项目概述 - NASA宣布加快月球核反应堆建设计划 目标开发100千瓦核裂变系统并于2030年前发射升空 [1] - 该项目被定位为"阿尔忒弥斯"登月计划的关键助推剂和赢得新太空竞赛的战略筹码 [1] 技术规格与需求 - 月球核反应堆需满足至少100千瓦电力需求 以支持栖息地运转、生命支持系统、通信系统、科学实验及工业运营 [4] - 最可能采用铀燃料紧凑型裂变反应堆设计 配备多层辐射屏蔽系统 使用斯特林发动机或热电转换系统将热能转化为电能 [4] - 系统需满足重量限制 此前三家公司的设计方案均未能达到6吨重量红线 [4] 战略意义 - 核裂变系统体积小重量轻功率强大 能确保在月球和火星极端环境下持续运行 [2] - 可部署于月球永久阴影区（可能存在水冰资源处）实现全天候供电 解决月球14天长夜和火星沙尘暴导致的能源中断问题 [2] - 美国加速推进计划源于对太空主导权旁落的担忧 中俄两国自2024年3月起已三次宣布合作计划 拟在21世纪30年代中期前建成月球反应堆 [2] 技术挑战 - 专家指出现有技术成熟度与激进时间表明显脱节 2030年前实现部署被认为不现实 [1][6] - 需突破核材料太空运输安全瓶颈 确保在310℃昼夜温差和低重力条件下稳定运行 开发特殊废热管理系统 [6] - 新型着陆器如SpaceX星舰和蓝色起源蓝月亮理论有效载荷达15吨 但这些航天器尚处于早期开发阶段 [6] 历史背景 - NASA自新世纪伊始布局太空核电系统 累计投入2亿美元研发轻型裂变发电系统 但发射方面尚无实质性突破 [4] - 曾授予洛克希德·马丁、西屋电气和直觉机器公司各500万美元合同 开发40千瓦月球核反应堆 [4] 行业参与 - NASA将启动行业招标 征求行业建议以推进100千瓦核反应堆开发 [1][4] - 洛克希德·马丁公司指出开发能承受高温的材料是建设难题之一 [6]