toamna trecută, Lockheed Martin a dezvăluit un nou design al reactorului de fuziune–unul despre care susținea că ar putea alimenta case și mașini într-un deceniu. Afirmația extrem de optimistă amintește de acel vechi trop: Fusion este la doar 10 ani distanță … și va fi întotdeauna. Totuși, experimentele sugerează că ne apropiem.
fuziunea este simplă, în teorie. Extrageți izotopi de hidrogen din apă și litiu și încălziți combustibilul la milioane de grade (Celsius sau Fahrenheit este irelevant), creând a patra stare evazivă a materiei: plasma. Nucleele se mișcă apoi din ce în ce mai repede până când se ciocnesc și fuzionează, formând heliu și eliberând energie. Și voil-ul! Putere curată nelimitată.
în practică, nu este atât de ușor. Cu excepția cazului în care plasma este în mod constant stoarsă și încălzită, forțând nucleele împreună, reacția difuzează în neant–este foarte dificil să conțină ceva asemănător cu centrul unei stele. Cu toate acestea, astăzi mai mult de o duzină de echipe se întrec pentru a crea o reacție de fuziune durabilă. Aceste trei strategii conduc sarcina.
magneți masivi pentru a limita Plasma
în acest an, construcția va începe pe megaproiectul ITER de 35 de națiuni, situat în Franța. Un reactor în formă de gogoașă, de dimensiunea centralei electrice, ITER va conține o reacție de fuziune într-un câmp magnetic și va sifona energia prin pereții săi metalici. Oamenii de știință speră să aibă o reacție la scară de testare în următorul deceniu.
un perete reflectorizant într-un Reactor Compact
în designul lui Lockheed, un rând de bobine magnetice creează un perete reflectorizant pentru a conține plasma. Reactorul la scară mică al companiei permite oamenilor de știință să modifice setările experimentale mai rapid decât pot cu un reactor de dimensiunea ITER. Lockheed spune că și–a lansat deja reactorul de 200 de ori, dar nu va elibera date-așa că rămâne de văzut dacă aceste încercări au avut succes. Dacă ar fi, Ei bine, s-ar putea să conducem cu toții fuziuni Ford în curând.
o Micro-explozie aprinsă de lasere
la instalația Națională de aprindere, oamenii de știință abordează fuziunea diferit. Ei trag zeci de lasere la un BB-size șirag de mărgele de deuteriu solid și tritiu. Într-o miliardime de secundă, combustibilul pe bază de hidrogen se prăbușește într-o plasmă densă și izbucnește într-un puf de energie. Anul trecut, oamenii de știință au produs prima reacție de fuziune pozitivă netă, ceea ce înseamnă că au obținut ceva mai multă energie din plasmă decât au introdus.
fundături în căutarea energiei nelimitate
- Leonardo da Vinci a declarat odată mașini de mișcare perpetuă poppycock, la egalitate cu alchimia. Dar asta a fost doar după ce a încercat să facă unul. Caietele sale sunt pline de încercări eșuate.
- în 1989, chimiștii Martin Fleischmann și Stanley Pons au susținut că au realizat fuziunea la rece, o reacție de fuziune la temperatura camerei, cu consumabile ieftine de laborator. Dar nimeni nu a reușit să o recreeze.
- medicul Randell Mills a pretins în 2005 că a creat hydrinos-combustibil pe bază de hidrogen cu o energie de 1.000 de ori mai mare decât cea a cărbunelui. Dar însăși existența lor, susțin fizicienii, ar încălca legile mecanicii cuantice.
acest articol a fost publicat inițial în numărul din aprilie 2015 al Popular Science, sub titlul „trei moduri de a face o stea pe Pământ.”