Svi ljubitelji serije Star Trek i premise življenja u toliko tehnološki naprednom društvu (i humanom društvu koje je u Star Treku prikazao kreator serije, humanist Gene Roddenberry), će sigurno biti iznenađeni i oduševljeni činjenicom da se početkom ove godine u Oxfordu, u znanstvenom laboratoriju dogodila nuklearna fuzija!
Nuklearna fuzija & Fernanda Rimini
Radi se o energetskom procesu koji pokreće zvijezde i nakon desetljeća rada znanstvenici su ga konačno uspijevaju ponovno stvoriti ovdje na Zemlji. Ovaj je eksperiment bio rekordan iako je trajao je samo pet sekundi i proizveo je samo dovoljno energije da zavrije 60 kotlića vode. Znanstvenici se nadaju da bi to jednog dana moglo dovesti do neograničenog stalnog izvora čiste energije.
Pogledajte ovu objavu na Instagramu.
Na eksperimentu je radila eksperimentalna fizičarka Fernanda Rimini. Fernanda je od početaka svojeg visokog obrazovanja, a kasnije znanstvenog rada bila opčinjena nuklearnom fizikom; diplomirala je na temi fizike plazmi, na Sveučilištu u Milanu. Nakon toga je nastavila svoj profesionalni rad na nuklearnoj fuziji pri JET-u (Joint European Torus) u laboratoriju u Culhamu u Velikoj Britaniji. Isprva je radila na simulacijama ponašanja plazme da bi joj se polje interesa proširilo na sustav tokamaka, kakav je u JET-u. Radi se o uređaju koji koristi snažno magnetsko polje za zadržavanje plazme u obliku torusa. Tokamak je jedan od nekoliko tipova uređaja za magnetsko zadržavanje koji se razvijaju za proizvodnju kontrolirane energije termonuklearne fuzije. Sustav je od 2016. vodeći kandidat za praktični fuzijski reaktor. Uz JET, Fernanda je radila i u CEA Research Center in Cadarache u Francuskoj i u Princeton Plasma Physics Laboratory u SAD-u. Trenutno je JET Senior Exploitation Manager pri Konzorciju EUROfusion, koji upravlja europskim fuzijskim istraživanjem.
Pogledajte ovu objavu na Instagramu.
U istraživanju su, naravno, tijekom 20. stoljeća prednjačile SAD i Rusija. Nakon početnog sporazuma između Ronalda Reagana i Mihaila Gorbačova u studenom 1985., osnovan je Međunarodni termonuklearni eksperimentalni reaktor (ITER) koji ostaje primarni međunarodni sustav za razvoj praktične fuzijske snage. Mnogi manji dizajni i ogranci poput sferičnog tokamaka i dalje se koriste za istraživanje parametara izvedbe i drugih problema. Od 2020. JET ostaje rekorder u fuzijskoj snazi, dostižući 16 MW izlazne snage za 24 MW ulazne snage grijanja, i mjesto je gdje Fernanda Rimini radi, istražuje, i u kojemu zajedno s kolegama znanstvenicima ostvaruje revolucionarne rezultate.
Početkom veljače ove godine je Fernanda Rimini, zajedno sa svojim timom, uspjela zagrijati eksperimentalni stroj na 150 milijuna stupnjeva (!) kako bi se desila fuzija i kreirala energija. Sam puls energije trajao je dvadeset sekundi i to je bila najveća energija stvorena ikada na Zemlji! Jer ovakve stvari se dešavaju na – Suncu! Ovo zvuči kao da je netko izmislio ove činjenice, ili kao da su iz serije Star Trek. ovo je istovremeno jako uzbudljiva i pomalo zastrašujuća vijest jer može se proizvesti na Zemlji, no kako ju kontrolirati, to je već stvar za sebe. Posljednji put kada je proveden ovakav eksperiment bio je 1997. godine i puls energije je trajao jednu sekundu. Sada su znanstvenici uspjeli zagrijati 60 kotlića vode; kako bi jasnije predočili o kakvoj energiji se tu radi, Fernanda je u jednom intervjuu dala mjeru: koristili su oko petine miligrama goriva za proizvodnju iste količina energije s ugljenom za koju bi se potrošilo 100 kilograma ugljena.
Pogledajte ovu objavu na Instagramu.
Nakon ovog eksperimenta Fernanda je u nekoliko navrata u intervjuima istaknula da je vizija budućnosti nuklearne fuzije – elektrana. Elektrana koja ne proizvodi stakleničke plinove, čija je energija čista i koja bi zamijenila sve one bazne izvore napajanja elektrane, a čije korištenje osiromašuje i zagađuje Zemlju.
Velika je to stvar koju je napravila znanstvenica Fernanda Rimini u laboratoriju u Oxfordshireu. Između svih loših vijesti, ekonomskog kolapsa, inflacije, rata u Ukrajini i ostalih zala i nedaća u svijetu, ovakve vijesti daju nadu za bolju budućnost. Čista energija, očuvanje Zemlje, energetski pogon kao u seriji Star Trek i žena znanstvenica iza (ili bolje rečeno ispred!) svega toga.
Fotografije: ccfe.ukaea.uk