羅爾斯·羅伊斯公司獲得600萬美元開發太空核反應堆
羅爾斯-羅伊斯公司從英國航太局(UKSA)獲得了480 萬英鎊(620 萬美元)的額外資助,用於開發核微型反應器的關鍵技術,該反應器有朝一日可為月球基地和航天器推進提供動力。
在1969 年的科幻電影《分身》(又名《遠方之旅》)中,當主角在最後一幕與他的星際飛船對接時,迎接他的是飛船核火箭發動機上的羅爾斯-羅伊斯標誌。五十多年後的今天,隨著勞斯萊斯推進其太空核微型反應器計劃,這一電影預言正逐步變為現實。
英國國家太空總署(UKSA)透過其國家太空創新計畫(NSIP)授予羅爾斯-羅伊斯公司的最新獎項,使該計畫預計總成本達到910 萬英鎊(1,170 萬美元)。據羅爾斯-羅伊斯公司稱,在牛津大學和班戈大學學術合作者的幫助下,整個系統的設計將在18個月內完成,反應爐的首次軌道測試預計將在本世紀末進行,幾年後將進行月球版本的測試。
微型反應器的目的是為月球和深空的長期探索和科學任務提供高能量、可靠和極其便攜的動力源,同時也為商業客戶提供市場化的英國系統,用於太空和地面應用。
之所以需要核反應堆,是因為傳統的太陽能、燃料電池、電池等要不是只適合短期使用,就是發電時斷時續。更糟的是,它們產生的能量並不多,而在下個世紀,能源需求將會越來越大。
微型反應器與小型模組化反應器(SMR)的不同之處在於,前者更小、更精簡、更便攜。小型模組化反應器的發電量為0.5 千兆瓦,需要佔地兩個足球場的面積來放置所有設備,而微型反應器的發電量為1 到10 兆瓦,體積小到可以放在卡車後面。這意味著它不僅可以在行星基地使用,還可以從一個地方移動到另一個地方,甚至可以無限期地為漫遊車供電。
微型反應器完全不受環境影響,其燃料由濃縮鈾或鈽、碳和陶瓷製成的顆粒提供。這些顆粒裝在一個幾何形狀的石墨內核中的管子裡,有助於調節核反應、傳導燃料中的熱量並起到被動安全控制的作用。定制的熱交換器使反應器重量更輕,並將熱量轉移到可以轉化為有用能量的地方。
這種能量有許多用途,包括月球或火星基地、為太空站和深空飛行器提供動力,以及用於核推進系統。這些系統可以是電推進,如離子驅動,也可以是直接熱核火箭,透過加熱反應物(很可能是甲烷)來產生推力。
這不僅能將任務以更大的有效載荷或更高的速度送入太空深處,還能讓軌道衛星快速轉移軌道,以進行衛星維護或防禦敵對行動。這種太空船不需要厚重的屏蔽,因為反應器/引擎可以透過長吊桿與有效載荷或棲息地模組保持一定距離,使飛行器呈啞鈴狀。
羅爾斯-羅伊斯公司新型核能與特殊項目總監傑克-湯普森(Jake Thompson)說:”我們很高興能獲得國家太空創新計劃頒發的這一資助,並繼續與英國航太局合作。這筆資金是我們微型反應器計畫的關鍵點,將加速我們的技術進步,使我們離為鼓舞人心的人類太空事業提供動力更近了一步。能力,而我們的核子微型反應器正是為各種太空任務提供安全、可靠和靈活電力的解決方案。