欧洲推进太空核动力研究，瞄准月球与火星任务

欧洲航天局 (ESA) 正在加快评估核能在深空任务中的应用，重点包括用小型核反应堆为航天器电推进系统供电，以及为未来月球表面固定设施、后续火星任务提供稳定能源。

现有航天任务主要依靠化学燃料和太阳能电池板。前者受推进剂携带量限制，后者在航天器远离太阳后发电效率下降。欧洲航天局认为，核动力系统有望弥补这两类方案的短板，特别是在长期月面运行和更远距离深空探测中发挥作用。

欧洲航天局去年已完成一项核热推进研究。今年3月，该机构又公布了核电推进相关研究成果;今年夏季，欧洲航天局还宣布筹备建立欧洲自主钚-238供应链。钚-238可用于为远离太阳、需长期运行的探测器和航天器提供电力。

早期研究方案由阿丽亚娜集团 (ArianeGroup) 和法马通航天公司 (Framatome Space) 参与提出，思路是利用裂变反应堆加热氢气，再通过喷嘴高速喷出形成推力。这类核热推进系统理论上可提高航天器或火箭效率，并有望缩短当前约九个月的火星飞行时间，同时提升航天器有效载荷能力。

近期，欧洲航天局将研究重点进一步扩展至名为“RocketRoll”的核电推进方案。该方案设想利用小型核反应堆发电，为电推进发动机供能。相关研究认为，这类系统可在较长时间内提供稳定电力，使航天器获得更高效率、更长任务寿命和更强载荷能力。

参与该计划的欧洲团队包括由比利时特克塔贝尔公司 (Tractebel)、法国国家科学研究中心 (CNRS) 和OHB捷克空间公司 (OHB Czech Space) 牵头的多个联合体。研究范围覆盖发电量数百千瓦的小型核电源至数兆瓦级核电源。欧洲航天局提出，100千瓦被视为核电推进方案具备应用意义的最低门槛，因为低于这一功率时，太阳能系统仍可能更具效率优势。

除航天器推进外，核能也被视为未来月球基地的重要能源选项。月球夜晚约持续14个地球日，在此期间太阳能电池板无法发电。若要建设长期运行的月面设施，就必须依靠大规模储能设备，或使用核反应堆等独立电源。欧洲航天局认为，小型核反应堆可为通信系统、月面车辆、机器人、科研设施和生活区持续供电，减少对大型电池和太阳能阵列的依赖。

安全问题是太空核动力应用面临的关键挑战。欧洲航天局正在研究相关反应堆设计，目标是在发射阶段保持反应堆非激活状态，并仅在进入安全轨道后启动，以降低发射事故情况下核燃料泄漏的风险。

在核燃料供应方面，欧洲正在推进名为“Endure”的项目。该项目由特克塔贝尔公司牵头，并得到比利时核研究中心 (SCK CEN) 支持，目标是建立用于太空任务的钚-238自主生产供应链。钚-238通常不用于传统核反应堆，但可用于放射性同位素电源，被形象称为“核电池”，适合为太阳能不足区域运行的深空探测器提供电力。

相关研究认为，欧洲具备发展这一供应链的基础，包括镎-237等原材料、研究堆设施以及比利时、法国等国的技术积累。欧洲航天局已成立专门团队，继续推进太空核动力与相关燃料供应体系研究。