鳳凰網科技訊 8月11日，美國國家航空航天局（NASA）正在加速推進一項雄心勃勃的計劃，根據該機構臨時負責人肖恩?杜菲（Sean Duffy）發布的新指令，目標是在2030年前在月球上建成一座核反應堆。這一舉措被視為重燃了太空核能的夢想，可能徹底改變太空探索的格局。《連線》雜志近日發文詳細分析了這一計劃背后的原因與野心。

該計劃的核心驅動力源于日益激烈的國際競爭。杜菲在7月31日簽署的指令中明確指出：“自2024年3月以來，中國和俄羅斯已至少三次宣布將合作在2030年代中期在月球上建立一座反應堆。”他警告稱，第一個在月球建成反應堆的國家“可能會宣布一個禁入區，如果美國沒有搶先到達，這將嚴重阻礙美國建立其計劃中的‘阿爾忒彌斯’基地”。

這項計劃的目標是在五年內，與商業伙伴合作設計、發射并在月球南極部署一個可運行的100千瓦核反應堆。這是一個巨大的飛躍，要知道，目前為火星車和太空探測器供電的核能裝置功率通常只有幾百瓦，而100千瓦的電力足以供應大約80個美國家庭使用。前NASA技術、政策與戰略副署長巴維亞?拉爾（Bhavya Lal）形容，這將是一次從“燭光時代到電網時代”的跨越，使太空系統設計不再受限于微薄的電力。

盡管有專家認為“四年多的時間非常緊迫”，但普遍共識是“技術上是可行的”。過去60年，美國在該領域投入了數百億美元，但自1965年的SNAP-10A任務后，再未向太空發射過核反應堆。如今，政治意愿和任務需求正在改變這一局面。拉爾指出，轉折點在于NASA首次將核能選為載人火星任務的主要地面電源技術，加上波音、洛克希德?馬丁等老牌航空公司及眾多私營企業的積極參與，共同為項目的推進創造了條件。

當然，在月球上建造核電站面臨著嚴峻的工程挑戰。月球表面白天氣溫高達100攝氏度，夜晚則接近絕對零度。由于沒有大氣，設備無法像在地球上那樣通過空氣對流散熱。此外，月球六分之一的重力會影響流體動力學和熱傳遞，而具有靜電吸附性的月壤也可能干擾散熱器等關鍵部件。有專家坦言，項目最大的風險并非技術，而是能否保持政治上的勢頭和任務目標的持續性。

根據設想，這座100千瓦的反應堆可能是在NASA于2020年啟動的40千瓦“裂變表面能源”概念基礎上升級而來。為了滿足運輸需求，該計劃設想使用能運載高達15公噸有效載荷的重型著陸器，通過多次發射將反應堆、鈾燃料和散熱系統等部件送上月球。為確保安全，反應堆的廠址可能會選在月球的環形山內，甚至建在地下，以防止發生事故時造成污染。

安全與監管是該計劃的重中之重。專家強調，從設計之初就必須避免潛在問題，而不是事后彌補。整個項目將受到極其嚴格的監管，以確保宇航員的安全和任務的萬無一失。同時，該計劃也將開拓空間法的新領域。率先建成反應堆的國家可能會為了安全和安保而設立所謂的“禁入區”，但這并非主權聲索或“圈地”，而是一種功能性的隔離，可以依據《外層空間條約》中“防止有害干涉”的條款來證明其合理性。

正如意大利都靈理工大學的研究員卡洛?喬瓦尼?費羅所言：“新的太空競賽不是關于誰先到達月球，而是關于誰能留下來。”若太空核反應堆成為現實，它將為月球及火星上的永久基地、資源開采和大規模科學研究提供堅實的基礎，真正開啟人類探索和利用太陽系的新篇章。