美國(guó)能源部重啟核電池生產(chǎn)：供NASA使用

美國(guó)能源部將在2019年生產(chǎn)新的以钚-238為燃料的核電池以供NASA深空探測(cè)任務(wù)使用，但產(chǎn)量將會(huì)增幅緩慢，而且NASA還沒(méi)有明確未來(lái)小型深空探測(cè)項(xiàng)目是否會(huì)使用到钚-238。

8月25日美國(guó)能源部的官員向NASA外行星評(píng)估小組OPAG透露：2016年年初，位于田納西州的能源部橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室將重啟停產(chǎn)27年的同位素生產(chǎn)，為未來(lái)宇航局的深空探測(cè)計(jì)劃提供核電池，其中明年初生產(chǎn)的第一批同位素將是測(cè)試性質(zhì)的樣品。在太陽(yáng)系木星軌道以遠(yuǎn)的地方，探測(cè)器因距離太陽(yáng)遙遠(yuǎn)而無(wú)法使用太陽(yáng)能電池板，只有依靠核電池RTG。NASA使用太陽(yáng)能電池板的朱諾號(hào)將在2016年8月進(jìn)入環(huán)木星軌道，這已是深空探測(cè)器使用太陽(yáng)能作為能源的最遠(yuǎn)軌道。

如果樣品測(cè)試合格，橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室將在2019年啟動(dòng)更大批次約400克同位素的生產(chǎn)。這一產(chǎn)量還不到2012年國(guó)會(huì)批準(zhǔn)能源部提供給宇航局全年產(chǎn)量的三分之一，但能源部官員介紹說(shuō)他們會(huì)在資金到位后加速到每年生產(chǎn)1.5千克，按照目前的預(yù)算測(cè)算，美國(guó)能源部將在2020年代中期達(dá)到這一年產(chǎn)量。從2012年到2015年，美國(guó)宇航局在能源部的钚處理基礎(chǔ)設(shè)施上花費(fèi)了1.65億美元，生產(chǎn)設(shè)備與人員開(kāi)支上則花費(fèi)了5150萬(wàn)美元。

美國(guó)能源部橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，正戴著手套處理核材料的工作人員

钚-238核電池也被稱為放射性同位素電源，這種核電池通過(guò)熱電偶裝置把放射性同位素钚-238衰變產(chǎn)生的熱能直接轉(zhuǎn)換為電能來(lái)提供給深空探測(cè)器的各項(xiàng)儀器設(shè)備使用，它已被應(yīng)用在新視野號(hào)，卡西尼號(hào)與好奇號(hào)火星車上。以好奇號(hào)火星車所用的MMRTG為例，它需要4.8千克的钚-238來(lái)輸出110W功率的電力。

目前美國(guó)為航天任務(wù)存有35千克的钚-238原料，但只有17千克符合能源部為深空探測(cè)器生產(chǎn)核電池的要求。美國(guó)宇航局下一代火星車將在2020年發(fā)射，這輛火星車將使用4千克的钚-238。在那之后，美國(guó)能源部可能還要再生產(chǎn)三個(gè)MMRTG核電池，這可能會(huì)使用到一些低于生產(chǎn)要求的钚-238原料，但它只會(huì)減少探測(cè)器的使用壽命，不會(huì)影響完成探測(cè)任務(wù)。不過(guò)到2019年，美國(guó)庫(kù)存的钚-238原料可能會(huì)有所增加。

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