参考消息网2月26日报道 英国《经济学人》周刊网站2月1日发表题为《为什么太空即将进入核时代》的报道，全文摘编如下：
去年，俄罗斯摧毁了一颗报废的卫星，印度和美国也击落过不运转的卫星。所有这些打击目标的行动都让世界担忧，因为如果重要卫星被摧毁，人们的生活将面临很多困难。因此，很多人希望下一代卫星能够拥有足够的马力躲避攻击。
方案出炉
美国五角大楼认为，答案在于以核动力推进卫星。将有两项计划调研这一理念。第一个项目由美国国防部高级研究计划局领导，将测试一种名为“核热推进”的技术。国防部高级研究计划局将与蓝色起源公司、通用原子能公司和洛克希德-马丁公司等美国企业合作，其航天器将携带一个小型核反应器。在内部，铀原子将裂变，从而产生巨大的热量。这些热量将被航天器上贮箱中的液氢所吸收。氢（起始储存温度将低于零下253摄氏度）会随着温度的升高而迅速膨胀。当炽热的气体从航天器后部的喷嘴中喷出时就会产生推力。
这样的航天器可以在短短几小时内飞升至距地球近3.6万公里的对地静止轨道。使用正常火箭燃料的卫星进行同样的飞行需要好几天时间。马力十足的核动力卫星也难以摧毁，它们的轨迹可能经常改变，以至于不可预测。
美国国防部高级研究计划局希望2025年在轨道上测试其代号为“敏捷型地月空间行动演示火箭”项目（DRACO）的航天器。鉴于人们从未在太空尝试过核热推进技术，这是一个雄心勃勃的时间表。
第二个核项目由国防创新组织负责。2021年9月，它对有关核系统推进卫星或者为卫星上电子设备供电的方案发起招标。提出方案的公司需要满足几个条件：避开国防部高级研究计划局已经在研究的核热推进技术、能够在3到5年内制造出样机、一个可靠的太空测试计划。
国防创新组织收到了数十份标书，其中前两名获奖方案将于本月晚些时候宣布。领导国防创新组织项目的瑞安·威德说，提交的标书有不同类别。有些方案要加装核反应器，但不是为了加热液氢，而是将这些热量用来发电，然后被用于氙等推进剂气体。这将为离子充电，随后在电场或磁场的作用下，离子会从喷嘴中喷出，产生推力。
离子推进器并不是新点子，但核反应器为其提供的电力可能比大型太阳能电池组提供的电力要多得多。没有太阳能电池板的卫星（可有效用于军事目的）也会更难被敌人跟踪和破坏。
许多核电力推进的设计方案要求发生与地面核电站相同的原子裂变过程。太空设备至少重一吨，因此只能为大型卫星提供动力。
其他方案是关于放射性同位素热电发电机的。长期以来，这种“核电池”一直被用来为发射到深空的探测器提供动力，那里的太阳能尤其微弱。放射性同位素热电发电机不建造核反应器，而是使用被称为热电偶的装置以放射性同位素衰变所释放的热量产生适度的电能。作为武器研发的副产品，钚-238已经被美国国家航空航天局用于为20世纪70年代发射、目前仍在运行的“旅行者”号探测器以及目前在火星上巡行的“好奇”号火星探测器提供动力。
然而，钚-238受到严格管制，而且供应短缺。由于它的半衰期为87.7年，由放射性衰变产生的热量会扩散很长时间。因此，威德说，国防创新组织正在寻找半衰期更短、“热力密度高得多”的替代品。钴-60的半衰期为5.3年，是一个很有希望的替代品，在商业上也是可行的。威德希望放射性同位素热电发电机能为卫星推力和机载电子设备提供电力，这些卫星的体积与洗衣机差不多大小。
安全为先
然而，将核装置、尤其是反应器送入太空有多安全？国防部高级研究计划局项目的牵头人内森·格雷纳说，他经常会被问到的一个担忧是“敏捷型地月空间行动演示火箭”项目航天器在发射台上可能发生爆炸的情况。他说，这样的事件不会比常规航天器的爆炸构成更大的危险，因为反应器那时不会启动，其铀燃料不会构成辐射危害。
更大的问题是核反应器是否会坠海。水可以促使核链式反应的开始，在这种反应中，铀原子裂变释放出中子，从而进一步分裂铀原子。如果不加控制，这种连锁反应就会爆炸。因此，“敏捷型地月空间行动演示火箭”项目在构造时便令用硼制成的“毒丝”即使在浸入水中时仍留在原位。硼被用于核反应器，以缓和甚至阻止核裂变。
另一个危险是卫星意外重返大气层。苏联至少发射了33颗装有核反应器用于舰载电力（而非推进）的间谍卫星。在一次事故中，“宇宙-954”号卫星上的反应器未能在任务结束时升入足够高的“墓地轨道”。1978年，它最终在加拿大西北部大片领土上倾洒了放射性碎片。“敏捷型地月空间行动演示火箭”项目首席工程师塔比塔·多德森说，为避免类似事故，国防部高级研究计划局的核反应器不会进入低轨道。
最近人们对太空核能的兴趣高涨，这可以直接归因于工程师利用计算机模拟反应器设计的能力有所提高。长期以来，科学家们认为，要把核反应器安装在火箭上，就需要使用高度浓缩的铀-235燃料，这种铀同位素很容易裂变。例如，苏联“宇宙-954”号卫星的核燃料为90%丰度的浓缩铀，与1945年在广岛上空引爆原子弹时使用的材料类似。
因此，鉴于这种燃料具有令人担忧的双重用途可能性，科学家不得不在建造核反应器时应对繁琐的官僚作风、长时间的拖延以及巨额成本。参与“敏捷型地月空间行动演示火箭”项目的分包商、总部位于美国西雅图的超安全核技术公司工程负责人迈克尔·伊兹说，即使一切顺利，卫星也要“有大量警备”保卫。
但近年来，更好的计算机建模使科学家能够设计出以丰度不足20%的浓缩铀-235作为燃料的反应器。这远低于武器级别，因此政府的限制不会那么繁琐。
玩家众多
在探索研发核能方面，美国并不孤单。俄罗斯等国也在发展太空核能。有关的目标清单包括建立一支核动力航天飞机舰队。俄罗斯正在设计一款名为“宙斯”的电推进货运飞船，该飞船将使用核反应器提供动力。俄罗斯国家航天公司希望在2030年发射该飞船。
毫无疑问，卫星性能更强大的前景将在航天国家中引发猜疑。具有丰富电能的核航天器可用于干扰卫星通信。总部设在圣彼得堡、研究“宙斯”项目和另一艘被称为“埃基帕日”核太空船的俄罗斯军火库设计局在文件中，提到利用大型天线向一个区域发射大量电磁信号的可能性，这或可压制通讯卫星正常发送和接收的相对较弱的无线电信号。
这种扰乱也许引发了人们的关注。在2019年的一份备忘录中，美国时任总统唐纳德·特朗普宣布核动力太空系统对美国在太空的主导地位“至关重要”。在那次行动以及随后的总统行动中，特朗普简化了监管规定。乔·拜登总统没有改变路线，这推动了政府和私营部门随后的研发。
不仅如此，对核能的兴趣并非全都来自军方。热切希望其宇航员登陆火星的美国航空航天局目前正在研究反应器电力推进技术，同时也在研究开发核热推进技术的项目。后一种系统被命名为“功率调整演示火星引擎”，其样机定于2026年进行测试。
“功率调整演示火星引擎”的重量约为3.5吨，一旦进入轨道，将能够在大约15分钟内把一艘大型航天器加速至每秒12公里的速度。这种飞行器能够在不到6个月的时间内抵达火星，比化学燃料推进的时间少3个月。美国航空航天局希望在本世纪30年代执行可能的火星货运任务时对其进行测试。
到本世纪20年代末，美国航空航天局还希望建立一个核电站来为月球上的基地提供动力。有关建设一个10千瓦级“裂变表面能”设施的方案将于2月中旬提交给美国航空航天局。
所有这一切都意味着，太空正在以各种各样的方式进入核时代。
