Des chercheurs du Royaume-Uni ont extrait de l’américium d’un stock de plutonium et utilisé la chaleur générée par cet élément radioactif pour produire suffisamment de courant électrique pour allumer une petite ampoule. Cette percée signifie une utilisation potentielle de l’américium dans des systèmes d’alimentation en radio-isotopes pour des missions qui utiliseraient la chaleur des pastilles d’américium pour alimenter des engins spatiaux se dirigeant vers l’espace lointain ou vers des environnements difficiles à la surface de planètes où d’autres sources d’énergie, comme les panneaux solaires, ne fonctionnent plus.
Un petit disque d’américium-241 sous le microscope. Crédit photo : Bionerd / CC BY 3.0.
“Il est formidable de penser que l’américium peut être utilisé de cette manière, en recyclant quelque chose qui est un déchet d’une industrie en un atout important dans une autre”, a déclaré le Dr Tim Tinsley, un scientifique du Laboratoire nucléaire national.
L’américium est un élément chimique radioactif blanc argenté de symbole Am et de numéro atomique 95.
Cet élément a été produit pour la première fois en 1944 par le groupe de Glenn T. Seaborg de Berkeley, Californie, au laboratoire métallurgique de l’Université de Chicago, dans le cadre du projet Manhattan.
L’américium est un membre transuranien de la série des actinides, situé dans le tableau périodique sous l’élément lanthanide europium, et a donc été nommé par analogie d’après les Amériques.
Il est présent naturellement dans les minéraux d’uranium, mais seulement à l’état de traces. La principale source de cet élément est le bombardement neutronique du plutonium dans les réacteurs nucléaires – une tonne de combustible nucléaire usé contient environ 100 g d’américium.
L’élément est couramment utilisé dans les détecteurs de fumée, mais a peu d’autres usages.
“Cette percée remarquable semble sortir d’un film de science-fiction, mais il s’agit d’un autre témoignage brillant de nos communautés scientifiques et universitaires de premier plan et de leur engagement à maintenir le Royaume-Uni à la frontière des développements en matière de technologie spatiale et de recherche sur les besoins énergétiques dans des environnements difficiles”, a déclaré Chris Skidmore, ministre d’État pour les universités, la science, la recherche et l’innovation et ministre d’État par intérim pour l’énergie et la croissance propre.
“Afin de repousser les limites de l’exploration spatiale, des innovations en matière de production d’énergie, de robotique, de véhicules autonomes et d’instrumentation avancée sont nécessaires”, a déclaré le professeur Richard Ambrosi de l’université de Leicester.
“Les sources d’énergie à radio-isotopes sont une technologie importante pour les futures missions européennes d’exploration spatiale, car leur utilisation permettrait de fabriquer des engins spatiaux plus performants et des sondes capables d’accéder à des environnements éloignés, froids, sombres et inhospitaliers. Il s’agit d’une étape importante dans la réalisation de ces objectifs.”
“La densité énergétique inégalée des sources d’énergie nucléaire permet de réaliser toute une série de missions qui seraient autrement impossibles”, a déclaré le Dr Keith Stephenson, de l’ESA.
“Cette collaboration réussie entre les secteurs nucléaire et spatial a créé une toute nouvelle capacité pour l’Europe, et ouvre la porte à un avenir d’exploration ambitieux et passionnant de notre système solaire.”
