重磅!NASA正在測試一種核裂變反應堆,它可以執行火星任務!
美國國家航空和宇宙航行局表示,它正在開發一種新的核裂變電源,這將使人類對其他星球的探索成為可能。
這個耗資1500萬美元的項目目前正在測試階段,一個原型反應堆將從2017年11月到2018年3月在新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯國家實驗室進行四個階段的測試。
「這是一個關鍵的能源來源,可以將人類宇航員送入火星,」該項目的任務支持和測試服務負責人馬克·馬丁內斯(Mark Martinez)在今天的新聞發布會上說。
這項技術的核心是利用核裂變產生的熱量來為斯特林發動機提供動力。關鍵的突破在於,這項技術可以為未來的太空任務提供更高的能量水平,使新的深空任務和在整個太陽系的任務得以實現。
這是一種利用斯特靈技術建造的克虜伯反應堆。在未來幾個月,該小組將在全功率運行反應堆,溫度達到800°C(1470°F)和產生足夠的熱量來生成一千瓦的電力。
「我們對這個項目感到非常興奮,」NASA太空技術任務指揮部的副主任Steve Jurczyk說。「Kilopower項目的目的是展示未來月球表面、火星和更遠地區的載人任務的潛力。」
目前正在測試一個原型。美國宇航局格倫研究中心
最終的反應堆設計要求在反應堆堆芯中使用一個高15厘米(6英寸)的濃縮鈾。它被包裹在一個由氧化鈹製成的反射器中。在圓筒的中間,一根碳化硼棒用於開關反應。
通過核裂變過程,反應堆產生熱量。這是由熱管輸送到稱為英鎊轉換器的發電機。多餘的熱量是由反應堆頂部或周圍的一個大散熱器發出的。這些反應堆的高度約為2米(6.5英尺)。
其中一個反應堆本身就能將一艘未載人的宇宙飛船送入太空,包括太陽系外的空間,甚至更遠。使用它們的組合,它們將為在火星表面操作的人類提供一個優秀的電源。
Kilopower對於未來的火星任務至關重要。美國國家航空航天局
這是美國國家航空航天局第一次測試自上世紀60年代以來用於太空的裂變反應堆。我們長期以來一直依賴於放射性同位素熱核反應堆(RTGs),它基本上是電池的裂變源,而不是反應堆。這些需要鈈-238才能發揮作用,直到最近才出現這種情況。
「從歷史上看,空間裂變能力的最大障礙是感知到的發展成本,很大程度上是因為先進核技術和新的測試設施的發展可能非常昂貴,而且需要多年時間,」SpaceNews的一篇評論文章指出。
「一個10千瓦的反應堆可以使雄心勃勃的核電推進任務進入軌道,並探索最外層的行星和柯伊伯帶的天體。」


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