图片：橡树岭国家实验室开发了一种用于生产 Pu-238 颗粒的自动化计量系统(由 ORNL 提供)

美国能源部 (DOE) 已将 0.5 公斤热源氧化钚从橡树岭国家实验室 (ORNL) 运往洛斯阿拉莫斯国家实验室 (LANL)。它将支持未来依赖放射性同位素电力系统的美国宇航局深空任务，例如即将到来的蜻蜓任务。蜻蜓将由称为多任务放射性同位素热电发电机的放射性同位素电力系统提供动力。

美国能源部 6 月份在包装和运输钚 238 的能力方面取得了里程碑式的进展，钚 238 是放射性同位素动力系统的关键成分，用于从航行者号到毅力号火星车的深空任务。

此次交付的热源氧化钚比之前的交付量大了一个数量级。该项目是与 NASA 合作完成的，NASA 赞助安装设备以扩大 ORNL 的包装能力。

这是自十多年前美国能源部重启国内钚238生产并加强美国供应链以来最大的新热源氧化钚运输。通过此次交付，能源部有望在 2026 年之前实现每年 1.5 公斤热源氧化钚的平均生产目标。

核能部助理部长凯瑟琳·哈夫 (Kathryn Huff) 博士表示，将包装能力引入 ORNL“体现了该部对与 NASA 合作的承诺”。美国能源部和美国宇航局“正在努力确保美国在未来几十年内具备生产供深空使用的放射性同位素电力系统的可行的端到端能力。”

随着 20 世纪 80 年代末萨凡纳河遗址 K 反应堆的关闭，美国失去了生产用于太空探索的钚 238 的能力。然而，十多年前，NASA 和 DOE 同意重建强大的国内钚 238 供应链，以确保未来任务的可靠燃料来源。

为了生产 NASA 航天器的燃料，美国能源部使用 ORNL 的高通量同位素反应堆和爱达荷国家实验室 (INL) 的先进测试反应堆，通过辐照两个反应堆中的目标来生产钚 238。这些靶材在橡树岭国家实验室加工成热源氧化钚，然后运往 LANL 制造燃料包壳。燃料包壳从那里被送往国际核实验室，在那里燃料被装载、测试并运送到美国宇航局位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心进行发射。

放射性同位素电力系统将钚 238 自然放射性衰变产生的热量转化为电能。这些系统为美国的两打太空任务提供了动力，并且能够在深空的恶劣条件下产生热量和电力数十年而无需任何维护。

NASA 的第一个使用美国能源部生产的新型钚 238 的任务是 NASA 的毅力号火星车，它于 2021 年登陆火星，至今仍在探索火星表面。