Термоядерная энергетика

В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986— 1990 годы и на период до 2000 года, в Комплексной программе научно-технического прогресса стран-членов СЭВ поста плена задача проведения исследований, целью которых является создание научных основ нового источника энергии — управляемого термоядерного синтеза.
Более 70% электроэнергии вырабатывается за счет сжигания нефти, газа, угля, торфа. При сохранении нынешних тем пои потребления электроэнергии запасов этих невозобновляемых ископаемых может хватить не более чем на 200—300 лет. Сжигание нефти, газа, торфа, угля для выработки электроэнергии — не лучший метод их использования. Эти полезные ископаемые могут принести гораздо большую пользу в качестве сырья для получения жизненно важных продуктов. Еще Д. И. Менделеев говорил: «Нефть не топливо — можно топить и ассигнациями».
Удельный вес атомной энергетики к 2000 г., по-видимому, достигнет почти 40% в общей выработке электроэнергии в мире. Но и в данном случае речь идет о так называемой урановой энергетике, в основе которой лежит использование также невозобновляемых и небеспредельных природных запасов урана.
Поэтому необходимо сделать все для исследования возможностей использования источников энергии, запасы которых практически неисчерпаемы. Следует учесть, что термоядерная реакция протекает при колоссальной температуре — до 100 млн градусов. Ученые сумели достичь таких величин в лабораторных условиях. Однако при этом энергию плазмы можно удержать лишь десятые доли секунды: при выключении средств нагрева плазма быстро остывает, и реакция прекращается. Хотя и это уже успех, поскольку прежде счет велся на сотые доли. Но, чтобы термоядерный синтез стал управляемым, превратился в непрерывный процесс, необходимо продлить время остывания плазмы до 1—2 с, чего можно достичь за счет увеличения ее объема. История почти сорокалетнего сражения с природой за обладание термоядерной энергией — одна из самых значительных в науке. Когда ученые пытались — нет, не решить — только осмыслить проблемы, тормозящие их движение к новому источнику энергии, цель у них была заманчивая, великолепная. И, казалось, простая: превращая водород, океанских запасов которого хватит на миллионы лет, в гелий, освобожденную при этом энергию преподнести человечеству как спасение от энергетического кризиса.
Если бы ученые знали, какие скалы придется им раскрошить, чтобы добраться до цели. Было известно: нужно преодолеть электрическое отталкивание ядер, ведь только тогда они сольются и освободят громадное количество энергии. Знали, что термоядерные реакции происходят только в плазме. Что нужно «упрятать» плазму в какой-то нематериальный сосуд и достичь определенных значений таких ее параметров, как температура, плотность, время существования. Не было известно главное: капризный, своенравный характер плазмы.
На укрощение ее ушли десятилетия. Весной 1956 г. во время поездки в Англию, академик И. В. Курчатов ошеломил ученых, которые собрались в Харуэллском атомном центре послушать лекцию знаменитого академика. В несколько часов он рассекретил многое из того, что до лекции составляло важнейшие государственные тайны, рассказывал о результатах исследований в области термоядерного синтеза так, будто делился рецептом нового блюда, обрадованный тем, что оно получается вкусным. А ведь до этого момента ученые многих стран настороженно молчали. И. В. Курчатов, как видно, первым осознал, что проблемы, которые предстояло решить, слишком велики для одной страны, осознал, быть может, именно потому, что Советский Союз вырвался тогда вперед в этих исследованиях и великость проблемы открывалась по мере ее постижения.
Потрясенные услышанным, американские и английские физики ответили советским ученым тем же — откровенностью, неожиданной, как потом признавались, для них самих. Так состоялся прорыв в доверие. Дальше с плазмой сражались всем миром.
И хотя сейчас произнесены слова о ее покорении, еще десятилетие назад немыслимые, никто из ученых, пожалуй, не решится сказать, что сражение закончено. Позади только первый, хотя и самый тяжелый этап — «физического» подчинения плазмы, выяснения законов, в соответствии с которыми ею можно управлять. Одним из результатов усилий ученых десятков стран стало создание в 1983 г. «Библии термояда» — физического основания интернационального реактора, он получил название ИНТОР. Проектные работы под эгидой МАГАТЭ (