Sole

Il sole artificiale della Corea ha battuto un record, ardendo più caldo del nucleo del sole reale

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Tra 5,4 miliardi di anni da oggi, se l'umanità in qualche modo sfugge al Sole che si riempie di Smaug e divora la Terra nelle sue infuocate agonie, potremmo forse creare una nuova stella? Forse.

Se la nostra specie fuggirà nelle zone più fredde dello spazio per allora, potremmo essere in grado di evitare il congelamento fino alla morte. La Corea ha fatto l'apparentemente impossibile gestendo il suo reattore solare artificiale a fusione nucleare, Corea Superconduttore Tokamak Advanced Research (KSTAR) a una temperatura rovente di 212 milioni di gradi Fahrenheit per 20 secondi. Questa è la stessa temperatura del nucleo del Sole, la sua parte più calda. Forse 20 secondi non sembrano molti, ma per una tecnologia su cui stiamo appena iniziando a prendere piede, questo è enorme.

Nel suo esperimento del 2020, il KSTAR ha migliorato le prestazioni del Modalità Barriera di trasporto interna (ITB) , una delle modalità di funzionamento del plasma di nuova generazione sviluppata l'anno scorso, ed è riuscita a mantenere lo stato del plasma per un lungo periodo di tempo, superando i limiti esistenti del funzionamento al plasma ad altissima temperatura, hanno detto le autorità di KSTAR in una dichiarazione .



Pensa a un tokamak come una centrale elettrica con steroidi. Invece di usare combustibili fossili o fissione nucleare (la scissione dei nuclei atomici) per generare energia, usa la fusione nucleare (la frantumazione dei nuclei atomici) per generare energia. Fusione nucleare è possibile quando i nuclei di due elementi con un basso numero di protoni si fondono per formare il nucleo di un elemento più pesante che può rilasciare più energia. I tokamak hanno una camera toroidale (a forma di ciambella) dove avviene la fusione nucleare e le sue pareti assorbono il calore che viene rilasciato. Il tokamak utilizzerà quindi turbine e generatori per trasformare questo calore in vapore, che alla fine verrà trasformato in elettricità.

Fusione nucleare si verifica anche nelle viscere delle stelle come il nostro Sole. Quelle sfere giganti di plasma si affidano a questa reazione per fondere gli atomi di idrogeno in elio, rilasciando energia in quantità gigantesche. Le stelle che hanno fuso tutto il loro idrogeno in elio si esauriscono.

KSTAR è gestito dall'Istituto coreano per l'energia da fusione (KFE) e ha avuto successo per la prima volta nella fusione nucleare nel 2008. Da allora, è andato sempre più avanti in un futuro fantascientifico. I milioni di parti che compongono KSTAR alla fine saranno integrate nell'internazionale ITER progetto, che cerca di creare il tokamak più grande di sempre. Questo reattore si accenderà tra il 2030 e il 2035 se tutto andrà come previsto. Lavorare con KSTAR ha dato alla Corea un vantaggio nel consigliare l'assemblaggio e la sperimentazione di ITER. Ha già costruito segmenti di ITER recipiente sottovuoto , che protegge la camera toroidale in cui avvengono le reazioni.

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La Corea sta anche costruendo gli enormi strumenti per assemblare le sezioni di ITER e sarà anche responsabile della realizzazione degli scudi termici per i mostri magnetici del reattore. Ha anche migliorato una modalità di funzionamento al plasma di nuova generazione che è stata appena sviluppata l'anno scorso. Barriera di trasporto interna, o ITB, modalità . Le ITB sono aree di plasma al centro di un reattore dove la turbolenza può essere fermata o almeno ridotta. Mettere un tokamak in modalità ITB limita il plasma e migliora la stabilità.

Avere il controllo sull'ITB aiuta a prolungare il periodo di tempo in cui il plasma rimane riscaldato, motivo per cui gli scienziati stanno utilizzando modelli al computer per capire come trarne il massimo. Quello che stanno cercando in particolare è il luogo esatto in cui si verifica lo stato di plasma più ricercato. Questo stato, noto come trasporto di turbolenza, si verifica quando il caos nel flusso di plasma all'interno di un reattore aiuta a regolare lo stato generale del plasma. KSTAR è stata in grado di andare oltre questo con i suoi 20 secondi record di calore per rivaleggiare con il coraggio del sole. Dovrebbe essere in grado di rimanere a quella temperatura per almeno 300 secondi in altri cinque anni.

Forse KSTAR ha una strada da percorrere prima che arrivi caldo come una supernova media , che può salire fino a un miliardo di gradi, ma essere in grado di ottenere la temperatura della cosa più calda del sistema solare è a dir poco strabiliante.



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