沉默的“普罗米修斯”

（文 / 鲁伊）

“普罗米修斯计划”预计2009年开始实施的火星智能登陆者任务很可能会使用放射性同位素动力系统 

2月2日至2月5日，简称为STAIF2003的2003年度太空技术与应用国际论坛(Space Technology & Applications International Forum)在美国墨西哥州阿尔伯克基市召开。这次大会的主办方——美国宇航局(NASA)和美国能源部(Department of Energy)——最初选择2月2日这一天作为STAIF2003的开幕之日，完全可以看作是一次别有深意的安排：在第一架航天飞机哥伦比亚号预计载着包括印度和以色列宇航员在内的7名宇航员完成代号为STS-107的飞行任务返回的次日，召开一次以“拓展太空疆域”(Expanding the Frontiers of Space)为主题、以使用核能作为新的太空飞行动力和推进力为主要议题的大会，其中的传承之意，不言而喻。

但天有不测风云，2月1日哥伦比亚号航天飞机的悲剧，却使这些安排全部落空。哀悼取代了欢呼，本应成为万众瞩目的“普罗米修斯计划”(Prometheus Project)也因此显得格外沉默。众多与普罗米修斯计划相关的议程被取消，知晓相关内容的与会者更被NASA总部要求“不得公开讨论计划的细节”。

然而，这并不意味着普罗米修斯计划的流产。正如NASA马歇尔太空飞行中心(Marshall Space Flight Center)核推进力研究小组的负责人迈克·豪茨(Michael Houts)在接受路透社采访时所指出的：“从众多历史教训中我们能够学到许多东西，让我们在这种时刻尽可能地使计划得以继续。我们需要更聪明一点，无论是在技术上还是在程序上。”

2月3日，NASA静悄悄推出了自己2004年财政年度预算，其中，为实施普罗米修斯计划而划拨的资金达到了2.79亿美元(包括2003年财政年度提供给普罗米修斯计划的前身NSI的1.86亿美元和为实施木星卫星轨道飞行器JIMO的首次飞行而增加的9300万美元)。此外，5年内预计为此计划而投入的资金总额更增加到了30亿美元。虽然与最初轰轰烈烈的设想不同，这一结果却更接近希腊神话中关于普罗米修斯的故事：这个所有提坦神中最有智慧的人，深谋远虑而不引人注意的，将火种从天上带到了人间。

24小时到月球

由NASA负责人奥基夫命名的普罗米修斯计划将由NASA和美国能源部(DOE)共同完成。NASA负责定义实施普罗米修斯计划所必备的科学条件，做主要的研发。美国能源部负责核领域，而NASA的格伦研究中心和马歇尔太空飞行中心及喷气推进实验室(JPL)则负责非核领域。

它的核心技术由两部分组成，分别是放射性同位素动力系统(Radioisotope Power System，简称为RPS)和核裂变动力及推进力系统。前者针对目前NASA所使用的技术和系统，显著改善这些服役期已超过30年系统的效率和功效，使其能作“任何气候条件下、任何时间、任何地点”的行星表面探测。而后者则侧重于开发革命性太空探测所必需的核动力系统。通过对反应堆、高级热能转换和能量管理分配技术的研究，使太空飞行器能进行为期更长、更灵活的太空探测，并使配备能耗更大的科学试验设备成为可能。

普罗米修斯计划在太空飞行和探测上的重大意义，从洛克希德马丁太空和战略导弹公司副总裁詹姆斯·克洛克(James Crocker)接受空间网站采访时的话中即可见一斑。他指出：“如果没有核动力，太阳系的99.9%将无法探测。”波音公司太空探测与开发部的主管布瑞恩特·谢伍德则更形象地说，普罗米修斯计划将会是太空探测的“游戏规则改变者”。为他们的话提供注脚的，是洛斯阿拉莫斯国家实验室和桑迪亚国家实验室研究人员们的预测结果：采用核动力，点对点的超速空间旅行将成为可能，一艘使用核推进的火箭，将可以在24小时内抵达月球！太空旅行时间的大大压缩，将使载人项目的目的地一下子扩展到整个太阳系甚至是外太阳系的领域，而人类登上火星、木星甚至更远的行星的一天，也将指日可待。

JIMO！

神话中将火种从天上带到人间的普罗米修斯  

此前，NASA早已确定，普罗米修斯计划的重点，将放在为那些短期内即将进行的行星探测任务提供核裂变电能和推进力上。预计2009年开始实施的火星智能登陆者任务(Mars Smart Lander Mission)就很可能会使用放射性同位素动力系统(RPS)。但在一番调整后，JIMO却成了普罗米修斯的新宠。

所谓JIMO，是Jupiter Icy Moons

Orbiter(木星冰卫星轨道飞行器任务)的缩写。最新被任命为普罗米修斯计划负责人的艾伦·纽豪斯(Alan Newhouse)在接受美联社采访时指出，JIMO将使用核电推进(Nuclear Electric Propulsion，缩写为NEP)技术，以核裂变产生的电能为动力，完成对木星4颗“伽利略卫星”中卡利斯忒(Callisto)、干尼梅德(Ganymede)和欧罗巴(Europa)3颗卫星逐个考察。

作为普罗米修斯计划首航者的JIMO 任务将在10年之内启航，据计划，它所装备的核反应堆将能够提供高达100千瓦的能量，去考察3颗被厚厚冰层所覆盖的木星卫星地下的海洋。科学家们猜测，在这些海洋中，很可能含有大量有机物质。此外，JIMO的象征意义更重于它的科学意义：它将揭开人类迈向太阳系及外太阳系的新篇章。对此，纽豪斯的话极为形象——“我们就像是婴儿，此前一直在爬行，而现在要试着站起来，迈出自己的第一步。用不了多久，我们就会知道，我们可以跑得多快。”

当然，这个婴儿学步的过程并不简单，普罗米修斯计划的参与者们还有许多工作要做。核反应堆的重量可能是最重要问题。纽豪斯举了个例子，不久前，研究人员们设计出了一个使用核推进力的火箭模型，但很快，他们就发现，由于所采用的核反应堆自身重量太大，这样的一艘飞船将永远不可能发射成功。此外，为飞行器提供动力的离子发动机目前也远不够强大有力。而整个系统的寿命也还没有达到满足长途长期太空飞行的需要。

除本身的技术问题有待解决，公众的反应也会是决定普罗米修斯计划命运的重要因素。挑战者号和哥伦比亚号事件已经让人们清醒了解到，航天事业是伴随着风险的，正是顾虑到这一点，NASA才决定在2月1日后低调实施普罗米修斯计划。然而，质疑的声音还是传了出来。就在STAIF2003大会期间，一个名为“反对太空武器和核能全球网”(Global Network Against Weapons and Nuclear Power in Space)的组织就进行示威活动。该组织的联络人布鲁斯·加侬(Bruce Gagnon)指出，在太空探测中使用核能将显著增加灾难性事故的发生。而且，不仅一旦灾难发生后出现的核泄漏会污染环境，在研制和生产核动力推进器的时候，美国能源部和NASA 也很难保证不会对周围环境产生污染。要想让普罗米修斯飞上太空，如何说服像加侬这样想的人，恐怕还要费上一番周折。

布什的新预算

哥伦比亚号航天飞机解体后，美国总统布什迅速做出反应，增加2004年财政年度对NASA研究项目投入，总额度达155亿美元，比上一财政年度增加3.1%。

新预算重点共由5部分构成：1.修改哥伦比亚号解体前划拨给哥伦比亚号的预算；2.启动普罗米修斯计划，开发高速太空旅行的核推进力技术，并将其首次用于探索木星卫星的任务；3.鼓励研发比目前的无线电波传送更多数据的光学通信系统；4.适度增加对航天飞机项目的资金投入。由于对可重复使用的运载火箭的研发因成本过高而被延迟，这一项投入将主要针对如何延长航天飞机的寿命；5.削减用于地球科学研究的资金，从2003年的16.1亿美元削减到15.52亿美元。此外，因为国际空间站“组装接近完毕”，在下一年，这一项目将只能获得17亿美元的资金，继续呈下降趋势。