[读懂科学]“这就是未来核动力宇宙飞船的心脏”
英国劳斯莱斯公司公开超小型反应堆概念图
[亚洲经济 记者 Kim Bongsu] “这就是将引领未来宇宙开拓的核动力宇宙飞船的‘心脏’。”
近期，美国等主要航天强国为进行火星等深空探测，正研发核动力发动机之际，全球知名发动机开发企业劳斯莱斯公司公开了用于宇宙飞船发动机的超小型反应堆概念图，引发关注。
该公司上月27日在自家推特账号发布了相关文字与照片。公司表示，“（小型反应堆）本质上是安全的，并被设计为使用极其坚固的燃料系统”，“单个铀颗粒被多层保护层包裹，这些保护层同时起到控制系统的作用，使其能够承受极端环境”。劳斯莱斯公司自2021年起与英国航天局（UK Space Agency）签署协议，正在研发用于宇宙飞船发动机的超小型反应堆。
利用核物质发电并在太空中加以利用的方式，大致分为核电池和超小型反应堆两类。核电池是利用核衰变过程中产生的热量，通过电机、热电元件等转换为电能，也有通过让β射线撞击半导体来发电的方式。美国国家航空航天局（NASA）已经为深空探测多次进行了实证。太阳系外探测器旅行者1号、2号以及火星探测火星车“毅力号”“好奇号”都分别使用了核电池。但超小型反应堆迄今尚未实际投入使用。英国航天局与劳斯莱斯公司自2021年起正在联合开发，NASA也在上月24日与隶属美国国防部的国防高级研究计划局（Defense Advanced Research Projects Agency）共同宣布，将在2027年前开发用于核动力发动机的小型反应堆。
韩国方面也在去年6月“世界”号第二次发射时，搭载了由韩国原子力研究院开发的钚238（半衰期88年）放射性同位素电池（Radioisotope Thermoelectric Generator），用于性能验证卫星的电力供应，成功完成了太空实证。该电池功率仅约120毫瓦，为超低功率，但可为人造卫星测量传感器提供长达40年的电力。原子力研究院今后计划将规模提升至6瓦级以上，并于2031年应用于月球着陆器等项目。
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