აშშ-ის ენერგეტიკის მდივანმა ჯენიფერ გრანჰოლმმა საზოგადოებას დიდი სამეცნიერო გარღვევის შესახებ ამცნო — საქმე ეხება ბირთვული სინთეზიდან ენერგიის მიღებას, რომელზეც მეცნიერები უკვე ათწლეულებია მუშაობენ; სწორედ ამ სახის რეაქციებით საზრდოობს მზეც. შესაბამისად, ექსპერიმენტულ დანადგარებს, რომლებშიც ასეთი რეაქციის წარმოებაა შესაძლებელი, „ხელოვნურ მზესაც“ უწოდებენ.
კალიფორნიაში, ლოურენს-ლივერმორის ეროვნულ ლაბორატორიაში, პირველად ისტორიაში, სინთეზის რეაქციებით მკვლევრებმა იმაზე მეტი ენერგია გამოიმუშავეს, ვიდრე ასეთი რეაქციების ჩასატარებლად არის საჭირო.
გრანჰოლმის განცხადებით, ეს მიღწევა გზას გაუხსნის წინსვლას ეროვნულ თავდაცვასა და სუფთა ენერგიის მომავალს.
„ეს გახლავთ საეტაპო მიღწევა ლაბორატორიის მეცნიერთათვის, რომლებმაც მთელი თავისი კარიერა მიუძღვნეს სინთეზის აალების რეალობად გადაქცევას; თავის მხრივ, ეს საკვანძო მოვლენა კიდევ უფრო მეტი აღმოჩენის საფუძველი გახდება. ეს მიღწევა ისტორიის წიგნებში ჩაიწერება“, — აღნიშნა გრანჰოლმმა.
პრესკონფერენციაზე გრანჰოლმის გვერდით იდგა თეთრი სახლის სამეცნიერო მრჩეველი არატი პრაბჰაკარიც, რომელმაც სინთეზის რეაქციის მიღწევას „წარმოუდგენელი საინჟინრო სასწაული“ უწოდა და აღნიშნა, რომ ეს გახლავთ „ნათელი მაგალითია იმისა, თუ რისი მიღწევა შეუძლია შეუპოვრობას.
მეცნიერები იმედოვნებენ, რომ სინთეზის რეაქციებით ერთ მშვენიერ დღეს შესაძლებელი გახდება თითქმის შეუზღუდავი ოდენობის, ნახშირბადისგან თავისუფალი ენერგია, რომელიც ჩაანაცვლებს წიაღისეულ საწვავს და ენერგიის სხვა ტრადიციულ წყაროებს. სინთეზის საშუალებით წარმოებული ენერგიით სახლებისა და ბიზნესის მომარაგებამდე ჯერ ალბათ მრავალი წელი გვაშორებს, მაგრამ მკვლევრები აღნიშნავენ, რომ ამის მიუხედავად, მიღწევა უზარმაზარია.
„თოფის გასროლას ჰგავს. უნდა ვისწრაფოდეთ სინთეზის ენერგიის სისტემების ხელმისაწვდომობისკენ, რითაც კლიმატის ცვლილებასაც შევებრძოლებით და ენერგოუსაფრთხოებასაც გავაუმჯობესებთ“, — ამბობს მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის პლაზმის მეცნიერებისა და სინთეზის ცენტრის დირექტორი, სინთეზის კვლევების ერთ-ერთი პიონერი, დენის ვაიტი.
სუფთა ენერგიის დადებითი ბალანსი მოუხელთებელი მიზანი იყო, რადგან სინთეზი იმდენად მაღალ ტემპერატურასა და წნევაზე მიმდინარეობს, რომ მისი კონტროლი წარმოუდგენლად რთულია.
სინთეზი შემდეგნაირად მუშაობს — წყალბადის ატომებს ერთმანეთს ისეთი ძალით აჭერს, რომ ისინი ერთიანდებიან და ჰელიუმს წარმოქმნიან, რა დროსაც უზარმაზარი ოდენობის ენერგია და სითბო გამოიყოფა. სხვა ბირთვული რეაქტორებისგან განსხვავებით, ამ დროს არ წარმოიქმნება რადიოაქტიური ნარჩენები.
სინთეზის კვლევები ათეულობით წლებია მიმდინარეობს და ამ საქმეში მილიარდობით დოლარი დაიხარჯა; შედეგები ხშირად ამაღელვებელი იყო, მაგრამ სინთეზი წამის განმავლობაშიც არ გრძელდებოდა. ლოურენს-ლივერმორის ეროვნული ლაბორატორიის აალების ეროვნულ მოწყობილობაში, სადაც ეს მიღწევა მოხდა, მეცნიერებმა 192 ლაზერი და მზის ცენტრში არსებულზე მრავალჯერ მაღალი ტემპერატურა გამოიყენეს, რათა სინთეზის უკიდურესად ხანმოკლე რეაქცია წარმოექმნათ.
ლითონის პატარა ქილაზე ლაზერებმა უზარმაზარი სიცხე მიმართეს. შედეგად კი მიიღეს სუპერცხელი პლაზმური გარემო, რომელშიც შესაძლებელია სინთეზის მიღწევა.
როჩესტერის უნივერსიტეტის პროფესორი რიკარდო ბეტი, რომელიც ლაზერული სინთეზის სპეციალისტია, ამბობს, რომ ჯერ დიდი დროა იქამდე, ვიდრე ამ გზით მდგრად ელექტროდენს მივიღებთ, მაგრამ ამ მიღწევას ადარებს მომენტს, როდესაც ადამიანებმა პირველად ისწავლეს, რომ ნავთობისგან ბენზინის გამოხდას და შემდეგ მის აალებას აფეთქების წარმოქმნა შეეძლო.
სუფთა ენერგიის დადებითი ბალანსის მიღწევა თავად სინთეზის რეაქციას ეხება და არა ენერგიის იმ მთლიან რაოდენობას, რაც ლაზერებისა და პროექტის მოქმედებისთვის დაიხარჯა. იმისათვის, რათა სინთეზი ღირებული იყოს, საჭიროა, რომ მან გაცილებით მეტი ენერგია წარმოქმნას და თანაც დიდხანს.
ვარსკვლავების ფიზიკის კონტროლი უკიდურესად რთულია. ვაიტის განცხადებით, ამ წერტილამდე მიღწევა იმიტომ იყო რთული, რადგან საჭირო იყო, რომ საწვავი უფრო ცხელი ყოფილიყო, ვიდრე მზის ცენტრი. საწვავს კი სულაც არ სურს ცხელად დარჩენა — მას სითბოს გაჟონვა და გაციება სურს. ამის შენარჩუნება უკიდურესად რთული გამოწვევაა.
სინთეზის კვლევებში წინსვლას უზარმაზარი რესურსები და ძალისხმევა სჭირდება. მეცნიერთა კიდევ ერთი მიდგომა წყალბადს პლაზმად გარდაქმნის, ელექტრულად დამუხტულ აირად, რომელსაც შემდეგ ვეებერთელა მაგნიტებით აკონტროლებენ. ამ მეთოდს საფრანგეთში იკვლევენ 35 სხვა ქვეყანასთან თანამშრომლობით. პროექტს International Thermonuclear Experimental Reactor-ი ჰქვია.
შარშან, ამ პროექტებზე მომუშავე ჯგუფებმა განაცხადეს, რომ მნიშვნელოვანი მიღწევები აქვთ ამ პროცესში გადამწყვეტად საჭირო მაგნიტების მიმართულებით.
მომზადებულია The Associated Press-ის მიხედვით.
