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绝密内幕:惊曝中国为何要紧急取消登月计划

2013-12-11 08:45| 发布者: 123456000000| 查看: 7| 评论: 0

摘要:   支持暂不登月的人士认为,只要能将月球上的物质带回地球,并且掌握登月技术就行。登月,何必一定要上人?   嫦娥三号探测器于12月2日1时30分,在西昌卫星发射中心发射。此次,嫦娥三号将携玉兔号月球车首次实现 ...

  支持暂不登月的人士认为,只要能将月球上的物质带回地球,并且掌握登月技术就行。登月,何必一定要上人?

  “嫦娥三号”探测器于12月2日1时30分,在西昌卫星发射中心发射。此次,“嫦娥三号”将携“玉兔号”月球车首次实现中国的月球软着陆和月面巡视勘察,并开展为期3个月的月表形貌与地质构造调查等科学探测。

  在“玉兔号”名称公布以后,中新社从美国航天城休斯敦传回一条消息称,1969年7月20日,执行人类首次登月任务的美国“阿波罗11号”宇宙飞船与休斯敦地面指挥中心曾有过一段有趣的对话——“请注意一位带着大兔子的可爱姑娘,传说名叫嫦娥的中国美女已经在那里住了4000年。”“好的,我们会密切关注这位兔女郎。”

  海岛冰轮初转腾,见玉兔又东升。

  当此际,媒体从上海航天技术研究院相关内部人士处获悉,我国对探月工程,乃至整个航天规划有重大调整,原来进行的载人登月准备工作暂缓。目前的探月计划,将是——“嫦娥三号”达到落月;由于“嫦娥四号”已经投产,也将如期发射,未来将完成模拟载人登月,进行采样,然后返回地球;预计的“嫦娥五号”将停止研发。探月计划将告一段落。

  中国取消载人登月计划

  就中国的航天总体规划而言,在探月工程上,分为三步走,也就是完成“绕落回”三期计划,在2020年前依次完成绕月探测、落月探测和无人采样返回。

  2007年10月,我国首颗探月卫星“嫦娥一号”乘坐“长征三号甲”运载火箭升空,执行中国首次探月之旅,完成了绕月探测的目标。2010年10月,“嫦娥二号”乘坐“长征三号丙”运载火箭升空,完成了为“嫦娥三号”任务实现月面软着陆验证部分关键技术,并对“嫦娥三号”预选月球虹湾着陆区进行高分辨率成像,同时继续开展月球科学的探测和研究。这次发射的“嫦娥三号”,正是在前次发射成果上完成的。

  《2011年中国的航天》白皮书表示,中国将选择有限目标,分步开展深空探测活动。那么,在完成了“绕落回”任务之后,属于深空探测第一步的中国探月工程,将怎么走下去呢?

  2010年,在“嫦娥二号”探月之际,中国探月工程首席专家、中科院院士欧阳自远称:“月球南极有望成为载人登月的着陆点,依据载人登月的三个可能时间表,我国载人登月最早可能在2020年实现。”其实,早在2006年,欧阳自远就称,中国将在2021年到2025年左右完成载人登月。

  2011年10月25日,绕月探测工程、“嫦娥一号”系统总指挥兼总设计师、中科院院士叶培建在南京演讲。其间,他表示,中国载人登月计划可能在2025年前后实现。

  然而,奇怪的是,2013年1月9日,受邀到兰州出席兰州黄河母亲文化园项目发布会的欧阳自远接受记者采访时已经改变说法。他说:“无人月球探测的实施将为我国载人登月和月球基地建设积累技术和经验,但我国载人登月计划目前还没有确切时间表。”

  其实,早在年5月,被称为“嫦娥之父”的欧阳自远做客江西社科联举办的某社科大讲堂时,面对听众提问:“中国什么时候能实现载人登月?”就曾称:“当前有很多传说,有说中国人2020年可以载人登月的,也有说2025年、2030年。网上也公布了时间,但实际上真的没有公布过确切的时间。”

  从2010年明确说“最早可能在2020年实现”,到如今“没有明确时间表”,为何前言不搭后语呢?

  上海航天技术研究院内部人士向媒体透露,原本在完成“绕落回”以后,可能上马的载人登月计划已取消。该内部人士分析说:“这是我国航天事业做出的重大调整。”

  其实,早在2007年,中科院院士、中国嫦娥工程总指挥、中国载人航天工程副总指挥、原国家航天局局长栾恩杰就曾经表示过,中国20年内不会搞载人登月。如果不出意外的话,中国宇航员登上月球应该是本世纪30年代之后的事。

  载人登月是否得不偿失

  面对“嫦娥三号”的升空,西班牙媒体称:“虽然很多航天大国已经把登月计划放在一旁,但是新兴大国中国却将其作为一个重大目标。‘嫦娥三号’是无人月球探测器,但是中国计划在未来几年通过向地球送回月球样本等方式进行准备工作,以便在未来10年发射载人月球探测器。”

  不管是否进行载人登月计划,不管载人登月计划何时进行,载人登月所面对的困难巨大。

  北京航空航天大学教授、国际宇航科学院空间生命科学部通讯院士庄逢源在2007年就曾表示:“月球属于深空探测的范畴,宇航员要长期处于真空状态和1/6状态的引力之下许多天,这些问题都有待解决,要开发专门的药物保证他们的身体状态。我们还没有研究到这一步。”

  庄逢源还曾说:“随着月球探测的推进,一些跟月球基地相关的研究会逐步开展,比如我们建立月球基地,要在上面养植物和动物,这可以使用封闭的生态圈来模拟环境,美国进行过全封闭的生物圈2号(完全与自然界隔绝的封闭生态环境,像一个大罩子,里面的植物动物形成自己的生态平衡)试验,坚持了一年多,我国还没有,我准备建议国家在‘十二五’期间进行这种研究。”

  “十二五”到2015年结束,时间已过大半,我国尚未宣布开展类似生物圈2号的研究,这从另一方面证明中国载人登月为时尚早。

  再来看探月的意义。美国人的“阿波罗计划”是美苏冷战期间完成的,美苏当时的航天领域竞争已到了白热化的阶段。载人登月成功,诚如宇航员阿姆斯特朗所说,“这是个人的一小步,却是人类的一大步”。然而,随着1972年“阿波罗17号”返回地球以后,美国宇航局再也没有执行过载人登月任务。那一次,“阿波罗17号”带回了110公斤月球岩石和土壤样本。

  尽管西班牙媒体鼓噪称:“近年来美国航天局由于缺乏资金,航天计划飘忽不定。而中国则以巨大的投资制定了有效的登月计划。此情此景令人回想起半个世纪前,苏联和美国展开的太空争霸战。”但中国从来不认可在航天领域与美国存在竞争关系。

  探月工程目前最实际的意义,还是人类的能源梦想。毕竟月球可以提供许多能量“接力”的物质,比如太阳能,因为月球本身的空气十分稀薄,因此太阳能可以直接利用;比如氦3这种可长期使用的、清洁而安全的可控核聚变燃料,据称氦3在月球上的储量在100万吨到500万吨之间,而几十吨氦3即可维持地球一年的能量需求。这种丰富的能源,对于能源逐渐枯竭的地球当然十分重要。

  “和火星相比,月球太小了,引力小使得它没有大气,没有地质活动,本质上就是一块大圆石头。它的表面许多地方还覆盖着一层玻璃状的物质。月球上有没有水,还有争议,但是火星上有水是大家公认的了。”庄逢源言下之意,月球并不适合人类移民。如此看来,支持暂不登月的人士认为,只要能将月球上的物质带回地球,并且掌握登月技术就行。登月,何必一定要上人?

  军事专家宋晓军说:“2005年11月媒体报道中国2017年实施登月计划的同时,报道了小布什推出2018年花1040亿美元的重返月球计划。后来小布什把钱扔进了中东沙漠,奥巴马将重返月球计划改为科研探索的火星探测计划。中国底子薄、起步晚,科学应用的神舟飞船计划和科研探索的探月计划从21世纪开始走了平衡、踏实的路子。”

  上海航天技术研究院人士告诉媒体:“暂不载人登月,考虑到的是我国的综合国力,考虑到在航天领域精力不要太分散,要把好钢用在刀刃上。如今最重要的是做好大型空间站。什么载人登月、火星计划云云,把战线拉得太长,或许就得不偿失了。即使是大型空间站,也一定会悠着点,不会赶进度,要保证成功率。”

  中国的太空事业发展非常迅猛,日前,中国嫦娥三号卫星升空消息更是震惊世界。早在2007年,中国就进行反卫星系统测试,用导弹摧毁了一颗气象卫星,自此,美国便不断渲染中国太空威胁论。2013年7月,中国成功进行了一项“捕抓”卫星的太空实验,太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭发射了“创新三号”、“试验七号”及“实践十五号”等3颗“科学实验”卫星,用于“观测太空碎片与进行如太空机械臂操作等科学实验”。 美军认为中国的“机械臂卫星”严重威胁美国卫星,机械臂卫星可执行近距离观察与攻击任务,“拔下”美军卫星系统元件送回中国大陆,或是贴近美国军用卫星“植入”中国大陆系统,属于中国大陆“星战”计划一部分。根据五角大楼对这三颗卫星的追踪,“机械臂卫星”在试验中抓住了另外两颗卫星中的一颗,这种能力表明中国在太空军事领域迈出了实质性的一步。

  因此,美国也在制定相应的太空威慑政策,以回应五角大楼官员所说的“太空军事化”,在敌人攻击美国卫星的时候做出正确反应。2013年9月,就在中国进行“捕抓”卫星太空实验后不久,美国空军航天司令部司令威廉·谢尔顿就出面表态,宣称美军目前完全依赖太空和网络能力,如果突然之间这些能力不复存在,美军必须有下一步的应对措施,制订第二套作战计划。谢尔顿的言外之意就是做好太空战各项准备工作,如果美国的太空军事设施有朝一日突然失灵,那么为“僵尸卫星”计划研发的技术就会用来迅速制造备用卫星,快速复原美军的作战卫星群。虽然五角大楼强调“僵尸卫星”计划是出于节约资金的目的,但这项技术既然可以让一颗卫星将己方老旧卫星拆分,那么它也可以轻而易举地攻击敌方卫星,因此无论美国国防部如何掩饰,该计划的军事目的也已暴露无遗。

  与美国忌惮中国反卫星武器研发不同,俄罗斯对于中国在太空领域的进展表现得非常淡然,认为中国的空间试验并没有对俄形成现实威胁。俄罗斯科学院国际安全中心专家弗拉基米尔·德沃尔金强调,虽然中方展示了捕捉和摧毁另一颗卫星的能力,但这仅仅是初级阶段。俄社会政治研究中心主任弗拉基米尔·叶夫谢耶夫也认为中国有权进行本国的空间开发,强调“美国有时会夸大中国对其地球同步卫星的威胁,中国研制反卫星武器是非常自然的事情,主要用途是保护自己,应对美国可能在太空部署的攻击性武器系统,在太空军事力量上形成均势”。

  

  -KKV(动能拦截器)进行过实际实验的就两个国家,中美。日本也能,但它是跟美国搞的。毛子连倒数的资格都没有。中国搞了一次反卫,一次中段反导,没有这样的控制和探测技术是不可能做到的。

  KKV-kinetickillvehicle即动能拦截器是动能武器(KEW)的核心部件之一。所谓动能武器是指利用高速飞行的非爆炸弹头所具有的巨大动能,通过直接碰撞的方式摧毁目标的武器。为了区别于通常所说的高爆弹头,美国把动能武器的这种自带动力系统和自主寻的非爆炸性弹头称为动能拦截器(KKV-kinetickillvehicle)。KKV主要由三大部分组成,即探测设备、制导设备以及动力控制装置。

  2010年1月11日,对我们每一个中国人来说都是值得纪念的日子。这一天,中国的国防科技工作者用我们自己的技术实现了陆基中段反导拦截技术试验。

  然而,部分媒体将这次试验和美国的爱国者PAC-3系统以及俄罗斯的S-400导弹系统相提并论,显然误导了试验本身所隐含的重大意义。

  做为中段导弹拦截系统,他的技术难度要远大于爱国者PAC-3之类的末端拦截系统,中段导弹拦截首先需要克服大气层外恶劣的工况条件,必须具备动能拦截器(KKV)、精确探测跟踪与末制导技术、空间作战平台总体技术与平台战时测控技术等等一系列当今导弹和空间作战武器的前沿科技。而目前能够具备如此强大技术能力的国家仅有美、中两家。

  目前,能与这次试验处在同一技术水平线上的相应陆基系统仅有美国的GMD系统。

  在高技术条件下的现代战争中,战略防御武器和战略进攻武器之间的界限已经越来越模糊,一旦需要,战略防御武器可以立即转入战略进攻状态,并成为重要的战略威胁力量。

  中国为何要独衷这种陆基中段反导拦截技术的研发呢?

  从技术角度上看,导弹飞行弹道一般都划分三个阶段,即初始段,中段和末段。与之对应的反导拦截是初始段拦截、中段拦截、末端拦截。

  从拦截效果上看,初始段拦截效果最好,其导弹坠落在敌国境内、很难误伤自己。但这一阶段,导弹飞行速度较慢、燃烧喷射尾焰较多,目标特征非常明显,容易及早发现捕捉。同时,这种初始段拦截也还需要把反导拦截系统靠前配置到对方导弹发射场毗邻周边地域。这种配置在战术上很难实现。

  目前比较成熟的反导系统主要集中在中段和末段拦截上。中国之所以独衷这种中段反导拦截技术,其主要考量就是这种中段拦截技战术难度相对较低、预警反应时间较长,可进行多次拦截,战效比与初始段、末端拦截相比都较高。

  陆基反导拦截实验

  从技术角度上看,弹道导弹的中段飞行是一种导弹发动机关闭后在大气层外的惯性飞行。这一阶段,导弹的飞行弹道相对平稳、固定。反导系统也很容易导弹预警卫星侦察、测量、计算出它的弹道,并引导自己的拦截导弹进行一次或者多次拦截。在这一阶段,导弹所携带的多个弹头还没有分离,中段反导若能一次成功,则可全部打掉它所携带的多个弹头。中国把反导系统的技术突破点选在了中段反导上,可以在“鸡蛋还都在一个篮子里面”的时候,就把它一举打掉,而无须在末端拦截耗费更多导弹。

  经过这些年的努力,中国的陆基中段反导拦截能力已不可小觑。据外媒报道称,红旗-9远程防空导弹是中国陆基中段反导拦截系统核心。该导弹杀伤空域大、抗干扰和抗多目标饱和攻击能力强,是进行本土防空的一道屏障。

  我国嫦娥三号月球探测器发射在即,为了能够在月球上过夜;嫦娥三号需要长时间经受严寒带来的极大挑战。为了突破这一难关,我国嫦娥三号,将携带核能电池(是一种核动力装置)飞天。如能成功,就将使我国成为继美俄之后,成为世界上第三个将核动力应用于太空探测的国家。

  那么,什么是核能电池?其作用是什么?世界上,对核电池研究、使用情况如何?我国嫦娥三号月球探测器,为什么需要安装核电池?

  核能不仅是核裂变产生的,核衰变也产生核能

  提起核能、核动力,人们也许马上连想起核电站、核潜艇;马上与核反应堆等“大家伙”联系在一起。其实这是一种误解。

  目前广泛采用核动力是利用可控核裂变反应来获取能量,从而得到动力,热量和电能。利用可控核裂变反应来获取能量的原理是:当裂变材料(例如铀-235)在受人为控制的条件下发生核裂变时,核能就会以热的形式被释放出来,这些热量会被用来驱动蒸汽机,直接提供动力,也可以连接发电机来产生电能。核能每年为人类提供所需能量的7或所需电能中的15.7

  但是核能、核动力不仅是靠核反应堆进行的核裂变反应产生能量这一种。核衰变反应也能放出的能量。核电池就是基于核衰变反应做成的。核衰变反应远不如裂变那么剧烈(不加控制的裂变就是核爆炸),释放能量也远不如裂变那么巨大。但衰变释放的能量也不容忽视。如钚238衰变时,表面温度可以达到五六百摄氏度,足以让钚金属块呈现出炽热的红色。

  在日本福岛核事故中,抢险人员之所以要迅速重建被破坏的堆芯冷却系统,就是为了导出核燃料衰变产生的热量。否则,高温会熔解金属保护壳,导致严重核泄漏。

  什么是核电池

  核电池(又称原子能电池或放射性同位素发电装置)是指那些使用放射性同位素衰变时产生的能量转化为电力的装置。核电池也叫同位素电池。(注:同位素是指有相同质子数,不同中子数的原子。如氕与氘互为同位素。核素是指具有一定质子数的原子,是一种具体的原子,如氕或氘就是核素。同一元素的不同核素互为同位素。)

  同理,同位素电池,就是利用同位素材料衰变过程中产生的能量放出的热量,进行热电转化。其装置名称RTG(Radioisotope Thermoelectric Generator)是“放射性同位素热电发电机”这个词的缩写。

  核电池是通过半导体换能器,将鈈238、鈾238(放射性同位素)衰变过程中,释放出射线(放出载能粒子α、β和γ粒子射线)的热能,转变为电能。目前,核电池已成功地用作航天器的电源。(还用于医学心脏起搏器和一些特殊的军事用途方面)。2012年8月7日,美国发射的好奇号火星车,顺利抵达火星,其所用的核电池寿命长达14年。

  核电池的类型和属性

  按提供的电压的高低,核电池可分为高压型(几百至几千V)和低压型(几十mV—1V 左右)两类;按能量转换机制,它可分为九类之多(直接转换式和间接转换式。更具体地讲,包括直接充电式核电池、气体电离式核电池、辐射伏特效应能量转换核电池、荧光体光电式核电池、热致光电式核电池、温差式核电池、热离子发射式核电池、电磁辐射能量转换核电池和热机转换核电池等)。目前应用最广泛的是温差式核电池和热机转换核电池。核电池取得实质性进展始于20世纪50年代,由于其具有体积小、重量轻和寿命长的特点,而且其能量大小、速度不受外界环境的温度、化学反应、压力、电磁场等影响,因此,它可以在很大的温度范围和恶劣的环境中工作。

  据了解,当放射性物质衰变时,能够释放出带电粒子,如果正确利用的话,能够产生电流。核电池有其稳定程度。通常不稳定(即具有放射性)的原子核会发生衰变现象,在放射出粒子及能量后可变得较为稳定。核电池正是利用放射性物质衰变会释放出能量的原理所制成的,此前已经有核电池应用于军事或者航空航天领域,但是电池体积往往很大。 过去在电池的研发过程中面临的重大难关之一,就是为了提高性能,电池大小往往比产品本身还大。

  由美国密苏里大学计算机工程系教授权载完(音译)率领的研究组曾成功为“核电池”瘦身,所研发出的“核电池”体积小但电力强。他们做出的核电池大小只是略大于1美分硬币(直径1.95厘米,厚1.55毫米),但其输出能量远比一般化学电池为高,发出的电力高达普通化学电池的100万倍。

  核电池的另一诱人之处是,核电池比起一般电池有很长的寿命,提供电能的同位素工作时间非常长,甚至可能达到5000年。在不久的将来,只需要一个硬币大小的核电池,就可以让你的手机不充电使用5000年。

  在航天领域,在航天器上,核能往往就是以这种种“微型电池化”的方式被利用的。尤其在外太空行星探测领域中,由于空间探测器远离太阳,难以利用太阳能电池的能量,必须采用核电源。所以,核动力卫星在外行星探测中占据重要位置。

  

  从上世纪中叶起,美国在“先驱者”10号、11号探测器,“旅行者”1号、2号探测器,木星和土星探测器中,都使用了同位素温差发电器作为电源。就是因为采用核电源,美国“旅行者1号”行星探测器,才创造了世界卫星远航史上的辉煌纪录。目前它是离地球最远(飞行约近200亿公里)和飞行速度最快的人造卫星。它用了36年的时间,飞行到了太阳系的边缘。

  以钚238放射性同位素作热源的同位素温差发电器,曾用于美国“子午仪”号导航卫星(低轨道导航卫星系列。又称海军导航卫星系统,英文缩写为NNSS。主要功用是:为核潜艇和各类海面舰船等提供高精度断续的二维定位,用于海上石油勘探和海洋调查定位、陆地用户定位和大地测量等。从1960年4月到80年代初共发射30多颗。美国在1964年4月发射“子午仪”号导航卫星时,因发射失败卫星所携带的放射性同位素源被烧毁,钚238散布在大气层中并扩散至全球。后来改用特种石墨作同位素源外壳,以防烧毁。)、“林肯”号试验卫星(早在1965年,美国林肯号试验卫星上便使用钚238放射性同位素作热源的同位素温差发电器)和“雨云”号卫星(是美国第二代试验气象卫星系列。从1964年8月到1978年10月共发射了7颗。雨云号卫星的任务是试验新的气象观测仪器和探测方法。美国在1965年发射的一颗军用卫星中,用反应堆温差发电器作为电源。但由于电源调节器出现故障仅工作43天。1968年5月“雨云”号气象卫星发射失败时,核电源落入圣巴巴拉海峡,后被打捞上来。)。

  前苏联航天器使用核电池的情况

  另据了解,前苏联在1967~1982年期间,共发射了24颗核动力卫星,都属于海洋监视卫星。卫星带有以浓缩铀235为燃料的热离子反应堆,核能功率为5~10千瓦。不过核动力并不是用来驱动卫星,只是利用放射性元素衰变时放出的热量,通过热电偶产生电能给卫星上的设备供电。这些核动力卫星,多在200多公里的低轨道上工作,完成任务后核反应堆舱段与卫星体分离,并将小型火箭推到大约1000公里的轨道,可运行600年。

  1978年1月24日,苏联“宇宙”954号核动力卫星发生故障,核反应堆舱段未能升高而自然陨落,未燃尽的带有放射性的卫星碎片散落在加拿大境内,造成严重污染。1983年1月“宇宙”1402号核动力卫星发生类似故障,核反应堆舱段在南大西洋上空再入大气层时完全烧毁。

  随着后来美苏太空竞赛的冷却,人类探索深空的脚步放缓。由于在近地轨道,核电池的性价比不及太阳能电池,此外,目前全球钚238主要产自俄罗斯,燃料来源的局限也拖累了核电池的发展、应用。

  美国第一辆采用核动力驱动的火星车

  但是,近年来,由于深空探测在航天大国的发展,核电池使用见多。比如美国宇航局的好奇(Curiosity)号火星探测器(“火星科学实验室”),它是一个受地面遥控的,有汽车大小的美国第四个火星探测器,也是人类建造的第一辆采用核动力驱动的火星车。美国“好奇号”火星探测器上,就搭载了六轮自重900千克的火星车,而火星车核动力装置。是一个重约45公斤,含4.8千克的钚-238,发电功率140瓦的核电池,至少可以保证对“好奇号”进行14年的核能系统。在这里,核能是以“微型化”的方式被利用的。

  登陆火星的“好奇号”探测器,此刻正在遥远的红色土地上进行探测。对“非专业航天爱好者”来说,要从外形上区分“好奇号”和它的前辈、比如“勇气号”“机遇号”,其实远比想象来得简单:“好奇号”身上,那对早已被视为太空飞行器标志的“翅膀”:太阳能电池翼片消失了。收起惯常的“翅膀”,正是为了飞得更远。而且,随着人类不断走向深空,航天器对核能的依赖也会越来越大。

  月球在绕地球公转的同时进行自转,周期27.32166日,正好是一个恒星月,所以我们看不见月球背面。这种现象我们称“同步自转”,几乎是卫星世界的普遍规律。由于月球自转和公转都是28天,所以“月球夜”会长达14天(月球日即白昼也有14天)。由于月球昼夜要半个月交替一次,温差高达300℃,那里是零下150度到180度,太冷了,月球车上的所有的仪器全部要冻坏。普通电池无法应对。现在所使用的各种高级的蓄电池,什么锂电池、氢电池,各种各样的电池对我们来说都没有用。长时间经受极大温差对我国月球探测器是个极大挑战。迫使我们一定要想出新的办法,于是我们国家自己研制了原子能的电池,欧阳自远院士说,我国的月球车实际上在同时使用太阳能和核能作为能源。黑暗中的月面,温度骤降到零下100多摄氏度,为防止车载仪器被冻坏,休眠中的月球车就得靠核电池的能量来保温,并维持与地面的通讯。而一旦新一个白昼来临,太阳能电池就能重新驱动月球车工作。

  中国第一块放射性同位素电池于1971年3月12日诞生于中科院上海原子核所,以钋210为燃料,输出电功率为1.4瓦,热功率35.5瓦,并进行了模拟太空应用的地面试验。随着我国核电站数量的增加,由乏燃料后处理提取的镎237原料的逐渐积累,为后来开发钚238电池,提供了物质基础。

  据欧阳自远院士介绍,近年来,我国在自主研发的核电池上迈出了大步。我国月球车搭载的核电池,是由中国原子能科学研究院牵头研发的。

  从中国原子能科学研究院该院官方网站上,可以得知,从2004年开始,该院正式启动航天用同位素电池的研发;到2006年,研制出我国第一颗钚238同位素电池;2008年通过了专家组的鉴定。这颗电池的研制成功,填补了我国长期以来在该研究领域的空白,标志着我国在核电源系统研究上迈出了重要的一步。

  核电池的用武之地不仅仅局限于太空。在高山、深海、南北极乃至人体中到处可以找到它的影踪。心脏起搏器用的核电池重量仅40克,体积很小,寿命可达十年。病人免除了经常做开胸手术的痛苦。在极地、海岛、高山、沙漠、深海等条件恶劣、交通不便的地方都是RTG的大显身手之地。自动无人气象站、浮标和灯塔、地震观察站、飞机导航信标、微波通讯中继站、海底电缆中继站等都可以使用免维护、长寿命的RTG供电。

  据原子能院的官网文章介绍,第一颗“国产”同位素电池的各项指标均超过了预期要求,研制全过程安全无误,功率为百毫瓦级。这将保证中国首次将核能用于航天器。据悉,为了保证着陆器的能源供应,嫦娥三号就是使用了这种原子能电池(RTG同位素电池)。

  我国首次实用核电池将随“嫦娥三号”软着陆月球,并用于嫦娥三号的着陆器和月球车上。这种原子能电池可以连续工作30年。有了它,再不怕月球晚上温度骤降到零下150度到180度。完全可以确保探测器上仪器不至于被冻坏。为防止车载仪器被冻坏,夜间休眠中的月球车可以靠核电池放出来的热量保温。而一旦新一个白昼来临,太阳能电池就能替代核电池,重新驱动月球车工作。

  对嫦娥三号来说,核电池中的钚金属块238它相当于一个热源。这一热源对将在月球环境下生存的嫦娥三号的保温作用是至关重要的。其释放出的热量及经过温差热电转换器的转换形成的电流,充分满足了嫦娥三号的能量需求。它的能力虽不足以让火箭升空,却可以用于小规模供电,支持嫦娥三号所带月球车低速移动;支持嫦娥三号所带设备正常工作;支持嫦娥三号与地球之间的通讯。


路过

雷人

握手

鲜花

鸡蛋

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