Мільярди євро, мільйони градусів та тисячі антен...

„ІТЕР – це на сьогодні найбільший у світі науковий проект. Він має довести, що за допомогою термоядерного синтезу можна виробляти електроенергію. Це спроба створити на Землі штучне сонце,” -

каже Норберт Гольткамп, технічний директор ІТЕR – Міжнародного термоядерного дослідницького реактору. Опанувавши процес не ділення, а з’єднання ядер, тобто те, що відбувається всередині зірок і, зокрема, плазмової кулі під назвою Сонце, людство отримало б невичерпне джерело теплової енергії. І майже цілком безпечне, бо на таких електростанціях були б неможливі аварії типу чорнобильської, й практично не утворювалися б високорадіоактивні відходи. Одинадцять тонн вугілля або вісім тонн нафти замінив би один-єдиний грам термоядерного палива. Але для того, щоб у вакуумі розпочалося злиття ізотопів водню, газ треба розігріти до 100 мільйонів градусів! Матеріалу для оболонки, що витримувала б такі температури, на Землі не існує. Норберт Гольткамп:

„Тому у величезній вакуумній камері треба створити надпотужне магнітне поле, в якому вогняна плазма, так би мовити, висітиме, не контактуючи з поверхнями. На ІТЕRі будуть установлені найбільші в світі надпровідні електромагніти. Ми з самого початку усвідомлювали, що в технічному плані у нас може виникнути чимало проблем, але вони виявилися складніші, ніж ми гадали. Що, відповідно, спричинить і додаткові витрати.”

Для здійснення мегапроекту Євросоюз, США, Росія, Китай, Японія та Південна Корея 2006-го утворили консорціум. Нещодавно до нього приєдналася Індія. Спорудження унікального термоядерного реактора мало обійтися в п’ять мільярдів євро. Але, крім непередбачених технічних складнощів, за минулі два роки значно зросли ціни на сталь, на мідь, на ніобій. Експеримент – наслідки якого, можливо, так ніколи й не будуть застосовані на практиці - коштуватиме принаймні вдвічі дорожче. Директор дослідницьких програм Європейського співтовариства з атомної енергії Октаві Квінтана:

„Усім партнерам доведеться тепер підвищити внески. На частку Євросоюзу від 10 мільярдів припадатиме майже половина. Переконати 27 країн-членів ЄС у необхідності таких чималих витрат буде непросто. Але ІТЕR - це інвестиція в майбутнє, в екологічно чистий й нескінченний енергетичний потенціал. Нехай запуск термоядерного реактора й відбудеться не 2018-го, а кількома роками пізніше...”

Що ж до екологічності, то організація Greenpeace назвала ІТЕR „атомною могилою, в якій зникнуть мільярди”. Навіщо створювати Сонце на Землі, коли в нас є його проміння, кажуть природоохоронці. Навчитися ефективно використовувати цю природну енергію - ось у чому полягає справжній виклик для науки.

Чому ж воно таке холодне?..

Те, що мліючи на сонечку, ми насолоджуємося побічним продуктом термоядерної реакції, науці стало відомо відносно недавно – у першій половині 20-го століття. Найближча до Землі зірка й досі багато в чому залишається таємничим об’єктом. „Астрономи з великим нетерпінням очікують уведення в дію нового європейського телескопа,” – розповідає директор фрайбурзького Інституту сонячної фізики Оскар фон дер Люе:

„Ми хочемо спостерігати за процесами на поверхні Сонця з точністю до 10 кілометрів. За такої роздільної здатності можна буде вперше побачити, як змінюється фотосфера впродовж не хвилин, а секунд. Для подальших дослідів - це надзвичайно важливий чинник.”

Одне із запитань, на яке фізики десятиліттями шукають відповіді: чому поверхня нашого денного світила така холодна. Її температура – „всього” шість тисяч градусів за Цельсієм. У той час, як корона, тобто, найбільш розріджена, зовнішня частина сонячної атмосфери розігрівається до кількох мільйонів градусів. „Це все одно, якби на холодному грилі шкварчали сосиски”, - каже Оскар фон дер Люе:

„В екстремальних випадках температура корони може сягати навіть 100 мільйонів градусів. Це незрівнянно більше, ніж усередині Сонця, де, власне, й відбувається реакція ядерного синтезу. Чимало науковців схиляється до версії, що розгадка цього феномену - як і виникнення протуберанців, корональних дірок, стримерів – в особливостях магнітного поля зірки. Але нам бракує останніх доказів, які ми й сподіваємося нарешті отримати за допомогою нового приладу.”

Щоправда, статися це може не раніше, ніж за десятиліття, й за умови, якщо ЄС інвестує в проект 80 мільйонів євро. Дзеркало сонячного телескопа буде діаметром цілих чотири метри – в чотири рази більше, ніж у наявних сьогодні приладів. „Де його ліпше розташувати – найменша проблема”, - каже Оскар фон дер Люе:

„Ми плануємо встановити новий телескоп на Канарських островах. Там, де вже є кілька європейських сонячних телескопів. Швидше за все, або на острові Пальма, або на Тенерифе.”

„Візитівки” далеких цивілізацій

Досліджувати процеси на Сонці важливо ще й тому, що тоді збільшується шанс знайти у Всесвіті схожі зірки. Адже поблизу них теж може виявитися якась населена планета. Пошук братів по розуму сьогодні остаточно перемістився з літературної фантастики в наукову реальність. У Голландії розпочинається тестування „Лофар”-а, який у недалекому майбутньому синхронно з харківським „ГУРТ”-ом - „Гігантським українським радіотелескопом”, прослуховуватиме космічний простір. Майкл Гаррет, директор Нідерландського інституту радіоастрономії:

„„Лофар” ловитиме хвилі електромагнітного випромінювання в цілком новому діапазоні. На такі низькі частоти ми ще ніколи не обстежували Всесвіт. Радіотелескоп матиме й дуже велику ефективну площу, тобто спостерігатиме відразу за багатьма можливими джерелами надходження сигналів. Це ідеальні умови для того, щоб виявити десь ознаки розумного життя.”

Ними можуть бути, зокрема, впорядковані чи сконцентровані сигнали. Вірогідність того, що вони матимуть природне походження невелика, а тому це буде певним свідченням існування якоїсь технічно високорозвиненої цивілізації. Ось уже понад сто років, як людство теж постійно надсилає в етер свої „візитні картки”: спочатку радіохвилі, а згодом телевізійні та мобільного зв’язку. Майкл Гаррет:

„Якщо є цивілізації, що так само, як і ми залишають у Космосі радіо- та телесліди, то „Лофар” зможе виявити їх лише на найближчих зірках. Це випромінювання заслабке, аби долати відстані в сотні мільйонів кілометрів. Інша справа імпульси, за допомогою яких науковці досліджують іоносферу Землі. Такі сигнали далеко подорожують Всесвітом, і коли якісь розумні істоти в нашій частині галактики теж для чогось їх використовують, надчутливі низькочастотні радіотелескопи нового покоління це обов’язково зареєструють.”

Звичайно, тисячі антен „Лофар”-а та українського „ГУРТ”-а встановлюють не для пошуку інопланетян, а для досліджень міжзоряного простору, емісійних туманностей, пульсарів тощо. „Але не скористатися таким обладнанням, аби нарешті з’ясувати – самітні ми в Космосі, чи ні, було б мало не злочином, - каже директор Нідерландського інституту радіоастрономії. – Адже це питання стосується не тільки астрономів, а й кожного з нас...”

За матеріалами німецьких ЗМІ