全球首颗商用核动力卫星成功入轨:SpaceX助推BOHR升空开创太空微核能商业化新纪元
美国科技公司 City Labs 近日官宣,旗下搭载核动力有效载荷的试验卫星已顺利切入近地轨道,一举斩获全球首颗商用核动力载荷卫星升空的头衔。该卫星采用名为 “BOHR”的立方星架构,通过搭乘 SpaceX 的 Falcon 9 运载火箭“Transporter-17”拼车大火箭任务成功发射,其核心使命是进轨演示以氚为清洁能源的全新空间核电技术。
早在 1957 年人类开启航天时代前夕,利用核能为航天器供电与推进的黑科技设想就已引发广泛讨论。进入冷战太空竞赛后,美苏两国相继在多颗雷达侦察、气象监测等军用及实验卫星上实装了核电系统,以解决当时高功率需求与太阳能板技术不成熟的矛盾;但随着后期卫星太阳能阵列效率的爆炸式提升以及航天电子设备功耗的直线下降,此类传统核电系统逐渐淡出近地轨道,转而退守到外太阳系的深空探测任务中。
近年来,美国国防部开始重新评估轨道核电技术的战略价值,旨在为新一代军事卫星打造更硬核、更抗打击且安全性远超传统铀、钚系统的能源护城河。BOHR 项目正是在这一地缘和技术风向下的产物,它不仅要深度验证 City Labs 自研核电技术在轨运行的硬核性能与可靠性,更扮演着联邦空间安全监管框架下“破局者”的角色,为未来更多商用空间核电系统的井喷铺平道路。
在世界航天发展史上,提及“核动力卫星”,不少人仍对 1978 年苏联 Kosmos 954 号卫星失控坠毁、放射性碎片污染加拿大荒野并引发巨额索赔的外交风波记忆犹新。当时该星搭载的核反应堆内含超 31 公斤高浓缩铀-235,由于自动安全分离系统罢工,导致未能成功将其推向“墓地轨道”,最终在再入大气层时解体,造成了轰动全球的严重放射性污染事故。
针对外界对核安全的担忧,City Labs 强调,BOHR 卫星在底层原理和安全等级上与历史上的“核弹头级”反应堆卫星有着天壤之别。首先,BOHR 仅是一颗重量不到 6 公斤的微型立方星,其主平台依旧靠常规太阳能电池板维持姿态控制和日常运转,而真正的“核动力”则是一套独立运行的测试载荷,由其拳头产品 NanoTritium β 伏特核电系统驱动,专门提供持续、微弱但极其稳定的电能输出。
与传统利用铀、钚衰变产生热能再转为电能的同位素发电机(RTG)截然不同,BOHR 另辟蹊径地采用了氢的放射性同位素——氚。该技术直接利用氚天然 β 衰变释放的高能电子,疯狂轰击半导体器件中的 p-n 结产生电子—空穴对,从而直接将核衰变能转化为电流。这种 β 伏特微核能技术虽然输出功率属于“细水长流”型,但胜在寿命长到逆天且终身无需维护,堪称低功耗、长续航“永不停机”航天载荷的绝配。
官方披露的数据显示,由于氚的半衰期长达 12.3 年,该微核能系统在零补给的情况下能持续稳定供电 20 年以上,为在轨载荷提供真正意义上的“永不断电”神级续航。在核心安全指标上,氚释放的 β 粒子穿透力极弱,甚至连人类皮肤都无法穿透,加之其在系统内部被牢固封装在固体形态的金属氢化物箔材中,从源头上杜绝了气体泄漏或爆炸的风险,与老式大功率核源具有本质的区别。
目前,这颗作为拼车载荷升空的 BOHR 卫星已确认顺利入轨,并按照既定计划展开在轨测试与平台深度调试。City Labs 首席执行官 Peter Cabauy 在发射成功后激动地表示,这是商用空间核电发展史上的“里程碑时刻”,它证明了安全、紧凑且通过官方合规审查的微型核电系统已经具备常态化商业部署的实力,未来将为那些不受日照限制、要求“永不掉线”的尖端卫星载荷提供降维打击般的关键能力支撑。





