Космическое агенство NASA планирует множество космических операций, основную роль в которых будут играть аппараты, требующие реактивного топлива PU-238. На его изготовление уходит масса времени, поэтому в запасах космического агенства его крайне мало — по последним подсчетам, осталось всего 35 кг. С учетом того, что в будущем количество запусков зондов будет только увеличиваться, возникает большой риск того, что топливо попросту закончится. К счастью, Национальная лаборатория Ок-Риджа автоматизировала ключевые этапы производства, и топливо как минимум перестанет убывать.
Исследователи утверждают, что к 2025 году они будут производить около 1,5 кг PU-238 в год. Топливо необходимо для питания радиоизотопных термоэлектрических электрогенераторов РИТЭГ — при естественном распаде в уран-234, топливо вырабатывает 0,5 Вт тепловой энергии. Эта энергия впоследствии используется для питания космических аппаратов.
Реактивное топливо PU-238 активно применяется с 1960-х годов. Оно использовалось в более 30 космических аппаратов NASA, в числе которых есть знаменитые «Вояджер» и «Кассини».
Для создания PU-238 сотрудники лаборатории Ок-Риджа берут нептуний-237 и превращают его в оксид нептуния. Далее он смешивается с алюминием и прессуется в плотные таблетки. Они отправляются в высокоточный изотопный реактор, под излучением которого нептуний-237 превращается в NP-238, который впоследствии распадается на PU-238. Полученная таблетка проходит химическую обработку и в дальнейшем используется как топливо.
Ранее лаборатория изготавливала только 80 топливных гранул в неделю, но автоматизированная линия производства увеличит их количество до 275 штук за 7 дней. Под автоматизацией подразумевается выполнение части тяжелой ручной работы автоматическими устройствами.