КОРПОРАЦИЯ «LOCKHEED MARTIN» ПАТЕНТУЕТ ТЕРМОЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР?



01_patent-Lockheed_US20180047462A1Чистая энергия в неограниченных объёмах — и всё из устройства относительно небольших габаритов

«Обещание было таково: компания испытает рабочий образец компактного термоядерного реактора менее, чем за год, работающий прототип построит через пять лет, а в промышленных масштабах производство может быть начато через 10 лет»

На сайте англоязычной версии международного финансово-экономического журнала «Forbes» 1 августа 2018 года была опубликована чрезвычайно интересная статья обозревателя издания — Ариэля Коэна. Постоянным зрителям телеканала «Россия-1» (в частности, политических программ Владимира Соловьёва) Ариэль Коэн хорошо известен как один из постоянных экспертов телешоу. Однако многим г-н Коэн известен именно как политический эксперт, а он ещё и обозреватель новинок научно-технических достижений. Так что наш ресурс с чувством глубокого удовлетворения представляет читателям, быть может, для кого-то из них новую ипостась известного журналиста и политолога. 

02_ Kohen_Ariel

Ариеэль Коэн (Ariel Kohen) в эфире программы «Вечер с Владимиром Соловьёвым», скриншот видеозаписи от 4 апреля 2018 года.

Так вот, статья Ариэля Коэна (Ariel Kohen), размещённая на сайте журнала «Forbes», имеет говорящий заголовок: «Сможет ли „Lockheed Martin“ изменить мир своим новым термоядерным реактором?» («Will Lockheed Martin Change The World With Its New Fusion Reactor?»). Предлагаем нашим читателям статью г-на Коэна с незначительными сокращениями и дополнениями.

Секретная лаборатория «Skunk Works®» корпорации «Lockheed Martin» в марте 2018 года зарегистрировала патент на революционную технологию, которая, судя по всему, может навсегда решить мировые энергетические проблемы, однако шампанское открывать пока ещё рано.

По замыслу разработчиков, компактный термоядерный реактор (compact fusion reactor; CFR) теоретически сможет производить дешёвую, чистую энергию практически в неограниченных объёмах — и всё из устройства относительно небольших габаритов. Звучит не очень правдоподобно, но, похоже, что так оно и есть.

Возможность обуздать термоядерную реакцию ускользала от учёных с тех пор, как более 70 лет назад были сделаны первые шаги в плане практической реализации этой идеи. В компании «Lockheed Martin» полагают, что им удастся это осуществить.

Необходимо сказать, что управляемая реакция термоядерного синтеза — это своего рода святой Грааль энергетических технологий. Когда два атома водорода соединяются в один более тяжёлый атом, выделяется огромное количество энергии. По своей природе это тот же самый процесс, который заставляет «работать» Солнце. В принципе, любую звезду можно представить в виде огромного термоядерного реактора.

В результате работы такого реактора нет выбросов углерода, отсутствуют радиоактивные отходы, а всё, что необходимо для работы реактора — океанская вода, которая обеспечить реактору возможность работать хоть сто тысяч лет. Кроме того, термоядерный реактор в принципе не может взорваться — в критической ситуации реактор просто гаснет и перестаёт работать.

Основная проблема управляемой термоядерной реакции заключается в необходимости удерживать и контролировать её крайне нестабильное течение.

И хотя процесс термоядерного синтеза в теории начал разрабатываться ещё с начала 1900-х годов, практические исследования не начинались вплоть до 1940-х годов, когда советские ученые представили свою конструкцию реактора «Токамак» — в его устройстве использовались сильные магнитные поля для удержания горячих частиц плазмы, которые образовывались в результате атомного синтеза при температуре около 540 миллионов градусов по Фаренгейту, или — почти 300 миллионов градусов по шкале Цельсия.

03_LockheedFusionReactor_FORBES

Общая схема компактного термоядерного реактора
от концерна «Lockheed Martin» (фото/Forbes). 

В течение почти что 70 лет конструкция «Токамака» считалась основным кандидатом на создание рабочей модели термоядерного реактора, однако загвоздка заключалась в том, что такой реактор в различных своих модификациях по-прежнему потреблял гораздо больше энергии, чем её производил. Это связано с тем, что токамакам требуется огромная энергия для создания магнитных полей, а они должны быть достаточно мощные, чтобы удерживать перегретую плазму. Но магнитные поля могли удерживать лишь относительно небольшой объём плазмы, известный как «бета-предел».

Вторая проблема заключалась в том, что самая длительная на сегодняшний день реакция управляемого термоядерного синтеза составляет всего 70 секунд — рекорд, установленный в 2016 году корейским сверхпроводящим реактором перспективных исследований типа «Токамак» (Korean Superconducting Tokamak Advanced Research reactor; KSTAR).

Чтобы решить эту проблему, «Lockheed Martin» использует в своей модели компактного термоядерного реактора (CFR) новую технологию — катушечные магниты, которые генерируют гораздо более мощное магнитное поле для эффективного удержания плазмы, тем самым значительно увеличивая возможность бета-излучения реактора.

Если разработка «Lockheed CFR» увенчается успехом, это будет означать самый настоящий прорыв — больший, чем изобретение парового двигателя или двигателя внутреннего сгорания. В настоящее время одна установка CFR рассчитана на генерацию 100 мегаватт (МВт) электроэнергии. А этого объёма достаточно для обеспечения 80 000 американских домохозяйств, или — для обеспечения автономной работы авианосца класса «Nimitz». По поводу применения CFR уже высказываются любопытные соображения относительно возможности его применения в космической отрасли. Без преувеличения можно сказать, что успех разработки «Lockheed Martin» может положить конец дефициту энергоресурсов на Земле в глобальном масштабе. А это означает самую настоящую энергетическую революцию эпических масштабов. Если, конечно же, теоретические расчёты подтвердятся на практике.

Старая добрая шутка гласит: до начала коммерческого применения термоядерного реактора «осталось всего 10 лет». Учёные и инженеры, занимающиеся решением проблемы управляемого термоядерного синтеза, часто называли этот срок. Вот почему неудивительно, что и «Lockheed» также заявила аналогичное: компания испытает рабочий образец компактного термоядерного реактора менее, чем за год, работающий прототип построит через пять лет, а в промышленных масштабах производство может быть начато через 10 лет.

Как отмечают некоторые критики, лаборатория «Skunk Works» ещё не публиковала никаких данных о результатах своих испытаний — нет подробностей о достигнутых в реакторе уровнях температуры или о времени удержания плазмы. Кроме того, миниатюризация реактора добавляет ещё одну проблему: если ведущие учёные мира уже не одно десятилетие не могут заставить работать термоядерный реактор размером с дом, где гарантия, что успешно заработает его гораздо меньшая по габаритам версия?

Пока же известно, что большая команда учёных и инженеров строит во Франции термоядерный реактор стоимостью $ 20 миллиардов — Международный термоядерный экспериментальный реактор (International Thermonuclear Experimental Reactor; ITER), который может похвастаться сверхпроводящими магнитными катушками высотой 12 метров и способностью удерживать энергию в 8 раз дольше, чем у самого мощного существующего сегодня проекта.

Станет ли компактный термоядерный реактор от концерна «Lockheed» той самой энергетической панацеей, которую так ждёт мировое сообщество? Подождём 2028 года. А поводов для скептицизма, как мы понимаем, имеется не так уж мало…

КОММЕНТАРИЙ

Строго говоря, корпорация «Lockheed Martin» и её научно-исследовательское подразделение «Skunk Works®» получили не один, а несколько патентов. Так, ещё 30 марта 2018 года российское интернет-издание Lenta.ru замечало, что 15 февраля 2018 года была опубликована патентная заявка на компактный термоядерный реактор, заявителем в котором значится инженер компании Томас Макгуайр (Thomas John McGuire). В заявке содержатся, в том числе, графические схемы применения реактора. Lenta.ru замечает, что, согласно размещенной на сайте «Lockheed Martin» информации, компактный термоядерный реактор, над созданием которого работают в компании, может использоваться для обеспечения энергией авианосца, истребителя или небольшого города.

04_2018_02_15patent-Lockheed_US20180047462A1

Патентная заявка от 15 февраля 2018 года, в которой заявителем числится концерн «Lockheed Martin», изобретателем — Томас Макгуайр (Thomas John McGuire).

Lenta.ru замечает: «то, что в Skunk Works продолжали заниматься патентным процессом в течение последних четырёх лет, похоже, также указывает на то, что они действительно продвинулись в реализации программы, по крайней мере, в некоторой степени». При этом, предварительную заявку на патент «Инкапсулирующие магнитные поля для удержания плазмы» «Lockheed Martin» подала 3 апреля 2013 года. Официальная заявка в Бюро по регистрации патентов и торговых марок США поступила 2 апреля 2014 года. В итоге патентная заявка «Lockheed Martin» была зарегистрирована только 15 февраля 2018 года.

А вот о том, что в «Skunk Works» (подразделении «Lockheed Martin», которое занимаются наиболее современными и секретными разработками) ведутся работы над компактным термоядерным реактором, стало известно в 2014 году. Тогда руководитель проекта «Compact Fusion», уже упоминавшийся выше Томас Макгуайр, заявил, что опытная установка будет создана в 2014-м, прототип — в 2019-м, а рабочий образец — в 2024-м. В октябре 2014 года в корпорации заявляли, что предварительные результаты исследований свидетельствуют о принципиальной возможности создания реакторов, работающих на слиянии лёгких ядер, мощностью около 100 мегаватт и размерами, сравнимыми с грузовиком (что примерно в десять раз меньше существующих моделей).

Примечательно, что тогда же представители российского научного сообщества (в частности, доктор физико-математических наук, директор «ИТЭР-Центра» Анатолий Красильников) охарактеризовали заявление «Lockheed Martin» как откровенно ненаучное заявление, как своего рода рекламную акцию, направленную на привлечение внимания широкой аудитории.

ПРИМЕЧАНИЕ от августа 2020 года.

Среди патентов, полученных корпорацией «Lockheed Martin» в рамках работ по проектированию компактного термоядерного реактора, любопытен патент, зарегистрированный 4 декабря 2018 года. С патентом можно ознакомиться ЗДЕСЬ: http://www.conspirology.ru/2020/08/salvatore-pais-i-vms-ssha-opyty-s-gravitaciej-prodolzhayutsya.htm#more-7985.

Текст подготовил Игорь ОСОВИН. 

ИСТОЧНИКИ 

Share this post for your friends:

Friend me: