Американцы будут добывать энергию из крошечных водородных бомб Комментарии: 3

Какая конструкция наиболее перспективная? В самом ли деле США вот-вот овладеют управляемым термоядерным синтезом?

На наши вопросы ответил академик Российской академии наук, руководитель отделения квантовой радиофизики Физического института им. П. Н. Лебедева РАН, профессор, доктор физико-математических наук Олег КРОХИН.
 
СОЛНЦЕ НА КОНЦЕ ИГЛЫ
 
Более 3 миллиардов долларов и 12 лет потратили американцы, чтобы построить экспериментальную установку, в которой для создания термоядерной реакции будут использованы лазеры. Комплекс под названием "Национальная зажигательная установка" (US National Ignition Facility, NIF) возведен в Калифорнии. Исследования там проводят специалисты Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса - крупнейшего американского ядерного центра и военной лаборатории.
 
"Зажигалка" - это ангар площадью больше двух футбольных полей. Внутри сферическая 10-метровая камера. В ней микроскопический шарик диаметром около двух миллиметров. А в нем - 150 микрограммов смеси дейтерия и трития. Это та самая смесь, которую использовали в водородных бомбах.
 
И вот на шарик-мишень направляют 192 лазерных луча мощностью до 500 триллионов ватт - это в тысячу раз больше, чем потребляют все Соединенные Штаты. Лучи разогревают шарик с горючим. Давление внутри становится чудовищным - в 100 миллиардов раз выше атмо-сферного, температура подскакивает до 100 миллионов градусов по Цельсию (в центре Солнца всего 15 миллионов градусов). В результате начинается термоядерная реакция. Крошечная водородная бомба взрывается. И словно бы вспыхивает миниатюрная звезда.
 
Увы, рукотворная звезда горит лишь миллиардные доли секунды. Дольше - хотя бы минуту - не получается. Собственно, в том, чтобы она светила и давала жар бесперебойно, и состоит главная цель ученых.
 
Пока же, как они признаются, удается лишь "чиркать термоядерными спичками".
 
Американская "зажигалка" - конкурент Интернациональному термоядерному экспериментальному реактору (ИТЭР), в строительстве которого принимает участие и Россия. Запустить его планируют к 2020 году. И попробуют осуществить термоядерный синтез, удерживая плазму в огромном бублике с помощью электромагнитных полей.
 
КУРЧАТОВ ВЫДАЛ "СЕКРЕТЫ"
 
- Олег Николаевич, - спрашиваю я академика, - нам-то, наоборот, лазерный термояд ближе. Во всех энциклопедиях написано, что именно вы с академиком Николаем Басовым сформулировали идею управляемого термоядерного синтеза с помощью лазера в 1962 году. Это так?
 
- Да, идея наша. Но про управляемую ядерную реакцию первым открыто заговорил академик Игорь Курчатов в 1956 году во время визита Хрущева в Англию. Курчатов был членом правительственной делегации. Выступил с лекцией в Харуэлле, центре научно-исследовательских работ в области атомной энергии Великобритании.
 
 
Вот как описывается его лекция в книге "ЖЗЛ. Курчатов": "Игорь Васильевич рассказал о термоядерных реакциях. И о каких? Управляемых! Тех, одно упоминание о которых держалось в США и Англии за семью печатями секретности... Россия намного опередила Англию и, вероятно, Америку в стремлении поставить энергию водородной бомбы на службу промышленности. Он поразил аудиторию, заявив, что русские закончили эксперименты, которые в Харуэлле находятся только в стадии планирования. Ученые Харуэлла устроили ему овацию".
 
- А сегодня мы позади планеты всей. Почему?
 
- Американцы взялись за эти опыты двадцать лет назад - тогда в нашей стране был развал. Но вообще весь мир с термоядом немного припозднился. Долгое время считалось, что проблема практического использования энергии термоядерного синтеза не требует срочных решений и действий. Ведь еще в 1980-х годах источники ископаемого топлива казались достаточно большими, а проблемы экологии и изменения климата не волновали общественность.
 
- Как вообще возникла идея обуздать термояд?
 
- Толчком послужило создание водородного оружия. В такой бомбе огромные температуры достигаются путем мгновенного нагрева. Этот принцип подходил, только требовалось мирное использование. Чтобы бомба не взрывалась, а непрерывно горела при очень высокой температуре - в десятки миллионов градусов.
 
- Почему американцы не могут заставить непрерывно гореть свою "зажигалку"?
 
- Когда 2-миллиметровый шарик с горючим веществом внутри начинают облучать лазером, то тем самым пытаются как можно плотнее сжать это вещество. Но чтобы его сжать, нужно очень аккуратно, ровненько осветить шарик по поверхности. Чтобы не было плохо освещенных или, наоборот, сильно освещенных участков. И пока так не получается. Шарик сжимается, как деформированный, спущенный футбольный мяч. Самое главное сейчас - обеспечить идеальную симметрию освещения. А может быть, сама мишень изготовлена не вполне совершенно. Но в Ливерморской лаборатории в США эксперименты уже вышли на стадию, когда вспыхнет второе солнце.
 
АНЕКДОТ ОТ АЛФЕРОВА
 
- Значит, американцы первыми получат неисчерпаемый источник энергии?
 
- Проблема в том, что технологически это очень сложная задача. Установку можно назвать работающей тогда, когда в нее вложили 1 миллиард, а получили 100 миллиардов. Надо не только управлять термоядом, но еще и энергию получить. И на выходе надо получить больше, чем вложили. А пока только вкладывают энергию, но не получают ее обратно. Ученые сегодня добились всего одной тысячной от того результата, которого хотелось бы получить. И не думаю, что американцы нас обгонят, потому что международная программа ИТЭР может быть более успешной.
 
- Когда ИТЭР зажжет свое солнце? Говорят, что лет через десять.
 
- Я отвечу любимым анекдотом нашего нобелевского лауреата Жореса Алферова. Одного из ведущих ученых в области термоядерного синтеза спросили, когда он ожидает получить положительный результат. Он ответил: "Через 10 лет". Прошло 10 лет, его спросили опять: "Ничего нет, а вы обещали через 10 лет. Когда получите?" Он вновь ответил, что через 10 лет. Ему и говорят: "Вы же и 10 лет назад говорили то же самое". А он ответил: "Я свое мнение не меняю". Этот анекдот отражает правду и с ИТЭР. Очень сложная задача. Мое мнение таково: для настоящего промышленного применения управляемого термояда, то есть выработки электроэнергии, потребуется как минимум 50 лет. Но успешные эксперименты, конечно, будут выполнены в ближайшие год-два.
 
- Значит, два солнца вовсю заработают к 2060 году? А по прогнозам, как раз к этому времени исчезнут нефть, уголь, газ.
 
- Да, ископаемые исчезают потихонечку. Лет через сто, а может, и раньше закончатся не только нефть и газ, но и относительно дешевое топливо для урановых реакторов. Потому что в них горит уран-235. Его мало. И атомная энергетика может стать неприемлемо дорогой, когда мы его "съедим".
 
Но закончится нефть или нет, жалко ее тратить на топку. Лучше из нее производить больше пластмассы и синтетики. Продукты нефтепереработки очень нужны. Вы, например, сегодня даже машины не найдете с металлическим бампером.
 
НЕИСЧЕРПАЕМАЯ ВОДА
 
- В земных солнцах в качестве топлива будут использоваться дейтерий и тритий. Их надолго хватит?
 
- На миллионы лет. Ведь дейтерий в основном содержится в воде. Молекула воды является соединением водорода и кислорода. И на каждые 7000 атомов водорода в обычной воде приходится атом дейтерия. То, что в молекулах обычной воды один из атомов водорода замещен дейтерием, - это наследие, доставшееся нам от Большого взрыва. А тритий будет воспроизводиться прямо внутри термоядерной установки в процессе работы.
 
- Но все-таки управляемый термояд - это просто маленькая водородная бомба. Во время синтеза получаются почти такие же процессы, которые идут при термоядерном взрыве. Хотя по масштабу, конечно, значительно меньше. Не опасно ли?
 
- Плюс в том, что, как у АЭС, у термояда не остается радиоактивных отходов. Однако в термоядерном реакторе очень большой поток нейтронов, который вылетает после каждого зажигания звезды. А это радиация. Если она попадает, не дай бог, на человека, то он получает дозу. Поэтому в будущем термоядерные установки будут изолировать.
 
- А террористы смогут воспользоваться этой ручной, но все же бомбой?
 
- Точно не смогут. Нет необходимости использовать в термояде материалы, которые могут быть использованы для производства ядерного оружия, поэтому и исключаются случаи терроризма.

Политика

Березюк и Пастух прекратили голодовку ради поездки во Львов
Березюк и Пастух прекратили голодовку ради поездки во Львов

Лидер фракции "Самопомич" Олег Березюк заявил, что он и народный депутат из этой фракции Тарас Пастух заканчивают голодовку ради поезди во Львов на вече, которое пройдет 25 июня.

Сарган опубликовала новое видео по делу Гужвы
Сарган опубликовала новое видео по делу Гужвы [видео] 25

Пресс-секретарь генерального прокурора Лариса Сарган опубликовала новую видеозапись из дела задержанного по делу о вымогательстве, на котором видно человека очень похожего на главреда издания "Страна.ua" Игоря Гужву.

В Киеве избирают меру пресечения главреду интернет-издания  Страна  Игорю Гужве
В Киеве избирают меру пресечения главреду интернет-издания "Страна" Игорю Гужве [видеотрансляция] 61

24 июня в Шевченковском райсуде Киева началось рассмотрение ходатайства об избрании меры пресечения главному редактору интернет-издания "Страна" Игорю Гужве.

Происшествия

В США смерч повредил особые самолеты  судного дня
В США смерч повредил особые самолеты "судного дня" 455

На прошлой неделе во время шторма в штате Небраса торнадо повредил 10 самолетов ВВС США, в том числе два так называемых "самолета конца света" E-4B.

В результате оползня в Китае без вести пропал 141 человек
В результате оползня в Китае без вести пропал 141 человек 96

В результате схода оползня в китайской провинции Сычуань более 140 человек пропали без вести. Более 540 спасатели ведут поисковые работы, но пока экстренным службам удалось найти лишь двух человек.

В Киеве у стриптиз-клуба произошла стрельба
В Киеве у стриптиз-клуба произошла стрельба [фото] 406

В ночь на 24 июня в Киеве на улице Верхний Вал у стрипклуба "Носорог" произошла драка между двумя мужчинами, которая переросла в конфликт с охранником.

Экономика

Нацбанк ликвидирует  Диамантбанк
Нацбанк ликвидирует "Диамантбанк" 257

В настоящее время оформляется сделка по передаче "Диамантбанка" принимающему "ТАСкомбанку".

Стало известно, сколько денег нужно для счастья
Стало известно, сколько денег нужно для счастья 1550 5

Ученые в очередной раз сравнили доходы людей и уровень их удовлетворенности жизнью. Как оказалось, и в деньгах счастье.

В Украине предложили отменить пенсии: что из этого может получиться?
В Украине предложили отменить пенсии: что из этого может получиться? 4042 20

Несмотря на всю фантастичность этого предложения, эксперты говорят, что самостоятельно накопить на старость проще, чем надеяться на помощь государства.

Общество

Украинский школьник победил на американской олимпиаде для гениев
Украинский школьник победил на американской олимпиаде для гениев 406 1

Украинский школьник стал золотым призером престижной олимпиады GENIUS, которая прошла в городе Освего, штат Нью-Йорк. Он создал изобретение, которое поможет очистить воду от нефти.

Причина головных болей - плесень?
Причина головных болей - плесень? 750

Ученые провели новое исследование, в котором указали на огромный вред, который здоровью людей наносит привычная плесень.

В сети появились фотографии жуткого шторма в Одессе
В сети появились фотографии жуткого шторма в Одессе [фото] 1608

23 июня Одессу накрыл мощный ураган, надвинувшийся со стороны Черного моря. Над городом пронесся пугающий грозовой фронт.

Светская хроника и ТВ

Ирина Шейк снялась в эротической фотосессии для журнала Sports Illustrated
Ирина Шейк снялась в эротической фотосессии для журнала Sports Illustrated [видео] 224

Всего лишь через три месяца после родов супермодель Ирина Шейк разделась в горячей фотосессии для самого известного спецвыпуска купальников.

Трансферы телеведущих: Фреймут вернется  на родину , а Леся Никитюк заменит Варнаву
Трансферы телеведущих: Фреймут вернется "на родину", а Леся Никитюк заменит Варнаву 1231

На ТВ наблюдается массовая миграция: кого и где мы увидим в новом телесезоне?

Стало известно, как Бейонсе и Jay-Z назвали новорожденных близнецов
Стало известно, как Бейонсе и Jay-Z назвали новорожденных близнецов 567

Двойняшки получили весьма неожиданные имена. Бейонсе родила 12 июня, однако дети до сих пор остаются в больнице

Спорт

В Болгарии на футбольное поле посреди матча выбежали корова и собака
В Болгарии на футбольное поле посреди матча выбежали корова и собака [видео] 397

Встречу пришлось прервать, чтоб животное покинуло газон.

Новый тренер  Шальке  принял решение о будущем Коноплянки
Новый тренер "Шальке" принял решение о будущем Коноплянки 1109

Доменико Тедеско провел встречу с украинским футболистом и рассказал о ее итогах

Роналду нанял армию адвокатов, чтобы не платить испанской налоговой 14,7 млн евро
Роналду нанял армию адвокатов, чтобы не платить испанской налоговой 14,7 млн евро 293

Новый поворот в деле главной звезды мадридского "Реала", который собирается покинуть клуб из-за проблем с финансовыми органами