千瓦级核电项目：洛斯阿拉莫斯的新型核反应堆或可为航天器和月球基地供电

太空探索的未来可能掌握在一群洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员手中。他们已经建造了新一代小型核反应堆中的第一个，该反应堆旨在为深空任务甚至未来在月球和火星上的宇航员基地提供动力。

他们的项目名为Kilopower，旨在实现太空界的长期梦想：一种安全、有效且强大的核动力反应堆，可以为航天器提供多年动力。

Kilopower团队负责人David Poston表示：“我认为，如果没有核动力，我们就无法拓展深空，这让我对开发这项技术充满热情。”

NASA已经在深空任务和火星好奇号探测器上使用名为放射性同位素热电机（RTG）的小型核装置，但这些装置通常为低功率仪器供电。

例如，NASA的新视野号探测器在2015年飞掠冥王星，并将在今年晚些时候飞往另一个柯伊伯带天体，其功率仅为228瓦。好奇号探测器使用约110瓦。而长久运行的卡西尼号探测器去年坠入土星，在任务初期使用三个RTG提供885瓦的功率，到任务结束时约为660瓦。

核动力太空殖民地

而Kilopower则能够实现千瓦级别的功率——足以驱动更先进的航天器或整个太空定居点。

该装置还将使用丰富的铀同位素作为燃料，而不是钚-238。钚-238是用于武器的核燃料，需要在实验室中小心培养。除了更大的太空任务，这项技术还可以使航天器的寿命更长，并携带更多种类的仪器。团队认为，这些特性也使Kilopower非常适合特朗普政府提议的即将到来的月球基地。

Kilopower团队的联合负责人Patrick McClure表示：“NASA一直在寻找一项技术演示任务。目前，由于政府对月球的兴趣，看起来测试将作为任务的一部分将它登陆月球。”

该反应堆的一个缺点是，与任何核反应堆一样，它需要一些时间才能达到满负荷运行，因此许多任务在初期可能需要辅助电源，例如太阳能。但团队表示，一旦反应堆上线，它们可以近乎满负荷运行至少15年。尽管在此之后存在一些不确定性，但它可能会远超这个时间。

Kilopower项目的工程师们，包括Kilopower首席工程师Marc Gibson和Vantage Partners的Jim Sanzi，在这里展示了他们在2018年测试前在内华达国家安全基地进行的组装工作。（图片来源：NNSS）

Kilopower核反应堆已测试

早在三月份，该反应堆就成功完成了一项名为KRUSTY（Kilopower Reactor Using Stirling Technology，意为使用斯特林技术的Kilopower反应堆）的测试。（Poston表示，作为《辛普森一家》的粉丝，他还为MAGGIE、MARGE、DUFF和MONTY想了缩写。）Poston和McClure认为，到2020年代中期，他们的核反应堆就可以做好执行任务的准备。

此外，它最终还可以集成到使用离子能的推进系统中，就像黎明号任务在谷神星上使用的那样，这将允许采用非常规的太空旅行方式。（离子推进器使黎明号能够绕行灶神星，脱离轨道，然后移动到谷神星。）

两人都认为，核裂变动力是太空飞行的未来——这是自太空时代开始以来一直被谈论但从未实现的。

McClure说：“我人生的目标是在退休前将一个反应堆送入太空。这是我在这里的唯一目标。”