NASA 計劃 2028 年發佈首個核裂變動力火星太空船 SR-1 Freedom

NASA 在署任局長 Jared Isaacman 領導下,推進核推進技術,以回應 2025 年 12 月美國總統行政命令,強調「美國太空優勢」。此舉的核心是 Space Reactor-1 (SR-1) Freedom 太空船,預計 2028 年 12 月發射,將成為首個由核裂變反應爐驅動的行星際太空船。該太空船旨在實現長期追求的核動力太空旅行目標,透過發射核電推進火箭前往火星。

若成功,將為月球南極建立永久核驅動基地鋪平道路。

推進核能目標

核熱推進技術歷經多年開發,卻從未進入實際部署階段。SR-1 Freedom 旨在打破此循環,利用現有技術滿足嚴格的 2028 年發射期限。儘管過去 60 年研究耗資 US$20 億(約 HK$156 億),多個計劃如短命的 SNAP-10A 均告失敗,此任務仍尋求成功之道。為確保如期發射,NASA 刻意限制太空船範圍,將單一新型核反應爐系統與成熟現有技術結合,而非全面重新設計。

Isaacman 形容 SR-1 Freedom 為「70% 解決方案」,主要用以證明核推進的可行性,而非完美終極模型。 太空船採用 20 kWe 反應爐,以 HALEU(高濃度低濃縮鈾)作為燃料,驅動先進電推進器。預計發射後 48 小時內啟動,展開為期一年的火星之旅。系統使用閉合布雷頓循環將熱能轉化為電能,並配備熱管及碳化硼輻射屏蔽。為管理熱負荷及推進,太空船採用輕質複合鈦散熱器及 48 kW 電推進系統,後者同時擔任通訊及電力分配的主要太空船匯流排。

| 規格項目 | 細節描述 | |———-|———-| | 反應爐功率 | 20 kWe | | 燃料類型 | HALEU (High-Assay Low-Enriched Uranium) | | 啟動時間 | 發射後 48 小時 | | 推進系統 | 48 kW 電推進系統(兼通訊及電力匯流排) | | 熱能轉換 | 閉合布雷頓循環、熱管、碳化硼輻射屏蔽 |

| 散熱器 | 輕質複合鈦材質 | 其主要任務為 Skyfall 母船,攜帶三架「Ingenuity 式」直升機配備地面穿透雷達,勘測火星潛在著陸點並偵測冰層沉積,為未來載人任務驗證地形提供關鍵數據。NASA 尚未決定 Skyfall 任務後 SR-1 Freedom 的命運,官員正評估是否僅進行飛越或進入火星軌道。「團隊仍在探索機會。卸下 Skyfall 後,我們如何處置 SR-1 Freedom?

」NASA 裂變表面電源計劃執行主管 Steve Sinacore 表示。 NASA 計劃 2026 年 6 月完成硬件開發,至 2028 年 12 月發射 SR-1 Freedom。此任務為 2030 年 Lunar Reactor-1 的踏腳石,屬於更廣泛轉向大規模生產兆瓦級反應爐,用於人類火星任務及商業應用。為聚焦此目標,機構暫停軌道 Gateway 計劃,將資源轉向月球南極永久表面基地,優先核能而非太陽能,以提供 Shackleton 隕石坑永影區所需的穩定熱源及電力。

NASA 的 US$30 億(約 HK$234 億)三階段路線圖,從 2026 年商業貨運及載人登月起步,至 2032 年建立核動力基礎設施。

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Henderson
Henderson 是 TechRitual Hong Kong 科技編輯,專注報導智能手機、消費電子產品、SIM 卡及流動通訊市場。自加入 TechRitual 以來,累計撰寫數千篇科技報導及產品評測,內容同步發佈至 SINA 及 Yahoo Tech 等主要平台。部分文章由 AI 工具輔助撰寫,經編輯團隊審閱及事實查核後發佈。