Роботи тепер можуть виробляти плутоній для освоєння космосу

Дослідження далекого космосу, в якому космічні апарати подорожують до зовнішніх кордонів нашої Сонячної системи або за її межі, вимагає великої кількості енергії. Для NASA цінним джерелом цієї енергії є радіоактивний матеріал під назвою плутоній-238. Забезпечуючи постійне джерело тепла при розпаді, плутоній-238 (примітка: не той плутоній, що використовується для ядерної зброї) використовувався як важлива частина більш ніж двох десятків американських космічних місій за останні 50 років. Перетворення його тепла в електрику допомагало працювати комп’ютерам, науковим інструментам та різноманітному іншому обладнанню на місіях НАСА, починаючи від марсохода Curiosity, який приземлився на Марсі, і закінчуючи космічним апаратом New Horizons, що пролетів повз Плутон.

На жаль, ми не виробляли стабільно плутоній-238 протягом десятиліть, що створює проблему для подальших планів місій у далекий космос, які повинні були покладатися на зменшувані запаси Сполучених Штатів. Можливо, до цього часу.

У Національній лабораторії Оук-Ридж вчені знайшли спосіб автоматизувати частину процесу створення цього радіоізотопу, що виробляє альфа-частинки. Це допоможе збільшити щорічне виробництво цього матеріалу, що сприятиме досягненню мети NASA – виробляти 1,5 кілограма матеріалу щороку до 2025 року.

“Минулого року ми показали NASA, що можемо виробляти плутоній-238 потрібної чистоти для використання в радіоізотопних енергетичних системах, – розповів Digital Trends керівник проекту Боб Уам. “Однак ми були обмежені в тому, скільки плутонію-238 ми можемо зробити за один рік: Обмежуючим фактором є те, скільки мішеней ми можемо виготовити і опромінити за рік. Автоматизація процесу виготовлення мішеней збільшує кількість, яку ми можемо виготовити, в чотири рази і виводить нас на режим постійного виробництва”.

Оксидно-алюмінієва таблетка нептунію є основним будівельним блоком, що бере участь у радіаційному процесі, в результаті якого утворюється плутоній-238. Раніше процес виготовлення цих таблеток відбувався шляхом ручного пресування вручну. Тепер цього можна досягти за допомогою автоматизації в роботизованій лабораторній установці. При цьому кількість таблеток, які можна виготовити, збільшується з 80 до 275 на тиждень.

“Далі ми звернемо увагу на збільшення обсягів хімічної переробки протягом 2020 року”, – продовжив Вам. “Ми плануємо отримати близько 220 г нового оксиду плутонію у 2019 році та 660 г у 2020 році. У 2021-2022 роках ми плануємо знову збільшити масштаби автоматизованого виготовлення мішеней, щоб мати можливість будувати достатньо мішеней для виробництва 1500 г оксиду плутонію. Ми розраховуємо вийти на цей робочий рівень до 2025 року”.

Редакція

Source: digitaltrends.com