“使用碱金属作为工质的高温热管,通过辐射散热器将废热排放到外部环境中。”常浩南简短回答,同时调出一段视频,展示了一个银白色的散热器组件在真空舱中的测试过程,“如各位所见,这套系统可以在完全真空的环境中稳定运行,散热效率足以支持不高于5兆瓦的功率输出。”
视频结束后,他又话锋一转:
“不过,我们无法在地面完全还原这个过程,所以还需要在第一阶段的测试计划中重点验证。”
“那么,燃料部分呢?”
张荣乔推了推眼镜:
“据我所知,目前大多数商用核反应堆的燃料是二氧化铀,但铀密度和导热能力都很差,而过去空间核电源所用的金属燃料又只能在比较低的温度下工作,不足以生成足够浓度的等离子体。”
作为火星探测专家,他当然也研究过冷战时期关于空间核电源的各种构想。
但大多都有着各自的致命缺陷。
“整个系统的核心是这个球床模块反应堆,采用氮化铀作为燃料,UN具有高热导率和高熔点特性,在球床结构中可以承受约2000K的工作温度。”
常浩南放大了反应堆核心部分的示意图:
“正常情况下,一次填料可以持续工作8-10年,理论上,这套系统还具备模块化重新装填燃料的能力。但考虑到实际操作的成本和风险,目前我们的计划是到寿之后更换整个反应堆供能舱,并将原有舱段推向深空废弃处理。”
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