超级军网NASA外太空探索面临着钚-238耗尽的危机
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/27 01:38:33
[据The Tecake网站2016年7月18日报道]美国国家航空航天局（NASA）使用钚-238作为太空飞船的燃料，用以探索未知的宇宙。然而，随着钚-238储量的不断消耗，NASA的外太空探索任务面临着严重的危机。
钚-238是生产核武器的副产物，其放射性特点可以用于超级燃料。由于裂变能系统太重，太阳能太弱，化学电池持续性不强，作为折衷，钚-238可以提供足够的能量发电并为在黑暗冰冷的太空中飞行的太空船供暖。
美国的钚-238很久之前就以耗尽，之后一直是俄罗斯为其供给钚燃料，但是现在俄罗斯的供给也即将耗尽，估计只能持续到2020年底。
美国能源部（DOE）正在尝试生产钚-238，并于4月宣布已经生产50克钚-238，预期目标是每年生产3磅多钚-238。之后NASA燃料补给将会由生产和现存储量两部分构成。
http://dsti.net/Information/News/100521[据The Tecake网站2016年7月18日报道]美国国家航空航天局（NASA）使用钚-238作为太空飞船的燃料，用以探索未知的宇宙。然而，随着钚-238储量的不断消耗，NASA的外太空探索任务面临着严重的危机。
钚-238是生产核武器的副产物，其放射性特点可以用于超级燃料。由于裂变能系统太重，太阳能太弱，化学电池持续性不强，作为折衷，钚-238可以提供足够的能量发电并为在黑暗冰冷的太空中飞行的太空船供暖。
美国的钚-238很久之前就以耗尽，之后一直是俄罗斯为其供给钚燃料，但是现在俄罗斯的供给也即将耗尽，估计只能持续到2020年底。
美国能源部（DOE）正在尝试生产钚-238，并于4月宣布已经生产50克钚-238，预期目标是每年生产3磅多钚-238。之后NASA燃料补给将会由生产和现存储量两部分构成。
http://dsti.net/Information/News/100521
钚-238是生产核武器的副产物，其放射性特点可以用于超级燃料。由于裂变能系统太重，太阳能太弱，化学电池持续性不强，作为折衷，钚-238可以提供足够的能量发电并为在黑暗冰冷的太空中飞行的太空船供暖。
美国的钚-238很久之前就以耗尽，之后一直是俄罗斯为其供给钚燃料，但是现在俄罗斯的供给也即将耗尽，估计只能持续到2020年底。
美国能源部（DOE）正在尝试生产钚-238，并于4月宣布已经生产50克钚-238，预期目标是每年生产3磅多钚-238。之后NASA燃料补给将会由生产和现存储量两部分构成。
http://dsti.net/Information/News/100521[据The Tecake网站2016年7月18日报道]美国国家航空航天局（NASA）使用钚-238作为太空飞船的燃料，用以探索未知的宇宙。然而，随着钚-238储量的不断消耗，NASA的外太空探索任务面临着严重的危机。
钚-238是生产核武器的副产物，其放射性特点可以用于超级燃料。由于裂变能系统太重，太阳能太弱，化学电池持续性不强，作为折衷，钚-238可以提供足够的能量发电并为在黑暗冰冷的太空中飞行的太空船供暖。
美国的钚-238很久之前就以耗尽，之后一直是俄罗斯为其供给钚燃料，但是现在俄罗斯的供给也即将耗尽，估计只能持续到2020年底。
美国能源部（DOE）正在尝试生产钚-238，并于4月宣布已经生产50克钚-238，预期目标是每年生产3磅多钚-238。之后NASA燃料补给将会由生产和现存储量两部分构成。
http://dsti.net/Information/News/100521
危害
钚238是高度放射性物质，人体吸入一小粒灰尘都可能引发致命的癌症。因为钚238的放射性比用于制造核武器的钚239要高上数百倍左右，医学专家相信，哪怕吸入一小粒钚238微尘，都可能会引发严重的肺癌危机。钚238半衰期是88年，如果被这种元素污染以后，基本上很难清除。
以上来自百度百科
用这些危险物质，如果发射失败所造成的后果恐怕太严重了吧。
钚238是高度放射性物质，人体吸入一小粒灰尘都可能引发致命的癌症。因为钚238的放射性比用于制造核武器的钚239要高上数百倍左右，医学专家相信，哪怕吸入一小粒钚238微尘，都可能会引发严重的肺癌危机。钚238半衰期是88年，如果被这种元素污染以后，基本上很难清除。
以上来自百度百科
用这些危险物质，如果发射失败所造成的后果恐怕太严重了吧。
日本有很多，美国大可以抢来
以后还是搞空间堆吧，功率足，燃料也好找。顶多就是安全可靠性差点，好好整整未必不能用。
NASA可以向元老院申请，从本子家反应堆调取200年用量的钚-238，必要时责成驻日美军协助
本子已经给粑粑在福岛开辟了一个人造铀/钚矿了，美帝够胆的话可以去开采，管够
NASA可以向元老院申请，从本子家反应堆调取200年用量的钚-238，必要时责成驻日美军协助
请问核废料中一堆的钚239，钚240等，你怎么把他们分离提纯？
请问核废料中一堆的钚239，钚240等，你怎么把他们分离提纯？
cruelworm 发表于 2016-7-27 13:07
请问核废料中一堆的钚239，钚240等，你怎么把他们分离提纯？
放射性热源不用那么高纯度- -丰度够高才是关键
请问核废料中一堆的钚239，钚240等，你怎么把他们分离提纯？
放射性热源不用那么高纯度- -丰度够高才是关键
放射性热源不用那么高纯度- -丰度够高才是关键
确实用丰度这个词更准确，我也就这个意思，要把钚238浓缩到相当高比例
确实用丰度这个词更准确，我也就这个意思，要把钚238浓缩到相当高比例
miaomiaomiao 发表于 2016-7-27 11:06
以后还是搞空间堆吧，功率足，燃料也好找。顶多就是安全可靠性差点，好好整整未必不能用。
相比核电池，空间堆又重又大。
以后还是搞空间堆吧，功率足，燃料也好找。顶多就是安全可靠性差点，好好整整未必不能用。
相比核电池，空间堆又重又大。
还是太空激光能量传输系统把
emellzzq 发表于 2016-7-27 13:43
相比核电池，空间堆又重又大。
大功率应用核电池只会比空间堆更重更大- -
相比核电池，空间堆又重又大。
大功率应用核电池只会比空间堆更重更大- -
峡谷之鹰 发表于 2016-7-27 10:56
危害
钚238是高度放射性物质，人体吸入一小粒灰尘都可能引发致命的癌症。因为钚238的放射性比用于制造核武 ...
裂变电池封装很严，如果发射时火箭倒了，一般高度也不容易摔烂；
而火箭爆炸多由燃料泵引发，起爆源在火箭底部，传导到顶部的时候也不致于剧烈到炮弹爆炸弹片四散的程度。
如果真的飞到轻易能摔烂电池的高度才掉下来，下面已经是汪洋一片——美国射界优势太大。
危害
钚238是高度放射性物质，人体吸入一小粒灰尘都可能引发致命的癌症。因为钚238的放射性比用于制造核武 ...
裂变电池封装很严，如果发射时火箭倒了，一般高度也不容易摔烂；
而火箭爆炸多由燃料泵引发，起爆源在火箭底部，传导到顶部的时候也不致于剧烈到炮弹爆炸弹片四散的程度。
如果真的飞到轻易能摔烂电池的高度才掉下来，下面已经是汪洋一片——美国射界优势太大。
裂变电池封装很严，如果发射时火箭倒了，一般高度也不容易摔烂；
而火箭爆炸多由燃料泵引发，起爆源在火 ...
西风带才是神器啊
而火箭爆炸多由燃料泵引发，起爆源在火 ...
西风带才是神器啊
以后还是搞空间堆吧，功率足，燃料也好找。顶多就是安全可靠性差点，好好整整未必不能用。
但有些探测任务还是核电池好用，钚238做的核电池用40年没问题，空间堆用40年还不维护很难的。
但有些探测任务还是核电池好用，钚238做的核电池用40年没问题，空间堆用40年还不维护很难的。
冰凌血翼 发表于 2016-7-27 16:21
大功率应用核电池只会比空间堆更重更大- -
问题得需要啊。
大功率应用核电池只会比空间堆更重更大- -
问题得需要啊。
冰凌血翼 发表于 2016-7-27 16:21
大功率应用核电池只会比空间堆更重更大- -
问题不需要那么大功率啊
大功率应用核电池只会比空间堆更重更大- -
问题不需要那么大功率啊
cruelworm 发表于 2016-7-27 13:07
请问核废料中一堆的钚239，钚240等，你怎么把他们分离提纯？
多级高速离心机。
请问核废料中一堆的钚239，钚240等，你怎么把他们分离提纯？
多级高速离心机。
峡谷之鹰 发表于 2016-7-27 10:56
危害
钚238是高度放射性物质，人体吸入一小粒灰尘都可能引发致命的癌症。因为钚238的放射性比用于制造核武 ...
这个太夸张了，钚密度很大的，想形成灰尘很难，尤其是加工完的金属钚。
危害
钚238是高度放射性物质，人体吸入一小粒灰尘都可能引发致命的癌症。因为钚238的放射性比用于制造核武 ...
这个太夸张了，钚密度很大的，想形成灰尘很难，尤其是加工完的金属钚。
宇宙神 发表于 2016-7-29 23:14
多级高速离心机。
1，铀是可以形成UF6这种气体来离心的
钚你是怎么个工艺路线呢？
2,。天然铀基本只有U235，U238这两种同位素，且原子量间隔有3
反应堆里出来的钚至少从PU238-PU242都有，每一个每一个之间相隔1
种类多且间隔小
就算离心可行，比如铀从某浓度浓缩到另一浓度需要100台离心机级联，可能PU就要10000台级联了，难度也是翻跟头的
多级高速离心机。
1，铀是可以形成UF6这种气体来离心的
钚你是怎么个工艺路线呢？
2,。天然铀基本只有U235，U238这两种同位素，且原子量间隔有3
反应堆里出来的钚至少从PU238-PU242都有，每一个每一个之间相隔1
种类多且间隔小
就算离心可行，比如铀从某浓度浓缩到另一浓度需要100台离心机级联，可能PU就要10000台级联了，难度也是翻跟头的
emellzzq 发表于 2016-7-27 13:43
相比核电池，空间堆又重又大。
空间堆在功率上有优势，而且成本低----钚238太贵了；
其实有个折中的办法，钚238做热源的斯特林，热电效率比核电池高3倍。
相比核电池，空间堆又重又大。
空间堆在功率上有优势，而且成本低----钚238太贵了；
其实有个折中的办法，钚238做热源的斯特林，热电效率比核电池高3倍。
emellzzq 发表于 2016-7-27 13:43
相比核电池，空间堆又重又大。
空间堆的功率密度远远高于核电池，如果推进系统的能源要求高到一定地步就会发现空间堆比核电池合算～
相比核电池，空间堆又重又大。
空间堆的功率密度远远高于核电池，如果推进系统的能源要求高到一定地步就会发现空间堆比核电池合算～
ThermalHydraul 发表于 2016-7-30 09:15
空间堆在功率上有优势，而且成本低----钚238太贵了；
其实有个折中的办法，钚238做热源的斯特林，热电效 ...
这到是个不错的想法，就是用那么长的时间可靠性上压力很大啊。
这类也不一定要用钚238吧？还有什么可替换的材料？
空间堆在功率上有优势，而且成本低----钚238太贵了；
其实有个折中的办法，钚238做热源的斯特林，热电效 ...
这到是个不错的想法，就是用那么长的时间可靠性上压力很大啊。
这类也不一定要用钚238吧？还有什么可替换的材料？
enroger 发表于 2016-7-31 16:37
空间堆的功率密度远远高于核电池，如果推进系统的能源要求高到一定地步就会发现空间堆比核电池合算～
有需要肯定是空间堆好，问题得有需要。
空间堆的功率密度远远高于核电池，如果推进系统的能源要求高到一定地步就会发现空间堆比核电池合算～
有需要肯定是空间堆好，问题得有需要。
emellzzq 发表于 2016-8-1 10:11
这到是个不错的想法，就是用那么长的时间可靠性上压力很大啊。
这类也不一定要用钚238吧？还有什么可替 ...
Po-210和Am-241也行
这到是个不错的想法，就是用那么长的时间可靠性上压力很大啊。
这类也不一定要用钚238吧？还有什么可替 ...
Po-210和Am-241也行
ThermalHydraul 发表于 2016-8-1 10:47
Po-210和Am-241也行
这三个的半衰期是多长？哪种贵哪种便宜啊？
Po-210和Am-241也行
这三个的半衰期是多长？哪种贵哪种便宜啊？
emellzzq 发表于 2016-8-1 11:49
这三个的半衰期是多长？哪种贵哪种便宜啊？
Pu-238半衰期88年，比功率0.56瓦特/克；
Po-210半衰期138天，但比功率高--141瓦/克；
Am-241半衰期432年，比功率只有0.14瓦/克，价格比Pu-238便宜很多；
还有Cm-242/244也可以作为同位素热源，半衰期分别是162天和18年，比功率分别为120和2.8瓦/克；
半衰期短的适合作为短期航天器，半衰期长的才适合长期航天器。
这三个的半衰期是多长？哪种贵哪种便宜啊？
Pu-238半衰期88年，比功率0.56瓦特/克；
Po-210半衰期138天，但比功率高--141瓦/克；
Am-241半衰期432年，比功率只有0.14瓦/克，价格比Pu-238便宜很多；
还有Cm-242/244也可以作为同位素热源，半衰期分别是162天和18年，比功率分别为120和2.8瓦/克；
半衰期短的适合作为短期航天器，半衰期长的才适合长期航天器。
ThermalHydraul 发表于 2016-8-1 12:32
Pu-238半衰期88年，比功率0.56瓦特/克；
Po-210半衰期138天，但比功率高--141瓦/克；
Am-241半衰期43 ...
那些只有百来天的实在是太短了，一个推迟发射可能就费了一半使用寿命了。
Pu-238比功率比Am-241大4倍，不知道要贵多少倍了，如果贵得比4倍多不少的话还是用Am-241好点，反证几千瓦的功率也用不到太多，重量上是可以接受的。
Cm-244的18年和2.8瓦/克的数据到是不错用于太阳系内的探测器MS很合适啊。就是不知道成本怎样了。
Pu-238半衰期88年，比功率0.56瓦特/克；
Po-210半衰期138天，但比功率高--141瓦/克；
Am-241半衰期43 ...
那些只有百来天的实在是太短了，一个推迟发射可能就费了一半使用寿命了。
Pu-238比功率比Am-241大4倍，不知道要贵多少倍了，如果贵得比4倍多不少的话还是用Am-241好点，反证几千瓦的功率也用不到太多，重量上是可以接受的。
Cm-244的18年和2.8瓦/克的数据到是不错用于太阳系内的探测器MS很合适啊。就是不知道成本怎样了。
emellzzq 发表于 2016-8-1 13:05
那些只有百来天的实在是太短了，一个推迟发射可能就费了一半使用寿命了。
Pu-238比功率比Am-241大4倍， ...
乏燃料中的Pu-241(半衰期14.4年)经过β衰变产生Am-241，乏燃料后处理分离出的钚(Pu-241占比15%左右)，经过长期放置之后，可以用来提取Am-241；
一个半衰期后的反应堆级钚每吨可以提取几十公斤的Am-241，这个成本比Pu-238可是低多了，而且分离反应堆级钚中的Am-241，也是利用反应堆级钚制造MOX燃料的需要，这东西伽马辐射很强烈，必须先清除出去。
那些只有百来天的实在是太短了，一个推迟发射可能就费了一半使用寿命了。
Pu-238比功率比Am-241大4倍， ...
乏燃料中的Pu-241(半衰期14.4年)经过β衰变产生Am-241，乏燃料后处理分离出的钚(Pu-241占比15%左右)，经过长期放置之后，可以用来提取Am-241；
一个半衰期后的反应堆级钚每吨可以提取几十公斤的Am-241，这个成本比Pu-238可是低多了，而且分离反应堆级钚中的Am-241，也是利用反应堆级钚制造MOX燃料的需要，这东西伽马辐射很强烈，必须先清除出去。
superdirex 发表于 2016-8-1 19:54
乏燃料中的Pu-241(半衰期14.4年)经过β衰变产生Am-241，乏燃料后处理分离出的钚(Pu-241占比15%左右)，经 ...
那我国要靠核电池的话是可以用Am-241吧？
美国为什么用Pu-238？生产核武器时的副产品？
乏燃料中的Pu-241(半衰期14.4年)经过β衰变产生Am-241，乏燃料后处理分离出的钚(Pu-241占比15%左右)，经 ...
那我国要靠核电池的话是可以用Am-241吧？
美国为什么用Pu-238？生产核武器时的副产品？
那我国要靠核电池的话是可以用Am-241吧？
美国为什么用Pu-238？生产核武器时的副产品？
我国也是钚238啊，同样进口俄罗斯的。
钚238比镅241功率密度高多了，钚238能保持红炽状态，镅241可是常温
美国为什么用Pu-238？生产核武器时的副产品？
我国也是钚238啊，同样进口俄罗斯的。
钚238比镅241功率密度高多了，钚238能保持红炽状态，镅241可是常温
那我国要靠核电池的话是可以用Am-241吧？
美国为什么用Pu-238？生产核武器时的副产品？
我国也是钚238啊，同样进口俄罗斯的。
钚238比镅241功率密度高多了，钚238能保持红炽状态，镅241可是常温
美国为什么用Pu-238？生产核武器时的副产品？
我国也是钚238啊，同样进口俄罗斯的。
钚238比镅241功率密度高多了，钚238能保持红炽状态，镅241可是常温
楠宫萧vn 发表于 2016-8-2 09:51
我国也是钚238啊，同样进口俄罗斯的。
钚238比镅241功率密度高多了，钚238能保持红炽状态，镅241可是常 ...
功率密度高4倍，但由于所需要的功率不高，材料本身的重量差不了几公斤。如果温度真有这么大的差距的话，Am-241的优势就更明显了，散热的压力要小很多，就算材料本身重4倍，系统的体积重量上也都是用Am-241有明显的优势。
我国也是钚238啊，同样进口俄罗斯的。
钚238比镅241功率密度高多了，钚238能保持红炽状态，镅241可是常 ...
功率密度高4倍，但由于所需要的功率不高，材料本身的重量差不了几公斤。如果温度真有这么大的差距的话，Am-241的优势就更明显了，散热的压力要小很多，就算材料本身重4倍，系统的体积重量上也都是用Am-241有明显的优势。
emellzzq 发表于 2016-8-2 09:43
那我国要靠核电池的话是可以用Am-241吧？
美国为什么用Pu-238？生产核武器时的副产品？
Am-241比较有前景，不过尚未有哪家使用，我国用的是Pu-238；
老美一直用Pu-238，后来捡漏从俄罗斯买了16.5公斤，现在想买也没处买了，所以只能重开生产。
那我国要靠核电池的话是可以用Am-241吧？
美国为什么用Pu-238？生产核武器时的副产品？
Am-241比较有前景，不过尚未有哪家使用，我国用的是Pu-238；
老美一直用Pu-238，后来捡漏从俄罗斯买了16.5公斤，现在想买也没处买了，所以只能重开生产。
emellzzq 发表于 2016-8-2 10:59
功率密度高4倍，但由于所需要的功率不高，材料本身的重量差不了几公斤。如果温度真有这么大的差距的话 ...
温度要看保温，保证热电偶热端温度--600摄氏度左右，散热则是冷端温度--300摄氏度以下；
在热功率相同的情况下，保温和散热是差不多的。
功率密度高4倍，但由于所需要的功率不高，材料本身的重量差不了几公斤。如果温度真有这么大的差距的话 ...
温度要看保温，保证热电偶热端温度--600摄氏度左右，散热则是冷端温度--300摄氏度以下；
在热功率相同的情况下，保温和散热是差不多的。
岛国有整整10吨 抢就是了