ჩინეთმა სამეცნიერო ფანტასტიკის ჩარჩოებს გასცდა და პირველი ქვეყანა გახდა, რომელმაც წარმატებით შექმნა ის, რასაც ისინი „მიკრო მზეს“ ან „ხელოვნურ მზეს“ უწოდებენ. ბირთვული შერწყმის საფუძველზე თითქმის უსასრულო ენერგიის წყარო. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მიუხედავად იმისა, რომ ეს ექსპერიმენტი სიტყვასიტყვით მეორე მზე არ არის, ის მზის სისტემის ძალიან მსგავს სისტემას იმეორებს, რომელიც ასევე ბირთვული შერწყმის შედეგად წარმოიქმნება.
ეს ექსპერიმენტი, სახელწოდებით EAST (ექსპერიმენტული მოწინავე ზეგამტარი ტოკამაკი), 1996 წელს დაიგეგმა, თუმცა პირველი ნაბიჯები მხოლოდ 2006 წელს გადადგა. თუმცა, პროექტი სრულად ფუნქციონალური გახდა მხოლოდ ახლახან, მრავალწლიანი ინვესტიციებისა და სამეცნიერო კვლევების შემდეგ. მოწყობილობა მსოფლიოში პირველია, პირველი სრულად ზეგამტარი ტოკამაკი. მიზანი ყოველთვის იყო მზის ფიზიკური პარამეტრების და ITER პროექტის საინჟინრო მოთხოვნების რეპლიკაცია. ამ მიღწევამ ჩინეთი ამ ტიპის რეაქტორის მთავარ ტექნოლოგიურ ეტალონად აქცია.
LSSF მოდელის.
ექსპერიმენტული ფაზები და პროგრესული ჩანაწერები
- 2006–2007: თავდაპირველად, პლაზმა 200 კA დენით მხოლოდ 3 წამის განმავლობაში შენარჩუნდა; მალევე, 2007 წლის იანვარში, პლაზმა 500 კA დენით თითქმის 5 წამის განმავლობაში შენარჩუნდა.
- 2010–2011: 2010 წლიდან EAST-მა დაბალი სიხშირის ტალღების მეშვეობით მიაღწია მაღალი შეზღუდვის პლაზმას, რომელსაც ისინი (H-რეჟიმს) უწოდებენ, ხოლო 2011 წლიდან მათ მნიშვნელოვანი პროგრესის მიღწევა მოახერხეს, პლაზმის ტემპერატურა 50 მილიონი კელვინის გრადუსზე 30 წამის განმავლობაში შეინარჩუნეს.
- 2017–2018: 2017 წლის ივლისში ტოკამაკმა H-რეჟიმის შენარჩუნება 100 წამზე მეტი ხნის განმავლობაში მოახერხა, რაც 2011 წლის შედეგებზე ორჯერ მეტი იყო. 2018 წლის ნოემბერში კი იგივე დრო დააფიქსირა, თუმცა ელექტრონული ტემპერატურის ორჯერ მეტით, 100 მილიონ გრადუსამდე.
ხელოვნური მზე: მილიმეტრიანი ჩანაწერები და საბოლოო ფაზები
- 2021: EAST-მა პლაზმის ტემპერატურა თითქმის 120 მილიონი გრადუსი დააფიქსირა, რითაც პლაზმა 101 წამის განმავლობაში შენარჩუნდა; იმავე წლის ბოლოს, დეკემბერში, მან 1056 წამს (17 წუთზე ოდნავ მეტი) მიაღწია, რაც უკვე დიდი წინსვლა იყო.
- 2023: ამ ეტაპზე პროექტი უკვე დასკვნით ეტაპზე იყო, პლაზმის თითქმის 10 წუთის განმავლობაში შენარჩუნება ხერხდებოდა, რაც ბევრი მეცნიერისთვის ისედაც წარმოუდგენელი იყო.
- 2025 წლის 20 იანვარი: ჩინეთს ახლა უკვე შეუძლია პლაზმის შენარჩუნება თითქმის 20 წუთის განმავლობაში, რაც ბირთვული შერწყმის მნიშვნელოვან ეტაპს აღნიშნავს. მიკრო მზის 20 წუთიანი შექმნა საკმარისია ენერგიის განუზომელი რაოდენობის გენერირებისთვის.
ხელოვნური მზის მიერ გენერირებული ინოვაციები
მიუხედავად იმისა, რომ ხელოვნურ მზეს ჯერ არ მიუღწევია ანთების სტადიისთვის, რათა განუწყვეტლივ გაძლოს, 20-წუთიან ნიშნულს ენერგეტიკულ სფეროში უკვე მრავალი პრაქტიკული ფუნქცია აქვს.
გარდა ამისა, ექსპერიმენტმა ასევე მოხსნა ტემპერატურის რეკორდები, რომელიც დაახლოებით 70 000-ჯერ მეტია საყოფაცხოვრებო მიკროტალღური ღუმელის მაქსიმალურ ტემპერატურაზე. EAST ასევე აფიქსირებს მნიშვნელოვან აღმოჩენებს შეზღუდვის რეჟიმებთან, იმპულსის ხანგრძლივობასთან, ტემპერატურასთან და პლაზმის სიმკვრივესთან დაკავშირებით. ეს ელემენტები კრიტიკულად მნიშვნელოვანი და აუცილებელია მომავალი რეაქტორებისთვის, როგორიცაა ITER და CFETR.
გლობალური სამეცნიერო კონტექსტი
მიუხედავად იმისა, რომ EAST ჩინური პროექტია, ამჟამად ის ღია სატესტო პლატფორმას წარმოადგენს როგორც ჩინელი, ასევე საერთაშორისო მეცნიერებისთვის. ის მრავალ პროექტში მონაწილეობს, მაგალითად, ITER-ში (მდებარეობს სამხრეთ საფრანგეთში), რომელშიც ჩინეთიც მონაწილეობს მისი მშენებლობისა და ექსპლუატაციის თითქმის 10%-ით.
ჩანაწერებისა და ექსპერიმენტების ისტორია პრაქტიკულ მიგნებებს იძლევა ჩინეთის თერმობირთვული შერწყმის სატესტო რეაქტორის შესაქმნელად, რომელიც ჩინეთში „ხელოვნური მზის“ შემდეგი თაობა იქნება.
