Министр энергетики США Дженнифер Грэнхолм и замминистра по ядерной безопасности Джилл Хруби официально объявили о крупном научном прорыве в области создания управляемой термоядерной энергии.
Надежда на то, чтобы поставить термоядерную энергию — а это та энергия, которая питает звезды, — на службу человечеству появились еще в 50-е годы прошлого века. Первое теоретическое обоснование возможности создания подобного устройства было сделано будущими академиками Сахаровым и Таммом еще задолго до того, как СССР и США испытали свои водородные бомбы. Однако все надежды на то, что человечество скоро сможет зажечь на Земле небольшое рукотворное Солнце, рушились из-за несовершенства технологии. Главная проблема была в том, что для того чтобы создать реакцию управляемого термоядерного синтеза, энергии до сих требовалось значительно больше, чем она в результате выделяла. Теперь же в финансируемой правительством США Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса в Калифорнии удалось получить ее больше на 20%.
Комментирует директор программы по фундаментальной физике оружия Марк Херрманн:
«В этом эксперименте мы использовали самый мощный в мире лазер для создания рентгеновского излучения, которое заставляет крошечную капсулу взрываться и создавать очень горячую плазму под давлением. Если плазма становится немного горячее, скорость реакции синтеза увеличивается. Создается еще больше термоядерных реакций, что приводит к еще большему нагреву. И в течение многих десятилетий мы проигрывали гонку, так как тепло терялось. Затем мы увеличивали нагрев, пока не дошли до события зажигания. Но в прошлый понедельник все изменилось, и мы смогли получить очень значительный нагрев плазмы термоядерного синтеза».
Чтобы представить, о каких масштабах идет речь, стоит пояснить, что комплекс National Ignition Facility состоит из 192 мощных лазеров, импульсы от которых после многокаскадного усиления одновременно направляют на миллиметровую мишень с термоядерным топливом. Пиковая мощность установки — 500 тераватт. Для понимания: в моменте, который длится доли секунды, это почти в 80 тысяч раз мощнее Саяно-Шушенской ГЭС. Сейчас все будут ждать более подробное подтверждение хода эксперимента, считает старший научный сотрудник кафедры физики плазмы НИЯУ МИФИ Степан Крат:
Степан Крат старший научный сотрудник кафедры физики плазмы НИЯУ МИФИ «National Ignition Facility уже заявляли некоторые подобные новости несколько лет назад. Там всегда игра шла на том, что именно считать вложенной энергией. Это все электричество, потраченное в сети? Это все, что поглотилось из лазеров мишенью? И так далее. Они периодически меняли свои определения, поэтому здесь надо быть очень аккуратным. В предположении, что вся потраченная электрическая энергия была 2 мегаджоуля, а вся выделенная — 2,5 мегаджоуля, — да, это исторический момент превышения выделенной энергии над вложенной. Как будет выглядеть промышленная термоядерная станция, сказать сложно. Сложно представляется, как масштабировать инерционный термояд, чтобы он был именно промышленным».
Все специалисты соглашаются с тем, что, если ученым из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса действительно удалось добиться подобных результатов, речь идет о грандиозном прорыве. Однако в любом случае до создания настоящих промышленных установок еще очень далеко.
В России в технопарке «Саров» создается лазерная установка УФЛ-2М, чьи заявленные характеристики выше, чем у американской. Правда, ее запуск по планам уже должен был состояться, но сообщений об этом пока не было. Но традиционно в России в создании управляемого термоядерного синтеза практиковался другой научный подход — с магнитным удержанием плазмы на так называемых токамаках.
Сейчас на французском Лазурном Берегу идет строительство именно такого международного экспериментального термоядерного реактора, договоренность о котором была достигнута еще в прошлом веке Рональдом Рейганом, Михаилом Горбачевым и Франсуа Миттераном. Несмотря на непростые сейчас международные отношения, в начале ноября Россия, которой принадлежит 9% стоимости проекта, отправила туда очередную порцию оборудования.