Китай вийшов за рамки наукової фантастики та став першою країною, яка успішно розробила те, що вони називають «Мікросонцем» або «Штучним сонцем». Це майже нескінченне джерело енергії, засноване на ядерному синтезі. Іншими словами, хоча це буквально не друге сонце, цей експеримент відтворює систему, дуже схожу на сонячну, яка також утворюється в результаті ядерного синтезу.
Цей експеримент називається EAST (Експериментальний вдосконалений надпровідний токамак), і його задум був задуманий у 1996 році, хоча перші кроки він зробив лише з 2006 року. Але проект став по-справжньому функціональним лише нещодавно, після багатьох років інвестицій та наукових досліджень. Пристрій є світовим піонером, першим повністю надпровідним токамаком. А метою завжди було відтворення фізичних параметрів Сонця, а також інженерних вимог відповідного проекту ITER. Цей подвиг позиціонував Китай як головний технологічний еталон у цьому типі реактора
Модель LSSF.
Експериментальні фази та прогресивні записи
- 2006–2007: Спочатку плазму підтримували лише 3 секунди струмом 200 кА; невдовзі після цього, у січні 2007 року, плазму підтримували майже 5 секунд струмом 500 кА.
- 2010–2011: Починаючи з 2010 року, EAST досягла висококонфінементної плазми, яку вони називають (H-режим), використовуючи низькочастотні хвилі, а з 2011 року вони досягли значного прогресу, підтримуючи плазму при температурі 50 мільйонів Кельвінів протягом 30 секунд
- 2017–2018: У липні 2017 року токамаку вдалося підтримувати H-режим більше 100 секунд, що вже вдвічі перевищує результати 2011 року. А в листопаді 2018 року він досяг того ж часу, але з тією різницею, що вдвічі перевищила електронну температуру, досягнувши 100 мільйонів градусів.
Штучне сонце: міліметрові рекорди та завершальні етапи
- 2021: EAST зафіксував плазму на рівні майже 120 мільйонів градусів, утримуючи її протягом 101 секунди; наприкінці того ж року, у грудні, вона досягла 1056 секунд (трохи більше 17 хвилин), що вже стало значним проривом.
- 2023: На цьому етапі проєкт вже перебував на завершальній стадії, вдавалося підтримувати плазму майже 10 хвилин, що вже було неймовірно для багатьох вчених.
- 20 січня 2025 року: Китай тепер може підтримувати плазму протягом майже 20 хвилин, що є важливою історичною віхою в ядерному синтезі. Створення Мікросонця протягом 20 хвилин достатньо для генерації незліченної кількості енергії.
Інновації, створені штучним сонцем
Хоча штучне сонце ще не досягло фази запалювання, щоб тривати безперервно, 20-хвилинний рубіж вже має багато практичних функцій в енергетичній сфері.
Крім того, експеримент також побив рекорди щодо температури, яка приблизно у 70 000 разів вища за максимальну температуру побутових мікрохвильових печей. EAST також зафіксував важливі відкриття щодо режимів утримання, а також тривалості імпульсу, температури та щільності плазми. Ці елементи є критично важливими та необхідними для майбутніх реакторів, таких як ITER та CFETR
Глобальний науковий контекст
Хоча EAST – це китайський проект, сьогодні він слугує відкритою платформою для випробувань як для китайських, так і для міжнародних вчених з усього світу. Він робить внесок у численні проекти, такі як ITER (розташований на півдні Франції), у якому Китай також бере участь майже на 10% у будівництві та експлуатації.
Історія записів та експериментів дає практичні знання для розробки Китайського термоядерного випробувального реактора, який стане наступним поколінням «штучного сонця» в Китаї.