本周登陸火星的“好奇號(hào)”探測(cè)器此刻正在遙遠(yuǎn)的紅色土地上張望。對(duì)“非專業(yè)航天愛好者”來說,，要從外形上區(qū)分“好奇號(hào)”和它的前輩,、比如“勇氣號(hào)”“機(jī)遇號(hào)”，其實(shí)遠(yuǎn)比想象來得簡單：

“好奇號(hào)”身上,，那對(duì)早已被視為太空飛行器標(biāo)志的“翅膀”——太陽能電池翼片——消失了,。

收起慣常的“翅膀”，正是為了飛得更遠(yuǎn),?！昂闷嫣?hào)”是人類建造的首輛核動(dòng)力火星車。而且,，隨著人類不斷走向深空,，航天器對(duì)核能的依賴也會(huì)越來越大。

事實(shí)上,，將于明年隨“嫦娥三號(hào)”登月的我國首輛月球車,，也將裝載核動(dòng)力裝置。這將使我國成為繼美俄之后,，第三個(gè)將核動(dòng)力應(yīng)用于太空探測(cè)的國家,。

核能利用也可以“微型化”

普通人也許慣于將核能與核電站、核潛艇等“大家伙”聯(lián)系在一起,，但中國探月工程首席科學(xué)家,、中國科學(xué)院院士歐陽自遠(yuǎn)告訴記者，在航天器上，核能是以另一種“微型化”的方式被利用的,?！昂闷嫣?hào)”上搭載的核動(dòng)力裝置，是一枚重約45公斤,、發(fā)電功率140瓦的核電池,。

原理并不難解釋：電池中的放射性核燃料不斷進(jìn)行衰變，釋放出熱量,；經(jīng)過溫差熱電轉(zhuǎn)換器的作用,，最終形成電流。

與核反應(yīng)堆靠的是裂變反應(yīng)發(fā)電不同,，核電池基于衰變反應(yīng),，能量釋放遠(yuǎn)不如裂變劇烈(不加控制的裂變就是核爆炸)。

但衰變釋放的能量也不容忽視,。日本福島核事故中,，搶險(xiǎn)人員之所以要迅速重建被破壞的堆芯冷卻系統(tǒng)，就是為了導(dǎo)出核燃料衰變產(chǎn)生的熱量,。否則,，高溫會(huì)熔解金屬保護(hù)殼，導(dǎo)致嚴(yán)重核泄漏,。

歐陽自遠(yuǎn)告訴記者,，無論是“好奇號(hào)”，還是中國的月球車,，核電池中使用的燃料都是钚238,。钚238的半衰期有80多年。這個(gè)時(shí)間足夠長,，使钚238能支撐電池持續(xù)工作幾十年,。

上海空間電源研究所研究員李國欣告訴記者,，钚238衰變時(shí),，表面溫度可以達(dá)到五六百攝氏度，足以讓钚金屬塊呈現(xiàn)出熾熱的紅色,。在核電池中,，它相當(dāng)于一個(gè)熱源。這種核電池,，更規(guī)范的名稱是“放射性同位素溫差電池”,。它的能力雖不足以讓火箭升空，卻可以用于小規(guī)模供電,，比如,，讓火星車以低速移動(dòng),，并與地球通話。