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A fusão é a junção de átomos que têm núcleo leve. Essa junção gera um átomo de núcleo mais pesado. Isso acontece em uma temperatura muito alta. Essa fusão libera uma grande quantidade de energia e também de energia do tipo solar. Para construir uma fusão, é preciso ter um reator e, claro, muito estudo e investimento.
Dentre eles, o reator “Experimental Advanced Superconducting Tokamak” (EAST) da China é uma dessas máquinas feitas para os cientistas entenderem como o mundo funciona.
Esse reator chinês quebrou um recorde histórico somente sete meses atrás. Ele chegou a uma temperatura plasmática de 120 milhões de graus Celsius por 101 segundos. Além de também ter conseguido sustentar uma temperatura de 160 milhões de graus Celsius durante 20 segundos.
Recorde
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Em comparação, o núcleo do sol consegue atingir “somente” aproximadamente 15 milhões de graus Celsius. Portanto, por um momento, o EAST ficou mais de 10 vezes mais quente do que o sol.
Obviamente, esse foi um feito marcante. Como resultado, o reator recebeu o apelido de “sol artificial” por conta dessa capacidade de replicar o processo natural de fusão nuclear das estrelas.
Agora, o reator chinês quebrou outro recorde. Ele manteve um loop turbulento de plasma superaquecido a 120 milhões de graus Celsius durante 1.056 segundos. O que fez ele bater o seu próprio recorde anterior.
Esse feito do EAST é um avanço significativo para a experimentação de fusão na procura por energia de fusão. Ademais, obter sucesso nessa geração de quantidades utilizáveis de energia através da fusão nuclear iria mudar o mundo.
Reator
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Entretanto, isso é um grande desafio. Até porque requer a replicação dos processos que ocorrem no coração de uma estrela, lugar em que a pressão e a temperatura comprimem os núcleos atômicos com tanta força que se fundem para formar novos elementos.
No caso das estrelas da sequência principal, os núcleos são de hidrogênio e se fundem para formar o hélio. Como resultado, um núcleo de hélio é menos massivo do que os quatro núcleos de hidrogênio que se fundiram para fazê-lo. Então, esse excesso de massa é irradiado como calor e luz.
Com isso, uma quantidade enorme de energia é gerada. Ela é grande o suficiente para alimentar uma estrela. Esse é o processo que cientistas estão se esforçando para controlar aqui na Terra.
É fato que existe um desafio bem grande de criar o calor e a pressão que são encontrados no coração de uma estrela. Além de também existirem tecnologias diferentes para lidar com eles.
Funcionamento
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Em um reator, o plasma é superaquecido e confinado na forma de um toro, ou donut, por poderosos campos magnéticos. Contudo, manter esse plasma confinado e super aquecido durante intervalos de tempo maiores também é um problema. Até porque, os plasmas superaquecidos são caóticos e turbulentos, sujeitos a instabilidades, resultando em vazamentos.
Embora o reator chinês já tenha conseguido tempos ótimos em manter suas temperaturas altas e tenha quebrado o seu próprio recorde, ele ainda tem um longo caminho a percorrer. Isso porque é necessário muito mais energia do que se pode extrair dele.
Assim, aumentar o tempo de confinamento do plasma é um passo realmente importante para tornar a fusão autossustentável do plasma uma realidade.
Fonte: Science Alert
Imagens: News, Universe today, Nature
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