网站首页

——1——美国宇航局计划开始测试“核发动机”，这可能为宇航员在火星着陆和在火星表面执行任务提供能量。上面的图像是火星表面系统的一个假想视图。

这个“核引擎”可能为第一批登陆火星的人类提供能量。

核能是人类历史上的一项伟大发现，这与早期西方科学家的探索和发现密不可分，他们为核能的发现和应用奠定了基础。这可以追溯到19世纪末英国物理学家汤姆森发现电子，当时人类逐渐揭开了原子核的神秘面纱。

据报道，美国宇航局计划开始测试“核发动机”，这可能为宇航员在火星着陆和在火星表面执行任务提供能量。

这个引擎项目被称为“千功率”，将使用卫生纸大小的铀反应堆来产生热能。然后，热能将被高效率的斯特林发动机转换成电能。整个系统的工作原理与汽车发动机相似。

美国航天局的空间技术任务部(STMD)已经为千功率提供了多年的资金。据报道，这项技术可以在10年或更长时间内产生1至10千瓦的电力。美国家庭平均用电量约为5千瓦。

千功率项目的测试预计将于11月开始，并将持续到明年年初。美国宇航局正与美国能源部内华达国家安全区合作评估核裂变能源技术。“千功率测试项目将给予我们信心，证明这项技术已经为太空飞行的发展做好了准备，”美国国家航空航天局总部航天技术任务部负责电力和能量储存的首席技术官李·梅森说。"我们将不断检查分析模型，以确定硬件工作的最佳状态."

田纳西州橡树岭的Y-Y12国家安全复合系统将为测试该系统提供反应堆堆芯。梅森说，在探索火星的过程中，拥有空间级核裂变能力将是一大优势。宇航员不再需要担心晚上或者太阳直下时沙尘暴期间的能源短缺。

“它解决了这些问题。不管你在火星的什么地方，它都能提供持续的能量，”梅森说。核裂变能可以扩大火星上的潜在着陆点，包括北半球高纬度地区可能存在冰的地区

“太空核反应堆是高能量密度的来源，可以独立运行，不受太阳能或方向的影响，并且可以在极其恶劣的环境下运行，比如火星，”基洛电力公司洛斯阿拉莫斯国家实验室主任帕特里克·麦克卢尔说。

洛斯阿拉莫斯国家实验室的首席反应堆设计师大卫·波斯顿(DavidPoston)表示:“我们正在测试的反应堆技术可以应用于美国宇航局的许多任务中，我们最终希望这是核裂变反应堆成功的第一步，也就是说，建立一个具有真正雄心的新范例，并刺激太空探索。”。“对于任何有史以来第一个工程项目，简单性是最基本的——不一定是最简单的设计，而是从设计、开发、制造、安全保证到测试的最简单的途径。”

“我们正在努力为太空任务提供新的选择，而不是仅仅依靠RTG(放射性同位素热发动机)，它只能提供数百瓦的电力，”梅森说。“我们在火星上取得的所有伟大成就与实现人类使命所需的一切之间最大的区别是能源。这项新技术可以提供千瓦级电力，最终将发展成数百千瓦甚至数百万千瓦的电力。”

由于反应堆体积小，多个单元的组合可以用在一个火星着陆器上，并且可以在火星表面任务上独立运行。

核能在空间任务中的应用

放射性同位素热发动机(RTG)是一种利用放射性衰变获得能量的发电机。在过去的50年里，美国宇航局利用RTG技术发射了许多太空任务。RTG技术也已经应用于两个维京火星登陆车，并且好奇号探测器还搭载了RTG。

RTG号已经被用于阿波罗任务，两艘航海家号宇宙飞船，冥王星和冥王星以外的新视野号探测器，以及刚刚完成任务的卡西尼-惠更斯号探测器。

由于冷战期间的太空竞赛，美国宇航局的工程师发现了一种容易获得的核能来源——铀-238，这是生产武器级铀-239的副产品。

铀238，也称为贫化铀，意味着每1000个铀原子中只有7个是铀235，其余的是铀238。铀含量约为99.27%的铀238的密度高达19.1克/厘米，类似于钨。铀238可用于飞机和军事领域。铀238同位素的半衰期为44.5亿年，这已被用来确定宇宙的年龄。通过观察C3108001星铀238的光谱，宇宙的年龄估计约为125亿年。

斯特林发动机

斯特林发动机的发明者是19世纪住在苏格兰中部珀斯县的牧师罗伯特·斯特林。

——4——罗伯特·斯特林称他的发明为“热经济器”，这是一种在各种工业过程中提高加热和燃料效率的装置。

斯特林发动机的发明者是一位名叫罗伯特·斯特林的牧师，他于19世纪居住在苏格兰中部的珀斯县。

罗伯特·斯特林称他的发明为“热经济器”，这是一种在各种工业过程中提高加热和燃料效率的装置。

斯特林1816年的专利已经拥有了现在被称为斯特林循环发动机的所有元件，包括一个动力活塞，一个可以在空气的冷热端之间移动的分配气缸，以及一个蓄热器。动力活塞压缩分配气缸冷端的空气，将空气输送到热端。空气在热端被加热和膨胀，推动动力活塞向后移动。

不幸的是，斯特灵的实验数据没有得到保存，只留下了两个发动机模型，目前分别保存在格拉斯哥大学和爱丁堡大学。

斯特灵在1816年获得了发动机发明专利。然而，他在专利中描述了许多其他应用，包括制造玻璃和其他产品的熔炉。1818年，特林制造了第一台实用的为采石场取水的发动机。

19世纪20年代，斯特灵和他的兄弟詹姆斯一起工作，詹姆斯建议使用比大气压高得多的压力来获得更大的能量输出。兄弟俩在1827年和1840年为改进空气发动机赢得了更多的专利。

• 上一篇：节能灯会致癌吗？专家:胡说
• 下一篇：披露:为什么刘备在死前告诉诸葛亮不要重用赵云？