美国加速部署太空核能系统

周二发布的一份白宫科技政策办公室备忘录为美国国家航空航天局、能源部和国防部在部署近期太空核能方面的角色提供了指导。

这紧随美国国家航空航天局上个月发布的一系列公告——由特朗普在12月发布的行政命令“确保美国太空优势”推动——其中包括建立月球基地的雄心勃勃时间表，该基地将依赖裂变核能地表能源以在月球南极的长夜中生存，以及计划在2028年发射核电力推进火箭。

在公告中，除了计划在2033-2036年计划阶段实施外，关于裂变核能地表能源的具体细节很少，而更早阶段将使用放射性同位素加热单元和热发电机作为电源。根据新备忘录，裂变核能地表能源可能最早在2030年部署在月球上。

实现方式如下：备忘录阐述了白宫科技政策办公室的目标，即确保美国国家航空航天局、能源部和国防部在设计、开发、培训和试验要求的各个方面进行密切协调，以按预期时间表实现太空核能。它还指示各机构尽可能利用私营行业资源。

美国国家航空航天局和国防部被指示进行“并行且相互补充”的低功率（1千瓦电）到中功率（20千瓦电）太空反应堆设计竞赛，为在2030年代部署高功率（100千瓦电）反应堆做准备。

根据Space News报道，在本周早些时候在科罗拉多州科罗拉多斯普林斯举行的第41届太空研讨会上，白宫科技政策办公室主任Michael Kratsios表示：“太空核能将为我们提供持续的电力、加热和推进，这对于在月球、火星及更远的地方建立永久性机器人和最终人类存在至关重要......要实现这一点，必须在多个政府机构之间进行合作。”

推进和地表能源：备忘录指示美国国家航空航天局和国防部考虑“优化用于太空推进但也能满足裂变核能地表能源需求”的设计，在两种应用的设计之间最大化通用性，同时保持为两种目的选择不同选项的灵活性，“取决于成本效益和任务适用性”。

备忘录还指出，美国国家航空航天局应优先考虑中功率裂变核能地表能源和核电力推进的集成设计，利用共同元素，包括反应堆硬件和核燃料，以及在合理范围内对两种应用都成熟且经过验证的技术。

根据备忘录，为核热推进分配的资金应集中于可用于Space Reactor-1 Freedom（计划的核电力推进示范火箭）的共同核电力推进/核热推进元素。

太空核能技术的长期目标是火星探索，备忘录表示核电力推进开发应奠定“通向结合高功率和高比功率的核电力推进系统的道路，适用于未来的载人火星任务”。

接下来几个月：30天内，美国国家航空航天局将启动开发中功率太空反应堆的计划，其中月球裂变核能地表能源变体准备在2030年前发射，并有用于核电力推进演示的太空变体选项。

60天内，能源部将评估美国反应堆工业基地在五年内生产多达四个太空反应堆的成熟度，包括反应堆设计、长周期组件的交付以及燃料分配或生产，同时提供解决任何差距的建议。

90天内，国防部将向白宫科技政策办公室、管理和预算办公室以及国家安全委员会简要介绍低功率、中功率和高功率太空核系统的作战相关用例和有效载荷，并提供对2031年任务最佳用途的初步评估。同样在90天内，白宫科技政策办公室将制定备忘录中列出的倡议路线图。