俄羅斯作為世界上的頭號核強國,其核實力僅次于美國,不僅造出了萬噸級臺風核潛艇,更是將核動力應用在海燕導彈上,而且還將核動力裝備在衛(wèi)星上。中國作為后起之國,近年來與俄羅斯在核領域合作不斷,如整套采用俄羅斯核技術打造的第三代核電站——年發(fā)電達700億千瓦的田灣核電站。不僅如此,俄羅斯和中國還在太空空間核項目上也關系甚密。
(田灣核電站)
出品|國器
嫦娥玉兔靠俄羅斯核電池度過月夜
繼嫦娥四號成功降臨月背,和搭載的巡航器玉兔二號成功分離后,月球也漸漸迎來了中國人探索月球的第一個夜晚。由于月球上一個夜晚相當于地球上整整14天的時間,這就意味著嫦娥四號和玉兔二號在這14天內接收不到陽光,就要進入所謂的休眠期。由于沒有太陽能發(fā)電,而月球車上的探測設備也要繼續(xù)工作,這就完全要靠一種核動力裝置維持最基本的運轉,而這個核動力裝置就是俄羅斯制造的放射性同位素核電池。
(玉兔二號)
中國探月工程與俄保持緊密的合作
中國的探月工程其實長久以來與俄羅斯保持著緊密的聯(lián)系合作,中國的第一代探月計劃就有俄羅斯的幫助,而此探月工程第四期的嫦娥四號,其身上一些關鍵部件的技術就是俄羅斯提供的,其中最為核心的就是嫦娥四號的熱源電池。在最近的6年間,由于中國在放射性同位素核電池領域技術欠缺,俄羅斯就向我國提供了幾批這種電池,中國探月工程的探測器就是由該同位素核電池提供動力,以防太陽能發(fā)電故障和月夜的來臨,可以說俄羅斯在我國探月工程的邁步功不可沒。
(放射性同位素核電池)
與宇宙溫度相似的月球表面對玉兔是種挑戰(zhàn)
由于月球不像地球一樣有著大氣層的保護,因此月球表面不能與宇宙隔離開來,與宇宙的環(huán)境溫度就很相似了,但月夜降臨的時候,月球表面的溫度低到180攝氏度,這對嫦娥四號和玉兔二號上搭載的精密測量設備是一種挑戰(zhàn),為了維持最基本的動力和儀器裝置所需的溫度,能自主發(fā)電的高效熱源核電池就顯得格外重要。
(月球表面)
同位素核電池在宇宙探索中的重要性
我國的核電池技術發(fā)展較早,早在幾十年前上海原子核所就誕生了我國第一塊核電池,中國同位素核電池的研發(fā)工程也于2004年正式開啟,國產同位素技術也已經成功運用到嫦娥三號上,但由于太陽能電池技術在近些年的突飛猛進,核電池的研發(fā)在一段時間內被延緩,但隨著像月球背面和火星探測逐漸被提上日程,月球夜色降臨和火星上的沙塵暴將會使太陽能發(fā)電效率大大降低,高效率核電池就顯得格外重要。俄羅斯在同位素核電池技術上世界領先,此次提供給中國,可見中俄在空間核領域合作頗深。
不僅如此,俄羅斯還提出和中國聯(lián)合造月球基地,屆時中俄合作必將邁向更深的層次。