Почему в Англии термояд не горит во время футбола?
Небольшое помещение, обставленное аппаратурой, светящиеся графиками мониторы, блестящие тумблеры панелей и телефоны прямой связи. Два человека в белых халатах прильнули к экрану небольшого телевизора. Это центр управления крупнейшего действующего термоядерного реактора JET, расположенного в графстве Оксорфдшир, в самом сердце родины футбола Англии.
Двое у экрана — сотрудники Калхемовского центра термоядерной энергетики, в обязанности которых входит следить по многочисленным графикам за тем, как горит неспокойная плазма в подведомственном им токамаке — огромной, радиусом более метра, трубе, замкнутой в кольцо. Простые в конструкции, но очень эффективные токамаки были придуманы за полвека до этого в Советском Союзе и быстро завоевали симпатии исследователей, работавших над одной из самых сложных научно-технических проблем нашего времени — укрощением энергии, питающей Солнце. Эту энергию, называемую термоядерной и выделяющуюся при слиянии атомов водорода, уже довольно давно удалось использовать в бомбах, но построить на их основе электростанцию не получилось до сих пор, несмотря на значительные усилия и большое количество потраченных средств. Виной всему капризный характер и чрезвычайно высокая температура горячей плазмы, в которой и должна, по задумке, выделяться невиданная по мощи энергия.
Но сегодня экспериментальный реактор JET не работает, и плазма в токамаке отсутствует. Виной тому действо, разворачивающееся на экране, приковавшем внимание двух учёных. На нём идёт трансляция того, как двадцать два подтянутых представителя человеческой расы гоняются за небольшим круглым предметом белого цвета, время от времени пытаясь загнать его в такие же белые прямоугольники, расположенные по краям довольно большого поля. В полуфинале чемпионата мира по футболу встречаются одни из самых высокооплачиваемых спортсменов современности. И даже термоядерной плазме приходится ждать, пока они не разберутся, кто же из них лучше управляется с мячом.
И дело, конечно, не в том, что, как, возможно, некоторые успели подумать, обслуживающие реактор сотрудники предпочли своим прямым обязанностям полтора часа изысканного зрелища. Просто JET во время футбольных матчей предписано выключать. Но виноват в этом не сам футбол, а… чай, который, согласно устоявшемуся стереотипу, так любят на Туманном Альбионе.
JET — это огромная установка, потребляющая при включении сотни мегаватт, — больше одного процента от всей мощности энергопотребления Великобритании. Если одновременно с реактором к сети подключится ещё что-то сравнимое, то это может привести к фатальным последствиям — сеть просто не выдержит скачка, и миллионы людей и сотни производств лишатся электричества. Именно поэтому во время футбольных трансляций, привлекающих большое количество телезрителей, реактор не работает. Потому что во время таких трансляций обязательно случается 15-минутный перерыв, во время которого прильнувшие к экранам британцы как один встают, идут на кухню и заваривают себе чай, одновременно по всей стране включая миллионы электрических чайников. Правда, ещё больший скачок мощности, видимо, обеспечивают не они, а электродвигатели насосных станций, которые делают водозабор для британских домохозяйств. Ведь перед тем, как включить электрочайник, в него надо набрать воды. Водопроводная система в Англии хорошая, поэтому воду набирают прямо из-под крана, и это заметно увеличивает нагрузку на насосы.
Именно поэтому во время чемпионата мира, проходившего в прошлом году в Бразилии, крупнейший в мире токамак чаще простаивал, чем работал. А ведь работа, которая сейчас на нём ведётся, имеет большое значение для всей будущей термоядерной энергетики. Дело в том, что уже несколько лет полным ходом идёт строительство наследника JET — Международного экспериментального термоядерного реактора, больше известного как ITER. Именно на нём впервые в истории человечества термояд даст больше энергии, чем необходимо на его зажигание и поддержание, то есть станет энергетически выгодным. До этого, правда, ещё далеко. Первая плазма зажжётся не раньше 2020 года, а на расчётную мощность реактор выйдет не раньше 2027 года.
Предварительно, однако, требуется провести большое количество черновой работы. Именно ею и заняты сейчас на JET. Одно из направлений — это работа с главным компонентом термоядерного горючего тритием. Тритий — это одна из трёх разновидностей (учёные называют их изотопами) водорода. И это единственный изотоп, который радиоактивен. Именно по этой причине с ним практически никто не работал и не работает, заменяя на более безопасный аналог — дейтерий, на котором, однако, полноценного реактора пока что построить нельзя.
JET — одно из немногих мест, где с тритием работали, и работали успешно. Было это, правда, уже почти 20 лет назад, и сейчас те технологии необходимо восстановить и актуализировать. Эти наработки затем будут использованы уже в ITER.
ITER — крупнейший научно-технический проект современности, в его создании участвуют почти два десятка стран, и JET — лишь небольшая часть этого огромного консорциума. Тысячи лучших умов со всего мира объединились, чтобы сделать что-то, чего никому ещё не удавалось — создать частичку Солнца на земле. И если говорят, что футбол объединяет людей, то термояд объединяет нас, как минимум, не меньше.
Эта статья была написана для газеты “Селёдка”.
