橡树岭国家实验室 今年夏天前往火星的“坚韧号”探测器携带了ORNL生产的钚同位素，这是大约30年来首次在国内生产
随着它的衰变，Pu-238将为漫游者及其遍布全球的仪器提供动力
信用:NASA 经过今年夏天开始的漫长的火星之旅，美国国家航空航天局的“毅力”探测器将在火星表面运行，部分动力来自能源部橡树岭国家实验室生产的钚
“火星2020将是美国宇航局第一个使用ORNL生产的钚238的任务，”ORNL核科学与工程实验室副主任艾伦·伊森霍尔说
“这一成就代表了ORNL敬业员工数不清的工作时间，看到这项工作取得成果是值得的
帮助美国宇航局完成火星任务是实验室历史上的一个重要时刻
" 像其他执行深空任务的漫游者一样，毅力号在火星上的旅行动力来自热电发电机，该发电机利用氧化陶瓷颗粒形式的钚-238衰变产生的热量发电
Pu-238在衰变时产生热量，漫游者的多任务放射性同位素热电发电机将热量转化为电能，为移动漫游者的锂离子电池充电，并为它将在红色星球表面使用的仪器供电
Pu-238是深空旅行的理想选择，因为它的半衰期长达近88年，但一直供不应求
此前，美国
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库存主要由20世纪80年代末萨凡纳河核电站生产的钚238组成，此后一直在衰减
《除了你》
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Pu-238的生产在30多年前就停止了
Pu-238以小球的形式产生热量，漫游者的多任务放射性同位素热电发电机将其转化为电能
它的长半衰期使它成为深空旅行的理想选择
信用:杰米·贾尼加/美国ORNL
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处
能量的 这就是为什么2015年对ORNL来说是一个里程碑:近30年来第一次在美国本土生产钚238
自从最初的成功，实验室一直在不断提高其钚-238的生产能力，旨在生产1
到2026年每年5公斤
“我们有50年辐照靶和生产放射性同位素的历史，”ORNL的罗伯特·威姆说，普-238供应项目经理
“我们这里的资源使ORNL非常适合生产全国供应的钚238
我们实验室的许多科学家和工程师都参与了这项工作，他们为太空探索做出贡献是非常令人兴奋的
" 这不是一个容易的过程，ORNL，能源部核能办公室和美国宇航局已经投入时间，金钱，研究和聪明的头脑来改善它
ORNL从储存国家库存的爱达荷州国家实验室接收镎-237原料
一到ORNL，氧化镎就和铝混合，压制成小球
接下来，这些小球被放入管子中，在ORNL的高通量同位素反应堆中受到辐射，这使得镎变成钚238
这些小球被转移到ORNL放射化学工程发展中心的屏蔽热室
在那里，钚238通过一系列化学过程从镎中分离出来，转化成氧化物粉末，然后运到洛斯阿拉莫斯国家实验室，制成热电发电机的陶瓷颗粒
剩余的镎被回收以制造更多的钚-238
RNL生产一些非常棒的材料
钚-238，一种独特的铱合金，和碳结合的碳纤维都是深空探测的关键成分
美国宇航局在多任务放射性同位素热电发电机中使用这些材料
MMRTG就像一个核动力电池组，可以维持几十年的深远太空任务
美国国家航空航天局的火星毅力任务是最新的一个配备ORNL技术的发电机
学分:珍妮·伍德伯里/或计划由美国国家航空航天局、美国国家航空航天局喷气推进实验室和约翰·霍普金斯大学应用物理实验室提供
HFIR每年可以批量辐照高达6800克的镎，这些镎会在反应堆中停留两到三个月
INL的先进试验反应堆也在有限的基础上辐射少量镎，并计划在明年进行改造，以提高其生产钚238的能力
该计划已经安装了自动系统来压制和测量Np-237靶丸
威猛表示，整个过程的自动化使实验室大大提高了颗粒的产量，使钚238的产量增加了两倍多
研究人员正在寻找方法，利用在线监测来测试和评估热室中的化学处理步骤，从而节省从热室中取出样品进行分析所需的时间和材料
此外，正在制造新设备，以改进在HFIR受辐射的靶的制造
ORNL正在安排工作人员，以便这一过程能够一天24小时持续下去
ORNL的一些钚238与洛斯阿拉莫斯现有的火星2020任务补给相结合
ORNL对百折不挠做出了额外的贡献，包括生产火星车的铱合金包层排气装置，这是几乎坚不可摧的金属杯，包含钚238燃料，以及围绕燃料包层的碳粘合碳纤维绝缘
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