美国宇航局的毅力漫游车是多年来第一个携带美国新鲜钚的航天器

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在美国宇航局一些最受尊敬的太空探测器的深处，装有钚的心脏在跳动，为机器人加热和供电，ทดลองเล่นสล็อต 其中包括双航行者号宇宙飞船，卡西尼号在它大胆地穿过土星环之前，以及在柯伊伯带的瓦砾中跋涉的新视野号。但冷战结束后，美国停止生产自己的钚。有一段时间，美国宇航局可以完全依靠现有或进口的钚来执行任务。但是，由于航天局与能源部的合作关系发生变化，去年夏天，新鲜的美国钚再次离开地球，搭载在美国宇航局火星上的恒心漫游车中——未来几年将有更多的任务这样做。对于关注外太阳系的科学家来说，这是至关重要的。“我们的发现之旅要求我们能够摆脱我们自己的太阳系，”马里兰州约翰霍普金斯大学应用物理实验室的空间物理学家、为美国宇航局提供建议的外行星评估小组成员阿比盖尔·莱默 (Abigail Rymer) 说。太空网。 “我们需要能够把我们的家带回家；我们的电力供应需要不依赖于我们自己的明星。我们走得越远，就越真实。

只有几种熟悉的、可靠的方法可以为航天器提供动力；钚和阳光是最常见的选择。但是，随着探测器移入太阳系并远离太阳，阳光很快就会失去动力：例如，美国宇航局的朱诺号航天器目前绕木星运行，需要太阳能技术的进步才能在没有核技术的情况下生存，赖默说。因此，如果您想将航天器发送到我们太阳系的巨行星及更远的地方，或其他黑暗的地方，例如月球两极附近陨石坑深处的永久黑暗区域，您可能需要核能。这种偏好也不仅仅是关于阳光；核能还有助于航天器应对低温和高辐射等威胁。NASA 放射性同位素动力系统 (RPS) 项目经理 June Zakrajsek “它使我们能够探索阳光无法到达的地方，但它也使我们能够探索恶劣的环境，这是因为我们可以带走热量。”在俄亥俄州格伦研究中心，告诉 Space.com。 “可靠性和那些对我们的任务来说非常重要的因素，没有它我们就无法完成一些任务。

美国宇航局的下一个钚动力航天器将是蜻蜓旋翼飞行器任务，将于 2027 年发射到土星的奇怪卫星泰坦，美国宇航局表示，它接收的阳光约为地球的 1%。 Zakrajsek 说，由于蜻蜓的核动力源，航天器很可能会在电力耗尽之前很久就在液态甲烷和高耸的水冰悬崖的景观中冻死。Dragonfly 属于 NASA 被称为 New Frontiers 的一类任务，该机构更雄心勃勃的行星科学探险计划，NASA 从其中心以外的科学家那里接受了该计划。美国宇航局甚至考虑过蜻蜓——更不用说选择它了——这一事实说明了该机构与能源部合作增加任务设计者可用钚供应的进展。Zakrajsek 说，在上一次新前沿任务的选拔活动中，美国宇航局规定航天器必须在没有核动力的情况下运行，因为该机构不确定合作伙伴是否有足够的钚来供应新的任务。 （在这一轮中选择了对近地小行星 Bennu 进行采样的 OSIRIS-REx 任务。）Zakrajsek 称该燃料在最近的选择中的可用性“很重要”。 

我们不再根据 RPS [放射性同位素动力系统]做出限制任务的决定这一事实很重要，”她说。 “这似乎让科学家们更高兴了一点。” 她说，这种转变在一定程度上是由于美国宇航局决定每年评估其未来十年的钚需求，她说，这让合作伙伴有更多准备以确保必要的供应。这也是由于能源部决定以稳定的速度生产航天器钚——与之前的过程相比发生了巨大的变化。美国能源部负责核基础设施项目的副助理部长特蕾西·毕晓普 (Tracey Bishop) 告诉 Space.com：“美国宇航局会联系该部门并告诉我们，‘嘿，我们有一项任务即将到来。 “我们会将设备从待命状态中撤出，去雇佣新员工，重新鉴定设备和流程，制造燃料，支持 RPS 的开发——一旦任务结束，我们就会停止这些能力并将它们置于冷待命状态直到下一次添加。该系统的设计部分原因是美国宇航局航天器是能源部唯一使用这种特殊材料的氧化钚，也称为钚238。当被问及钚时，航天器可能不是任何人首先想到的。 “我们的用途是迄今为止最不知名的事物