Plutoniummangel kan ødelægge NASAs dybe rumforskning

En nylig rapport fra Government Accountability Office (GAO) advarer om, at NASAs evne til at montere fremtidige missioner i dybt rum kan blive forhindret af mangel på plutonium-238 (Pu-238) brændstof.

Pu-238 bruges i radioisotopkraftsystemer. Også kaldet "atombatterier, "disse strømkilder producerer elektricitet til rumfartøjer, når deres solpaneler ikke producerer tilstrækkelig juice - mens de undersøger planeter langt fra solen, for eksempel. De er også blevet brugt til at drive prober som NASAs Curiosity Rover, som siden 2012 har udforsket Mars 'overflade, hvor støvstorme kan forstyrre solenergiproduktion.

Men Pu-238 er ikke noget, der let kan opnås. Som Wired rapporterede tilbage i 2013, den eneste kendte naturlige kilde til isotopen er fra eksploderende stjerner, og med en halveringstid på knap 88 år, enhver Pu-238 produceret ude i kosmos henfalder hurtigt og forsvinder, før den nogensinde når Jorden. Den eneste måde at få Pu-238? Forskere er nødt til at gøre det i atomreaktorer. Tilbage i 1970’erne og 1980’erne, det var ikke et problem, fordi landets atomvåbenprogram kunne fordoble som en brændstofkilde til rumprogrammet.

Men den amerikanske kilde til Pu-238 tørrede op i 1988, da US Department of Energy's Savannah River Plant i South Carolina lukkede produktionen, da den amerikansk-sovjetiske kolde krig faldt. Fra det tidspunkt i begyndelsen af ​​1990'erne, USA købte det nødvendige plutonium fra Rusland, men det land stoppede med at sælge det i 2009, sandsynligvis fordi dens egen bestand faldt.

I 2015, Amerikanske regeringsforskere begyndte igen at producere Pu-238 på Oak Ridge National Laboratory, og andre faciliteter. Men det er ikke let at lave brændstof, og ifølge GAO, et agentur, der undersøger spørgsmål på vegne af kongressen, de har kun været i stand til at producere omkring 3,5 ounces (100 gram) af det hidtil, og produktionen vil ikke stige til 1,5 kilo om året tidligst frem til 2023 tidligst. I mellemtiden, ifølge GAO, den amerikanske forsyning er faldet til kun omkring 77,2 pund (35 kg), som kun indeholder 17,5 kilo, der opfylder specifikationerne for brug i rumfartøjer. Nogle rumfartøjssystemer kræver op til 3,4 kilo Pu-238, så det er ikke for svært at se den situation, NASA befinder sig i, medmindre DOE finder en måde at øge produktionen på.

Ifølge en rapport fra 2009 fra National Research Council, mennesker har identificeret 22 radioisotoper, der kan drive et rumfartøj. Men bortset fra Pu-238, resten er enten for dyre, mangler nok varmeeffekt, eller er for radioaktive til at bruges sikkert.