加速开发月球！美国欲10年内在月球建核电站 实现能源供给

月球，是地球唯一的天然卫星，如今成为了重要的战略资源。世界各国竞相投入精力开发月球，希望能够抢先一步占据有利的位置。最近美国宇航局有了新的动作，他们或将在10年内将核电站建在月球上，以获取更多的资源。

根据目前世界各国的约定，太空不归属于任何个人或国家，目前仍旧遵从着“先到先得”的原则。所以，开发太空和月球的进程刻不容缓，世界上许多国家都加快了步伐，比如我国和美国。前不久，我国刚刚公布了最新的研究成果，那就是利用月球上的岩石制氧，这对于未来的月球开发有重要的意义。

而美国则是从能源的角度出发，提出了新的构想。根据美国宇航局的消息，他们正在致力于开发一种月球核电站，并有望在10年内实现，在月球上为未来的任务提供能源。

的确，想要开发月球，能源是重中之重。比如我国进行的月表制氧计划中，也需要考虑能量来源，不过目前考虑范围内的是太阳能。众所周知，核能的效率要比太阳能强得多。如果可以利用核能在月球上发电，自然可以加快月球基地建设的速度。

正如美国宇航局空间技术任务局(STMD)副局长Jim Reuter所说的那样：充足的能源对于未来的太空探索来说是一个关键。

可问题在于，核能的使用门槛也非常高，不是上嘴皮碰下嘴皮就能实现的。即便是在地球上，建设核电站也是相当大的工程，何况是跑到月球上去建造呢?美国宇航局到底是怎么想的呢?

虽然难点有很多，但是每个人都清楚核能对于未来太空探索的重要意义，其能量转化效率高、能量充足的特点，吸引了许多科学家面对着重重困难依旧不屈不挠地进行着相关研究。

早在多年以前，美国宇航局就有一个名叫Kilopower的项目，其目标就是在月球上建立核裂变系统。几年过去了，这个项目有了一定的进展，所以美国宇航局决定更进一步，和美国能源部(DOE)合作，进行下一步的技术攻关。

这张 2018 年 11 月 29 日的档案照片显示了位于爱达荷州爱达荷瀑布以西约 50 英里的爱达荷国家实验室瞬态反应堆测试设施的外观。美国宇航局和美国顶级联邦核研究实验室于 2021 年 11 月 19 日星期五提出了一项关于裂变表面动力系统的提案请求。美国宇航局正在与美国能源部爱达荷国家实验室合作，在本世纪末为登月任务建立一个独立于太阳的电源。图片来源：美联社照片/Keith Riddler

目前，他们已经向社会上的一些相关企业征集这个项目的概念和设计，集思广益，完成他们在10年内向月球发射核电站的目标。

和大家想象的不同的是，这个项目中的核裂变系统，并不是像地球上这样庞大的核电站，而是一种小型的核裂变系统，小到可以放置在月球车上运行。这种小型核电站的主要工作，就是支持宇航员在月球表面的生命支持系统(比如制氧、水循环之类的)，为月球车供能以及进行一些科学实验等。

别看概念中的核电站并不大，但它提供的电能可是相当充足的。根据美国宇航局的说法，这种小型的核电站可以提供10千瓦的功率，在地球上足够支持几个家庭同时使用。

不过，月球上使用的电力自然和地球上不一样，所以他们仍然在继续研究。根据他们的设想，未来的核裂变系统所能提供的功率应该能达到40千瓦，其电能足以让30个普通家庭使用10年之久，在月球上也基本足够上面提到的设施、设备的需求了。

根据美国宇航局的预计，他们将在2022年2月底截止对设计提案的接收，并且从中选取其中几个最有希望实现的提案，并对其设计者提供帮助，进行为期12个月的初期研发工作。

在这一阶段结束时，研究人员会进行评估，选择出一个方案，指导其进行核裂变动力系统的设计和建造。他们希望这个方案能够最终转化为现实，并且在10年之内发射到月球表面，进行实地的测试。

根据美国宇航局的最新消息，他们将在2025年左右再现载人登月壮举，也就是他们的阿尔忒弥斯计划。在未来，他们还要建设月球基地，甚至在月球上建造口径1公里的巨型望远镜。同样的，我国和俄罗斯也准备在本世纪30年代实现载人登月和月球基地。

不论是哪个项目，都需要能源的支持。如果有核裂变作为能量来源，那么对于月表的探索将会如虎添翼。

这一次的研究成果，不仅对于人类开发月球有重要意义，甚至有助于人类对火星的开发。在这种小型核裂变系统的基础之上，科学家有望进一步开发出更加精巧的核反应堆，并应用到火箭或者飞船上，大幅提高人类航天器的飞行速度，缩短太空旅行的时间。

目前，人类航天器前往火星，最快也需要大约半年的时间，并且还要受限于26个月的发射窗口期。如果我们能够利用核动力前往火星，那么就可以更快地往返于地球和火星之间了。届时，再利用小型核电站的能源，相信人类的火星基地也将建设得更加顺利。