Sun'iy quyosh: AQSh va Rossiya noyob termoyadro reaktorini qurmoqdalar

Fransiya janubida, Marseldan 65 km uzoqlikda joylashgan Kadarache tadqiqot markazida dunyodagi birinchi eksperimental termoyadro reaktori ITER qurilishi boshlandi. Ochilish marosimini prezident Emmanuel Makron “Yulduzlar jangi” filmi dostonidan musiqaga boshladi, deb yozadi. Havo kuchlari.

Surat: video ramka YouTube / iterorganizatsiya

Vikipediyada ta'kidlanganidek, ITER (ITER) nomi dastlab ingliz xalqaro termonadro eksperimental reaktori (International Thermonuclear Experimental Reactor) uchun qisqartma bo'lgan; endi bu ism lotincha iter - yo'l so'zi bilan bog'liq.

Olimlar jiddiy ravishda ITERni sun'iy quyosh deb atashadi. Vakuum kamerasida 10 qavatli binoning o'lchami - balandligi 30 metr va diametri bir xil - bizning yulduzimizni quvvatlaydigan termoyadroviy sintez jarayonini sanoat miqyosida ko'paytirish rejalashtirilgan.

Rossiya nafaqat ushbu ulkan ilmiy loyihaning asosiy sheriklaridan biri, balki uning eng qadimgi ishtirokchisidir. Butun dunyo mubolag'asiz amalga oshirmoqchi bo'lgan termoyadroviy reaktorning g'oyasi Atom Energiyasi Instituti sovet olimlariga tegishli. Kurchatov.

Nazariy jihatdan termoyadro sintezi tuganmas energiya manbai hisoblanadi. Minglab xonadonlarni issiqlik va elektr energiyasi bilan ta’minlash uchun bir necha gramm vodorod yoqilg‘isi yetarli, ananas kattaligidagi “briket” esa 10 ming tonna ko‘mir o‘rnini bosa oladi.

Faqat an'anaviy issiqlik yoki atom elektr stantsiyalaridan farqli o'laroq, termoyadro reaktori atmosferani issiqxona gazlari bilan ifloslantirmaydi va zaharli radioaktiv chiqindilarni qoldirmaydi.

“Bizni koinot va yulduzlar ilhomlantirdi, bu yerda yadro sintezi milliardlab yillar davomida energiya hosil qiladi”, dedi ITER bosh direktori Bernard Bigot.

Loyiha ishtirokchilari ta'kidlaydilar: ITER - eksperimental reaktor. Bu termoyadroviy elektr stantsiyasi emas, balki misli ko'rilmagan fizik tajriba uchun maydon.

Ammo, agar hamma narsa rejaga muvofiq bo'lsa, ushbu tajriba sayyoradagi barcha energiyaning kelajagini aniqlaydi.

“ITER – mutlaqo ajoyib ilmiy loyiha. "U toza va qayta tiklanadigan energiya manbasini - kelajak energiyasini yaratish uchun butun dunyoni birlashtirdi", dedi Britaniya Atom energiyasi agentligi rahbari Ian Chapman BBCga. "Bu butun dunyoga Yerda termoyadro sintezi mumkinligini ko'rsatish uchun imkoniyatdir."

Mavzu bo'yicha: 35 mamlakat dunyodagi eng katta termoyadroviy reaktorni qurmoqda: nima uchun bu kerak? Fotosurat

Sputnik, ikra, aroq, tokamak

ITER insoniyat tarixidagi eng yirik ilmiy qurilish loyihasidir. Tajribada 35 ta davlat, jumladan Hindiston, Xitoy, Rossiya, AQSh, Janubiy Koreya, Yaponiya va Yevropa Ittifoqi davlatlari (bundan tashqari Buyuk Britaniya va Shveytsariya) ishtirok etmoqda - bu butun jahon iqtisodiyotining 80% va sayyoramizning yarmidan ko'pi. aholi.

Shu bilan birga, barcha ishtirokchi davlatlar termoyadroviy reaktor g'oyasi muallifi Rossiyaga tegishli ekanligini tan olishadi. "Tokamak" so'zi (bu reaktorni o'rnatish turining nomi) ruscha qisqartma: magnit bobinli toroidal kamera.

Rossiyaning ITER agentligi rahbari Anatoliy Krasilnikov BBCga tushuntiradi: "Tokamak - bu plazmadan tayyorlangan donut, u orqali oqim o'tadi." - Bu sovet va rus olimlari tufayli butun dunyo o'rgangan so'zlardan biridir. "Sputnik", "ikra", "aroq", "tokamak" - har qanday chet ellik bu so'zlarni tarjimasiz tushunadi."

Surat: video ramka YouTube / iterorganizatsiya

Krasilnikov 40 yildan ortiq vaqt davomida termoyadroviy sintez bilan shug'ullanadi (yoki mutaxassislar uni termoq, termoyadroviy sintez). 1981 yilda Moskva fizika va texnologiya institutini tugatdi va Kurchatov institutiga ishga ketdi. Va 1985 yilda Qo'shma Shtatlar va SSSR o'rtasida tokamakni birgalikda qurish to'g'risida tarixiy shartnoma imzolandi.

"Gorbachyov va Reygan ikki buyuk davlat nafaqat sovuq urushda bir-biriga qarshi kurashishi, balki birgalikda nimadir qilishlari, qandaydir qo'shma ilmiy loyihalarni amalga oshirishlari mumkinligi misoli sifatida birgalikda reaktor qurishga kelishib oldilar", deb eslaydi Krasilnikov. "Va tez orada Yaponiya va Evropa Ittifoqi bizga qo'shildi."

Sovuq urush tugagandan so'ng, Qo'shma Shtatlar Amerika moliyalashtirmasa, loyihani qisqartirish kerak degan umidda bir tomonlama kelishuvdan chiqdi. Biroq, qolgan sheriklar o'z ishlarini davom ettirdilar - bundan tashqari, Hindiston, Xitoy va Janubiy Koreya tokamakni rivojlantirishga qo'shildi. Vashingtonda ular noto'g'ri hisoblaganliklarini tushunishgan ko'rinadi.

"Keyin davlatlar qaytib kelishni so'rashdi va ular 2004 yilda qabul qilinganga o'xshaydi", dedi Rossiyaning ITER agentligi rahbari. - Xo'sh, agar ular hozir chiqishsa, mayli. Loyiha ular tomonidan belgilanmagan va ular asosiy hissa qo'shuvchilar emas.

Frantsuz kadarachasi reaktor qurish uchun joy sifatida tasdiqlanganidan so'ng, moliyalashtirishning katta qismi (45%) Evropa Ittifoqiga topshirildi. Qatnashgan mamlakatlar, shu jumladan Rossiya va AQShning qolgan xarajatlari teng taqsimlanadi.

Mavzu bo'yicha: SSSR kosmik sun'iy yo'ldoshlari bortida yadro reaktori bilan uchirilgan: ulardan biri Kanadada qulagan

"Bu Yerdagi Quyosh"

Tokamakdagi yoqilg'i ikki turdagi vodorod (ular izotoplar deb ataladi) - deyteriy va tritiy. Neft, gaz va uran rudasidan farqli o'laroq, ikkalasining zahiralari deyarli cheksizdir: biri sanoat miqyosida Jahon okeani suvlaridan, ikkinchisi litiydan juda oddiy reaktsiya natijasida olinadi.

Dunyoda yuzlab tokamaklar yaratilgan, ammo ITER termoyadro termoyadroviy sintezini plazmaning o'zi yonish zanjiri reaktsiyasi bilan ta'minlash rejalashtirilgan birinchi reaktordir. Buni amalga oshirish uchun siz "shunchaki" vodorodni bir necha million darajaga qizdirishingiz va qandaydir tarzda uni ushlab turishingiz kerak, bu esa issiq plazmaning tarqalishini oldini oladi.

"Bu Yerdagi Quyosh, faqat 10 baravar yuqori haroratga ega", deb tushuntiradi Krasilnikov. - Ammo Quyosh ulkan to'p, u tortishish kuchi tufayli o'zini ushlab turadi va biz buning uchun magnit maydondan foydalanamiz. Uni eritib bo'lmaydi - bu magnit devorga o'xshaydi va bu Sovet ixtirosining o'ziga xosligi."

U qanday ishlaydi:

• tokamakning ichi bo'sh halqasiga bir necha gramm deyteriy va tritiy, vodorod izotoplari yuboriladi;
• vodorod bir necha million daraja haroratgacha isitiladi, plazmaga aylanadi - elektronlar atom yadrolaridan yirtilgan ionlangan gaz;
• umumiy og'irligi 10 ming tonna bo'lgan o'ta o'tkazuvchan magnitlar tomonidan ta'minlangan magnit maydon plazmani ushlab turadi va unga shakl beradi;
• harorat 150 million darajaga etganida (bu quyoshdan 10 marta issiq), termoyadro reaktsiyasi boshlanadi;
• deuteriy va tritiy atomlari birlashib, bitta geliy-4 atomini va bitta katta neytronni (taxminan 3,5 MeV) tashkil etadigan neytronni hosil qiladi;
• neytronlar magnit qopqog'ini qoldiradi va kinetik energiyasi tufayli tokamak devorlariga suv quyadi;
• suv turbinalarni aylantiradigan bug'ga aylanadi.

Ammo asosiy farq, olimlarning fikriga ko'ra, termoyadroviy reaktorning mutlaq xavfsizligi, chunki u erda portlash uchun hech narsa yo'q.

"Baxtsiz hodisa yuz bergan taqdirda, bizning donutimiz shunchaki o'chadi va uni qayta yoqish kerak bo'ladi", deb ishontiradi Krasilnikov. — ITERda plazma harorati taxminan 200-300 million darajani tashkil qiladi. Agar magnit maydon ishlamay qolsa va plazma reaktor devoriga sachrasa ham, harorat darhol kattalik darajasida pasayadi - va reaktsiya shunchaki to'xtaydi.

Surat: video ramka YouTube / iterorganizatsiya

"Insoniyat yaratgan hamma narsa"

Barcha ekspertlar dunyodagi hech bir mamlakat ulkan loyihani o'zi amalga oshira olmasligiga rozi. Va bu nafaqat pul haqida, balki xalqaro hamkorlik doirasida olimlar tomonidan ishlab chiqilgan noyob nou-xau haqida.

"Aslida, bu texnologik jihatdan rivojlangan mamlakatlar klubi bo'lib, ularning har biri loyihaga o'z texnologiyasini olib kelgan", - deya ishontiradi Krasilnikov. “Biz tokamakni o‘ylab topdik, kimdir birinchi devorni, kimdir qo‘shimcha isitish usulini, kimdir eng yaxshi injektorlarni, kimdir o‘ta o‘tkazgichlarni o‘ylab topdi... ITER o‘z saytida hamma narsani birlashtirdi. insoniyat yaratgan."

Masalan, reaktorning magnit boblari. Ularning har biri to'rt qavatli uyning o'lchamiga ega va og'irligi 360 tonna. O'ta o'tkazuvchanlikni yaratish uchun magnitlar suyuq geliy bilan -269 darajagacha sovutiladi.

13 metrli markaziy solenoidning og'irligi 1000 tonnani tashkil etadi va samolyot tashuvchisini havoga ko'tarish uchun etarlicha kuchli magnit maydon hosil qiladi.

Aksariyat tizimlar bir nechta hamkorlar bilan hamkorlikda yaratilgan. Misol uchun, seshanba kuni to'plangan qismlardan biri Rossiya mas'uliyati ostida yaratilgan - ya'ni Sankt-Peterburgdagi rossiyalik olimlar tomonidan ishlab chiqilgan (Efremov elektrofizika uskunalari ilmiy-tadqiqot instituti) - lekin Germaniyada pudratchi ishchilar tomonidan yig'ilgan.

Hamkorlik shartnomasiga binoan, ITERga a'zo barcha davlatlar tokamak va uni yaratishda foydalaniladigan barcha texnologiyalardan teng huquqlarga ega. Loyihadan chiqib, har qanday ishtirokchi davlat ilmiy jihatdan yakkalanib qolish xavfiga ega.

Biroq, hech kim tashqariga chiqmaydi. Loyiha ishtirokchilarining fikricha, ITER ham o‘ziga xos ijtimoiy eksperimentdir: turli madaniyatdagi, turli mentalitetga ega odamlar birgalikda ishlaganda, ular bir-biridan o‘rganadi va bir-biri bilan qanday muloqot qilishni tushunadi – va bu hamma narsadan kam emas.

"Siyosiy ma'noda mamlakatlarimiz, albatta, munosabatlarning ham iliqlashishini, ham sovuqlashishini boshdan kechiradi", - deydi Krasilnikov. "Ammo ITER muzqaymoq kabi oldinga siljiydi."

Shuningdek ForumDaily-da o'qing:

"Dunyo uchun xavf tug'diradi": nima uchun Elon Musk sun'iy intellektning rivojlanishi haqida tashvish bildirmoqda

Koronavirusdan ham dahshatli: ochlik eng qashshoq mamlakatlarda millionlab odamlarga tahdid solmoqda

Oy va Marsni o'zlashtirishga yordam beradi: Chernobilda mog'or kosmonavtlarni radiatsiyadan himoya qilishi mumkin

Pentagon Rossiyani fazoda qurol sinovida aybladi

AQShdagi hayot va Amerikaga immigratsiya haqida muhimroq va qiziqarli yangiliklarni xohlaysizmi? — bizni qo'llab quvvatlang ehson qiling! Shuningdek, bizning sahifamizga obuna bo'ling Facebook. "Displeydagi ustuvorlik" opsiyasini tanlang va avval bizni o'qing. Shuningdek, bizning kanalimizga obuna bo'lishni unutmang Telegram kanali  va Instagram- u erda juda ko'p qiziqarli narsalar bor. Va minglab o'quvchilarga qo'shiling ForumDaily Nyu-York — u yerda siz metropoldagi hayot haqida juda ko‘p qiziqarli va ijobiy ma’lumotlarni topasiz.