Технологія двигунів ядерного синтезу може революціонізувати космічні подорожі з точки зору як швидкості, так і використання палива. Ті самі реакції, що живлять Сонце, можуть удвічі скоротити час подорожі до Марса або здійснити подорож до Сатурна та його супутників займе лише два роки, а не вісім. Це неймовірно захоплююче, але не всі впевнені, що це спрацює: для роботи технології потрібні надвисокі температури та тиск.
Щоб довести життєздатність технології, компанія Pulsar Fusion у Блетчлі, Великобританія, зараз створює найбільший ракетний двигун з термоядерного синтезу. Камеру довжиною близько 8 метрів (26 футів) планують почати стрільбу у 2027 році.
Як і слід було очікувати, відтворити Сонце всередині ракети нелегко. У центрі двигуна ядерного синтезу знаходиться надгаряча плазма, замкнена всередині електромагнітного поля, і вчені продовжують з’ясовувати, як зробити це стабільним і безпечним способом.
«Складність полягає в тому, щоб навчитися утримувати та обмежувати надгарячу плазму в електромагнітному полі», — говорить Джеймс Ламберт, фінансовий директор Pulsar Fusion. «Плазма поводиться як погодна система з точки зору її неймовірно важко передбачити за допомогою звичайних методів».
Машинне навчання може допомогти зробити цю коробку дикої погоди трохи легшою для картографування. Pulsar Fusion співпрацює з Princeton Satellite Systems у США, щоб використовувати суперкомп’ютерні алгоритми, щоб краще передбачити, як плазма ймовірно буде поводитися, і як нею можна точніше керувати.
Якщо вченим вдасться змусити все працювати як задумано, температура в камері досягне кількох сотень мільйонів градусів, що зробить її гарячішою за Сонце. Вивільнена надлишкова енергія потенційно може збільшити швидкість ракети до 500 000 миль (804 672 кілометри) на годину.
Конкретний тип двигуна, про який ми тут говоримо, — це прямий термоядерний привід (DFD), у якому заряджені частинки безпосередньо створюють тягу, а не перетворюються на електрику. Він більш ефективний, ніж інші варіанти, і оскільки він працює на основі атомних ізотопів, не потребує величезного паливного навантаження.
«Ви повинні запитати себе, чи може людство зробити термоядерний синтез?» Про це TechCrunch розповів генеральний директор Pulsar Fusion Річард Дінан. «Якщо ми не можемо, то все це не має значення». «Якщо ми можемо – а ми можемо – тоді термоядерний двигун абсолютно неминучий. Це непереборно для людської еволюції космосу».
Окрім скорочення подорожей до планет туди й назад, ядерний синтез також обіцяє забезпечити майже необмежену чисту енергію для життя тут, на Землі. Проте вчені вважають, що спочатку це буде продемонстровано в космосі, де відсутність будь-якої атмосфери та ультранизькі температури є більш сприятливими для реакцій. Джерело