地球知識局

文字 | 林間草木聲

校對 | 朝乾 編輯 | 懶得噴

最近，俄羅斯公布了一項非常“瘋狂”的計劃：5-7年內(nèi)，建成一個位于月球表面的核電站。

這個新聞引發(fā)了不少關注。但其實，去年中俄就簽署了一項共建月球核電站的協(xié)議。只不過現(xiàn)在看來，又要和CR929一樣，各搞各的了。

瘋狂的還不止一個：年初，美國NASA和美國能源署宣布，也要在月球上整個核電站。為此NASA還準備從能源署那里弄400公斤濃縮核燃料。

特朗普這次任期就到2029年1月

目前NASA需要把重返月球，建基地和核反應堆的截止日期

都控制在他的任期內(nèi)▼

核電站，那可不是個簡單玩意。在地球上弄一個尚且費勁，為啥各國都要在月球上弄？

當然是大家都準備上月球了——

下月初，美國阿爾忒彌斯2號就將把宇航員送到月球軌道上。未來還計劃在月球表面建立永久基地。

阿爾忒彌斯基地的概念圖

（圖：NASA）▼

中國《空間技術》雜志最近刊發(fā)了一期載人登月專刊，多篇論文首次披露了新一代載人飛船“夢舟”與月面著陸器“攬月”。

（圖：載人月面著陸起飛系統(tǒng)設計及關鍵技術研究）▼

幾十年前阿波羅登月，更多是為了展現(xiàn)國家形象，在冷戰(zhàn)中秀肌肉。而現(xiàn)在的登月項目更多是為了資源開發(fā)和科學研究，并為下一步的深空活動服務，要算長期的經(jīng)濟賬。

1969年，阿姆斯特朗拍攝的月球

（圖：NASA）▼

這樣，就需要人們在月球上建立一個穩(wěn)定、有充足能源供給的基地。而在月球上，別的能源實在是不太好弄......

一晝夜接近地球上的30天，意味著半個月見不到太陽。也就是說，目前航天器最常用的太陽能發(fā)電，根本用不了。

理論上還有一種方法——有太陽的時候，采集月球上的水冰資源，電解水生成氫氣和氧氣。等沒陽光的時候用氫氣發(fā)電。看著就麻煩......

核燃料倒不是問題，目前估計，月球上大約有8.4億噸的釷和3.6億噸的鈾。

只不過怎么開采，又是另一個話題了......

真正用到太空和月球上的，都是小型核反應堆：

中國的“玲龍一號”是全球第一個陸上商用模塊式小型堆，直徑只有30米。目前各項測試已經(jīng)快要結(jié)束，預計今年下半年投入發(fā)電。

“玲龍一號”施工現(xiàn)場

（圖：Wiki）▼

而俄羅斯，則利用自己在核動力民用破冰船上的多年經(jīng)驗，改出了核電小型化產(chǎn)品RITM-200N。雖然還在測試階段，但已經(jīng)拿到了烏茲別克斯坦的訂單。

RITM-200反應堆▼

盡管核電站這東西優(yōu)點不少，但要真弄到月球上，問題還是很大。

月球上雖然不缺核原料，但是缺乏核電站必備的散熱物質(zhì)。目前幾乎所有核電站都需要消耗大量的水來散熱，否則就會過熱、出事故。

地球上一個百萬千瓦級核電機組，每小時需消耗數(shù)千噸冷卻用水。盡管目前要搬上月球的都是小型化反應堆，但怎么散熱還是個難題。

核電站在運行過程中會產(chǎn)生巨大熱量，

需要大量的水進行冷卻，大多都臨海而建

（圖：Wiki）▼

更何況，現(xiàn)有的小型反應堆，都沒有在真空與微重力環(huán)境下測試過，上了天能不能用，還要打個問號。

作為一種理論上可以無窮無盡的能源，人類早就想把核能帶上天了。《丁丁歷險記》中的登月火箭，用的就是核動力發(fā)動機。

漫畫中登月火箭的動力來自于原子能

（圖：丁丁歷險記）▼

登月的那兩冊漫畫出版于1953/54年。那時人類尚未登上月球，就已經(jīng)對核能興趣高漲——

奔向月球和月球探險兩個系列▼

美國的玩具廠商推出了青少年原子能套裝，敢把蓋革計數(shù)器當玩具；蘇聯(lián)米亞西舍夫設計局則提出了瘋狂的M60核動力戰(zhàn)略轟炸機方案，理論上可以永不降落。

吉爾伯特U-238原子能實驗室

搞核能從娃娃抓起...

（圖：Wiki）▼

但在現(xiàn)實中，只有蘇聯(lián)人在圖-95上裝了一臺核反應堆做測試，為此還把駕駛艙用鉛板包死，飛行員視角近乎歸零；就這，也只是上天兜了幾圈，沒敢在空中開啟核反應堆。

或許在很長一段時間內(nèi)，太空核動力和月球核電站都只是PPT工程。

*本文內(nèi)容為作者提供，不代表地球知識局立場

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