NASA又放大招！迷你核反應爐「千瓦動力」 供給月球與火星生活

原標題：NASA又放大招！迷你核反應爐「千瓦動力」 供給月球與火星生活

當我們想像著在不久的將來把人類送到火星、月球或其他行星上時，一個主要的問題是：我們將如何為他們的殖民地提供動力？他們不僅需要能源來創造一個適宜居住的環境，他們還需要能量回到地球。對於像火星這樣遙遠的行星來說，把燃料帶回家是沒有效率的，因為它太重了。這意味著宇航員需要一個能源來製造液氧和推進劑。但是，什麼樣的電源是小而有力的，足以可靠地為外星棲息地提供動力？

一個小型核反應堆設計在洛斯阿拉莫斯國家實驗室與美國宇航局合作，該機構希望有一天將在火星，月球或更遠的殖民地。Kilopower的卓越之處在於它的簡單性：它使用熱管技術(早在1963在洛斯阿拉莫斯發明)來驅動斯特林發動機。它的工作原理是：熱管中的密封管在反應堆周圍循環流體，收集熱量並將其輸送到斯特林發動機。在那裡，熱能將氣體加壓以驅動活塞，並耦合到產生電力的馬達上。同時使用這兩種設備可以創造一種簡單、可靠的電力供應，可用於空間應用，包括人類探索和對木星和土星等外行星體的空間科學任務。

Kilopower反應堆的功率範圍從1千瓦到10千瓦--足以為家用烤麵包機供電。為了有效地在火星上運行一個棲息地並製造燃料，大約需要40千瓦，所以NASA可能會向地球表面發送4到5個反應堆。

核能的優點在於它重量輕、可靠。其他能源要麼需要太多的燃料--使它們太重--要麼在所有季節都不能指望。例如，太陽能依賴於持續的陽光。這是火星上缺乏的東西，因為它取決於一天中的時間，一年中的時間，行星表面的位置，以及地球上沙塵暴的嚴重程度，而沙塵暴可能持續幾個月。不管天氣或時間如何，核能都能運行。此外，所需的太陽能電池板和電池數量將再次使火箭前往火星的重量極其沉重--需要更多的燃料。

在我們展望未來的時候，核能支持其他行星的長期棲息地計劃的潛力是相當驚人的。當我們考慮把人類送到其他星球時，這是一個至關重要的問題，Kilopower很有可能是答案。

美國太空總署迷你核反應爐「千瓦動力」（kilopower）測試成功

美國太空總署所設計並建立的迷你核反應爐「千瓦動力」（kilopower），在去年11月開始進行全功率測試，並於今年3月完成測試，整個實驗過程相當順利，這將是核能技術的重要發展，因為它將成為未來最重要的太空船原件，並安裝在月球或是火星基地上。

美國傳媒報道，太空總署周三（2日）於克里夫蘭的葛倫研究中心(Glenn Research Center)舉行記者會，宣布在內華達試驗場進行的千瓦動力核反應爐，已完成4個月的測試，過程中已安全地產生1千瓦能源，最大功率可達是1萬瓦。

NASA核反應爐「千瓦動力」完成測試 供給月球與火星生活

千瓦動力反應爐採用低濃度濃縮鈾為燃料，以液化鈉為循環系統冷卻液，還有如大洋傘一般的散熱器，利用著名的史特林引擎來發電，整個系統不需要額外的控制，沒有熔毀的危險。在11月至3月的測試期間，反應爐曾進行28小時的全功率運轉，得到令人滿意的結果。

研發工程師吉布森(Marc Gibson)說：「全系統運行過程完全符合原先預期，由於我們非常了解這個反應爐，因此在測試過程都與我們設計的工作方式一致，無論我們將系統暴露在什麼環境中，反應爐的表現都非常好。」

對於太空總署來說，這項技術是未來勘探月球和火星探測任務的關鍵動力來源。雖然以往的月球任務是以太陽能板來發電，但是要是長期留在月球上，將會遇到2個星期的黑夜，在這段期間太陽能板沒有作用，而迷你核反應爐就可以派上用場。此外科學家對於永遠沒有陽光的隕石坑也很有興趣，因為那裡很可能有水或冰。在火星上就更有用處，因為火星的沙塵暴遮天蔽日，需要用到核電。

太空總署的太空技術副代表賴特(Jim Reuter)說：「我們登月並且最終要登上火星時，就必然需要不依賴太陽的大功率電源，只有核能才能滿足這個條件。」賴特表示，千瓦動力非常經濟實惠，一般核反應爐打造要花了數十億美元，但是千瓦動力只需要2千萬美元就搞定。接下來的18個月將會繼續測試，包括任務研究和風險分析等工作，並且希望能在2020年代的中期，將反應爐送上太空。

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