在人类探索宇宙的征途中，月球作为地球的近邻，一直承载着无尽的想象与期待。提及“月球核能”，人们往往联想到科幻场景中月球上的核电站，但现实路径却更为多样且充满挑战。
近期，一个更为现实的目标是建立“月面裂变电源”。这并非庞大的核电站，而是小型核反应堆，旨在为月面基地及采矿活动提供稳定电力。NASA正积极推进这一计划，目标是在2030年代初实现月球上的示范应用。这套40千瓦级的裂变电源系统，将不受月球14天日照与14天黑夜的限制，持续为着陆器、栖居舱及制氧、制水等设备供电，成为月球科研与资源开发的基础设施。
然而，长远来看，“月球核能”的真正潜力在于月壤中的稀有同位素——氦-3（He-3）。氦-3被视为未来核聚变的理想燃料，其D-He-3反应理论上能够产生更少的放射性副产物，且能量转化效率更高。地球上因大气层的阻挡，氦-3几乎不存在，而月球无大气保护，数十亿年来积累的氦-3成为潜在的可勘探资源。
关于月球上氦-3的储量，近年来Nature杂志的一项研究指出，月球高地平均含量约为3.7 ppb，月海则高达7.8 ppb，局部富集区甚至可达20 ppb量级。尽管这些数字看似微小，但考虑到月球广阔的面积，总量仍具吸引力。然而，提取这些超稀散资源需要大规模的土方工程，且目前关于“全月储量”的估算存在巨大不确定性，从几万吨到上百万吨不等。
氦-3聚变相比传统的氘-氚聚变，在理论上具有更清洁、能量转化更直接的优势。然而，其实现难度也更大，需要更高的温度和更苛刻的等离子体条件。目前，全球聚变研究的里程碑项目ITER正朝着2035年实现D-D等离子体、2039年进入D-T运行的目标迈进，而D-He-3聚变技术的成熟尚需时日。
尽管如此，月球氦-3的潜在价值不容忽视。一旦可控聚变技术成熟，氦-3将作为一种近乎零碳、超高能量密度的能源，对全球减排产生决定性影响，并减少地缘能源冲突。从月面裂变电源到就地取水制氧、再到土方提取氦-3，这一系列活动将带动整条“月-地经济圈”的发展，推动登月、建站、运输、机器人及热工冶金等相关技术的进步。
实现这一目标的路途并不平坦。首先，需要将稳定的裂变电源系统部署到月球上，解决月夜断电的问题。其次，通过遥感技术与实地取样，精准勘查氦-3富集区域。接着，面对氦-3的极稀散性，需要开发高效的提取工艺，并考虑土方、热耗、备件补给及运输回地等成本。最后，耐心等待并推动地面聚变技术的成熟。
关于月球氦-3的储量，公众常听到“上百万吨”或“几十万吨”的说法，这实际上是基于不同假设条件下的估算结果。真正的“可采储量”与“地质总量”存在显著差异，应以区间与不确定性来看待这些数字。
目前，最靠谱且能快速落地的方案是优先发展月面裂变电源，为月球基地和资源利用提供兜底供电。而氦-3聚变作为一条长坡厚雪的路线，仍需等待聚变工程技术的整体突破。
