— Физика явления, безусловно, сложна… Но как представить то, что происходит внутри реактора?
— Необходимо, чтобы частица не вырвалась из камеры! Она должна быть внутри тора и не касаться стенок — магнитное поле обязано удерживать ее внутри. Траектория движения частицы сложна… В общем, можно представить, будто мы имеем дело с гигантским волчком, который создает термоядерная плазма. Температура ее достигает 450 миллионов градусов.
— Страшновато, но красиво и необычно!
— Так и есть, ведь ИТЭР — оригинальное, фантастическое сооружение.
— Если можно, несколько цифр, по которым можно судить об этом?
— Итак, идет зажигание… Газ воспламеняется, плазма работает минимально 150 секунд, но мы надеемся, что доведем время горения до тысячи… Часть энергии — 300 мегаватт мы теряем на излучении, 100 — на тепло, 50 — "выплескивается" на стенки. Это все непроизводительные потери, и они составляют по подсчетам треть всей получаемой энергии… Нейтроны вылетают в "коридор" из модулей. Их тысяча, размеры — два на два метра. Модули охлаждаются, то есть тепло отводится от них. Нейтронные потоки по сути дела и являются той "турбиной", что крутит нашу электростанцию. В отличие от атомного реактора эти потоки "чистые", так как в них нет осколков деления.
— Это реальные расчеты?
— По сути дела термоядерный реактор уже действовал, и мы наблюдали за его работой…
— Почему же мы об этом не знали?
— Мы наблюдали за ним в виртуальном пространстве, то есть на суперкомпьютере в Ливерморе.
— Там, где рассчитываются и моделируются термоядерные заряды?
— Это одна и та же область физики. Однако проект ИТЭР требует разработки и внедрения большого количества новых технологий. Это и технология термоядерной плазмы, и сверхвысокий вакуум, и сверхпроводники. Ключевая проблема — выбор и испытания материалов для термоядерного реактора. А следовательно, развитие новых металлургических технологий. Сколько времени потребуется для этого, сказать трудно, но сейчас поиск новый материалов для ИТЭР вышел на первый план. От успеха этой работы зависит и срок сооружения ИТЭР. Ясно, что это уже возможно в первой половине XXI века.
— Но первые элементы ИТЭР уже делаются?
— Конечно, ведь идут их испытания. Вот здесь-то в полной мере и проявляется международная кооперация. К примеру, есть уже "сверхпроводящие сегменты". Сначала они делаются в Италии, после этого переправляются на завод в Сан-Диего — там идет сборка. Следующий этап: обжиг в специальных печах. Затем новая проверка и отправка на испытания. Ведь процесс идет не в одной стране, а в нескольких, там, где есть соответствующие производства и испытательные стенды. Так что создание ИТЭР, на мой взгляд, это пример настоящей международной кооперации.
— А что вас больше всего поражает в проекте?
— Пришлось бы перечислять слишком многое… Думаю, для широкой публики необычным покажется проект "Робот". Понятно, что внутри реактора человеку находиться нельзя, но работы там проводить нужно. Для этого и создан специальный робот, который способен пройти в любую точку реактора, заменить трубки, если это нужно, провести любой, даже самый сложный ремонт. К примеру, он вырезает поврежденную трубку, прячет ее в своем корпусе, достает оттуда резервную и приваривает ее в нужное место… Кстати, в реакторе находится огромное количество трубок, столько же, сколько в человеческом организме сосудов. За всеми ими нужно следить. И как хирург проводит операцию на сосудах у человека, точно так же робот действует внутри реактора.
— Действительно, фантастика!
— Я и пытаюсь показать, что ИТЭР — это уникальный проект, хотя и дорогой — на сегодня он уже обошелся в полтора миллиарда долларов. Где же его строить? Ясно, что для этого нужны миллиарды долларов, и сразу же начались всякие "волнения"… Прежде всего в США. У них было множество разных крупных проектов, но подавляющее большинство из них канули в Лету. По поводу ИТЭРа там было множество комиссий. У них не было разделения на научную и проектную части проекта. В основном у нем участвовали ученые и исследователи, а это десятки университетов и лабораторий. При строительстве реактора они как бы остаются в стороне. А потому совсем не случайно, что в США заявили, мол, теперь им ИТЭР как бы и не нужен. Это вписывается в общую идеологию Америки, где считают, что в ближайшие четверть века не надо вкладывать деньги в энергетику.
— Берегут средства?
— Они аккуратно финансируют работы. Американцы затратили порядка 7–8 миллиардов долларов на исследования и полтора миллиарда на сам проект. И теперь у них сомнения… Следующий этап — он продлится три года — поиски того, как сократить затраты на строительство ИТЭР. Конечно, придется поступиться и мощностью, и рядом других показателей, но иного пути нет: необходимо делать ИТЭР дешевле, иначе работы застопорятся…
— Намного?
— В два раза… И далее: американцы решили подождать, посмотреть, что получается, а самим не принимать участие в работах…
— Странная позиция/
— Думаю, они вообще не хотят заниматься сейчас этой проблемой. Но под давлением европейцев и в особенности японцев, не могут ее оставить.
— А с нами уже не считаются?
— Мы не платим, к сожалению…
— Можно говорить, что американцы фактически ушли из проекта?
— Вернутся они или нет, это статья особая…
— На распутье?
— В какой-то мере. Что делать дальше? Может быть, при прогнозе на будущее вернуться к атомной энергетике? Современная АЭС должна отвечать всем требованиям сегодняшнего дня по безопасности, а следовательно, ее строительство займет приблизительно столько же времени, сколько и ИТЭРа. Однако уверенность в работе атомной станции и термоядерного реактора весьма различна… Да и потребности в дополнительной энергии в Америке и Европе в первой половине XXI века не будет, а потому здесь даже атомная энергетика не развивается, а сворачивается. Считается, что Америка и Европа полностью обеспечены нефтью, газом и углем, причем они дешевле, чем энергия, получаемая с помощью термояда. Так что ИТЭР попал в определенный вакуум… В Азии ситуация иная: там потребность в энергии растет стремительно, и не случайно, что Япония проявляет такой интерес к проекту.
— Значит, пессимистов сейчас становится больше?
— Как ни странно, на судьбу ИТЭРа влияет и то, что у него нет военного применения. Атомная энергетика развивалась параллельно с боевым применением реакторов, достаточно вспомнить о производстве плутония и о подводных лодках… Но, тем не менее, термоядерный реактор будет просто необходим в некоторых районах Земли, где есть недостаток в пресной воде. К примеру, на Ближнем Востоке. Там судьбу войны и мира скоро будет решать именно наличие воды, а все остальное уйдет на второй план. Если все будет развиваться хорошо, то нам удастся в этом районе начать строительство термоядерной электростанции, энергия которой в основном пойдет на опреснение морской воды. Это одно из применений ИТЭРа.
ИЗ ПОСТАНОВЛЕНИЯ ПРАВИТЕЛЬСТВА РФ: "С целью выполнения обязательств Российской Федерации по Соглашению между Европейским сообществом по атомной энергии, Правительством Российской Федерации, Правительством Соединенных Штатов Америки и Правительством Японии о сотрудничестве в разработке технического проекта Международного термоядерного реактора от 21 июля 1992 г. и поправке к нему от 22 сентября 1998 г. утвердить предлагаемую федеральную целевую научно-техническую программу "Международный термоядерный реактор ИТЭР и научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в его поддержку" на 1999–2001 годы".
Далее Правительство поручает министерствам и ведомствам, имеющим непосредственное отношение к реализации Программы выделять необходимые средства и оказывать ученым и специалистам всю необходимую поддержку. К сожалению, благие пожелания так и остаются пожеланиями — финансирования нет.
…Академик Л.А. Арцимович однажды сравнил проблему управляемого термоядерного синтеза с пилотируемым полетом на Марс, мол, эти два проекта по интеллектуальным и материальным затратам весьма близки. Наверное, наш великий ученый был прав, хотя еще четверть века назад и о термоядерном реакторе, и о марсианской экспедиции можно было только фантазировать. Но наука развивается столь стремительно, что даже такие мечты становятся реальными.
Академик Николай Платэ:
ГРАНИ ЧУДЕСНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ
Будущее приходит быстрее, чем иногда нам кажется. Академик П.Л. Капица говорил так: "Я предполагаю, что одна из задач будущего — это воспитание и развитие нового типа ученого — организатора". Петр Леонидович не дожил до перестройки, до того катастрофического положения, в котором оказалась наука России в последнее десятилетие XX века, а потому не мог убедиться в справедливости своих слов. Эти годы потребовали, чтобы большие ученые ради спасения науки Отечества стали и организаторами.