要在月球上生活和工作,人類需要大量電能,而月球沒有電網(wǎng),雖然許多創(chuàng)造性方案有望解決這個難題,但多年以來,美國宇航局將核裂變發(fā)電站作為未來宇航員殖民地最實用電力解決方案,目前,美國宇航局計劃未來在月球表面建造一個核反應(yīng)堆用于發(fā)電。
新浪科技訊北京時間11月25日消息,據(jù)國外媒體報道,作為美國宇航局領(lǐng)導(dǎo)的“阿耳特彌斯計劃”一部分,人類最早將于2024年返回月球,最終在月球上建立一個長期人類基地。
然而,要在月球上生活和工作,人類需要大量電能,而月球沒有電網(wǎng),雖然許多創(chuàng)造性方案有望解決這個難題,但多年以來,美國宇航局將核裂變發(fā)電站作為未來宇航員殖民地最實用電力解決方案,目前,美國宇航局計劃未來在月球表面建造一個核反應(yīng)堆用于發(fā)電。
美國宇航局空間技術(shù)任務(wù)理事會(STMD)副局長吉姆·羅伊特說:“充足能源是未來人類探索太空的關(guān)鍵,基于之前的‘Kilopower’項目,美國宇航局通過多年研究分析,以及對月球核裂變電站可能性的調(diào)查,現(xiàn)與美國能源部(DOE)建立合作,在核裂變表層動力研究領(lǐng)域獲得了最新進(jìn)展。”據(jù)悉,Kilopower項目是由美國能源部協(xié)助研發(fā)的,其標(biāo)志美國40年來打造的首個全新核反應(yīng)堆。它有可能改變太空探索,尤其是太陽系永久性人類前哨基地的能源制造方式。
一款小型、輕便的核裂變系統(tǒng),可以在月球著陸器或者月球探測車上運行,提供高達(dá)10千瓦的電能,這將完全滿足幾個普通家庭的電力需求。一款小型、輕便的核裂變系統(tǒng),可以在月球著陸器或者月球探測車上運行,提供高達(dá)10千瓦的電能,這將完全滿足幾個普通家庭的電力需求。
這兩個機(jī)構(gòu)正在呼吁美國工業(yè)合作伙伴提交核裂變動力系統(tǒng)的設(shè)計方案,該系統(tǒng)可以在月球表面運行,并準(zhǔn)備未來10年內(nèi)發(fā)射至月球,并展示其制造電能的潛力。
依據(jù)美國宇航局的觀點,一款小型、輕便的核裂變系統(tǒng),可以在月球著陸器或者月球探測車上運行,提供高達(dá)10千瓦的電能,這將完全滿足幾個普通家庭的電力需求。
當(dāng)然在月球環(huán)境中生活完全不同于地面家庭的用電需求,在未來建造的人類殖民基地,需要持續(xù)運行生命支持系統(tǒng),為月球探測車充電,為科學(xué)家操作實驗提供電能等。依據(jù)美國宇航局和能源部的簡報方案,未來核裂變發(fā)電系統(tǒng)至少要制造40千瓦電能,這能為大約30個家庭提供長達(dá)10年的電力。
在這些預(yù)期水平上,應(yīng)該能獲得足夠的能量,不僅使人類在月球生存成為可能,未來還有可能探索甚至殖民火星,這是阿耳特彌斯計劃未來的科學(xué)探索延伸,并且是最有可能實現(xiàn)的愿景。
事實上,美國宇航局表示,現(xiàn)今科學(xué)家對月球核裂變發(fā)電系統(tǒng)的研發(fā)十分有益,或?qū)⒋龠M(jìn)未來太空核推進(jìn)系統(tǒng)的成功實現(xiàn),也許未來宇航員將乘坐速度更快、任務(wù)時間更短暫的宇宙飛船前往火星。
現(xiàn)今科學(xué)家對月球核裂變發(fā)電系統(tǒng)的研發(fā)十分有益,或?qū)⒋龠M(jìn)未來太空核推進(jìn)系統(tǒng)的成功實現(xiàn),也許未來宇航員將乘坐速度更快、任務(wù)時間更短暫的宇宙飛船前往火星。現(xiàn)今科學(xué)家對月球核裂變發(fā)電系統(tǒng)的研發(fā)十分有益,或?qū)⒋龠M(jìn)未來太空核推進(jìn)系統(tǒng)的成功實現(xiàn),也許未來宇航員將乘坐速度更快、任務(wù)時間更短暫的宇宙飛船前往火星。
未來的太空探索目標(biāo)還需要不斷努力才能實現(xiàn),月球核裂變發(fā)電系統(tǒng)可能還需要幾年時間,盡管美國宇航局和能源部在之前的Kilopower實驗中已取得部分成功,但迄今沒有人在月球上測試類似的實驗。
為了使我們更接近探索目標(biāo),美國宇航局和能源部將從現(xiàn)在開始至2022年2月下旬期間挑選最有希望的設(shè)計方案,并利用12個月的時間完善和開發(fā)具體實施計劃。
在對這些設(shè)計方案進(jìn)行評估之后,研究人員將繼續(xù)指導(dǎo)設(shè)計和建造最后一個符合飛行標(biāo)準(zhǔn)的核裂變發(fā)電系統(tǒng),該系統(tǒng)將在一次示范實驗中發(fā)射至火箭,預(yù)計10年內(nèi)實現(xiàn)該目標(biāo)。
最終月球?qū)㈤_始出現(xiàn)人類可持續(xù)利用的電力系統(tǒng),人類太空探索基地的發(fā)展將達(dá)到一個全新里程碑,美國能源部愛達(dá)荷州國家實驗室核裂變表面動力項目負(fù)責(zé)人、高級工程師塞巴斯蒂安·科爾比西羅說:“我們繼續(xù)看到人類對太空核能系統(tǒng)的積極反饋和高漲熱情,非常令人興奮,在月球建立可靠的大功率電力系統(tǒng)是人類太空探索的重要一步,實現(xiàn)該目標(biāo)指日可待!”(新浪科技)
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