劳斯莱斯公布太空核反应堆的早期设计

By Elizabeth Howell

2023/2/2

Tech

该公司正与英国航天局一起工作在航天飞行中核功率和推进选项上。

劳斯莱斯公司提议的太空微型核动力系统的渲染。 (Image credit: Rolls-Royce)

一幅新的图像显示未来太空推进的一个可能版本。

利用在原子分裂中释放的能量的核裂变系统可被用来为月球或火星上的宇航员基地提供动力。或者它们还可以帮助缩短到这颗红色星球的旅行时间，用当前一代推进系统这需要6到9个月的时间。

劳斯莱斯公司可能是一个这个雄心勃勃的太空飞行未来的部分。周五（1月27日）这家备受尊敬的公司在醒悟一个与英国航天局协议在2021年来研究未来太空探索中核动力选项中发布了一个微型核反应堆的早期设计。

劳斯莱斯公司在系统的简短描述中发推道，每个铀粒子都被包在起一个密封系统作用的多个保护层中，允许它来承受极端条件。

核系统已经长期吹在了机器人太空使命上。例如，放射性同位素热电发生器（RTGs）为许多探测器提供电力，包括美国宇航局的旅行者1号和旅行者2号宇宙飞船，它们目前正在探索星际空间。像“毅力号”和“好奇号”这样的美国宇航局大型火星车也使用放射性同位素热电发生器，更小的像“精灵号”和“机遇号”这样的漫游车则用太阳能电池板。

但放射性同位素热电发生器不是裂变反应堆。相反，它们是核电池，将由放射性物质衰变扔掉的热转化为电。核裂变还没有为一艘航天器脱离地球提供动力，尽管这可能很快变化，例如，美国宇航局和美国国防部高级研究计划局最近宣布了到2027年建造一个核热火箭。

核聚变------太阳和其他恒星的动力源从原子的合并流的------有一天也可能是人类太空飞行组合的部分。然而，这个可能的未来是一个长期的，我们的物种还没有在地球上利用这种能源。（但美国科学家最近确实宣布了一项重大突破：一个核聚变实验产生了比它所消耗的更多的能量）。

一般来说太空核裂变或核聚变能量的一些担忧包括宇航员安全、便携性，因为更多质量意味着一个更昂贵的使命以及在一个恶劣和崎岖环境中的长寿。

然而无论在现实中还是在科幻小说中核能都是太空探索的一个主要支柱。这项技术甚至帮助助长了2015年电影《火星人》中的一个笑话，在影片中宇航员马克·沃特尼（马特·达蒙饰演）------在一个未加热的火星车中寻找温暖，出于安全原因不顾一切的挖掘埋在表土里的一个反应堆------说他的红色星球训练手册上有过一个关于地面操作的章节；“马克不要挖出大的钚盒子”。