Medan världen tittar på när trädgården växer Facebook trädgård stenar, Lockheed Martin tyst ger patent i samband med utformningen av potentiellt revolutionerande kompakt fusionsreaktor, han CFR. Om projektet kommer att utvecklas på schemat, kommer bolaget att kunna presentera en prototyp av systemet med storleken på containern, men kan nourish the aircraft carrier class “Nimitz” eller 80 000 bostäder under nästa år. Alla något, men som ni vet, termonukleär fusion “som kommer att vara i 20 år.” Tänkte så för ungefär 60 år sedan.
Ett patent för en del av systemet för förlossning, eller corps, den 15 Februari 2018. Försvar entreprenör, vars huvudkontor ligger i Maryland, lämnat in en preliminär ansökan den 3 April 2013 och den officiella nästan ett år senare. Eftersom projektet utvecklats sedan dess?
I och med 2014, företaget har överraskat världen, och sade att arbeta på en sådan enhet och ansvarar för avancerade projekt Skunk Works i deras kontor i Palmdale, CA. På den tiden Thomas McGuire, chef för Compac Fusion Projekt, sa målet är att skapa en fungerande reaktor i fem år och för att få projektet i massproduktion tio.
“Jag läste det i forskarskolan vid mit, där, i en studie av NASA, jag gick igenom, hur snabbt kan vi få till Mars”, säger McGuire 2014 i en intervju med Flyget Vecka. “Jag började för att se alla publicerade idéer. I grund och botten jag tog dem i kombination, och förvandla till något nytt, att ta bort problem för vissa, och ersätta dem med fördelarna av andra.”
Forskare utvecklat begreppet syntes reaktorer med 1920-talet, men tyvärr, de flesta av funktionella fall var ineffektiva och stora — i själva verket är storleken på en liten byggnad — jo, för dyrt, förstås. Till exempel, ITER byggs i Frankrike av ett internationellt konsortium, kommer att stå klar 2021. Han hade tillbringat en summa på $ 50 miljarder, och den väger ca 23 000 ton.
Alla dessa enheter, naturligtvis, kan kallas experimentell, de har lite att svara för praktiska ändamål, och problemet är att limit (begränsa) reaktion, som äger rum i hjärtat av solen och andra stjärnor. I kontrast till reaktionen av kärnklyvning, när atomer kolliderar med varandra, vilket frigör energi, syntes reaktion inkluderar uppvärmning av gasformigt bränsle till den punkt där dess atomära struktur bryts under trycket och vissa partiklar slås samman till en tyngre kärna.
Denna process innebär att utsläpp av en stor mängd energi en miljon gånger mer än normala kemiska reaktioner, som förbränning av fossila bränslen, säger McGuire. Men du måste försöka att hålla gas i ett tillstånd av extremt hög energi plasma för en viss tid vid en temperatur av miljontals grader.
Denna regel begränsar kapaciteten av reaktorer, ännu större på grund av rädsla att de kan vackert paus. I en intervju med 2014 McGuire används tokamaken, en magnetisk inneslutning enhet som utvecklats av Sovjetiska forskare på 1950-talet, som ett exempel. Han förklarade detta med att det faktum att tokamaken magnetiska låg gräns för tryck vid vilket det kan fungera på ett säkert sätt.
McGuire försökt att förklara, åtminstone i teorin, CFR behöver för att kringgå dessa problem:
“Problemet med tokamak-aggregat är att de endast kan ha en viss mängd plasma, vi kallar att beta limit,” McGuire säger. Mätt som kvoten av plasma-trycket att den magnetiska tryck, beta gränsen för konventionell tokamak är mycket låg, eller om “5% eller så i den omgivande trycket, säger han. Att jämföra Thor med en motorcykel däck, McGuire tillägger: “Om du pumpar upp för mycket, vilket begränsar ett däck sprack och, därför, för att säker drift kan vi inte komma för nära.”
CFR bör undvika dessa problem genom att ta ett fundamentalt olika förhållningssätt till förlossning och plasma. I stället för att begränsa plasma-i en tubulär ringar, en serie av supraledande spolar skapar ett magnetfält med en ny geometri som plasma-hålls i ett brett spektrum av hela reaktionskammare. Supraledande magneter i spolar kommer att generera ett magnetfält runt den yttre gränsen av kameran. “I stället för att utöka motorcykel däck i luften, vi kommer att ha en pipa som expanderar i en fast vägg, säger McGuire. Systemet kommer att styras av en självjusterande mekanism för svar, så nästa kommer att vara att utöka plasma, desto starkare magnetfält kommer att driva det tillbaka, håll. CFR förväntas ha en beta limit per enhet.
Om systemet kommer att fungera, det är svårt att ens föreställa mig hur det kommer att förändra framtiden för inte bara slåss, men också mycket karaktär av mänsklig existens. Att arbeta på sex kilo bränsle — en blandning av väte isotoperna tritium och deuterium reaktorn Lockheed Martin kommer att kunna ge energi till ett helt år utan att stanna. Under denna period, kan enheten producera en konstant 100 Megawatt energi.
Enligt företaget, reaktorn kan vara tillräckligt stark för att fungerat som ett hangarfartyg, planet storlek av C-5 Galaxy, för att ge el till en stad med en befolkning på mellan 50 och 100 000 personer och kanske till och med skicka oss på en resa till Mars. I varje fall, en kompakt reaktorn kommer att ersätta det stora konventionella bränsle system eller en fission reaktorn, förutom vikt och massa. Detta i sin tur kan skapa handel utrymme för ytterligare system eller bandbredd, i form av personal och materiella resurser eller för att ge en mer ekonomisk övergripande form eller design.
I fall av flyg-applikationer, beroende på den exakta storleken på reaktorn, kan systemet ge flygplan obegränsat utbud av under hela livscykeln, i detta begränsa kravet av besättningen behöver mat, vatten och andra livsuppehållande system. Drönare med hög höjd kan bo på fluga i månader, eller år, för att gradvis ersätta de satelliter och andra kommunikationer, infrastruktur för militära och civila tillämpningar.
Det kan också leda till permanent observation av stora områden där det är allmänt svårt att kontrollera situationen från luften, till exempel, i den vidsträckta Stilla havet, med praktiskt taget obegränsad. Det skulle vara användbart att övervaka förflyttningar av motståndare eller ändra i djur eller vattentemperatur.
Samma förmåner kan till landtransport, fartyg eller ens utrymme fordon: ingen skulle vägra nästan obegränsad energi i ett kompakt format som gör att du kan erövra tyranni avstånd. Supply chain inte skulle behövas som ett fenomen. Men den största fördelen kommer att resultera i en trevlig bonus för miljön.
Skillnaden mellan fission reaktion och fusion reaktion i reaktorn för att de senare inte ger farliga utsläpp för ozonskiktet, och även om systemet misslyckas, kommer det inte att leda till en omfattande miljökatastrof relaterade till utsläpp av strålning. Deuterium och tritium är ganska framgångsrikt används i kommersiella miljöer och är relativt ofarlig i låga doser. En liten mängd bränsle som krävs för att starta syntes reaktorn, av sig själv, minskar risken för läckage och kontaminering av ett stort område.
Och sedan syntes reaktorn inte kräver renat material för division, det är mycket svårare att använda som en språngbräda för kärnvapen. Sådana reaktorer kan sättas upp i sjukhus, skolor, avsaltningsanläggningar, utan någon risk för närboende.
Bränslet kommer också att vara många, och det kommer att vara lätt tillgänglig som havet vatten ger en nästan obegränsad källa av deuterium, medan tritium är också ganska lätt att få tag på. Det avfall som är betydligt mindre farliga än de som finns kvar efter drift av kärnreaktorer, och radioaktivt material kvar för hundratals, inte tusentals år.
Ett sådant system skulle producera värme och att rikta denna energi för att flytta turbiner för att generera elektricitet, så Lockheed Martin kunde erbjuda utbyte av befintlig bränsle källor, med hjälp av kol, olja och kärnkraft. I en nödsituation, till exempel, som ett resultat av stora naturkatastrofer, kompakt reaktorer, som släpps ut på lastbilar, kan snabbt återställa strömmen till hela städer.
Naturligtvis har vi ännu inte sett fusionsreaktor Lockheed Martin och vet inte om det kommer att vara verklig alls. Många företag och organisationer har försökt att skapa en fungerande fusionsreaktor för nästan hundra år, men inte lyckats med det ännu inte vem som helst.
På ena sidan av patentansökan gavs in av ett företag betyder inte att de är aktivt med att utveckla den teknik som beskrivs i dokumentet. Dessutom, eftersom spridningen av information i 2014, Skunk Works sa mycket lite om de projekt utanför gemenskapen av plasma-fysiken. Den AMERIKANSKA regeringen förbehåller sig också rätten att klassificera patent om de är offentliga, som kan utgöra ett hot mot den nationella säkerheten. Och det faktum att detta patent är inte ifrågasatt även löptiden för projektet.
Att minnas de fem år i utvecklingstid, som McGuire sade 2014, ska vi vänta ett stort tillkännagivande från Lockheed Martin i den nära framtiden?
Lockheed Martin har patenterat en kompakt fusionsreaktor
Ilya Hel