Inženieri ASV veic sagatavošanās darbus, lai pārvestu pirmo pasaulē spēcīgākā magnēta daļu uz Franciju, kur tas būs viena no galvenajām sastāvdaļām topošajā kodolsintēzes reaktorā – starptautiskajā megaeksperimentā ITER. Tieši cik spēcīgs būs šis magnēts? Kad tas tiks uzstādīts un iedarbināts, tas spēs ģenerēt magnētisko lauku, kas ir 280 tūkstošus reižu spēcīgāks par Zemes magnētisko lauku, vēsta "Live Science".

Eksperiments ITER, kurā spēkus apvienojušas 35 valstis, ir viens no pēdējos gados lielākajiem zinātniskajiem megaprojektiem. Daži pat to pielīdzina Starptautiskajai kosmosa stacijai, tikai enerģētikas nozarē.

Kad šis supermagnēts tiks pilnībā samontēts, tas būs 18 metrus augsts un 4,3 metrus diametrā. Tas ģenerēs 13 teslu stipru magnētisko lauku – ap 280 tūkstošus reižu spēcīgāku par Zemes magnētisko lauku, un teorētiski tas arī ir gana spēcīgs, lai varētu pacelt veselu lidmašīnu bāzes kuģi – 90 tūkstošus tonnu metāla gigantu.

"Reaktora centrālais solenoīds ir spēcīgākais šāda veida elektromagnēts, kāds jebkad uzbūvēts," vietnei "Live Science" skaidro Džons Smits, kurš pārstāv "General Atomics" – kompāniju, kas konstruē šo magnētu.

Tas sastāvēs no sešiem atsevišķiem moduļiem, kas tiks novietoti viens virs otra ITER reaktora "sirdī", kopā sniedzoties aptuveni četrstāvu nama augstumā. Milzīgais magnēts svērs 907 tonnas.

Foto: AFP/Scanpix
Tuvākajā desmitgadē šajā telpā taps pasaulē lielākā un jaudīgākā kodolsintēzes iekārta.

Pasaulē jau vietām darbojas eksperimentāli kodolsintēzes reaktori. Par vienu no perspektīvākajiem dizainiem praktiski izmantojamam kodolsintēzes reaktoram šobrīd tiek uzskatīts tā dēvētais tokamaks. Tā ir iekārta, kurā ar sarežģītu magnētisko lauku sistēmu superuzkarsētu plazmu iespējams noturēt vēlamā konfigurācijā, šajā gadījumā vakuuma kambarī tora formā jeb, vienkārši runājot, barankas vai virtuļa formā. Arī ITER, kā liela daļa citu eksperimentālo reaktoru, būs tokamaka dizaina reaktors, kaut paralēli aizvien darbs notiek arī pie citiem konceptiem, kā vislabāk "savaldīt" un kontrolēt miljoniem grādu karsto plazmu reaktorā.

"Campus" jau nesen vēstīja par Ķīnas tokamaka uzstādīto jauno rekordu. EAST ("Experimental Advanced Superconducting Tokamak") kodolsintēzes iekārtā izdevies uzturēt plazmu 120 miljonu grādu temperatūrā vairāk nekā pusotru minūti, bet 160 miljonu grādu temperatūrā 20 sekundes. Jau 2018. gadā EAST pirmo reizi sasniedza 100 miljonus grādu (attēlā zemāk), kas ir svarīga robežšķirtne, lai varētu runāt par potenciālu enerģijas ražošanu – šajā temperatūrā deitērija un tritija (ūdeņraža izotopi ar attiecīgi ar vienu vai diviem neitroniem kodolā) atomi sāk saplūst. Taču tolaik gāzi plazmas stāvoklī izdevās uzturēt vien 10 sekundes.

Uz ITER gigantu Francijā liktas ne mazākas cerības. Arī šajā kodolsintēzes iekārtā plazma tiks uzkarsēta līdz pat 150 miljoniem grādu pēc Celsija. Cik ilgi šajā reaktorā izdosies uzturēt kodolsintēzes reakcijas un vai izdosies atrisināt dažas no galvenajām problēmām (piemēram, kā dabūt ārā vairāk enerģijas, nekā patērēts reaktora darbināšanā) – to rādīs laiks.

Nu notiek pēdējie sagatavošanās darbi, lai pārvietotu magnēta pirmo moduli, kura būvniecība prasīja piecus gadus. Tas savu ceļu uz Franciju sāks pa sauszemi milzīga 24 asu vilcēja "mugurā", bet tālāk ceļu turpinās pa ūdeni līdz Marseļai, kur ieradīsies augusta beigās, bet līdz ITER iekārtai to atkal vedīs ar specializēto lielu kravu pārvadāšanas transportu. Atlikušie pieci moduļi tiks nogādāti Francijā tuvākajos gados.

ITER iekārtas projekta īstenošana, par spīti tam, ka pasauli pērn negaidīti pārsteidza Covid-19 pandēmija, aizvien iekļaujas termiņos. To plānots pabeigt līdz 2025. gadam, taču pilna mēroga kodolsintēzes reakcijas gan neesot gaidāmas ātrāk par 2035. gadu.

Seko "Delfi" arī Instagram vai YouTube profilā – pievienojies, lai uzzinātu svarīgāko un interesantāko pirmais!