NASA计划在火星建核电站 为人类登陆火星做准备

美国宇航局（NASA）计划在未来一二十年之内将人类送上火星，但目前还有一个关键技术空白挡在面前如何在火星表面提供足够的电力，用于燃料生产、栖息地和其他设备？科学家认为，小型核裂变反应堆是一种很好的选择通过分裂铀原子来产生热量，然后再转化为电能。

为此，NASA资助了一项名为Kilopoer的项目，为期三年。测试将于9月开始，并于2018年1月结束。NASA上次测试核裂变反应堆还要追溯到20世纪60年代的核辅助动力系统（SNAP），该项目开发了两种类型的核能系统。

第一种系统为放射性同位素热电机（RTG），利用放射性元素（例如钚）的自然衰变所释放出的热量用于发电。多年来，该系统已经为数十个太空探测器提供电力，包括目前正在探索火星的好奇号火星漫游车。

SNAP-10A

SNAP开发的第二项技术是核裂变反应堆。在1965年4月3日发射的SNAP-10A是NASA第一个也是迄今为止唯一个在太空运行的核电站，它总共在轨运行43天，产生500瓦的电力。目前，该航天器还在地球轨道上。

核能复兴

过去五十年来，NASA资助了几项核电技术，但由于种种原因阻碍了发展。三年前，NASA的一项新计划支持了Kilopoer，目标是在2017年9月30日之前建造和测试一座小型核裂变反应堆，该项目耗资约1500万美元。

今年9月份的测试旨在验证Kilopoer的设计和性能。之后，NASA将准备在模拟火星环境中进行测试。该测试反应堆高1.9米，可产生高达1千瓦的电力。

科学家指出，人类的火星探险需要能够产生大约40千瓦电力的系统，相当于地球上八间房屋的需求。相比之下，好奇号的放射性同位素热电机只能提供大约125瓦的电力，比微波炉所需的电能还少。此外，随着放射性钚的衰变，发电功率将会逐渐下降。

太阳能发电是另一种选择，但前提是该地区阳光照射充足。火星日照最多的地方仅有地球的三分之一，因此，在火星上使用太阳能不切实际。

相比之下，核裂变反应堆具有很高的灵活性，它可以在恶劣的天气条件下工作。这点非常重要，因为火星上普遍存在沙尘暴。未来，NASA计划向火星发送四到五个小型核裂变反应堆，每个能够产生大约10千瓦的电力，这是作为人类踏上火星的先驱。