美国近 30 年来首次生产出钚-238

钚-238 是驱动火星探测器“好奇号”穿越火星地貌的燃料。它曾帮助“新视野”号航天器飞向冥王星及更远的地方，并在“旅行者”号探测器发射 38 年后仍在为其提供动力，使其深入太空。这种燃料需求量很大，但供应却非常短缺。

去年，人们发现钚-238 仅够为 NASA 任务制造三块电池，这是一个潜在的灾难性短缺，NASA 一直在努力弥补这一短缺。现在，似乎还有希望。本周，美国能源部 (DOE) 宣布，他们与 NASA 合作成功生产了钚-238，这是 27 年来美国本土首次生产这种物质。

这个项目已经酝酿了很长时间。2013 年，项目资金到位，生产工作开始缓慢推进。现在，两年过去了，该工艺已经产出 50 克（1.8 盎司）珍贵的钚-238，这是自 1988 年萨凡纳河工厂关闭以来，美国首次生产钚-238。这个数量并不是很大——例如，火星 2020 探测器需要大约 8.8 磅钚-238 才能运行——但这是一个开始。

钚-238 与核武器和发电站使用的钚不同，但它仍具有高放射性。当钚-238 衰变成铀-234 时，它会释放出大量热量，足以被 NASA 的核电池（称为放射性同位素热电发电机或 RTG）转化为电能。热量的另一个好处是，可以让科学仪器保持足够的温度，以便在寒冷的太空中正常工作。

钚-238 最初是核弹制造过程中的副产品，但随着核武器停止生产，其供应逐渐枯竭，首先是美国，然后是俄罗斯。现在美国只剩下大约 77 磅钚-238，其中只有大约一半的质量足够用于太空任务。美国能源部和美国宇航局希望明年能够生产 12 盎司钚-238，最终将产量提高到每年 3.3 磅。

请观看下面美国能源部关于其成就的短片（包含《回到未来》的片段）。