电源|美国NASA计划启动月面反应堆电源项目( 二 )
三、研发意义
月面反应堆电源一旦研制成功 ， 将成为太空能源应用的巨大突破 ， 保障月球表面基地的长期可靠能源供应 ， 支持宇航员在月球表面更长时间的深度探索 ， 推动太空反应堆电源技术进一步发展 。
（一）将是太空能源应用的一次巨大突破
核能用于太空领域 ， 较太阳能、化学能等常规能源 ， 具有不受太阳光照影响、能量密度高、使用寿期长等优势 。 美国使用太空核能装置始于1961年 ， 但主要限于输出功率较小的放射性同位素电源 ， 至今已在28个航天器装备了47个电源 ， 输出功率都不超过几百瓦 ， 保障了深空探测、火星和月球表面探测、人造卫星运行等任务 ， 是美国太空探测的核心技术之一 。
太空核反应堆电源可实现千瓦以上乃至兆瓦级的功率输出 。 美国在开发太空核反应堆电源方面经验丰富 ， 但实际仅在1965年发射一次 。 该电源搭载在一颗人造卫星上 ， 电功率仅有500瓦 ， 运行了43天 。 此次研制月面反应堆电源 ， 将是世界上首次将数十千瓦的核能装置用于太空领域 ， 通过提升太空能源供应的功率水平、可靠性和持续性 ， 开辟一系列全新的太空作业类型 ， 占领新的太空技术制高点 ， 推动人类进入持久开发和利用深空的新时代 。
（二）将支持人类在月球表面长期驻留
美国上世纪的载人登月持续时间短、活动范围有限 ， 在太空的持久驻留仅限于空间站上 。 “阿尔忒弥斯”计划下研制的月面反应堆电源 ， 将成为美国月球表面基地的主要能源来源 ， 可实现长时间可靠供电 ， 保障月球表面的基础设施稳定运行 。 在电力有保障的前提下 ， 结合发展就地资源利用技术 ， 利用月球表面资源生产燃料、水、氧气、推进剂等 ， 降低对地球补给的依赖 ， 可让宇航员在月球表面居住、工作 数月乃至数年 ， 并利用车辆、可移动的居住平台、跳跃移动装置等 ， 扩大开展作业的范围 。
（三）将为更先进的太空反应堆电源奠定基础
更先进的太空反应堆电源将达到百千瓦至兆瓦以上的供电功率 ， 用于星表基地 ， 可支持更高水平的星体表面作业能力；用于航天器 ， 可支持更先进载荷并实现核动力推进 。 但更大功率反应堆电源从研制到实现应用 ， 需要克服大量技术挑战 ， 尤其是需要解决高温运行的反应堆燃料、大功率和高效率能量转换、轻型热排放等关键技术 。
月面反应堆电源作为美国近几十年来首个太空中运行的反应堆 ， 将推动一系列关键技术首次实现应用 ， 打通太空核反应堆发射、部署、运行、维护的全流程 ， 并建立相关测试、制造能力 ， 巩固相关研发生产供应链 ， 为后续开发更大功率、更多用途的各种太空核反应堆电源奠定基础 。
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