“الشمس الاصطناعية” تحطم رقماً قياسياً جديداً بتجاوز 1000 ثانية من الاندماج النووي.. الصين تتفوق

حقق العلماء في الصين إنجازًا جديدًا في مجال الطاقة الاندماجية، بعد أن تمكن فريق من الباحثين في مفاعل "توكاماك التجريبي المتقدم فائق التوصيل" (EAST) من تشغيل المفاعل لمدة تجاوزت 1000 ثانية، تحديدًا 1066 ثانية، أي ما يقرب من 18 دقيقة متواصلة، وهو رقم قياسي جديد في تاريخ أبحاث الاندماج النووي.

يعد مفاعل EAST، الذي بدأ تشغيله لأول مرة عام 2006، واحدًا من عدة مفاعلات اندماج نووي تُجرى عليها أبحاث مكثفة حول العالم، بهدف إنتاج كميات غير محدودة من الطاقة النظيفة، بطريقة تحاكي آلية إنتاج الطاقة في الشمس.

يعتبر التحكم في بلازما ساخنة للغاية داخل مختبر تحديًا تقنيًا كبيرًا، مما يجعل الإنجازات مثل هذا الرقم القياسي الجديد خطوة هامة نحو تحقيق هدف بناء محطات طاقة اندماجية مستدامة. وتعتمد تقنية المفاعل على الحفاظ على البلازما في حالة مستقرة لفترات طويلة، وهو أمر أساسي لنجاح أي مشروع اندماجي مستقبلي.

في السابق، كان الرقم القياسي الذي حققه المفاعل نفسه هو 403 ثوانٍ، ما يعني أن التجربة الجديدة حطمت الرقم السابق بأكثر من الضعف.

تم تحقيق هذا الاختراق من قبل الباحثين في معهد فيزياء البلازما (ASIPP) ومعاهد هيفي للعلوم الفيزيائية (HFIPS)، وكلاهما تابع للأكاديمية الصينية للعلوم (CAS). وفقًا للدكتور سونغ يونتاو، الفيزيائي النووي في معهد فيزياء البلازما، فإن الهدف الرئيسي لأبحاث الاندماج هو تشغيل المفاعلات بكفاءة عالية ولساعات طويلة، مما يسمح بإنتاج طاقة مستقرة ومستدامة.

رغم أن الصين لم تكشف عن الكثير من التفاصيل التقنية حول الظروف التي مكّنت من تحقيق هذا الإنجاز، إلا أن الباحثين أوضحوا أن النظام الحراري للمفاعل قد تضاعفت طاقته بفضل الابتكارات الحديثة، ليصل إلى قوة تعادل تشغيل 140 ألف فرن ميكروويف في وقت واحد.

منذ تشغيله لأول مرة، أحرز فريق EAST تقدمًا ملحوظًا في زيادة درجات الحرارة واستقرار البلازما في قلب المفاعل. يستخدم المفاعل تقنية البلازما عالية الاحتواء، التي تعتمد على تحسين القدرة على احتجاز الغاز الساخن لفترات أطول.

يعتمد هذا النوع من المفاعلات، والمعروف باسم "توكاماك" (وهو تصميم على شكل حلقة دائرية)، على استخدام البلازما والمجالات المغناطيسية لإحداث اندماج بين ذرات الهيدروجين تحت ضغط شديد وسرعات هائلة، ما يؤدي إلى إطلاق كميات هائلة من الطاقة.

رغم أن العلماء لا يزالون بعيدين عن تشغيل مفاعل اندماج نووي متكامل يمكنه توليد الكهرباء على نطاق واسع، فإن كل خطوة تقربنا من تحقيق هذا الحلم الذي قد يحدث ثورة في مجال الطاقة.

في هذه الأثناء، يجري العمل بالفعل على مشروع "المفاعل الحراري النووي التجريبي الدولي" (ITER)، الذي يتم بناؤه في جنوب فرنسا، ويُتوقع أن يكون أكبر مفاعل اندماجي في العالم، وقادرًا على تحطيم أرقام قياسية جديدة في هذا المجال.