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美國開啟“第二個曼哈頓計劃”,已用三架軍機空運一座高溫氣冷堆

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2026年2月16日清晨,美國加利福尼亞州馬奇空軍基地的主跑道泛著微光,三架C-17“環(huán)球霸王III”重型運輸機依次列陣,引擎低吼中緩緩滑出停機位,隨后加速騰空,劃破太平洋東岸清冽的晨空。



每架飛機貨艙內,都穩(wěn)穩(wěn)固定著兩個經過航天級減震系統(tǒng)封裝的金屬模塊——共計八個獨立單元。這不是常規(guī)裝備投送,而是人類核能應用史上的里程碑式突破:首次將整座核反應堆完全拆解為標準化模塊,經空運實現(xiàn)跨基地快速轉移。



美國能源部部長克里斯·賴特親乘首架C-17全程監(jiān)運。事后他在五角大樓新聞發(fā)布會上坦言:“把一座功能完整的核反應堆塞進運輸機貨艙并安全送達,這種場景,十年前連最激進的構想圖里都不會出現(xiàn)。”



這并非夸張修辭,而是有硬數(shù)據支撐的現(xiàn)實圖景:該反應堆代號Ward250,額定熱功率5兆瓦,可穩(wěn)定支撐約5000戶家庭連續(xù)用電;完成模塊化拆解后,總尺寸嚴格適配C-17貨艙容積;部署階段僅需一條長度不小于1000米的硬化跑道,即可完成現(xiàn)場吊裝與系統(tǒng)聯(lián)調。



此次跨州空運任務被正式命名為“風王行動”,是國家級戰(zhàn)略項目“雅努斯計劃”的首個實戰(zhàn)化驗證節(jié)點,由美國空軍第62空運聯(lián)隊全權執(zhí)行——這支駐扎在麥克迪爾空軍基地的精銳部隊,是美軍唯一獲準承擔核載荷航空運輸資質的作戰(zhàn)單位。



作為核心研發(fā)方,Valar Atomics公司首席技術官在內部簡報中將其定義為“新核紀元的奠基儀式”;而能源部長賴特的總結更為凝練有力:“核能,正從地面設施走向三維空間?!?/p>



需特別強調的是,本次運輸全程未裝載任何核燃料元件,所有含鈾部件均以惰性封存狀態(tài)運輸,從根本上規(guī)避了放射性物質擴散風險。但這一行動所傳遞的戰(zhàn)略信號已極為明確:那個曾被厚重混凝土安全殼、巨型冷卻塔與數(shù)公里隔離帶牢牢錨定在原地的核能系統(tǒng),正在經歷一場靜默而深刻的范式遷移——它開始具備機動性、可調度性,甚至初步展現(xiàn)出脫離地理約束、融入全域作戰(zhàn)與深空探索體系的能力。



長久以來,切爾諾貝利與福島事故留下的心理陰影,使公眾對核電設施始終抱持高度警惕,“鄰避效應”幾乎成為新建項目的天然屏障。而Ward250之所以敢于邁出模塊化空運這一步,其技術底氣正源于一種革命性的核燃料形態(tài)——TRISO(三結構各向同性)顆粒燃料。



TRISO顆粒的構造極具巧思:先將高豐度鈾氧化物壓縮成直徑不足1毫米的微型芯球,再采用化學氣相沉積工藝,為其精密包覆四層同心球殼——碳緩沖層、致密碳化硅層、多孔碳層、外層熱解碳層。每一顆TRISO顆粒,都是一個自洽、自封閉、自防護的微型反應堆安全單元。



其安全性能指標令人震撼:單顆粒在極端破損條件下,放射性物質釋放率低于百萬分之一;耐高溫閾值達1600℃,而Ward250設計運行溫度僅為750℃,兩者之間保留超過850℃的熱工安全裕度;即便遭遇嚴重超溫工況,物理層面的衰變熱也遠不足以突破多重包覆層屏障。



燃料之外,冷卻系統(tǒng)的革新同樣關鍵。傳統(tǒng)輕水堆高度依賴持續(xù)穩(wěn)定的外部水源,一旦冷卻回路中斷,堆芯余熱便可能引發(fā)不可逆的熔毀風險。



Ward250則采用閉式氦氣循環(huán)冷卻,整個一回路具備固有負溫度反饋特性——當堆芯溫度上升時,中子吸收截面自動增大,鏈式反應速率自然下降;反之溫度降低,則反應性自發(fā)提升。這是一種基于核物理本征規(guī)律的被動安全機制。



這種設計邏輯,徹底跳出了“故障—報警—人工干預”的傳統(tǒng)安全范式,轉而構建起“故障即抑制”的物理免疫體系。無需操作員指令,無需備用電源驅動,僅靠材料本身的熱力學與中子學響應,就能確保系統(tǒng)在各種異常工況下回歸穩(wěn)定態(tài)。



正因如此,Ward250才能被精準分解為八個獨立模塊,在萬米高空經歷數(shù)小時湍流顛簸后,仍可在陌生基地完成高精度復位與系統(tǒng)重啟;若換成任何一座傳統(tǒng)壓水堆的關鍵設備,此類操作在工程上根本不可想象。



美軍傾注巨大資源推進該型反應堆的研發(fā)與實戰(zhàn)化部署,其深層動因直指現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的能源困局,答案就鐫刻在阿富汗戰(zhàn)場長達二十年的后勤血淚史中。



一組觸目驚心的戰(zhàn)地統(tǒng)計揭示了殘酷現(xiàn)實:平均每24次前線燃油補給車隊出動,就有一名美軍士兵在伏擊或簡易爆炸裝置襲擊中犧牲;一加侖柴油從科威特港口運抵阿富汗東部哨所,綜合成本普遍高達400美元,部分偏遠前哨點甚至突破1200美元大關。



油罐車編隊,成了戰(zhàn)場上最顯眼、最脆弱的目標。這條橫貫數(shù)千公里的“鋼鐵臍帶”,既是生命線,也是致命軟肋。對手無需正面強攻,只需持續(xù)襲擾補給通道,就能讓前沿基地陷入斷電、斷訊、斷能的癱瘓狀態(tài)。



盡管美軍長期標榜“全球到達、全球存在”,但在阿富汗山地作戰(zhàn)中,其戰(zhàn)略機動性卻被一輛輛柴油卡車嚴重拖慢節(jié)奏。能源保障能力,已然成為制約戰(zhàn)術靈活性與戰(zhàn)役持續(xù)力的核心瓶頸。



Ward250的軍事價值,正在于此:一次裝料可維持滿功率運行5年以上,徹底終結頻繁燃料補給需求。前線基地部署該系統(tǒng)后,將實現(xiàn)能源層面的“自主閉環(huán)”,不僅擺脫對漫長補給線的生理依賴,更大幅降低人員因運輸任務暴露于敵火下的傷亡概率。



更深遠的影響在于未來戰(zhàn)場的電力革命。定向能武器、電磁軌道炮、分布式高功率雷達網等新一代作戰(zhàn)平臺,無一不是瞬時功率達兆瓦級的“電能黑洞”。傳統(tǒng)柴油發(fā)電機組受限于體積、噪音、燃料消耗與維護頻次,根本無法滿足其持續(xù)高負荷供電需求。而Ward250提供的5兆瓦級潔凈、穩(wěn)定、全天候電力輸出,正是美軍構建下一代作戰(zhàn)體系不可或缺的能源基石。



美國國防部副部長邁克爾·達菲在空運任務結束后的現(xiàn)場評估中明確指出:“我們正在鍛造一把鑰匙——它將同時解鎖速度優(yōu)勢與能源主權,這是贏得未來高強度對抗的根本前提?!?/p>



美軍已將該型反應堆的部署路徑清晰量化:至2028年底,將在全球9處關鍵軍事基地完成Ward250系統(tǒng)列裝,其中印太戰(zhàn)區(qū)占部署總量的六成以上,重點強化關島、澳大利亞北部及夏威夷樞紐基地的能源韌性與快速響應能力。這不是遠景規(guī)劃,而是已納入國防預算與聯(lián)合參謀部年度考核的剛性任務清單。



Ward250的技術雄心,早已超越地球表面。2025年,白宮連續(xù)簽署四項總統(tǒng)行政令,核心舉措是將微型核反應堆的許可審批權限,由核管理委員會(NRC)整體移交至能源部(DOE)。



此前,一個核能項目從立項申請到最終執(zhí)照獲批,平均耗時長達11.3年,流程冗長、標準割裂、跨部門協(xié)調成本極高;如今由能源部統(tǒng)一歸口管理,可依據國家安全與太空探索優(yōu)先級,實施分級分類審批,預計項目周期可壓縮60%以上。



此項制度變革,既服務于地面軍民融合應用的規(guī)?;涞?,更是為深空核動力系統(tǒng)鋪平制度通道。



地面商業(yè)化進程已精確倒排工期:2026年7月4日前達成首次臨界;2027年啟動為期12個月的實證運行,同步接入區(qū)域微電網;2028年起全面進入商用階段,向軍事基地、偏遠社區(qū)、離岸平臺及應急救災場景提供定制化供電服務。



而面向深空的時間表更為緊迫:2028年實現(xiàn)載人重返月球;2030年前建成可持續(xù)運行的月球南極永久前哨站。此時一個尖銳問題浮現(xiàn):在沒有電網、沒有大氣、沒有常規(guī)燃料的月表,如何保障前哨站全年無休的能源供應?



太陽能方案看似直觀,實則存在致命缺陷。月球自轉周期為27.3天,導致其表面經歷長達14個地球日的連續(xù)極寒黑夜,期間光伏系統(tǒng)完全失效;疊加月表夜間溫度驟降至-173℃、白晝升至127℃,以及缺乏大氣層導致的強宇宙射線與微隕石轟擊,常規(guī)太陽能電池板在此環(huán)境下壽命不足半年。



因此,空間核電源成為唯一經過工程驗證的可行選項。NASA主導的Kilopower項目已成功驗證40千瓦級月面裂變電源原型機,而Ward250被官方文件明確認定為該系統(tǒng)的地面技術母體與工程放大基礎。



這意味著,此刻正在猶他州希爾空軍基地進行系統(tǒng)集成測試的Ward250,經過適應性減重、輻射屏蔽優(yōu)化與月面環(huán)境加固后,極有可能成為人類首個地外永久基地的“心臟”——為生命維持、通信中繼、原位資源利用與科學實驗提供源源不斷的穩(wěn)定電力。



這一轉變的歷史意義,已遠超能源技術迭代本身:核能正經歷從“不動產”到“移動資產”的本質躍遷——它不再被地理坐標鎖定,而成為可按需調度、可即時部署、可全域流轉的戰(zhàn)略級基礎設施。這種流動性重構,將深刻重塑大國競爭維度、改變戰(zhàn)爭時空規(guī)則,并決定人類文明向太陽系拓展的廣度與深度。



七十年前,“曼哈頓計劃”釋放出核裂變的巨大破壞力,永久改寫了戰(zhàn)爭法則;今天,“風王行動”則展示了核聚變之外另一條技術路徑的成熟——以極致安全為前提,以模塊機動為特征,以全域賦能為目標的先進核能體系。



下一個能源霸權時代的入場券,或將不再頒發(fā)給核電站數(shù)量最多的國家,而是授予那個能把核能像智能物流一樣,精準投送到全球任意經緯度、乃至地月空間任意坐標的國家。



需要客觀指出的是,中國在第四代核能技術領域同樣取得實質性突破:山東石島灣高溫氣冷堆示范工程(HTR-PM)已于2023年12月正式投入商業(yè)運行,標志著我國成為全球首個實現(xiàn)球床模塊式高溫氣冷堆全周期商用的國家。



但在“超小型化+戰(zhàn)術級快速投送”這一新興賽道上,我國目前仍處于原理驗證與樣機研制階段,整體進度較美國領先窗口約為24至36個月。美方通過“風王行動”率先完成全鏈條工程演示,確已搶占輿論高地與技術話語權,但這絕非終點,而是一場長跑的發(fā)令槍響。



未來十年,誰能率先攻克微型堆的功率密度極限、誰能在極端環(huán)境可靠性上建立代際優(yōu)勢、誰能把部署周期壓縮至72小時以內,誰就將在全球能源治理、前沿軍事部署與深空探索格局中,贏得重新定義規(guī)則的戰(zhàn)略主動權。

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