Forskere har produceret 50 gram plutonium-238

NASA får en vedholdende energiressource, hvis forskerne får opskaleret produktionen af Plutonium-238. Foto: Oak Ridge National Laboratory Foto: Oak Ridge National Laboratory

Plutonium-238-lagrene til missioner i det ydre rum er ved at være opbrugt, så for første gang i 30 år er plutonium-magerne gået i laboratoriet.

De første 50 gram plutonium-238 i længere tid er i det forgangne år blevet produceret af forskere i det amerikanske energiministerium på Oak Ridge National Laboratory (ORNL).

Den forholdsvis beskedne mængde radioaktive pulver er dog kun startskuddet til en kommende produktion, som skal sikre energi til instrumenterne på længerevarende missioner til det ydre rum, fortæller Bob Wham, som er projektleder på laboratoriet.

»Når vi får automatiseret og opskaleret processen, vil nationen få en langsigtet kapabilitet til at producere radioisotop-energisystemer som dem, Nasa bruger til deep-space-missioner,« siger han i en meddelelse fra ORNL.

Læs også: Mangel på plutonium sætter stopper for nye rumsonder

Strøm til de lange missioner

Plutonium-238 udsender alfrastråling med en halveringstid på 87,7 år, og varmeafgivelsen forbundet hermed er en solid kilde til strøm på de helt lange missioner, hvor solceller ikke kan anvendes.

Man kan producere det ved at blande neptunium-237 med aluminium og presse det hårdt sammen. Herpå bliver de sammenpressede ’piller’ bestrålet med en isotopreaktor, hvilket omdanner massen til neptunium-238, som igen bliver til plutonium-238, når det snart derefter begynder at henfalde.

’Pillerne’ bliver herefter opløst, og via en kemisk proces bliver plutonium skilt fra resterende neptunium, som kan genbruges i næste produktion.

Lagre er ved at være tømt

Men det er omkring 30 år siden, stoffet senest blev produceret, og derfor er de nationale lagre ikke videre store, fortæller Bob Wham.

Der er kun 35 kg tilbage, og det er ikke engang det hele, der kan bruges til fremtidige missioner, medmindre det bliver spædet op med ny plutonium-238. Så laboratoriet anslår, at der kun er plutonium-238 tilbage til to-tre længere missioner.

Læs også: Amerikanerne kan fjernovervåge plutoniumproduktion

I første omgang vil forskerne gå prøven på 50 gram efter i sømmene og få helt styr på indholdet af plutonium-238 samt fastslå renheden, før det endelige produktionsapparat bliver sat op.

De eksisterende lagre af neptunium-237 findes på Idaho National Laboratory, mens den færdige plutonium-238 bliver sendt til Los Alamos National Laboratory i New Mexico, hvor det bliver lagret, indtil det skal bruges.

Brændstof til Mars-rover

ORNL anslår, at nye produktionsfaciliteter i første omgang kan sikre en årlig fremstilling af 300-400 gram plutionium-238, og senere op mod 1,5 kg om året, når processerne er forfinet.

Allerede i 2020 kan Nasa få brug for plutonium-238 til den næste Mars-rover, som blandt andet skal indsamle jordprøver. Den skal efter planen arbejde ved hjælp af en radioisotop termoelektrisk generator.

Se en video om produktionen nedenfor.

Kommentarer (6)

Det er ikke hver dag man støder på et metal der har en udløbsdato der måles i menneskelig levealder. Jeg ved godt nogle isotoper er kortlivede men andre er til gengæld så langlivede at ingen mennesker mærker det.
Tilsyneladende producerer det 0,5W pr gram, så 1kg i gasfyret kunne holde mig kørende i gennemsnit.

  • 8
  • 3

Du har ret John, man skulle nok have været ude i 1960/70 før OOA 0g GP opstod :)

Men hvis man havde boliger som A.L. Gore så ville 28 millioner (4000000$) nok være passende :)

  • 0
  • 1