Начато строительство мощнейшего термоядерного ракетного двигателя в мире
Технология ядерного синтеза может революционизировать космические путешествия с точки зрения скорости и использования топлива. Те же виды реакций, которые питают Солнце, могут вдвое сократить время полета до Марса или сделать путешествие к Сатурну и его спутникам всего двумя годами, а не восемью.
Концепция невероятно увлекательна, но не все уверены, что она сработает: для работы технологии нужны сверхвысокие температуры и давление.
Чтобы доказать жизнеспособность технологии, компания Pulsar Fusion в настоящее время строит самый большой в истории ракетный двигатель на основе термоядерного синтеза в Блетчли, Великобритания.
Камера длиной около 8 метров должна начать работу в 2027 году.
Как и следовало ожидать, воспроизвести Солнце внутри ракеты непросто. В центре двигателя ядерного синтеза находится сверхгорячая плазма, запертая внутри электромагнитного поля, и ученые продолжают выяснять, как сделать это стабильным и безопасным способом.
«Сложность заключается в том, чтобы научиться удерживать сверхгорячую плазму в электромагнитном поле, — объяснил Джеймс Ламберт, финансовый директор Pulsar Fusion. — Плазма ведет себя как погодная система с точки зрения того, что ее невероятно трудно предсказать с помощью обычных методов».
Машинное обучение может помочь сделать карту дикой погоды немного проще. Pulsar Fusion сотрудничает с Princeton Satellite Systems в США, чтобы использовать суперкомпьютерные алгоритмы для более точного прогнозирования вероятного поведения плазмы и способов более точного управления ею.
Если ученым удастся заставить все работать так, как задумано, в камере будет достигнута температура в несколько сотен миллионов градусов, что сделает ее горячее Солнца. Высвобожденная избыточная энергия потенциально может разогнать ракету до скорости свыше 800 000 км в час.
Конкретный тип двигателя, о котором мы здесь говорим, — это двигатель прямого синтеза (DFD), в котором заряженные частицы создают тягу напрямую, а не преобразуются в электричество. Он более эффективен, чем другие варианты, и, поскольку он питается от атомных изотопов, ему не требуется огромная полезная нагрузка топлива.
«Вы должны спросить себя, может ли человечество осуществить термоядерный синтез?», — заявил генеральный директор Pulsar Fusion Ричард Динан в интервью порталу TechCrunch. «Если мы не можем, то все это не имеет значения», — добавил он.
Ядерный синтез не только сделает путешествие к планетам намного короче, но и обещает обеспечить почти неограниченную чистую энергию для жизни здесь, на Земле. Однако ученые считают, что сначала это будет продемонстрировано в космосе, где отсутствие какой-либо атмосферы и сверхнизкие температуры более благоприятны для реакций.