无人深空生物燃料反应堆加不了燃料(劳斯莱斯研发微型核反应堆，为月球和火星采矿提供核动力)

Posted 2023-05-28

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澎湃新闻记者秦艺逍

英国工业巨擘劳斯莱斯（Rolls-Royce）正在开发一种微型核反应堆，主要为月球甚至火星上的采矿作业提供动力。

《星期日邮报》近日援引劳斯莱斯部门负责人戴夫·戈登（Dave Gordon）称，公司正在研究微型核反应堆如何在太空中高速推进火箭。

同时，劳斯莱斯正在调研这项技术是否可部署外太空，为月球采矿的钻探、加工和储存提供能源。月球上有着丰富的自然资源，包括可以转化为火箭燃料的水、用于生产能源和制造返回地球的电气产品的金属以及各种稀有元素。

一旦研究认为可行，劳斯莱斯可能会寻找火箭和采矿方面的专家作为合作伙伴。“核技术最终可能是为火星采矿铺平道路。”戈登补充道。

更为大众所熟悉的劳斯莱斯可能是那个全球闻名的豪华汽车品牌，但该公司本身是英国著名的老牌发动机研制公司、世界三大航空发动机生产厂商之一、全欧洲最大的航空发动机制造商、英国皇家海军核潜艇舰队的发动机指定提供商。

其主业是生产各种型号的船舶、航空发动机及核潜艇的核动力装置，在利用和转变核能方面具有丰富的经验。近年来，劳斯莱斯公司计划在英国建设10-15座的小型模块化核电站，预计到了2050年，可带来520亿英镑的价值，并增加40000个工作机会。据悉，第一座小型模块化核反应堆（SMR）将在2029年运行。

今年8月，劳斯莱斯首席执行官沃伦·伊斯特（Warren East）曾表示，随着世界向零碳能源的转变，在未来十年中，小型核反应堆可能成为劳斯莱斯最大的业务。

劳斯莱斯工厂

今年1月，英国航天局和劳斯莱斯公司宣布将共同研制核动力航天器发动机。两家机构预测，如果研发成功，核动力航天器发动机的效率可能是目前所使用的化学发动机的两倍，可以将前往火星的时间缩短到3到4个月。

据悉，核推进技术曾被美国宇航局（NASA）称为"改变深空探索游戏规则的技术"。它包括引导原子分裂时释放的能量，以巨大的速度加速推进器。

英国航天局首席执行官格雷厄姆·特诺克博士表示，在太空中使用核能是“一项具有革命性意义的概念，使人类在进入火星之后可以解锁未来的深空探索任务，这一切均离不开更好的动力技术。”

戴夫·戈登在伦敦国防和安全设备国际军火交易会上说道：“如果几年前我们进行了这样的对话，你会困惑地看着我。但现在，由于贝佐斯的Blue Origin和马斯克的SpaceX等公司所做的工作，劳斯莱斯的太空堆计划突然变得不仅可信，而且实际上也存在一定的需求。”

他强调，劳斯莱斯公司是这个星球上唯一一家从事机械、电气和核业务的公司，也是唯一一家完成核能力完整端到端生命周期的公司。

同时，戈登表示劳斯莱斯可以借鉴其为英国皇家海军开发核动力潜艇60年的经验，潜艇与航天器相似，因为它们是“无空气呼吸的环境，持久耐用，超级可靠，具有非常密集的电源”。

除了可以缩短穿越太空的时间，核动力发动机还可以使宇航员进入深空的旅程更加安全。

太空辐射可能会使宇航员面临巨大的辐射病风险，癌症、中枢神经系统影响和退行性疾病的终身风险也会增加，而核动力发动机可以使宇航员进入深空的旅程更加安全。

据悉，核动力航天器发动机的想法并不新鲜。早在1961年，NASA就启动了一项开发核动力发动机的计划，不过由于航天预算的削减，该计划在1972年被终止。如今，NASA再次着手研发核热推进系统（NTP）。

至于为什么选择月球作为开采的第一目的地，戈登也给出了答案。

月球的主要资源包括氦-3，这是一种用于核聚变等领域的稀有元素，可以利用月球作为加油站，为深入太空的旅行提供动力。

“地球上稀土金属严重短缺。其他行星上储量十分丰富，因为它们都是由同一种物质形成的。因此，在我有生之年，采矿小行星、月球和火星有望成为现实。”戈登说。

在太空中，可以按照与国际空间站相似的方式建造大型宇宙飞船，也可以同样方法建造反应堆，使用普通的火箭将零部件运送到太空中，反应堆将提供从地球轨道到火星的动力。

在戈登看来，核能显然是太空能源的最佳选择，特别是在勘探中：“离太阳越远，太阳能的作用就越微乎其微。需要有一个稠密、可靠的来源，核能看起来就比较可信。因此，我们一直在与英国航天局讨论此事。”

《每日邮报》看到了微型反应堆的设计，该设计展示了一种由“罂粟籽”大小的铀驱动的装置，铀包覆在硅中，封装在金属中，并与斯特林发动机相连，使热量转化为电能。

戈登承认，要使该项目取得成果需要数亿英镑，但早期阶段的工作所需的费用要少得多。

嫦娥五号探测器

英国国会议员和学术界人士表示，中国参与月球采矿竞赛应该让西方国家保持警惕。

中国已经启动了一系列包括嫦娥五号在内的无人月面样本采集探测。中国还曾表示，希望在2036年至2045年间建造一个人类友好的月球基地，该基地可用于采矿。

下议院国防特别委员会保守党主席托比亚斯·埃尔伍德（Tobias Ellwood）说：“我们正处于一场软实力战争中。中国可以在太空造成巨大的破坏——摧毁用于导航、通信和金融交易的卫星。”

责任编辑：李跃群