Cosmos Tech 

Despre Soare si Reactorul cu Fuziune Nucleara

soareVarianta mea din Editia Speciala #31 (Despre Soare)

Soarele este o stea, o minge uriasa de gaze fierbinti ce guverneaza intreg Sistemul Solar. Influenta sa ajunge pana la Pluto si trece dincolo de planetoid, atingand norul Oort, adica limita Sistemului. Fara energia lui nu ar fi viata pe Terra, nu ar exista nimic in aceasta parte a Universului. Chiar daca este un obiect special pentru noi, mai sunt miliarde de obiecte similare prin galaxia noastra.

Daca Soarele ar fi cat o usa standard, Terra ar fi cat o moneda de 10 bani. Temperatura miezului sau atinge 15 milioane de grade Celsius, iar cea a suprafetei 5.500. Diametrul sau este de 1.390.473 km, de 109 mai mare decat Terra. Durata unei rotatii a zonei ecuatoriale este de 27 de zile, iar a celor polare de 36 de zile. Contine hidrogen si heliu…momentan.

Soare - SOHO
Soare – SOHO

Principiul dupa care functioneaza este unul relativ simplu. Datorita dimensiunii si a masei sale, materia pe care o contine exercita o presiune foarte mare asupra interiorului, unde atomii fuzioneaza. Sunt atat de presati incat fuzioneaza, iar acest proces genereaza energie. Problema e ca atomii se afla in cantitate limitata in Soare. Materia nu se regenereaza ci se transforma. Astfel, dupa ce se va fi terminat stocul de hidrogen, Soarele va incepe sa fuzioneze altceva, caci din fuziune hidrogenului a rezultat heliul, deci va fuziona atomi de heliu pana cand acestia vor da nastere unui alt element mai greu, iar atunci Soarele va fuziona acei atomi mai grei transformandu-i in alte elemente si mai grele. Activitatea unei stele se termina atunci cand fuzioneaza atomi de fier. In acel moment isi va arunca materia in Sistemul Solar, iar in urma fenomenului va ramane o stea pitica alba ce va dainui naiba stie cat, caci pana acum nu a fost gasita nici o stea pitica alba stinsa.

SOHO

Cea mai faina fotografie facuta Soarelui de SOHO - 8 noiembrie 2000
Soarele – SOHO (8 noiembrie 2000)

De 20 de ani functioneaza programul SOHO al NASA si ESA intitulat pe lung Solar and Heliospheric Observatory. A fost lansat in 1995 pentru a studia Soarele si influenta pe care o are pana la limita Sistemului Solar. A revolutionat aceasta ramura a stiintei cunoscuta si ca heliofizica prin colectarea informatiilor ce au stat la baza a peste 5000 de lucrari stiintifice. SOHO a descoperit fenomene solare dinamice precum valuri coronale, tsunamiuri si cutremure solare si s-a dovedit a fi extrem de eficient in gasirea cometelor, 3000 numarate pana la data de 30 iulie 2015.

Citeste si  99.9999999% din corpul nostru este spatiu gol

Cea mai interesanta imagine capturata de SOHO este de pe 8 noiembrie 2000 cand Soarele a avut doua eruptii coronale in directii opuse.

Singurul obiect realizat de om care a iesit din sfera influentei Soarelui este Voyager 1, sonda lansata in anii ’70 care-si continua drumul la limita Sistemului Solar transmitand date dintr-o zona neexplorata pana acum.

Reactorul cu fuziune nucleara

Reactorul cu Fuziune Nucleara "Stellarator" - Germania
Reactorul cu Fuziune Nucleara „Stellarator”

Omenirea incearca de ceva timp sa reproduca procesul de fuziune nucleara pentru a extrage energia necesara, de unde si misiunea de a crea un reactor de fuziune eficient.

Germania a aprins astazi pentru prima data un reactor de fuziune revolutionar. Chiar daca nu am simtit asta, Omenirea a facut un pas urias acum cateva ore spre energia verde la care visam cu totii. Fizicienii germani au anuntat ca au aprins cel mai mare reactor nuclear de fuziune, care contine heliu extrem de incins transformat in plasma. Are 16 metri latime si este un tip de reactor intitulat stellarator. Oamenii de stiinta au vorbit despre potentialul sau urias de a produce si controla plasma la fel ca orice alt design reactor de fuziune. Ieri, 10 decembrie, Institutul Max Planck pentru Fizica Plasmei a anuntat pe Twitter ca reactorul a facut prima plasma.

Procesul nu produce deseuri.

Fuziunea nucleara, care are loc si in stele, elibereaza energie cand doi atomi sunt uniti pentru a naste un altul. Intr-un reactor de fuziune, atomii de hidrogen se unesc pentru a forma atomi de heliu, neutroni si cantitati vaste de energie. Mai clar, doi atomi de hidrogen uniti prin fuziune nucleara dau nastere unui atom de heliu, dar masa acestuia este mai mica decat a doi atomi de hidrogen. Ceea ce dispare in procesul de fuziune este transformat in energie termica, iar aceasta energie ne intereseaza pe noi. Ea actioneaza o turbina, iar turbina genereaza energie electrica.

Energia eliberata de fuziunea nucleara se gaseste si in bombele cu hidrogen, mult mai devastatoare decat cele nucleare prin fisiune, cu uraniu imbogatit. Ar fi cea mai verde si sigura sursa de energie, cu mult mai eficienta si curata decat energia provenita din fisiunea nucleara, adica ceea ce avem acum in centralele atomice.

Surse:
NASA
Science Clarified
Science Alert

Similare

5 Thoughts to “Despre Soare si Reactorul cu Fuziune Nucleara”

  1. Vio

    Articolul este interesant, mi-ar placea sa publicati mai multe articole ce au ca subiect Soarele.:)
    Am insa cateva remarci in privinta informatiei prezentate:
    1.Pe langa hidrogen si heliu, Soarele mai contine si alte elemente, cum ar fi oxigen , carbon , magneziu, neon, etc. in cantitati mici – stim asta din studiile spectroscopice.
    2.Fuziunea hidrogenului in heliu nu are loc datorita presiunii extreme din miez; temperatura foarte ridicata este factorul determinant in acest proces.
    3.Model evolutiv expus in articol este gresit, stelele de tipul Soarelui fiind incapabile sa atinga temperatura necesara pentru a fuziona elemente mai grele decat carbonul; doar stelele care contin cel putin 8 mase solare pot fuziona elemente mai grele, pana la fier.
    4.Fuziunea nucleara are loc, natural, DOAR in stele

    1. Buna Vio,
      Si multumim mult pentru comentariu. Esti dovada vie a faptului ca de multe ori ascultatorii/cititorii nostri sunt mult mai inteligenti decat noi (sau informati).

      1.A fost alegerea mea sa nu includ toate elementele continute de Soare. M-am axat pe cele mai importante cantitativ

      2.Presiunea uriasa, din cate stiu, determina temperatura ridicata, care, la randul ei, porneste fuziunea. Corect ar fi fost sa adaug si temperatura, dar, daca este adevarat ce scriu, la baza reactiei de fuziune este presiunea.

      3. Corectat.

      4. Nu am spus ca ar avea loc natural si in alte parti, ori nu gasesc in articol.

      Mersi mult pentru comentariu. Te invitam si pe forumul emisiunii. 🙂

      1. Vio

        Buna Petru,
        Multumesc ca ai luat in considerare commentul-ul meu. Recitind-ul, imi dau seamma ca, intr-adevar, ar fi trebuit sa argumentez punctul 1, 2 si 4. Cu mare placere, revin cu clarificarile necesare. 🙂
        1. Inteleg ca a fost decizia ta sa excluzi elementele care se gasesc in cantitati foarte mici dar cand este vorba de compozitia stelelor, acestea sunt deosebit de importante; toate stelele din secventa principala contin hidrogen si heliu dar diferenta dintre ele consta chiar in aceste elemente aparent neinteresante . Daca le stim, putem deduce multe alte caracteristici, de exemplu varsta stelelor. Eu consider ca trebuie mentionate.
        2. Corect, presiunea este direct proportionala cu temperatura, in concordanta cu legea gazului ideal ( vp= nkt) si cu aproximatie putem aplica asta si in cazul stelelor, numai ca exista si situatii in care presiunea si temperatura nu mai sunt relationate in acest fel. Un exemplu este materia degenerata ( stele neutronice, pitice albe) unde avem presiune foarte mare la o temperatura scazuta si unde nu mai putem vorbi de fuziune nucleara. Afirmatia ta nu este gresita, dar daca vrem sa fim 100% corecti , trebuie sa specificam aceste lucruri.
        4. Felul in care te-ai exprimat ‘Fuziunea nucleara, care are loc si in stele’ sugereaza ca fuziunea nucleara ar avea loc spontan si in alte locuri, nu numai in stele. Probabil am inteles eu gresit.

        1. 4. Ma refeream in acea zona a articolului la fuziunea nucleara artificiala din reactoare. Am abordat apoi fuziunea care are loc si in stele.

  2. Ioan Gabor

    Nu e nevoie musai de presiune penru a coagula doi atomi de hidrogen , miliarde risipite aiurea , eu cunosc o metoda foarte simpla pe baza de apa de mare congelata la o anumita temperatura ‘obligatoriu statica , urmata de un proces de fierbere unde fotonul joaca rolul de catalizator si va asigur ca bubuie rau de tot si nu numai atat , poate produce mutatii la nivel atomic practic la oricare element cunoscut etc , grosso modo al doilea principiu al termodinamicii nu-si mai are sensul .

Leave a Comment