核電池：魔鬼天使共同體

1945年8月9日上午11：02分，美軍把一個(gè)代號(hào)為“胖子”的原子彈投到了日本長(zhǎng)崎�！芭肿印钡摹靶呐K”部分是由钚制成的。有趣的是，這種比“魔鬼”還可怕的放射性元素制造的核電池也能為人類(lèi)遨游太空和身體治療提供幫助。

國(guó)內(nèi)某門(mén)戶(hù)網(wǎng)站近日編譯的一則消息稱(chēng)，美國(guó)在橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室內(nèi)已經(jīng)開(kāi)始生產(chǎn)钚-238，意味著該工廠自1980年代停工后重新恢復(fù)了钚-238的生產(chǎn)。美國(guó)宇航局科學(xué)家稱(chēng)，這樣做能夠?yàn)樘��?yáng)系深空任務(wù)提供足夠的核電池。預(yù)計(jì)未來(lái)兩至三年，钚-238可以大量生產(chǎn)，滿(mǎn)足未來(lái)深空任務(wù)的需求。這個(gè)消息經(jīng)過(guò)媒體的“發(fā)酵”，這兩天已經(jīng)引爆了國(guó)內(nèi)的相關(guān)概念股。只是，核電池的“門(mén)檻”可不是一般的高，普通企業(yè)恐怕很難進(jìn)入“核電池概念股”的序列。

“钚-238是可以做核電池的。”輻射防護(hù)和環(huán)境保護(hù)專(zhuān)家、中國(guó)工程院院士潘自強(qiáng)對(duì)《第一財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào)》記者說(shuō)。

2012年8月6日，重達(dá)1噸到美國(guó)“好奇號(hào)”火星探測(cè)器緩緩地在火星表面上成功著陸。細(xì)心的人們從電視畫(huà)面中發(fā)現(xiàn)，“好奇號(hào)”和它的兩個(gè)前輩“勇氣號(hào)”和“機(jī)遇號(hào)”長(zhǎng)得并不一樣，它身上少了兩支長(zhǎng)長(zhǎng)的“翅膀”——太陽(yáng)能電池板。取而代之的是一臺(tái)重約45公斤、發(fā)電功率為140瓦的核電池。

“好奇號(hào)”這塊核電池由兩部分組成：裝有钚-238二氧化物的熱源和一組固體熱電偶。后者是一種半導(dǎo)體，可以把钚-238衰變產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為電能。

目前，航天器使用的空間電源主要有三類(lèi)：化學(xué)電池、太陽(yáng)能電池和核電池。但與前兩者相比，核電池的優(yōu)勢(shì)就像是一只站在螞蟻面前的大象那樣顯而易見(jiàn)。因?yàn)橥�位素衰變時(shí)釋放的能量大小和釋放速度對(duì)外界環(huán)境的陽(yáng)光、溫度、化學(xué)反應(yīng)、壓力、電磁場(chǎng)等影響全部“免疫”。

根據(jù)中國(guó)核電巨頭中核集團(tuán)主辦的《中國(guó)核工業(yè)報(bào)》在2014年報(bào)道，空間核動(dòng)力包括空間核電源和核推進(jìn)，用來(lái)給航天器提供電能和推進(jìn)動(dòng)力�？臻g核動(dòng)力是軍民兩用技術(shù)，可以滿(mǎn)足通信衛(wèi)星、軍用衛(wèi)星、空間站、空間運(yùn)輸、空間武器、空間作戰(zhàn)平臺(tái)、深空探測(cè)、外星基地等對(duì)電能和推進(jìn)動(dòng)力的需求。

• 開(kāi)腦洞：核動(dòng)力汽車(chē)/時(shí)間旅行離我們很遠(yuǎn)嗎？
• 把核電池放身后取暖，《火星救援》情節(jié)可行嗎？
• 《火星救援》中馬特達(dá)蒙把核電池放在身后取暖，安全嗎？