米国、30年ぶりにロシア以外からプルトニウム238を取得［スプートニク日本語］
2015年12月24日 08:57

米国は30年ぶりにNASAの宇宙計画にとって死活的に重要な要素であるプルトニウム238の自立生産を再開した。オークリッジ国立研究所による輸入代替だ。

「プルトニウム238酸化物のサンプルが粉末状で製造されており、既にNASAの宇宙計画の熱源として利用可能である。オークリッジ国立研究所が高価な放射性同位体を米国に供給できることを示した形だ」とプレスリリースにある。

純粋なプルトニウム238は1gでおよそ0.567ワットの出力をもつ。1kgあたりの価格は100万米ドルである。

ホワイトハウスが宇宙計画のためにロシアから同元素を少しずつ購入するよう最初の命令を出したのは1992年で、当時の購入量は10〜40kg。プルトニウム238の供給に関する合意はロシアの原子力産業の方向転換により、2009年に失効した。同元素の自立生産は1980年代末時点で終了していた。いま米国には35kgのプルトニウム238があるが、そのうちNASAの宇宙計画に適合するのは半分のみ。

http://jp.sputniknews.com/us/20151224/1363397.html

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「原子力資料情報室」データより一部抜粋：

プルトニウム-238（238Pu）
半減期　87.7年
崩壊方式

アルファ線を放出して、ウラン-234（234U、24.5万年）となる。

生成と存在

地球上にあるものは人工放射能としてよい。プルトニウム-239(239Pu、2.41万年)を速い中性子で照射すると生成する。軽水炉内ではウラン-235（235U、7.04億年）の二重中性子捕獲を経て生じるネプツニウム-237（237Np、214万年）の中性子捕獲で生じるネプツニウム-238（238Np、2.12日）のベータ崩壊によっても生成する。

１年間運転後の軽水炉内にあるプルトニウム１�s中に約20ｇ(放射能強度、1.3兆ベクレル）が含まれ、アルファ線を放出するプルトニウム同位体としてはもっとも放射能強度が大きい。

核兵器の爆発による生成量は少なく、放射能強度がプルトニウム-239の５%以下である。
原子力電池に用いる高純度のものは使用済核燃料から分離したネプツニウム-237を原子炉照射してつくられる。

人工衛星と「原子力電池」

1961年から1982年までに、34個のSNAP（Systems for Nuclear Auxiliary `Power、補助原子力システム）と呼ばれるプルトニウム-238を含む原子力電池が人工衛星に搭載された。

1964年４月、大気圏再突入中の人工衛星が破壊され、搭載されていたSNAP-9Aに入っていた１�sのプルトニウム-238（630兆ベクレル、6.3×1014Bq）がインド洋上13,500ｍの成層圏に入った。プルトニウムの降下は遅く、1970年になっても５％が大気中に残っていた。

SNAP-9Aの熱出力は500Wで、電気出力は50Wに満たない。大量の放射能を含む電源であり、特殊な条件下でのみ利用できる。

http://www.cnic.jp/knowledge/2609

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