1月13日,华盛顿传出消息,美国宇航局跟美国能源部一起签了一份重要文件,把尖端的航天工程技术跟先进的核能技术给结合起来。他们的目标是要在2030年之前,让月球表面的核裂变反应堆真的运转起来。这个被叫作“月面反应堆”的计划,可不是只打算在月球上做个短时间的科学考察那么简单,而是要给以后建立永久基地和去火星铺平道路。美国国家航空航天局的头儿贾里德·艾萨克曼在讲这个计划的时候,把它当成了国家太空政策里的重要部分。他说,美国不只想再回去看看月球,而是要在那里长期待着,搞个可持续的前哨站。想要实现这个远大的目标,还得去更远的火星,就得靠着核能这种技术。这一说法说明核能在美国深太空探索的战略中扮演了很关键的角色。 从技术上说,这次准备部署的表面裂变电源系统就是要解决地外星球能源不够用的老毛病。太阳能虽然也能用,但因为得看天气、月晚上又没太阳(大约相当于14个地球日),有时候还被地形挡住了,所以远不如核裂变电源可靠。它能在温度变化剧烈、完全没有光或者到处是沙子的环境里持续稳定地输出大功率的电。设计目标是让它能安全运转好几年不用加燃料。对于未来那种需要维持生命支持、搞科研、用本地资源、搞通信中继和造推进剂的复杂基地来说,这种全天候、高密度的能源供应简直就是生命线。 美国能源部的克里斯·赖特评价这次合作时提到了以前那些大工程的成功经验。从“曼哈顿计划”到“阿波罗登月”,国家把不同部门的人拉到一起创新已经证明很管用了。NASA跟DOE这回联手,就是想在这个新领域里把国家实验室的核科学实力跟航天机构的工程经验合在一起使劲。这次合作应该能带动一堆新技术发展,像小型模块化反应堆设计、太空里的核安全防护、远程自主维护还有高效热电转换技术等等。要是能成功实施,不光能帮“阿尔忒弥斯”计划的月球探索活动跑跑腿,更能给未来几十年甚至更长时间的深太空任务提供可靠的能源解决方案范本。 不过把反应堆放在地外天体上肯定会引起大家对太空安全和核材料会不会扩散的担心。怎么在国际太空法的框架下弄出透明负责的安全标准和操作规范,也是美国和合作方必须面对的问题。美国这次宣布这个计划,标志着太空探索从“短期去看看”变成了“长期待着”甚至是“永远存在”的模式。它不光是个科技项目,还是国家意志、能源储备和科技实力的体现。这事儿肯定会让全球的航天大国在深空探索这块儿比得更激烈。人类能不能在月球甚至更远的星球上安全点亮核能之光,不光是工程难题,也是对国际太空治理智慧的一次考验。探索太空的新篇章正随着大家对新能源的追求慢慢展开。