月球车配电池怎么选？

酣畅淋漓地飙车，无疑是年轻人充满激情的梦想。如果某一天我们有幸在月球上驾车，与在地球上的飙车体验会有什么不同呢？答案的关键就要看载人月球车计划使用的燃料电池。

近年，日本航天机构和企业正在开发载人月球车，启动“月球巡洋舰”等项目，希望满足至少2名航天员在月球表面安全驾车行驶的需求，而且不必穿戴笨重的舱外航天服。为此，载人月球车将采用增压舱设计，远期目标是在月球表面行驶近1万公里。

想要实现这么高的里程指标，氢燃料电池技术的进步功不可没，有望帮助载人月球车利用现有资源执行距离更远、时间更久的任务。

氢燃料电池的技术原理是电解水的“反面”，生动地比喻，就是氢和氧“隔着拦网打球”。氢位于电池一端，在电解质金属催化作用下“发球”，即电子和离子。氧在电池另一端接收氢离子，形成水，同时接收电子，形成闭环电流。两端电极、电解质之间设置物理隔离，防止氧氢混合引发爆炸，堪称滴水不漏的“拦网”。

氢燃料电池早在20世纪60年代就随阿波罗飞船上天了。未来，除了从地球发射补给外，各国航天正努力寻找的月球水冰资源也有望提供较稳定的氢来源，从而为载人月球车、月面基础设施等贡献能源和原料，助力在月球表面进行长期稳定的研究和应用。

此外，载人月球车还将引入可再生氢燃料电池技术，白天借助太阳能电池板实施电解水作业，产生氢气，然后在长达14天的月夜里为电动机稳定供应氢原料。

当然，梦想成真，仍需克服地面精准发射、月面定点投放、资源回收、降低造价等难题。另外，月面缺乏大气层“缓冲”，昼夜温差高达300多摄氏度，更是“沐浴”在强烈辐射中。因此，新一代载人月球车需要针对防护性、舒适性等重点改进，相信科研人员将在辛勤努力中收获新成果。（作者：郭江峰）

本文首发于《中国航天报·飞天科普周刊》