Сверхмощный лазерный комплекс в США не смог зажечь термоядерную реакцию

Известие о том, что проект National Ignition Facility не оправдал вложенных в него сил и средств, особенно неприятно в связи с тем, что ранее этот проект уже требовал дополнительных вложений. Сейчас его авторы просят у Конгресса денег на еще три года работы, за которые планируется разобраться в том, что же не позволило добиться цели. И хотя сложно винить физиков в том, что они не смогли заранее все просчитать (в конце концов на то она и наука, а не инженерная задача) — понять политиков, которым не хочется тратить миллиарды без видимой отдачи, тоже можно.

Национальный комплекс лазерного термояда (вообще-то Ignition это «зажигание», а в контексте термоядерных реакций «поджиг» — но, согласитесь, не звучит) обошелся бюджету США в 4 миллиарда долларов. То есть больше годового бюджета всей Российской академии наук и едва ли не вдвое больше стоимости марсохода Curiosity. Который, кстати, благополучно долетел, приземлился и уже работает, в то время как сверхмощные лазеры пока так и не смогли запустить термоядерную реакцию. Да и не факт что запустят, по некоторым оценкам их мощность может потребоваться поднять раз этак в десять, что вряд ли вообще возможно в рамках текущего проекта.

Сотрудники комплекса сделали все возможное. К 2009 году было завершено строительство, начатое еще в 1997 году — и если это кажется долгостроем, отметим то, что 192 мощнейших лазера должны сфокусировать свои лучи практически в одной точке, на сфере с дейтерий-тритиевой смесью. Те, кто хоть раз делал у себя в комнате ремонт с оштукатуриванием стен, знает насколько сложно сделать строго перпендикулярные друг другу стены; при строительстве лазерной термоядерной лаборатории надо с точностью до миллиметров было построить несколько зданий. Более 60000 кубометров бетона, 12600 тонн стали, монолитные плиты длиной 126 метров, почти метровой и шириной в 24 метра — все подгонялось с высочайшей точностью; потом это здание, которое по праву можно считать шедевром инженерного искусства, заполнило сложнейшее оборудование. Камеру, в которой ученые пытались зажечь термоядерную реакцию, ставили одним из самых мощных кранов в мире и возводили вокруг нее еще семь этажей… а попутно ведь пришлось еще разработать рекордную по энергии вспышки лазерную систему. Это потребовало специальных зеркал, линз и даже особой технологии по выращиванию кристаллов — попробуйте получить за приемлемый срок кристалл размером с небольшую тумбочку!

В начале 2012 года руководство комплекса смотрело в будущее с оптимизмом. Говорилось о том, что к октябрю в установке произойдет первая вспышка, которая выдаст больше энергии, чем будет потрачено лазерами на ее инициацию. Фактически это если не готовая электростанция, то первый шаг к чистой и едва ли не бесконечной энергии — дейтерий можно брать из воды, тритий получать облучением лития в ядерных реакторах; увы, 30 сентября проект National Ignition Campaign завершился, так и достигнув цели. С тех пор физики готовили отчеты, придумывали новые планы и скоро мы узнаем — готовы ли политики финансировать их работу дальше. В активе у ученых уникальная установка, которая выдает мощность до 500 тераватт (за доли секунды, разумеется, а не непрерывно), так что демонтировать лазеры точно никто не будет — скорее их могут перепрофилировать на изучение свойств материалов в экстремальных условиях. Военным, например, это довольно интересно.