Ulusal Nükleer Laboratuvar (NNL) ve Birleşik Krallık Uzay Ajansı birlikte çalışarak gezegen tarihinde Amerisyum-241 adı verilen nükleer yakıtla çalışan ilk uzay pilini inşa edecek.
NNL ve Uzay Ajansı tarafından Cuma günü yapılan ortak basın açıklamasına göre, bu deney Cumbria’da 19 milyon Sterline (23 milyon dolar) mal olacak ve en son ekipman ve teknolojiyle donatılacak yepyeni bir laboratuvarda gerçekleştirilecek.
NNL’de hesap direktörü olan Profesör Tim Tinsley’e göre, Plütonyum-238 son 50 yıldır uzay görevleri tarafından uzay araçlarının donmasını önlemek için kullanılıyor, ancak çok az miktarda mevcut.
Plütonyum-238’e benzer niteliklere sahip ancak Birleşik Krallık’ın uzay hedefleri için potansiyel olarak oyun değiştirici bir radyoizotop olan Amerisyum-241, önemli miktarda yataklarda bulunmuştur.
Bir tür amerikyum izotopu amerikyum-241’dir. Tüm amerikyum izotopları gibi radyoaktiftir ve 432,2 yıllık bir yarı ömre sahiptir.
Cam endüstrisinde makine ve ekipmanların tahribatsız testleri için bir nötron kaynağı ve kalınlık ölçer olarak kullanılır. Ancak duman dedektörlerinde en sık iyonizasyon kaynağı olarak kullanılmaktadır.
Tinsley’e göre bu çalışma, “kullanılmış nükleer maddelerin ayrıştırılması ve saflaştırılmasında onlarca yıllık bilgi birikimimizi kullanarak kamuya yönelik büyük avantajlar elde etmemizi sağlayacak” ve “nükleer bilimin topluma hizmet etmesi amacımızın tam kalbinde yer alıyor.”
Mars keşif araçlarında ve tüm Apollo görevlerinde atomik bataryalar bulunmaktadır. Uzay kuruluşları atom pillerini “görev açısından kritik teknolojiler” olarak adlandırmaktadır.
Sadece Amerika Birleşik Devletleri ve Rusya’da üretilen ve tedarikin sınırlı olduğu bir radyoizotop olan plütonyum-238, tarihsel olarak atom pillerinin çoğuna yakıt sağlamıştır. Uzay uzmanları bir alternatife şiddetle ihtiyaç duyulduğunu söylüyor.
Genellikle Radyoizotop Güç Sistemleri (RPS’ler) olarak adlandırılan radyoaktif uzay bataryalarındaki radyoaktivite bozundukça radyasyon açığa çıkar. Gemideki makineler ya ısıyı enerjiye dönüştürerek ya da uzay gemisinin donmasını önlemek için doğrudan kullanarak çalıştırılabilir.
Bir yıldız gemisinin transit halinde olabileceği uzun yıllar boyunca, bataryalar bakım gerektirmeden onlarca yıl hayatta kalabilir.
Araştırmacılar, Plütonyum-238’e alternatif olan Amerisyum-241’in, nükleer reaktörlerden çıkan kullanılmış yakıtın radyoaktif bozunması sırasında üretildiğini ve 400 yıldan fazla bir süre boyunca güç yaydığını keşfettiler. Proje 2009 yılından bu yana İngiltere’nin ulusal nükleer fisyon laboratuarı NNL’de geliştirilmektedir.
Birleşik Krallık Bilim Bakanı George Freeman’a göre, “Bu ek kapasite, Kuzey Batı Uzay Kümelenmesi için önemli bir kilometre taşını işaret ediyor ve mevcut 2.000 kişilik işgücüne vasıflı işler sağlıyor.”
“Sellafield ve Kuzey Batı’yı uzay teknolojisinde dünya sahnesine sağlam bir şekilde yerleştirecek nükleer tabanlı bir yakıt geliştiren Ulusal Nükleer Laboratuarın bu yenilikçi çalışmasına 19 milyon sterlinden fazla hükümet fonu destek veriyor.”
Birleşik Krallık hükümetine göre, “oyunun kurallarını değiştirecek” uzay pilleri uzay endüstrisini canlandırabilir ve yeni iş olanakları yaratabilir.
Bilim bakanı, dünya çapında özel bir amerikyum-241 tedariki sağlayabilmenin yatırımı teşvik edeceğine ve nükleer enerjiyi keşfetmekle ilgilenen çeşitli Birleşik Krallık işletmeleri için büyüme potansiyeli yaratacağına inanıyor.
Yeni laboratuarın kurulmakta olduğu Sellafield sahasındaki NNL’nin amiral gemisi Merkez Laboratuarında çıkarılabilecek bol miktarda Amerisyum-241 kaynağı bulunduğundan, yeni ittifak denenmiş ve doğru bir bilimsel konsepti tamamen gerçekleştirilmiş bir teknolojiye dönüştürecektir.
Önümüzdeki dört yıl içinde hem uzayın derinliklerine yapılacak görevlerde hem de Avrupa Uzay Ajansı’nın Ay’a yapacağı Argonaut görevinde kullanılması bekleniyor.
Birleşik Krallık Uzay Ajansı CEO’su Dr. Paul Bate’e göre, “İddialı uzay keşif görevlerini desteklemek ve Birleşik Krallık genelinde sektörün büyümesini teşvik etmek için teknoloji ve yetenekleri destekliyoruz.”
Uzay görevleri için amerikyum üretmenin bu çığır açan yolu sayesinde Ay ve Mars’ı daha uzun süreler boyunca keşfedebilecek ve uzaya daha fazla gidebileceğiz.
Kaynak: interestingengineering
