【前沿】稀有元素「鋂」發電首獲成功,可為太空探測器提供400年電能

2021-01-21 南京科普

近日，英國科學家利用稀有化學元素鋂進行發電的實驗首次獲得成功。英國航天局稱，這種方法為未來太空飛行器太空飛行和探索宇宙奧秘提供了能源供應的新途徑，使用這種供電方式為太空飛行器提供能源，可以支持其執行太空任務長達400年。

 

鋂，原子序數為95號，也就是第三個超鈾元素，是在1944年底被美國加利福尼亞大學核物理學、化學家西博格和他的同事們--詹姆斯、摩根和吉奧索等人首先發現的。他們用美洲一詞(America)命名這一新元素為americium，元素符號為Am。（圖片來自：人教版高中化學課本）

 

稀有元素鋂在自然界中並不存在，而是鈽衰變的副產品，可以在核反應堆運行過程中產生。由英國國家核實驗室（NNL）領導的一個科研團隊在萊斯特大學的配合下，通過多年研究，終於在坎布裡亞郡NNL中心實驗室的一個特殊屏蔽區域內，從英國鈽儲備中提取出鋂，並且利用高放射性物質產生的熱量製造出足夠的電流，點亮了一個小燈泡。

這一突破意味著在放射性同位素動力系統中使用鋂的可能性很大。在執行太空任務時，鋂顆粒產生的熱量可用於為進入深空的太空飛行器提供動力，或用於其他能源（如太陽能電池板）不能發揮作用的行星表面。使用這種供電方式，可以使太空圖像和數據傳輸時間大大延長。

 

利用鋂制產生的電流點亮了一個小燈泡

 

NNL業務主管蒂姆·廷斯利指出，鋂以這種方式獲得利用，意味著把一個行業的廢物回收利用，變成另一個行業的重要資源，是一件非常有意義的事。萊斯特大學項目負責人理察·安布羅西教授認為，放射性同位素電源是歐洲未來空間探索任務的一項重要技術，因為它們的使用將帶來更有能力的太空飛行器，以及能夠進入遙遠、寒冷、黑暗和不適宜居住環境的探測器。歐洲航天局負責這項工作的負責人基思·史蒂芬森則認為，核能和航天領域的成功合作為歐洲航天創造了一種全新的能力。

 

內容整理自：中國科技網

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