Güney Kore’nin “yapay güneş” makinesi, çok uzun müddetler boyunca 100 milyon santigrat derecenin üzerindeki yüksek sıcaklıklarda plazma üretmesini sağlayabilecek kimi ekipmanlarla donatıldı.
The Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR) Güney Kore’nin Daejeon kentinde bulunan deneysel bir makine. Misyonu ise Güneş ve başka yıldızların içinde yanarak oluşan sürdürülebilir nükleer füzyonu gerçekleştirmek için gerekli olan son derece sıcak şartları sağlamak.
KSTAR aygıtı bu ultra yüksek sıcaklıkları, plazmayı kullanabilen ve denetim edebilen büyük bir halka biçimindeki reaktör olan tokamak kullanarak oluşturuyor. Yapay güneş birinci olarak 2018’de 100 milyon santigrat dereceye ulaşarak bunu yalnızca 1,5 saniye sürdürebildi. Bu mühlet 2019’da 8 saniyeye, 2020’de ise 20 saniyeye kadar çıktı. 2022’de elde edilen son rekorsa 30 saniye.
Kısa bir müddet evvel makine, bu akıllara sakinlik veren sıcaklığı daha da uzun müddet sürdürmesini sağlayabilecek bir dizi yeni yükseltmeyle donatıldı. Güncelleme özetle, karbon yönlendiricinin yüksek erime noktasına ve öbür istenilen niteliklere sahip bir gereç olan tungstenden yapılmış olanla değiştirilmesiydi.
Yeni tungsten yönlendirici ortamının kullanıldığı deneyler Şubat 2024’e kadar devam edecek. Grup, bu yeni ekipmanın yardımıyla 2026 yılı sonuna kadar 300 saniyeye ulaşmayı hedefliyor.
Nükleer füzyon, iki hafif atom çekirdeğinin birleşerek daha ağır bir çekirdek oluşturmasıyla meydana geliyor ve bu süreçte muazzam ölçüde güç açığa çıkıyor. Bu muazzam güç teorik olarak neredeyse sınırsız ölçüde elektrik üretmek için kullanılabilir. Güneş sistemimizdeki en büyük füzyon aygıtı olan Güneş’in kalbinde gerçekleşen süreç de tam olarak bu. Lakin yıldızların merkezinden farklı olarak, Dünya’daki plazma yerçekimi tarafından sıkıştırılmadığından nükleer füzyona ulaşabilmek için son derece yüksek sıcaklıklar gerekiyor.
Bu yüksek sıcaklıklar, çekirdeklerin karşılıklı elektriksel itiş güçlerinin üstesinden gelmeye yetecek enerjiyi sağlamak için gerekli. Plazmanın ayrıyeten güçlü manyetik alanlar tarafından denetim altında tutulması gerekiyor. Kestirim edebileceğiniz üzere, bu şartları daima olarak sağlamak hiç de kolay bir iş değil.
Ancak bu, nükleer füzyonda uzmanlaşmaya son derece istekli olan dünya bilim insanlarını durduracak bir sorun değil. Fransa’da mühendis ve bilim insanlarından oluşan gruplar şu anda dünyanın en büyük füzyon deneyi olan Milletlerarası Termonükleer Deneysel Reaktörü (ITER) bir ortaya getiriyor. KSTAR’daki son geliştirmeler nükleer füzyon hakkındaki bilgilerimizi daha da artıracak ve nihayetinde ITER deneylerinde kullanılacak.