Branduolinių sintezių tyrimai tiesiogiai padeda kurti branduolinius ginklus, teikdami duomenis, pažangias modeliavimo galimybes ir medžiagų žinias, būtinas ginklams prižiūrėti, modernizuoti ir kurti be sprogstamųjų bandymų. Jie imituoja termobranduolinio sprogimo sąlygas nedideliu mastu, leisdami tyrėjams tyrinėti uždegimą, ginklų fiziką ir didelio energijos tankio mokslą.
Pagrindinės priežastys, kodėl branduolių sintezės tyrimai naudingi ginklų kūrimui:
Atsargų valdymas: Tokios įstaigos kaip Nacionalinis uždegimo įrenginys (NIF) leidžia mokslininkams tirti medžiagų fizines savybes ekstremaliomis sąlygomis – panašiomis į tas, kurios yra ginklo šerdyje – užtikrinant esamų branduolinių arsenalų saugumą ir patikimumą be požeminių bandymų.
Modeliavimas ir imitavimas: Lazerinės sintezės eksperimentų metu gauti didelės energijos duomenys padeda patvirtinti kompiuterinius kodus ir modeliavimus, kurie prognozuoja ginklų veikimą ir senėjimą, užpildydami spragą, likusią dėl branduolinių sprogimų draudimo.
„Grynosios branduolių sintezės“ ginklų tyrimai: Inercinės branduolių sintezės tyrimai (naudojant lazerius uždegimui sukurti) teoriškai galėtų padėti sukurti pažangius ginklus, kuriems nereikėtų įprastinio urano ar plutonio dalijimosi paleidiklio („be dalijimosi“ bombą), potencialiai sumažinant radioaktyviųjų atliekų kiekį, bet padidinant platinimo riziką.
Tričio gamyba ir pažangus projektavimas: Branduolių sintezės tyrimai suteikia patirties tvarkant tokias medžiagas kaip tritis ir deuteris, kurios yra būtinos norint padidinti šiuolaikinių termobranduolinių ginklų našumą.
Dvejopo naudojimo dilema
Nors dažnai reklamuojami kaip švarios energijos tyrimai, branduolių sintezės tyrimai yra glaudžiai susiję su kariniu pritaikymu, nes fundamentinis termobranduolinių reakcijų valdymo mokslas yra identiškas jų pavertimo ginklais mokslui. Pavyzdžiui, intensyvi neutronų spinduliuotė, susidaranti branduolių sintezės eksperimentuose, gali būti naudojama tiriant, kaip medžiagos skaidosi ginklo viduje, arba potencialiai panaudojant ginklams tinkamo kuro, pvz., tričio ar plutonio-239, gamybai.
Štai kodėl šioje srityje vyksta didžiulė karinė konkurencija ir mažai bendradarbiaujama, tad svajonė sukurti žmonių valdomą Saulę tebūnie pasmerkta:
„Amerikos vyriausiasis diplomatas branduolinių ginklų klausimais, valstybės sekretoriaus pavaduotojas Thomas DiNanno, šį mėnesį atskleidė, kad Kinija 2020 m. birželį atliko slaptą požeminį branduolinį bandymą. Tai įvyko po prezidento Trumpo spalio mėnesį duoto pažado atnaujinti JAV branduolinių ginklų bandymus pirmą kartą nuo 1992 m., nurodant poreikį neatsilikti nuo Kinijos ir Rusijos.
JAV, vykdydama šį svarbų darbą, susidurs su iššūkiais, kurie gerokai viršija požeminių bandymų specifiką. Viena sritis, kurioje Kinija demonstruoja grėsmingą tempą, yra lenktynės dėl branduolių sintezės energijos, kuri turi didžiulį potencialą kaip elektros energijos šaltinis ir branduolinių ginklų kūrimui.
Nors daug rašyta apie Kinijos civilinę branduolių sintezės energijos programą, mažiau žinoma apie jos karines branduolių sintezės programas, kurios orientuotos į inercinę ribojimo branduolių sintezę (ICF).
Inercinė ribojimo branduolių sintezė naudoja galingus lazerius arba elektros krūvius, kad greitai suspaustų mažytes kuro granules, kol jų atomai susilieja – kaip kontroliuojama, miniatiūrinė proceso, kuris maitina Saulę, versija.
Ilgalaikis rezultatas – neribota, nebrangi ne anglies dioksido energija. Tačiau šie nauji branduolių sintezės įrenginiai taip pat leis Kinijai praplėsti branduolinių ginklų mokslo ribas.
ICF leidžia mokslininkams atkartoti ir tirti branduolinių ginklų poveikį, įskaitant tai, kaip medžiagos elgiasi esant tokiai pačiai ekstremaliai temperatūrai ir slėgiui, koks yra branduolinio sprogimo metu, neatliekant tikro branduolinio bandymo.
ICF įrenginiai gali padėti kurti naujas ginklų medžiagas ir ekranus, sustiprinti sistemas nuo branduolinių ginklų poveikio ir tobulinti fizikinius paketus, kurie mažina, galingina ir patikimina kovines galvutes.
Per pastaruosius penkerius metus Kinija pradėjo didžiulę programą, skirtą sukurti galingiausius pasaulyje branduolių sintezės mokslo įrenginius kariniam naudojimui ir energetikos inovacijoms. Atsižvelgiant į Pekino finansinės ir politinės paramos mastą bei kai kurių šių programų slaptumą, galima drąsiai teigti, kad branduolių sintezės įvaldymas tapo Kinijos Manhatano projektu.
Slaptos karinės branduolinių ginklų laboratorijos giliai Kinijos vakaruose gavo beveik 10 milijardų dolerių investicijų, skirtų ICF tyrimams ir plėtrai remti. Šie Laboratorijos stato įrenginius, skirtus gaminti galingus lazerius ir didžiulius elektros įkroviklius, kurie padėtų Kinijai pasiekti didelio našumo ICF.
Amerikiečiai gali išbandyti tik delno dydžio komponentus, atlaikydami ribotą branduolinį poveikį, o Kinija galės išbandyti ištisas kovines galvutes, atlaikydama beveik visą spinduliuotę. JAV politikos formuotojai turi pripažinti, kad Kinijos didelis mokslinis statymas dėl ICF gali lemti XXI amžiaus dominavimą tiek energijos tiekimo, tiek branduolinio atgrasymo srityse. Nors JAV vyriausybė skelbia ICF veiksmų planus ir strategijas, o Kinija kuria įrangą. Tai paspartins Kinijos kelią link dar baugesnio branduolinio arsenalo.
Naujieji Kinijos ICF objektai apima galingą lazeriu varomą įrenginį, kuris, kaip tikimasi, bus vadinamas „Shenguang-IV“ arba „Dieviškąja šviesa“. Manoma, kad jis bus bent 50 % didesnis nei JAV Nacionalinis uždegimo įrenginys, kuriame 2022 m. pirmą kartą buvo pademonstruota grynojo stiprinimo sintezė.
Kinija taip pat netrukus galėtų imtis iniciatyvos taikant kitą svarbų ICF metodą: impulsinės galios sintezę. Impulsinė energija kaupia energiją dideliuose kondensatoriuose ir ją išskiria pliūpsniu, trumpam sukurdama itin didelę galią, tarsi kontroliuojamas žaibo smūgis. 2021 m. Kinijos 14-ajame penkerių metų plane buvo įtraukta naujos kartos impulsinės galios mašinos statyba.
Kinija jau kuria hibridinę branduolių sintezės ir dalijimosi sistemą, vadinamą Z-FFR, ir planuoja ją pradėti eksploatuoti iki 2031 m.
Kinijos ginklų laboratorija savo inercinės branduolių sintezės programoms verbuoja 2000 mokslininkų, inžinierių ir kitų ekspertų, ir tikimasi, kad bus įdarbinta tūkstančiai papildomų darbuotojų. Kinija sparčiai plečia savo ICF sistemas: trys iš jų yra statomos, o dvi – vėlyvojo planavimo stadijoje. JAV vyriausybė nefinansavo jokių tokių sistemų nuo dviejų sukūrimo 2000-ųjų pradžioje. Šios esamos programos sensta ir, atsižvelgiant į Kinijos investicijas, susiduria su pasenimu.
Trumpo administracija išreiškė aukšto lygio paramą branduolių sintezės energijos pastangoms, įskaitant naujo branduolių sintezės biuro įsteigimą Energetikos departamente. Energetikos sekretorius Chrisas Wrightas rugsėjį pažadėjo: „Matysime kelis būdus, kaip galiausiai pagaminti komercinę branduolių sintezės energiją.“
JAV naudojasi dinamišku privačiu sektoriumi. Novatoriškos JAV inercinės branduolių sintezės energijos bendrovės, įskaitant tas, kurios naudoja impulsinės galios ir lazerinius metodus, kuria demonstracines sistemas, kurių mastas panašus į Kinijos įrenginių.
Tačiau Vašingtonas šiuo metu neturi finansuojamo naujos kartos ICF plano, įskaitant impulsinės galios mašinas, ir teikė tik kuklią, ankstyvojo etapo federalinę paramą komercinėms demonstracijoms.
Kaip ir kituose strateginiuose sektoriuose, Amerika gali tapti idėjų ir verslumo lydere, o Kinija – didelių mašinų, infrastruktūros ir apmokytos darbo jėgos srityje, o tai galiausiai lemia, kas pirmasis pasieks didelio pelningumo branduolių sintezę.
Jei tai prasidės dabar, JAV vyriausybė gali sujungti mūsų nacionalinių laboratorijų žinias su impulsinės galios startuolių inžineriniais gebėjimais, kad išlaikytų JAV dominavimą energetikos ir karinėse branduolių sintezės taikymo srityse, o nauji įrenginiai bus pradėti eksploatuoti šios administracijos metu. Planuojama Kinijos impulsinės galios ICF plėtra suteiks jai pagrindinius branduolinių ginklų pajėgumus, prilygstančius Amerikos arba juos pranokstančius – jei Vašingtonas nesirūpins ir leis tam įvykti.
---
Ponas Goodrichas yra vyresnysis mokslinis bendradarbis Kalifornijos universiteto Pasaulinių konfliktų ir bendradarbiavimo institute. Ponas Feithas yra vyresnysis mokslinis bendradarbis Hudsono institute. Jis dirbo Valstybės departamento politikos planavimo personalo nariu, Rytų Azijos valstybės sekretoriaus pavaduotoju (2017–2021 m.) ir Baltuosiuose rūmuose ėjo vyresniojo technologijų ir nacionalinio saugumo direktoriaus pareigas (2025 m.).“ [1]
1. China May Grab a Lead in the Race for Military Fusion. Goodrich, Jimmy; Feith, David. Wall Street Journal, Eastern edition; New York, N.Y.. 24 Feb 2026: A15.
Komentarų nėra:
Rašyti komentarą