美國航空航天局網(wǎng)站5月3日報道，美國航空航天局（NASA）和美國能源部（DOE）國家核軍工管理局（NNSA）已宣布，采用斯特林技術的Kilopower反應堆（KRUSTY）已通過初步示范測試，這對未來執(zhí)行的行星任務來講是一大喜訊。

在太空探索中利用核能早已不是什么新鮮事。事實上，“好奇號”火星漫游車以及外太陽系的每一次太空任務都需要使用核能。但問題是隨著太空任務計劃變得越來越宏偉，用于太空探索的钚的庫存量幾乎耗盡，現(xiàn)有的各種系統(tǒng)難以滿足不斷增長的需求。

為應對此挑戰(zhàn)，航空航天局正在研制Kilopower系統(tǒng)。它是一種10千瓦級的動力反應堆，可以連續(xù)運行10年而不用換料。該反應堆采用了直徑為6英寸實心鑄造的周圍被氧化鈹反射層包裹的鈾-235堆芯。從反應堆一端插入并移動碳化硼單棒來控制反應堆的啟停，反射層俘獲逃逸的中子并把它們彈回堆芯，提高了自調(diào)節(jié)裂變反應的效率。直到被活化之前，堆芯僅具輕微放射性。

Kilopower系統(tǒng)采用模塊化設計，因此，自持式反應堆裝置及其斯特林發(fā)電機可以結合在一起，為太空探測器或火星前哨站供電。僅需4個這樣的反應堆裝置就能滿足火星前哨站的電力需求。

這種反應堆可不依賴于其環(huán)境獨立工作，因此可以得到廣泛應用。與太陽能發(fā)電系統(tǒng)不同的是，黑暗對Kilopower系統(tǒng)沒有任何影響，因此，這對執(zhí)行月球探測任務是非常理想的，因為月球上的夜晚持續(xù)時間相當于地球的14天。

對Kilopower系統(tǒng)的測試從2017年11月到2018年3月在內(nèi)華達國家安全場區(qū)內(nèi)進行。核軍工局洛斯阿拉莫斯國家實驗室的反應堆首席設計師David Poston稱，在內(nèi)華達進行的測試目的是驗證這種反應堆的可行性及其在異常情況下的安全性。在反應堆不發(fā)電的情況下，進行了兩次設備測試，第三次試驗測試了逐級提升功率。最后一次測試持續(xù)了28個小時，滿功率任務模擬包括反應堆啟動、逐步達到滿功率、穩(wěn)態(tài)運行和停堆。

從目前看，該項目在很大程度上仍是概念性的，但希望通過其成功示范將推動把該系統(tǒng)納入到2020財年的技術示范任務計劃中。

航空航天局格倫研究中心的Kilopower首席工程師Marc Gibson表示：“我們已對該系統(tǒng)進行了一些測試，并證明了該系統(tǒng)正如我們設計的那樣是可行的。不論我們把這種反應堆置于任何環(huán)境中，它都表現(xiàn)良好?！?/p>