随着NASA对阿尔忒弥斯计划进行调整，普华永道发布报告预测月球经济到2050年将产生1270亿美元收入。专家警告称，决定月球表面活动能否长期持续的关键，不仅在于运输能力，更在于替代能源基础设施的建设。

　　NASA近日宣布对其月球登陆项目阿尔忒弥斯计划进行重大调整。此前，载人月球任务原定于2028年实施，而NASA现决定增加一个过渡步骤，计划于2027年提前一年在地球轨道上测试商业着陆器。

　　这一调整旨在降低任务风险，是在近期阿尔忒弥斯计划多次延期以及2月份暴露出的安全隐患之后，向更加渐进式任务设计转变的体现。尽管如此，专家们指出，运输问题仅是整体方程式中的一部分。

　　普华永道最新发布的《月球市场评估报告》同样凸显了月球经济日益增长的商业价值，预测到2050年总收入将达1273亿美元，并将太阳能系统列为优先发展技术之一。

　　然而，深空能源公司（Deep Space Energy）首席执行官米哈伊尔斯·谢帕斯基斯（Mihails Scepanskis）指出，太阳能并非月球表面作业的终极解决方案，在任何长期任务启动之前，必须探索替代能源方案，以释放月球经济的发展潜力。

　　"我们已经从地球上的经验中吸取了教训——能源需求不能作为事后才考虑的问题，否则必将付出代价。在讨论资源勘探任务、商业运营或月球表面永久设施时尤为如此，"他表示，"可靠的月面能源供应至今仍是月球开发中最大的缺口之一。"

　　目前，太阳能是未来月球经济中主要提议采用的能源之一。然而，月球上的环境条件远比地球严苛——月球上的一个夜晚相当于地球约14天，在此期间太阳能板停止发电，仅依靠电池和非太阳能电源维持系统运转。

　　此外，月夜期间温度可降至零下170摄氏度以下，设备和电池均需消耗额外能源进行加热。

　　"由于漫长的黑暗期，单纯依赖大型蓄电池系统将带来巨大的载荷负担。任何长期月球任务都必须具备可靠的非太阳能发电能力，以在不突破预算的情况下安全度过月夜，"谢帕斯基斯补充道。

　　在此背景下，全球主要大国正日益将核能定位为支撑长期月球活动的基础。上个月，NASA与美国能源部共同承诺，将在2030年前研发出一套月面核裂变反应堆。俄罗斯也表示，计划在2030年代中期推进核动力月球站的建设方案。

　　谢帕斯基斯认为，在探讨未来能源系统时，月球上的移动能力同样不可忽视。大型裂变反应堆未来或许能为固定月球基地提供电力，但这属于局部化解决方案，无法满足移动平台的运行需求。

　　"月球上没有电网，"他说，"反应堆可以为基地基础设施供电，但远离固定设施执行任务的月球车、侦察飞行器和勘探任务必须自备可靠的电源。"

　　他认为，对月球经济运转至关重要的持续探索和资源评估，将依赖于紧凑型非太阳能技术，例如基于放射性同位素的电力系统。

　　"想象一下，你穿越到了西部拓荒时代，却开着一辆汽车。你需要从东海岸开到西海岸，但沿途没有任何加油站或基础设施，最终燃料耗尽，车辆也就成了废铁，"谢帕斯基斯如此比喻道。

　　"月球上的情形与此类似——裂变反应堆或大型太阳能装置可以为固定基地提供电力，但一旦月球车或侦察任务远离基地行动，尤其是在漫长的月夜期间，根本没有'加油站'可用。移动作业需要能够在整个月夜期间独立运行的机载电源。"

　　以深空能源公司为例，该公司正在研发专为移动场景设计的紧凑型放射性同位素电力系统。谢帕斯基斯透露，制约此类系统规模化应用的主要瓶颈，在于航天级放射性同位素燃料的供应有限且成本高昂。

　　"转换效率决定了现有供应量能够实际支撑多少次任务。如果能从等量放射性同位素中产生更多电能，就可以在不增加材料需求的前提下扩大部署规模。"

　　与目前在深空及行星探测任务中广泛应用的传统热电式放射性同位素发电机不同，深空能源公司采用的是一种改良型斯特林循环转换方案。

　　过去，斯特林系统因包含多个运动部件而存在可靠性方面的权衡取舍。谢帕斯基斯表示，这一新型设计通过以简化的热声架构取代传统双自由活塞配置，有效解决了上述局限——将运动部件数量减少至单个活塞，并取消了谐振器，使系统转换效率提升最高达五倍。

　　该技术设计采用从商业核废料中提取的镅-241作为燃料，为受限的航天级同位素供应链提供了一条替代路径。

　　"太阳能将继续在日间作业中发挥关键作用，核反应堆将为固定基地提供电力，而紧凑型非太阳能系统将实现移动作业的能源保障，"谢帕斯基斯总结道，"月球的可持续运营，需要上述所有方案协同配合。"

　　Q&A

　　Q1：为什么太阳能不足以支撑月球长期任务？

　　A：月球上的一个夜晚相当于地球约14天，期间太阳能板完全停止发电。加之月夜温度可降至零下170摄氏度以下，设备和电池还需额外能源加热维持运转。若单靠大型蓄电池储能，将带来巨大载荷负担，严重影响任务经济性。因此，太阳能仅适合日间作业，无法独立支撑月球长期任务的全天候能源需求。

　　Q2：月球核裂变反应堆能解决所有能源问题吗？

　　A：核裂变反应堆适合为固定月球基地提供稳定电力，但并不能解决全部问题。由于月球上没有电网，远离基地执行任务的月球车、侦察飞行器和勘探设备必须自备独立电源。因此，裂变反应堆属于局部化解决方案，仍需紧凑型放射性同位素电力系统等移动能源技术作为补充，才能真正实现月球探索的全面覆盖。

　　Q3：放射性同位素电力系统在月球应用中面临哪些挑战？

　　A：当前主要挑战在于航天级放射性同位素燃料供应有限且成本高昂。提升转换效率是扩大部署规模的关键——从等量燃料中获取更多电能，可在不增加材料需求的前提下支撑更多任务。深空能源公司采用改良型热声斯特林架构，将运动部件减少至单个活塞，转换效率最高可提升五倍，并以商业核废料中的镅-241作为燃料来源，有望缓解供应瓶颈。