大多數(shù)考慮過(guò)在火星表面生活的物流的科學(xué)家和工程師都認(rèn)為核電是最好的選擇，這在很大程度上是由于它的可靠性和全天候的運(yùn)行。在過(guò)去的十年中，微型千瓦核裂變反應(yīng)堆已經(jīng)改進(jìn)到美國(guó)國(guó)家航空航天局認(rèn)為它們是一種安全、高效和豐富的能源，也是未來(lái)機(jī)器人和人類探索的關(guān)鍵。

另一方面，太陽(yáng)能必須儲(chǔ)存起來(lái)以便在夜間使用，在火星上持續(xù)的時(shí)間與地球上的時(shí)間差不多。而且，覆蓋在火星上的一切的持續(xù)的紅色灰塵會(huì)限制太陽(yáng)能電池板的發(fā)電量。在2019年火星上的一場(chǎng)大規(guī)模沙塵暴之后，美國(guó)宇航局近15年的"機(jī)遇號(hào)"火星車停止工作，該車由太陽(yáng)能電池板供電。

這項(xiàng)新的研究于2022年4月27日發(fā)表在《天文學(xué)和空間科學(xué)前沿》雜志上，它使用了一種系統(tǒng)方法來(lái)實(shí)際比較這兩種技術(shù)在六人延長(zhǎng)火星任務(wù)中的正面表現(xiàn)，包括在火星表面停留480天然后返回地球。這是最有可能出現(xiàn)的情況，即減少兩顆行星之間的運(yùn)輸時(shí)間，并將在火星表面的時(shí)間延長(zhǎng)到30天以上的任務(wù)。

他們的分析發(fā)現(xiàn)，對(duì)于超過(guò)近一半火星表面的定居地來(lái)說(shuō)，如果考慮到太陽(yáng)能電池板的重量及其效率，太陽(yáng)能與核電相當(dāng)或更好，只要白天的一些能量被用來(lái)生產(chǎn)氫氣，以便在夜間或沙暴期間用于燃料電池為營(yíng)地供電。

光伏發(fā)電加上分子氫中的某些儲(chǔ)能配置，在地球表面的50%以上，主要是在赤道帶周圍的那些區(qū)域內(nèi)勝過(guò)核聚變反應(yīng)堆，這與文獻(xiàn)中反復(fù)提出的將是核電的觀點(diǎn)形成了相當(dāng)鮮明的對(duì)比。前往火星的宇航員將需要盡量減少他們從地球上攜帶的電源系統(tǒng)的重量。如果他們計(jì)劃的定居地點(diǎn)在這張平整的火星地圖上的黃色區(qū)域，那么光伏發(fā)電將是最佳選擇。

這項(xiàng)研究為火星殖民提供了一個(gè)新的視角，并為決定在規(guī)劃前往其他行星或衛(wèi)星的載人任務(wù)時(shí)部署哪些其他技術(shù)提供了一個(gè)路線圖。