NASA征集月球核电源方案

美国国家航空航天局宣布，正在为五个技术领域征集提案，其中包括放射性同位素电源系统（RPS），以支持近期重点是在月球南极建设基地的探索任务。

此次征集特别寻求支持更高效率功率转换系统的研发，例如放射性同位素斯特林发电机（RSG）。美国国家航空航天局表示，这类系统“与当前RPS技术相比，可将所需燃料量减少至三分之一至四分之一，同时还有可能使用替代燃料”。

根据目标说明，美国国家航空航天局计划为月球应用设计、制造并试验一台电加热RSG原型机。

这项工作被描述为“本质上是一项研发计划，旨在完善系统设计并展示创新方法，而完整的系统定义仍在演进之中”。

此次征集涵盖的其他技术领域包括太阳能电池阵列、氧提取、太空先进制造和纳米材料。

系统规格：美国国家航空航天局寻求的RSG应包括斯特林功率转换器、电子控制器、热管理系统、热源，并可能包括动态平衡器。

该设计必须能够为着陆器和月球车提供维持生存所需的热量和电力，使其经受永久阴影区等恶劣环境。具体而言，美国国家航空航天局寻求可在真空环境中提供50 We至150 We直流功率输出的系统。

此次征集要求设计方案的集成系统性能至少达到20%的系统效率，比功率至少达到1 W/kg，最低设计寿命为五年。

任何满足设计寿命要求的燃料类型均可接受；采用镅-241燃料且有可能扩展至其他放射性同位素的热源设计，也属于此次征集范围。

美国国家航空航天局寻求起始技术成熟度（TRL）为3级或4级，并可推进至TRL 5级或6级的项目。

项目将分两个阶段实施：首先开展系统概念设计和技术规划，随后进行详细设计、采购、组装、集成、试验和最终交付。

尽管此次征集总体聚焦于月球基地技术，美国国家航空航天局仍希望提案考虑向未来应用扩展，包括在火星环境中生存、功率输出最高达到300 We、设计寿命最长达到10年，以及使用替代放射性同位素。不过，本项目将这些扩展限制在分析论证范围内。

美国国家航空航天局相关背景：今年3月，美国国家航空航天局宣布，将调整方向，不再推进旨在月球轨道建立空间站的Gateway Program，转而以在月球表面建设基地为目标。任务重点是在南极区域开展作业，那里的漫长夜晚会削弱太阳能的有效性，因此核能成为月球基地的重要电力选项。

与此同时，美国政府还宣布了一项新项目——Space Reactor-1 Freedom。这是一种核电推进火箭，美国国家航空航天局计划于2028年将其发往火星。

他表示：“美国国家航空航天局正在加快关键技术开发，并弥补正午长期载人探索所需的关键差距。”美国国家航空航天局Advanced Research and Technology Division主任Greg Stover说，“与产业界合作，将在我们推动可持续月球驻留所需能力和基础设施走向成熟的同时，增强美国工业基础。”