新華社北京8月6日電 據(jù)多家美國(guó)媒體報(bào)道，美國(guó)交通部長(zhǎng)兼國(guó)家航空航天局（NASA）代理局長(zhǎng)肖恩·達(dá)菲近日將宣布，美國(guó)將加快推進(jìn)在月球上建設(shè)核反應(yīng)堆的計(jì)劃。這是達(dá)菲今年被任命為代理局長(zhǎng)以來(lái)主導(dǎo)的首項(xiàng)重大舉措。
美航天局近來(lái)面臨遭美國(guó)政府削減科研預(yù)算、縮減科研項(xiàng)目和裁員的窘境。此外，這項(xiàng)計(jì)劃還有多種技術(shù)難題待解，也尚不明確將依靠哪家企業(yè)發(fā)射核反應(yīng)堆。美國(guó)為何計(jì)劃在月球上建造核反應(yīng)堆？這項(xiàng)計(jì)劃的實(shí)施前景如何？
5月27日，美國(guó)太空探索技術(shù)公司新一代重型運(yùn)載火箭“星艦”在得克薩斯州實(shí)施第九次試飛。新華社/美聯(lián)
計(jì)劃2030年前實(shí)現(xiàn)
據(jù)媒體披露的一份達(dá)菲的指令，加快在月球表面建造反應(yīng)堆的計(jì)劃有助于推進(jìn)美國(guó)月球探索任務(wù)。該計(jì)劃將明確為美航天局此前構(gòu)想的月球核反應(yīng)堆項(xiàng)目設(shè)定具體時(shí)間表，目標(biāo)是在2030年前完成一座100千瓦級(jí)核反應(yīng)堆的發(fā)射與部署。該指令還要求美航天局在60天內(nèi)征詢業(yè)界意見，并指定負(fù)責(zé)人統(tǒng)籌推進(jìn)項(xiàng)目。美航天局正在尋找有能力在2030年前發(fā)射核反應(yīng)堆的企業(yè)。
美國(guó)交通部長(zhǎng)兼國(guó)家航空航天局（NASA）代理局長(zhǎng)肖恩·達(dá)菲。新華/美聯(lián)
達(dá)菲5日表示，盡管太陽(yáng)能將在月球部分關(guān)鍵位置發(fā)揮作用，但核裂變技術(shù)對(duì)未來(lái)深空探索任務(wù)至關(guān)重要。美國(guó)已在該領(lǐng)域投入數(shù)億美元進(jìn)行研發(fā)。
美航天局此前表示，正與美能源部和工業(yè)界合作，研發(fā)一套40千瓦級(jí)月球表面核裂變發(fā)電系統(tǒng)，計(jì)劃于本世紀(jì)30年代初期在月球部署。核裂變發(fā)電系統(tǒng)能夠提供充足且持續(xù)的電力，不易受月球和火星環(huán)境條件的影響。
分析人士指出，美國(guó)加快建設(shè)月球核能系統(tǒng)，意在為未來(lái)長(zhǎng)期載人探月和火星探測(cè)任務(wù)奠定能源基礎(chǔ)，同時(shí)在新一輪太空競(jìng)賽中占據(jù)先機(jī)。
核能優(yōu)勢(shì)明顯
為月球設(shè)計(jì)的核反應(yīng)堆需要適應(yīng)與地球截然不同的環(huán)境，月球上沒有大氣層，還存在極端溫差以及長(zhǎng)時(shí)間的晝夜交替。
不同于可能受月球長(zhǎng)達(dá)兩周黑夜影響而無(wú)法發(fā)電的太陽(yáng)能電池組，基于裂變的核反應(yīng)堆能持續(xù)、可靠地提供電力，以支持居住區(qū)、生命維持系統(tǒng)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)，以及采礦和燃料生產(chǎn)等工業(yè)操作。
這是月球全色圖，由天問二號(hào)探測(cè)器的窄視場(chǎng)導(dǎo)航敏感器于2025年5月30日15時(shí)拍攝，經(jīng)輻射校正處理后制作而成。 新華社發(fā)（國(guó)家航天局供圖）
英國(guó)廣播公司援引英國(guó)薩里大學(xué)空間應(yīng)用、探索與儀器學(xué)高級(jí)講師林成宇（音譯）的話報(bào)道，即使是為少量宇航員建立一個(gè)較簡(jiǎn)單的月球基地，也需要兆瓦級(jí)的發(fā)電能力。僅靠太陽(yáng)能和電池并不足以滿足這一需求。他說(shuō)，核反應(yīng)堆是“是理想且必然的”。
事實(shí)上，美航天局已在“旅行者”號(hào)和“好奇”號(hào)等深空探測(cè)器中應(yīng)用了核能技術(shù)，一定程度上驗(yàn)證了這種技術(shù)在太空中的可行性。
英國(guó)蘭開斯特大學(xué)地球與行星科學(xué)教授萊昂內(nèi)爾·威爾遜表示，目前已有小型反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)方案，從技術(shù)上講，只要投入足夠資金，2030年前在月球部署反應(yīng)堆是可能的。
仍存多個(gè)難點(diǎn)
也有業(yè)內(nèi)人士質(zhì)疑這一計(jì)劃的可行性，認(rèn)為在月球部署核反應(yīng)堆仍面臨多項(xiàng)挑戰(zhàn)。
首先，核能相關(guān)技術(shù)難題待解。英國(guó)開放大學(xué)行星科學(xué)專家西梅翁·巴伯博士說(shuō)，將放射性物質(zhì)發(fā)射到地球大氣層確實(shí)存在安全隱患，相關(guān)方案必須獲得特殊許可，“如果沒有辦法將人員和設(shè)備運(yùn)送到那里（月球），那（這項(xiàng)計(jì)劃）毫無(wú)意義”。另外，技術(shù)上需解決的難題還涉及核材料的著陸、穩(wěn)定運(yùn)行和廢熱管理等。
其次，能否募集足夠資金。美航天局原計(jì)劃在2025年年底實(shí)施“阿耳忒彌斯3號(hào)”載人登月任務(wù)，但該任務(wù)一再推遲，并且資金保障也不明確。特朗普政府2026財(cái)年預(yù)算提案將美航天局的科學(xué)預(yù)算大幅削減，取消部分行星探測(cè)任務(wù)。
此外，尚無(wú)合作伙伴在這方面展示出可靠能力。美航天局嚴(yán)重依賴私營(yíng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)登月，而目前尚無(wú)一家美國(guó)私營(yíng)企業(yè)擁有足夠可靠的登月能力。美國(guó)太空探索技術(shù)公司的新一代重型運(yùn)載火箭“星艦”雖然是選項(xiàng)之一，但在最近的測(cè)試中屢次爆炸，尚未達(dá)到可以托運(yùn)數(shù)百公斤鈾燃料的安全標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)藍(lán)色起源公司的“藍(lán)月”著陸器也尚未投入使用，其可靠性尚不明朗。（記者：馮玉婧、譚晶晶）