NASA推进SR-1核动力飞船计划,拟2028年底发射赴火星
NASA宣布建造Space Reactor-1 Freedom(SR-1),首艘核反应堆驱动的星际飞船,计划2028年底发射无人任务,2029年抵达火星。SR-1采用核电推进,反应堆功率至少20千瓦,由Idaho National Laboratory建造,主要部件采购与动力推进系统集成正在推进。
NASA宣布建造Space Reactor-1 Freedom(SR-1),首艘核反应堆驱动的星际飞船,计划2028年底发射无人任务,2029年抵达火星。SR-1采用核电推进,反应堆功率至少20千瓦,由Idaho National Laboratory建造,主要部件采购与动力推进系统集成正在推进。
NCBJ 与欧盟委员会 Joint Research Centre 的科学家开发出一套 TRISO 燃料样品制备与抛光流程,可在实验室(辐照前)和热室(辐照后)中使用,抛光后不损伤各包覆层,光学显微镜观察确认可清晰呈现 TRISO 全部包覆层结构。
NASA 宣布 SR-1 Freedom 任务的核电源模块取得进展,NASA 与合作方就关键合同动作达成一致以推进该任务。Sierra Lobo Inc. 将提供闭式布雷顿循环动力转换系统,反应堆由 DOE 的 Idaho National Laboratory 设计研制,计划 2028 年底发射,运送由三架 Ingenuity 演化而来的 SkyFall 火星直升机。
推荐理由:原文说明了核电源模块的分工与安全设计,读者可据此了解深空裂变电源的工程路径。
韩国能源研究院(KIER)开发出铂-free的镍钴异质结构电极,用于碱性水电解制绿氢,在22.7 mV过电位下达到与商用铂系统相当的产氢速率,约为铂系统56.5 mV的40%。
INL 研究人员开发出用于 PEMWE 的铂镍钌中熵合金纳米催化剂,贵金属重量占比 20.5%,仅为商业基准(40% 铂)的一半左右,却在多项测量中表现更优。在单池 PEMWE 装置中,该催化剂在 1.6 V 下达到 1.0 A/cm² 的电流密度,并在 60 °C(140 °F)下稳定运行超过 300 小时,而商业基准持续衰减。
东京大学与大成建设提出一种 GPU 加速的潜空间贝叶斯框架,用多模态变分自编码器(MVAE)将高维结构响应投影到低维潜空间,并结合序贯蒙特卡洛(SMC)采样器在 GPU 上并行评估近似似然,实现建筑结构有限元模型更新。
NASA正在加速研发三架SkyFall直升机,计划随首艘裂变核动力星际飞船SR-1 Freedom于2028年发射,在火星春季投放至北半球以避开沙尘暴。三架直升机将由进入器在约1000米高度释放、各自独立着陆,每架携带五台科学仪器及导航相机,可每隔一个火星日飞行1至2公里,累计航程可达200至300公里,设计寿命6个月、目标1个地球年。
NASA 通过 MUREP Space Technology Artemis Research(M-STAR)计划选定 12 所美国高校,共提供 1200 万美元资助,每所院校最高可获 100 万美元,用于加速支持月球、火星与深空探索的学术研究和技术开发。
Newcleo 在法国南部 Gard 省 Chusclan 启用投资 EUR10 million(USD11 million)的 FASTER 燃料工程、测试与培训中心,支持其混合氧化物(MOX)燃料制造技术。
PSI 正在推进能源转型技术,涵盖可再生能源储能、合成燃料、核能安全与聚变。Sarbajit Banerjee 团队研究基于工业废料等可持续原料的新型电池,Emiliana Fabbri 团队开发更环保廉价的电解制氢膜,PSI 与 Metafuels 合作的 Aerobrew 示范厂自 2026 年 8 月起在 PSI 园区进行真实工况测试。
DOE 与 ABS 于 10 月 13 日签署谅解备忘录,探索先进核技术在商业海事领域的应用,包括核动力船舶与海上浮动核电站。协议将开展概念与可行性研究,涵盖海上核运输走廊、港口与造船基础设施,并由 ABS 共同管理海上核应用研究组(MNAG)。协议未指定具体反应堆设计、船舶项目或建造时间表,重点在于评估技术、监管、经济与政策可行性。
TU Wien 研究人员发现,用于 PEM 电解水的钛双极板上,24 纳米厚的铂镀层在电化学应力后基本保持完整并维持良好导电性,相比工业常用的 200 纳米镀层可减少约 88% 的铂用量。8 纳米镀层则出现明显缺陷,更多钛、铂离子进入电解液。研究者指出最佳厚度还取决于镀层制造工艺与表面覆盖均匀度,双极板可占系统总成本的 30%。
印度科学理工学院(IISc)研究者结合量子力学模拟与机器学习,将铜催化剂上CO2加氢的反应网络从152个反应扩展到9389个,成果发表于Nature Communications。
国家核安全局批准江苏徐圩核能供热发电厂一期工程3号机组(高温气冷堆)安全设计准则,这是我国首个获批的小型核动力反应堆安全设计准则,由清华大学核研院作为技术责任单位及核岛设计方编制。
推荐理由:原文梳理了安全设计准则的编制背景、主要内容和监管意义,可理解我国对小型核动力堆审评路径的制度设计。
Google 于 10 月 13 日发布 Gemini 4 Argon,其生成的量子算法 arcsin 子程序相比已发表的 quantum CORDIC 实现时空成本降低 100 倍以上。
PSI 研究人员用其开发的 PXCT 三维成像技术,以纳米分辨率检测核电站实际在役燃料棒锆合金包壳的腐蚀氧化层,发现氧化层在运行多年后仍保持密度并保持密封,可辨识小至 80 纳米的孔隙。
推荐理由:论文对比了在役与高压釜样品的氧化层密度,说明常规非放样品测试结果可信。
NASA与美国能源部(DOE)于10月8日签署题为加速美国在太空核动力与推进领域领导力的谅解备忘录,11月1日生效,建立覆盖太空核技术全链条的合作框架。NASA计划2028年底发射被称为人类首艘裂变动力行星际飞船的SR-1 Freedom,在代号SkyFall的火星任务中演示核电动推进,反应堆在起飞48小时后启动,并部署三架Ingenuity级直升机勘察着陆点与地下水。
中国科学院深圳先进技术研究院王博、于涛团队设计出空间区室化人造光合水凝胶微球,将光能捕获、微生物固碳和产物合成集成于一体,成果发表于《美国化学会志》。微球以海藻酸钠和羧甲基纤维素为基质、直径约4毫米,外壳分散COF/Pt/Cr2O3光催化剂,内核嵌碳化三聚氰胺泡沫为伍氏醋酸杆菌遮光。
DOE 启动 SiC cladding Lead Test Rod Development-Phase 1 拨款,资助制造 12-foot SiC cladding 燃料棒并完成辐照测试,目标在 2030 年前完成研究、制造、插入、辐照及辐照后检验,申请截止 12 月 7 日。
MIT Technology Review 发布 2026 年「值得关注的气候科技公司」榜单,中国公司占据主导,Envision Energy 已在全球安装超过 100 GW 风电和超过 50 GWh 电池储能,WeLion New Energy 实验室实现 824 watt-hours per kilogram 能量密度。
Deployable Energy 宣布 DOE 选定其 Unity Nuclear Battery 在 Idaho National Laboratory(INL)的 Demonstration of Microreactor Experiments(DOME)设施进行测试,计划 2027 年开展满功率演示。
Jefferson Lab 研发的 Subsurface Continuous Radioisotope Environmental Monitor 将埋入地下,实时监测商业聚变电站周边土壤与地下水中的氚泄漏。
BWX Technologies 的微堆设计被选中用于 Prodigy Clean Energy 在 New Brunswick 省 Belledune 的试点项目,建设两台 BANR 反应堆,总容量达 50 MW 电力。
Deployable Energy 的 Unity 示范反应堆被美国能源部国家反应堆创新中心选中,将于 2027 年在爱达荷国家实验室的 DOME 测试床内接受试验,计划完成 Nuclear Unity Battery 的满功率测试。
美国海军将 19,000 吨级 Ohio 级弹道导弹核潜艇 USS Wyoming 调至太平洋西北的 Naval Base Kitsap-Bangor,与较旧的 USS Pennsylvania 互换母港,2026 年 10 月 1 日抵达。
法国从核动力潜艇 Le Vigilant 上首次成功试射升级版 M51.3 战略弹道导弹,导弹未携带核弹头,飞向北大西洋并落入距陆地数百英里的指定海域。此次验收试射在潜艇大修后进行,用于验证潜艇与导弹作为一体化系统的协同能力。
TUM Garching 研究园区开放日吸引数千名访客,主题涵盖量子物理、人工智能、核聚变与宇宙研究,ESO、Max Planck 研究所、Proxima Fusion 和 ASDEX Upgrade 等机构参与展示。访客可在 ESO 观看天象节目,并了解聚变电站最新进展。约 500 名访客参加了 Heinz Maier-Leibnitz 研究中子源(FRM II)的导览。
QST 联合东北大学与 JAEA 用新开发的正电子发射 127Cs 示踪剂首次在活体动物体内可视化铯的动态分布,成果发表于 SCIENTIFIC REPORTS。
推荐理由:原文给出制备反应、纯化方法与PET成像结果的对应关系,可了解放射性铯体内示踪的具体技术路径。
TANAKA Kikinzoku Kogyo 与 QST 合作开发的疏水贵金属催化剂获日本催化剂制造商协会(CMAJ)2020 技术奖,该催化剂用于 ITER 等核聚变设施的常温氢氧化反应。其采用耐热耐辐照的无机载体并接枝疏水基团,TANAKA 内部测试显示铂涂层载体在 450 °C 下可保持疏水性 24 小时,使反应无需加热器即可进行。
9 月 14 日至 25 日,IEN/CNEN 在 Argonauta 反应堆为 Eletronuclear 的 12 名专业人员举办了第二届研究堆操作员入门课程(CIORP),作为 Angra 1 和 Angra 2 核电站操作员执照资格认证与再认证培训的一部分。
曼彻斯特大学四名学生完成为期八周的聚变实习,项目聚焦于将 gyrotron 微波传输至 tokamak 进行等离子体加热的 corrugated waveguides,利用层析数据与专用软件研究其几何与电磁行为。
Pulsar Fusion 于 3 月在其 Bletchley 设施的 Sunbird 引擎内首次实现"第一等离子体",将氪气短暂转化为等离子体并由电磁场约束。
Argonne 团队在 Scientific Reports 发表论文,设计了一种含数千条小流道的熔盐换热器,通过嵌入式光纤温度传感器与可解释 AI 算法实现早期堵塞的自动检测、定位与严重程度判定。该概念研究基于高保真合成数据,测试了多级流量下降以模拟不同堵塞程度,传感器安装在机械支撑结构上、无需穿壁开孔。早期堵塞检测有助于熔盐冷却堆(设计运行可达 10 年)制定补救方案、避免非计划停堆。
一项研究显示,单个 200 MW 热功率的小型模块化超临界 CO₂ 快堆可同时产出约 90 MW 电力、0.6 kg/s 氢气(约 52 吨/天)和 612 m³/天淡水。利用制氢余热驱动海水淡化,系统总能量利用率从单纯发电的 48% 提升至 53%。市场导向模式下氢气成本降至 $2.93-3.19/kg,低于自给模式的 $3.49-3.88/kg。
美国陆军宣布 Indelible-Bloom、Frontier Power USA 和 Ameresco 将在中大西洋地区多处基地设计、融资、建设并运营商业发电,项目可能混合电池储能、天然气和核电。
Periodic Labs 与 Quantum Formatics 两家初创公司正用 AI 和机器人自动化超导材料发现,目标是工作温度高于 10 K(−264 °C)的 NbTi 替代材料。
9月1日,中国工程院院士、中国科学院等离子体物理研究所研究员李建刚在合肥一中滨湖校区以“托起明天的太阳”为题作科普讲座,向500名中小学生讲解聚变能源与“人造太阳”科技成果。该活动是安徽省暨合肥市科学启蒙“开学第一课”,面向全体基础教育阶段学生,邀请院士、专家等走进学校讲授科学精神。
等离子体所发明专利“一种用于聚变稳态运行的多进程动态数据实时存储方法”获第二十六届中国专利优秀奖,是该所首次在聚变核心控制软件领域获国家级专利荣誉。该专利是自主知识产权“灵枢”等离子体控制系统(PCS)的核心技术之一,已在EAST装置万余炮聚变放电实验中稳定应用,并为BEST装置、CFEDR聚变堆稳态控制系统研制提供技术支撑。
Ghent University 用于托卡马克等离子体磁场异常检测的贝叶斯推断方法,被 PropheSea 和 Ikologik 移植到比利时冷冻薯条工厂 Ecofrost 的产线上,用有限传感器数据推断工艺状态并识别异常。该系统在工厂内采集 10,000 至 20,000 个参数,帮助 Ecofrost 在水耗和电耗上实现显著节省。目前该技术仅应用于这一例食品加工场景。
等离子体物理研究所霍志鹏团队研制出兼具氚安全包容与核辐射防护功能的柔性PbWO₄-B₄C增强硅橡胶复合材料,成果发表于Journal of Materials Research and Technology。
推荐理由:给出了15cm厚度下对²⁵²Cf中子和¹³⁷Cs伽马射线的实测屏蔽率及与混凝土的对比,便于评估该材料的屏蔽水平。