ישנם משאבים אנושיים וכלכליים רבים שכוחות מסוימים משקיעים בפיתוח וייצור פתרון שיאפשר לבני אדם להפיק אנרגיה נקייה באמצעות היתוך גרעיני. כפרט, אמור לך שהטכניקה הזו, למרות היותה מורכבת להחריד, האמת היא שזה היה בסיסי לבנות את כל מה שאנחנו מכירים היום, לא בכדי, כל האלמנטים הנמצאים בטבלה המחזורית כבדים יותר מאשר מימנים הם תוצאה של היתוך.
כפי שאנו אומרים, ניהול פיתוח וייצור של מיכל מסוגל לעמוד באיחוי גרעיני של שני אטומים הוא משהו מורכב ביותר. כיום, רבים מהמוחות הפוריים ביותר על פני כדור הארץ עובדים בתחום זה, ולמרות שאולי לא נדבר על ההתקדמות המתבצעת מדי יום, האמת היא שככל שעוברים החודשים, התקדמות ראויה לציון בנושא זה.
מה זה היתוך גרעיני?
לפני שתמשיך, הזכיר לך שבניגוד לעבודות המתבצעות בתחנות כוח גרעיניות, שם הן עובדות עם ביקוע גרעיני, שם נניח שמתוך אטום מתקבלות שתיים תוך ניצול כל האנרגיה שמופלטת כדי לספק לבתינו באיחוי גרעיני מה שנועד הוא ההפך, כלומר לקחת שני יסודות, להסיר את כל האלקטרונים שלהם ואז, באמצעות כוח, להשיג את זה שני הפרוטונים הנותרים מתאחדים וכך נוצר ליבה הרבה יותר כבדה.
על ידי הצטרפות לשני האטומים הללו נוצרת אנרגיה אדירה, זהה למשל שמניע את השמש כיום וכי אנו מקווים שבעתיד מסוים נוכל לשלוט בכדי לגרום לו להזין את כל הערים שלנו בחשמל הדרוש להן. כפרט, אמור לך שכדי להשיג מיזוג של שני אטומים על כדור הארץ, עלינו לחמם את הגרעינים שלהם עד לנקודה בה הם נעים כל כך מהר דרך המיכל שמכיל אותם שהם לא יכולים להימנע מהתנגשות. הבעיה היא שהצורך בחימום המכולה שמגביל אותם והעובדה שכדי להגדיל את ההסתברות להתנגשויות, אנחנו צריכים את המכולה הזו להיות קטנה מאוד, מהווה אתגר עצום להנדסה המודרנית.
כרגע אין לבן האדם את הטכנולוגיה הדרושה כדי להיות מסוגל להתיך שני אטומים
סטלרטור הוא בדיוק מיכל זה שדיברנו עליו במהלך כל הפוסט הזה, במיוחד אנו מדברים על תמיכה המסוגלת להגביל את האטומים הללו באמצעות סדרה של שדות מגנטיים חזקים. הרעיון של הכוכב הוא לגרום ליונים ליצור סוג של נשיפה בקווי השדה המגנטי שכן כל עוד הקווים הם בצורת לולאה, היונים ילכו בעקבות הלולאה הזו.
החיסרון בכך הוא שלמרבה הצער, יונים טעונים יכולים לעבור מקו אחד למשנהו, למשל לאחר התנגשות, תוך מעבר מהנקודה החזקה ביותר של השדה לחלש ביותר. בנקודת התורפה היא המקום בו הם יכולים לברוח מהסתגר המגנטי שלהם אם מתרחשת קפיצה. כדי למנוע זאת, מה שהושג הוא לסובב את השדה המגנטי עצמו כך שברגע שהוא הגיע לנקודה החלשה ביותר שלו, היונים יחזרו לאזור בו יש יותר לחץ. כדי לבצע את העבודה הזו, מהנדסים העניקו את הכוכב למגנטים מוליכים העל המרשימים ביותר שתוכלו למצוא.
במהלך הבדיקות הושגו תוצאות דומות מאוד למצופות
בשלב זה עלינו לדבר על החידושים שהמהנדסים העובדים על פיתוח הסטלרטור הציגו זה עתה. ככל הנראה, בחודשים האחרונים נעשתה עבודה לבדיקת סוגים שונים של כליאת פלזמה, הטמפרטורות שהם מציעים והצפיפות הדרושה לשדה המגנטי. בשלב זה, הדבר המעניין הוא שהדגמים המשמשים מציעים נתונים דומים מאוד לתחזיות מבחינת צפיפות פלזמה, טמפרטורת אלקטרונים וטמפרטורת יונים.
נקודה מעניינת נוספת שהושגה הייתה האופטימיזציה מבחינת ההשגה למזער את הזרם ההתחלתי ככל האפשר. במובן זה, הדגמים המשמשים, במקרה הגרוע ביותר, הראו שהוא פחת פי 3,5 בהשוואה לזה שיוצר בטוקמאק, מכשיר שווה ערך מבחינת פונקציונליות לסטלרטור. תוצאות אלו חיוניות לפיתוח רכיב שטרם הותקן באב הטיפוס, הניתוח, חלק אחד שיש למקומו בתא הוואקום בו הפלסמה פוגעת בקיר.
הודות לתוצאות הבדיקות הללו, נוכל להמשיך להתקדם בפיתוח הסטלרטור
בשלב זה, ולאחר ביצוע מוצלח של כל המבחנים, קבוצת המהנדסים האחראית על פיתוח הכוכב מאשרת שמעתה הם יעבדו על מצפים את כל קירות האב-טיפוס שלכם לחלוטין. לאחר שעבודה זו תסתיים, נמשיך ל לבדוק עם הגדרות שדה מגנטי שונות, כל המכשירים ייבחנו וכל המודלים התיאורטיים הצפויים יבוצעו.
לאחר שעבודה זו תסתיים, החלק הקשה ביותר יגיע, יצירת צורה של לקרר את המערכת. לשם כך תוכנן מערכת מים איתה יוכל הכוכב להגיע להספק המרבי שלו. כל הצינורות ומחליפי החום, נכון להיום, כבר נמצאים במקום אם כי הם לא מחוברים.