Koreas kunstige sol slog en rekord, flammende varmere end kernen i den rigtige sol

2024

5,4 milliarder år fra nu, hvis menneskeheden på en eller anden måde undslipper Solen ved at gå fuldt ud af Smaug og fortære Jorden i sine brændende dødsgreb, kunne vi muligvis skabe en ny stjerne? Måske.

Hvis vores art på det tidspunkt flygter ind i de koldere områder af rummet, kan vi muligvis holde os fra at fryse til døden. Korea har gjort det tilsyneladende umulige ved at køre sin kunstige sol atomfusionsreaktor, Korea Superledende Tokamak Advanced Research (KSTAR) ved en brændende 212 millioner grader Fahrenheit i 20 sekunder. Det er den samme temperatur som kernen i Solen - den varmeste del. Måske virker 20 sekunder ikke meget, men for en teknologi, vi lige er begyndt at få styr på, er dette enormt.

I sit 2020 -forsøg forbedrede KSTAR ydeevnen for Intern transportbarriere (ITB) -tilstand , en af de næste generations plasma-driftsformer, der blev udviklet sidste år, og det lykkedes at opretholde plasmatilstanden i en lang periode og overvinde de eksisterende grænser for ultrahøj temperatur plasma-drift, sagde KSTAR -myndighederne i en erklæring .

Tænk på en tokamak som et kraftværk på steroider. I stedet for at bruge fossile brændstoffer eller nuklear fission (splittelse af atomkerner) til at generere strøm, bruger den atomfusion (smadring af atomkerner) til at generere energi. Kernefusion er muligt, når kernerne af to grundstoffer med et lavt antal protoner smelter sammen for at danne kernen i et tungere element, der kan frigive mere energi. Tokamaks har et toroidalt (donutformet) kammer, hvor atomfusion sker, og dets vægge absorberer den varme, der frigives. Tokamak vil derefter bruge turbiner og generatorer til at omdanne denne varme til damp, som i sidste ende vil blive forvandlet til elektricitet.

Kernefusion forekommer også i stjernernes inderste som vores sol. Disse gigantiske plasmakugler er afhængige af denne reaktion for at fusionere brintatomer til helium og frigive energi i enorme mængder. Stjerner, der har smeltet alt deres brint til helium, brænder ud.

KSTAR drives af det koreanske institut for fusionsenergi (KFE) og lykkedes først ved atomfusion i 2008. Siden da er det kun gået længere og længere ind i en sci-fi-fremtid. De millioner af dele, der udgør KSTAR, vil i sidste ende blive integreret i det internationale ITER projekt, der søger at skabe den største tokamak nogensinde. Denne reaktor antændes mellem 2030 og 2035, hvis alt går som planlagt. Arbejdet med KSTAR har givet Korea en fordel i at rådgive om samling og eksperimentering med ITER. Det har allerede bygget segmenter af ITER vakuumbeholder , som beskytter det toroidale kammer, hvor reaktioner sker.

Korea er også i øjeblikket ved at bygge de massive værktøjer til at samle sektionerne af ITER og vil også være ansvarlig for at lave termiske skjolde til reaktorens monster magneter. Det forbedrede også en næste generations plasma-driftstilstand, der netop blev udviklet sidste år. Intern transportbarriere eller ITB -tilstand . ITB'er er plasmaområder i midten af en reaktor, hvor turbulens kan stoppes eller i det mindste reduceres. At sætte en tokamak i ITB -tilstand begrænser plasma og forbedrer stabiliteten.

At have kontrol over ITB hjælper med at forlænge den tid, plasma forbliver opvarmet, og derfor bruger forskere computermodeller til at finde ud af, hvordan de får mest ud af det. Det, de især leder efter, er det nøjagtige sted, hvor den mest eftertragtede tilstand af plasma opstår. Denne tilstand, kendt som turbulenstransport, er når kaos i plasmaflowet i en reaktor hjælper med at regulere plasmaets samlede tilstand. KSTAR var i stand til at gå ud over det med sin rekord 20 sekunders varme for at konkurrere med solens tarm. Det skal kunne forblive ved den temperatur i mindst 300 sekunder om yderligere fem år.

brun bjørn brun bjørn hvad ser du sammenfatning

Måske har KSTAR en vej at gå, før det bliver lige så varm som den gennemsnitlige supernova , som kan svæve op til en milliard grader, men at kunne trække temperaturen af det hotteste i solsystemet er intet mindre end tankevækkende.