სამხრეთ კორეის „ხელოვნურმა მზემ“ პლაზმასთან მუშაობის წინა რეკორდი მოხსნა. კორეის თერმობირთვული ენერგიის ინსტიტუტის KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) შერწყმა რეაქტორმა მიაღწია მზის ბირთვის ტემპერატურაზე შვიდჯერ უფრო მაღალ ტემპერატურას და შეძლო მისი შენარჩუნება უფრო დიდხანს ვიდრე წინა დროს.
KSTAR პროექტზე მომუშავე მკვლევარებმა შეძლეს 100 მილიონი გრადუსი ტემპერატურის შენარჩუნება 48 წამის განმავლობაში! შედარებისთვის, ჩვენი მზის ბირთვის ტემპერატურა დაახლოებით 15 მილიონი გრადუსია. გარდა ამისა, KSTAR-ის გუნდი წარმატებით ინარჩუნებდა H-რეჟიმს განუწყვეტლივ 102 წამის განმავლობაში, რაც არის ძირითადი ოპერაციული რეჟიმი მაღალი ტემპერატურის, მაღალი სიმკვრივის პლაზმის შესანარჩუნებლად.
ეს არის ბოლო მრავალი წარმატება KSTAR-ისთვის. მაგალითად, 2021 წელს კორეის თერმობირთვულმა რეაქტორმა რეკორდი დაამყარა პლაზმის იონის ტემპერატურის დაახლოებით 100 მილიონი გრადუსით 30 წამის განმავლობაში შენარჩუნებით.
შერწყმა მიბაძავს იმავე პროცესს, რომელიც წარმოქმნის ვარსკვლავების სინათლეს და სითბოს. ეს გულისხმობს წყალბადის და სხვა მსუბუქი ელემენტების შერწყმას დიდი რაოდენობით ენერგიის გასათავისუფლებლად, რომელიც ექსპერტები იმედოვნებენ, რომ გამოყენებული იქნება ნულოვანი ნახშირბადის ელექტროენერგიის შეუზღუდავი მარაგის შესაქმნელად.
თერმობირთვული ენერგიის განვითარებისთვის მნიშვნელოვანია ისეთი ტექნოლოგიის შექმნა, რომელსაც შეუძლია შეინარჩუნოს მაღალი ტემპერატურისა და მაღალი სიმკვრივის პლაზმა, რომელშიც შერწყმის რეაქციები ხდება ყველაზე ეფექტურად და ხანგრძლივი დროის განმავლობაში. ამისათვის მკვლევარები ატარებენ სხვადასხვა ექსპერიმენტებს თერმობირთვული მოწყობილობების გამოყენებით, როგორიცაა KSTAR.
ახალი მიღწევების საიდუმლო არის ვოლფრამის გადამყვანები. ისინი გადამწყვეტ როლს ასრულებენ რეაქტორიდან დახარჯული აირებისა და მინარევების მოცილებაში, ამავდროულად უძლებენ ზედაპირის მნიშვნელოვან სითბოს დატვირთვას. KSTAR-ის გუნდმა ახლახან გადაინაცვლა ვოლფრამის გამოყენებაზე ნახშირბადის ნაცვლად.
ვოლფრამი აქვს დნობის ყველაზე მაღალი წერტილი ნებისმიერ ლითონს შორის და გუნდის წარმატება H- რეჟიმის შენარჩუნებაში ამდენი ხნის განმავლობაში დიდწილად განპირობებულია ამ წარმატებული განახლებით. „წინა ნახშირბადზე დაფუძნებულ დივერტორებთან შედარებით, ახალმა ვოლფრამის გადამყვანებმა აჩვენეს ზედაპირის ტემპერატურის მხოლოდ 25%-იანი ზრდა მსგავსი სითბური დატვირთვის პირობებში“, - ამბობენ ექსპერტები. "ეს უზრუნველყოფს მნიშვნელოვან უპირატესობებს ხანგრძლივი იმპულსური, მაღალი ტემპერატურის დენის ოპერაციებისთვის."
ვოლფრამის გადამყვანების წარმატებამ შეიძლება უზრუნველყოს ფასდაუდებელი მონაცემები 21,5 მილიარდი დოლარის ღირებულების საერთაშორისო თერმობირთვული ექსპერიმენტული რეაქტორის (ITER) პროექტისთვის, რომელიც მუშავდება საფრანგეთში და მოიცავს ბევრ ქვეყანას. მოსალოდნელია, რომ ITER მიიღებს თავის პირველ პლაზმას 2025 წელს და 2035 წლისთვის ის სრულად ამოქმედდება. იმავდროულად, გუნდი სამხრეთ კორეაში იმუშავებს სხვა საკვანძო ტექნოლოგიების შექმნაზე, რომლებიც საჭიროა ITER-ის მუშაობისთვის.
ასევე წაიკითხეთ: