Физики команды Национального центра зажигания (NIF) из Ливерморской национальной лаборатории США (одной из двух основных лабораторий, которые занимаются в стране изучением ядерного оружия) во вторник вечером сообщили на большой пресс-конференции о важном результате — преодолении энергетического порога контролируемого термоядерного синтеза. Впервые в истории количество энергии, потраченной на разогрев топлива, оказалось меньше, чем количество энергии, выделенной в ходе термоядерного горения.

В пресс-релизе событие как минимум четырежды называют «историческим» и описывают как непосредственный шаг к получению чистой, безуглеродной и почти неограниченной энергии будущего. Однако в реальности до этого будущего, к сожалению, еще очень далеко — и не вполне ясно, насколько эксперимент в Ливерморской лаборатории это будущее приблизил. Чтобы разобраться, необходимо хотя бы немного погрузиться в контекст термоядерного синтеза.

Что такое термоядерный синтез и почему ученые не могут повторить его почти сто лет?

Контролируемый термоядерный синтез — то есть воспроизведение в лаборатории процессов, происходящих в ядре Солнца, — одна из самых амбициозных задач, стоящих перед физиками и инженерами. Ее решение действительно открывает путь к фактически неограниченному источнику энергии, который не создает каких-либо отходов и не связан с воздействием на климат через выбросы углекислоты. Однако амбициозность задачи компенсируется крайне скромными результатами, которые удалось получить за почти целый век попыток ее решить — если отсчитывать с момента открытия самого явления термоядерного синтеза. Да, делать термоядерные бомбы человечество научилось довольно быстро, но применить способность атомных ядер сливаться с выбросом энергии для чего-то более полезного до сих пор не удавалось.

Проблема очень проста. Точнее говоря, крайне трудна, но просто описывается: необходимо разогреть легкие атомы, например обычный водород и его изотопы, до состояния плазмы с температурой в пару миллионов градусов (чем выше температура, тем быстрее пойдет реакция) и удерживать эту плазму какое-то время в компактном виде. Тогда без особых усилий со стороны человека более легкие ядра будут сливаться в более тяжелые (например, из водорода можно получить гелий, но есть и более перспективные варианты) с выделением огромного количества энергии, которую надо будет просто собирать. Например, с помощью нагрева теплоносителя и применения паровых турбин — как на обычных электростанциях.

Специалисты по физике плазмы за последние полвека узнали на собственном опыте, что пара миллионов градусов — это все-таки чудовищно много. Настолько много, что удержание такой температуры даже в крохотном объеме представляет неслыханные технические трудности.

Для их преодоления существует два принципиально разных подхода. Первый — это удержание плазмы в магнитных ловушках разнообразного дизайна. Самый известный из них — «бублик»-токамак, но существуют и более экзотические вещи, такие как «скрученный бублик» стелларатор, или линейный соленоид, или даже камера с крутящимся жидким металлом (концепт компании General Fusion). Поле, которое необходимо для удержания плазмы такой температуры, можно создать лишь огромными сверхпроводящими магнитами — но поскольку сверхпроводников, работающих при миллионных температурах, еще не изобрели, магнитная ловушка неизбежно будет представлять собой экзотичный слоеный пирог с градиентом температур от миллионов градусов в центре реакции до пары сотен градусов ниже нуля — и все это в довольно небольшом объеме.

Технические сложности создания таких установок колоссальны, но их трудно описать занимательным образом. Помимо проблемы с охлаждением магнитов, есть серьезные препятствия для контроля большого потока нейтронов из центра плазмы — ведь поглощаясь, нейтроны приводят к быстрому разрушению даже самых стойких материалов. Другая проблема, с которой столкнулись физики в последние десятилетия, связана с крайне капризным поведением плазмы: будучи разогретой и пойманной в сильное магнитное поле, она начинает вести себя как капризный младенец или жидкость — использует малейшие слабые места в напряженности поля, чтобы «вытечь» из заданной формы. Любые искажения, выпячивания плазмы сразу же понижают ее температуру и останавливают реакцию, а бороться с таким поведением довольно трудно.

В общем, проблем у подхода, где для термоядерного синтеза используется магнитное поле, очень много. С другой стороны, для решения этих проблем в последнее время появилось много новых экспериментальных методов и установок. В эту область пришли даже коммерческие компании. Они обещают произвести в ней революцию, которой все уже давно устали ждать от самого большого термоядерного долгостроя — строящейся установки ITER.

Физики Национального комплекса зажигания предлагают другой вариант — он похож на взрыв термоядерной бомбы

Физики из Национального комплекса зажигания (NIF) исповедуют иной подход к термоядерному синтезу — он кардинально отличается от описанного выше. Та же задача — разогревание и удержание плазмы — решается без помощи магнитов, за счет простой инерции. Грубо инерциальный подход можно описать так: вместо того, чтобы медленно и аккуратно разогревать и удерживать плазму, топливо можно, наоборот, разогреть настолько быстро, что оно просто не успеет разлететься в разные стороны и его вовсе не надо будет удерживать. Инерциальный подход подразумевает упаковку всего термоядерного цикла в наносекундный интервал времени — и это в определенном смысле сближает его со взрывом термоядерной бомбы, только небольшим и контролируемым. Неудивительно, что NIF вырос из военных проектов Ливерморской лаборатории. Эксперименты в Национальном комплексе зажигания — это самое близкое к ядерным испытаниям, что сейчас есть в мире, где эти испытания давно не проводятся (одна из задач NIF, кстати, — контроль и анализ работоспособности ядерного арсенала США).

Для того чтобы провести почти мгновенное нагревание плазмы, в NIF используется гигантская система 192 ультрафиолетовых лазерных луча (это самые мощные лазеры из существующих). Они фокусируются на алмазной мишени размером с перчинку — хольрауме, — которая содержит «изморозь» топлива с изотопами водорода, дейтерием и тритием.

На крохотную долю секунды во время лазерной вспышки топливо, содержащееся в хольрауме, может достичь такой температуры и давления, что никакой особой проблемы с удержанием плазмы просто не будет — реакция пройдет еще до того, как плазма успеет разлететься, — примерно как в ходе взрыва бомбы. Плюсы такого подхода очевидны — он полностью убирает все сложности с созданием сложных магнитных полей, которые требуют настройки и охлаждения. Но и минусов, как выясняется, немало — и никто заранее не может сказать, что перевесит в будущем.

Что именно произошло 5 декабря 2022 года?

Теперь, после 12 лет работы Национального комплекса зажигания (и 3,5 миллиарда долларов, потраченных на его строительство), можно утверждать, что физики все-таки что-то знают о практическом использовании инерциального подхода.

В частности, до 5 декабря 2022 года никто не смог бы ответить на вопрос, возможно ли в принципе создать с помощью лазеров достаточно симметричное облако плазмы на месте бывшей мишени-хольраума — настолько симметричное, чтобы оно могло сжаться до нужной температуры и плотности почти в точку, а не превратиться в разряженную и бессмысленную струю, в которой не происходит термоядерной реакции. Как оказалось, создание такого облака — крайне сложная задача, для решения которой понадобились десятилетия попыток. Достижение правильного сочетания факторов потребовало не только испытания разных режимов работы лазеров, но и создания сложнейшей методики производства и тестирования хольраумов, которые — как не без гордости сообщил начальник отдела по их производству в NIF — изготавливают и тестируют как минимум семь месяцев, и даже после этого они могут не сработать из-за микроскопических дефектов размером не больше обычной бактерии.

Сложно представить, чтобы на заре проекта, в середине 1990-х, физики рассчитывали, что для достижения такой, казалось бы, простой цели — облучения таблетки с топливом лазерами — понадобится настолько высокая точность в каждом элементе системы.

Научившись работать с такой точностью, участники проекта констатируют: во время эксперимента утром 5 декабря мишень с дейтерием и тритием поглотила 2,05 мегаджоуля энергии, а выделила — впервые в истории — в полтора раза больше, 3,15 мегаджоуля. Что примерно эквивалентно сжиганию 100 грамм угля. Если иметь в виду многочисленные неудачи с воспроизведением результатов предыдущих экспериментов и десятилетия, потраченные на создание NIF, это действительно значительное достижение.

Что это означает для термоядерного синтеза?

С другой стороны, если посмотреть на тот же результат в историческом контексте, он может показаться довольно грустным: сложно представить, чтобы создатели NIF рассчитывали на такой долгий и неблагодарный путь на старте проекта. Еще сложнее — понять, какое влияние полученные результаты окажут на других специалистов области, которые в большинстве своем работают над созданием установок иного принципа — магнитных ловушек. Да и точность, которой потребовало производство мишеней для эксперимента, не вселяет особой надежды (интересно, что в 2021 году ученым удалось добиться не намного худшего результата — 70% энергии, поглощенной топливом, было выделено в ходе реакции, однако тот эксперимент очень долго не получалось воспроизвести; как оказалось, именно из-за сложностей с мишенями).

Конечно, NIF никогда не рассматривался в качестве прототипа будущей термоядерной установки (в отличие от ITER), но даже как прототип он уж очень далек от реального применения, несмотря на все намеки на «чистую энергию» в пресс-релизе о событии. Главная задача NIF на самом деле всегда была в стороне от реального применения в энергетике. Она заключалась в том, чтобы изучать термоядерные реакции в чистых лабораторных условиях в мире, где ядерные испытания запрещены, и учитывать полученные данные для моделирования ядерных взрывов. Как ученые справились с этой задачей — мы, конечно, не знаем и, видимо, узнаем не скоро. Но можно порадоваться хотя бы тому, что «гражданская» часть программы NIF спустя много лет все-таки выполнена.

Александр Ершов, Медуза

Журнал Time объявил президента Украины Владимира Зеленского человеком года. “Персона года. Владимир Зеленский и дух Украины”, – гласят заголовок и подзаголовок на обложке номера американского журнала Time.

Накануне человеком года Зеленского объявила и британская газета Financial Times, но именно решение американского Time каждый год освещают в новостях и обсуждают во всем мире.

“Владимир Зеленский и дух Украины объявлены Персоной года Time за то, что они доказали, что отвага может быть так же заразительна, как и страх, за то, что объединили народы и государства и подняли их на защиту свободы, за то, что напомнили миру о хрупкости демократии – и мира”, – поясняет журнал свое решение.

“В этом году выбор был самым легким на нашей памяти. Кого-то битва за Украину наполняет надеждой, кого-то – страхом, но в любом случае Владимир Зеленский встряхнул мир так, как никто не встряхивал уже много десятков лет”, – пишут сотрудники журнала.

“Его решение остаться в Киеве и поднять мир на поддержку Украины после того, как 24 февраля начали падать российские бомбы, оказалось судьбоносным, – продолжают авторы статьи-разъяснения. – От его первого 40-секундного поста в Инстаграме 25 февраля – в котором он показал, что его кабинет и гражданское общество целы и на месте – до ежедневных видеообращений к парламентам, Всемирному банку, участникам церемонии “Грэмми” и прочим – президент Украины был везде. Его информационный натиск изменил климат геополитики и запустил волну действий, которая накрыла мир”.

Журнал Time выбирает “человека года” уже почти сто лет, с 1927 года.

Человеком года (до 1999 года это были “мужчина года” и “женщина года”, но эти термины перестали вписываться в рамки гендерного равенства) может быть объявлена “персона, группа лиц, какая-то идея и даже объект, которые в лучшую или даже худшую сторону сильнее всего повлияли на ход событий в истекающем году”.

Выбор остается исключительной прерогативой редакторов, а герой не обязательно должен быть положительным, так что нет ничего удивительного в том, что в прошлом “людьми года” становились такие одиозные личности как Адольф Гитлер, Иосиф Сталин и аятолла Хомейни.

В прошлом году титул “Человека года” по версии Time достался создателю Tesla и SpaceX Илону Маску за способствование прогрессу в области автомобильных и космических технологий.

В предыдущие годы звание получали борющаяся с изменением климата шведская школьница Грета Тунберг, группа людей, “переставших молчать”, в которую вошло движение MeToo, Дональд Трамп, Марк Цукерберг и даже Владимир Путин в 2007 году.

В десятку финалистов в номинации “Человек года” в этом году вошли председатель КНР Си Цзиньпин, Илон Маск (победитель прошлого года), Верховный суд США, восходящая звезда Республиканской партии Рон Десантис и иранские протестующие.

BBC

Суд в Нидерландах вынес приговор четверым обвиняемым по делу о крушении рейса MH17 авиакомпании Malaysia Airlines в Донецкой области в 2014 году. Boeing 777 выполнял рейс из Амстердама в Куала-Лумпур. На его борту находились 298 человек, все они погибли.

Трое обвиняемых — граждане России Игорь Гиркин (Стрелков), Сергей Дубинский и гражданин Украины Леонид Харченко — признаны виновными и приговорены к пожизненному заключению. Также они должны будут выплатить компенсацию родственникам погибших в размере 16 миллионов евро. Четвертый, гражданин РФ Олег Пулатов, полностью оправдан. На оглашении приговора присутствовали адвокаты Пулатова; остальные обвиняемые, как сообщил судья, были «уведомлены» о нем.

На заседании 17 ноября суд объявил, что в 2014 году самопровозглашенная ДНР находилась под контролем России и получала из России оружие. Суд установил, что Россия вела боевые действия в Донбассе и координировала действия ДНР.

Обвинения четверым фигурантам были предъявлены в 2019 году — по статьям о преднамеренном уничтожении самолета (статья 168 УК Нидерландов) и умышленном убийстве (статья 289 УК Нидерландов). По версии прокуратуры, Гиркин запросил поставку «Бука» из России, Дубинский отвечал за его транспортировку, Пулатов и Харченко на месте помогали доставить установку по намеченному маршруту и после уничтожения самолета вернуться в Россию. Таким образом, все четверо, считало обвинение, «совместно руководили планом уничтожения самолета», хотя никто из них не принимал участия непосредственно в пуске ракеты. Слушания начались в 2020 году.

В случае с Пулатовым суд пришел к выводу, что обвинением не доказано, что тот находился на связи с командой «Бука» и имел к запуску ракеты непосредственное отношение — хотя и определенно знал о соответствующих планах.

Следствие перед началом процесса вела Объединенная международная группа, в которую входили представители Австралии, Бельгии, Малайзии, Нидерландов и Украины. Специалисты пришли к выводу, что самолет был сбит из зенитно-ракетного комплекса «Бук», принадлежащего 53-й бригаде ПВО российских вооруженных сил, базирующейся в Курске. «Бук» прибыл на территорию самопровозглашенной ДНР в ночь перед крушением самолета и вскоре после пуска ракеты был отправлен обратно. Ракета была запущена из района села Первомайское, которое находилось под контролем ДНР.

Маршрут «Бука» следствие восстановило с помощью спутниковых снимков и фотографий из соцсетей, а также свидетельских показаний. Причастность обвиняемых к инциденту следствие установило с помощью перехватов их разговоров, переданных Нидерландам украинскими спецслужбами. Сами фигуранты дела не отрицали подлинность записей; при этом Пулатов заявлял, что они знали о прослушке, поэтому в разговорах часто сообщали дезинформацию (следствие отвергало это утверждение, так как во всем проанализированном массиве разговоров не было логических противоречий).

Следствие также рассматривало альтернативные версии катастрофы. В их числе — атака украинского военного самолета, взрыв на борту, попадание ракеты ПВО или выстрел из «Бука», принадлежащего Украине. В каждом случае, по утверждению прокуратуры, были собраны достаточные доказательства их несостоятельности; они были представлены суду. Расследование причин катастрофы, которое одновременно проводил Совет по безопасности Нидерландов по правилам ICAO и не было связано с криминальным расследованием международной группы, также показало, что самолет был сбит из ракетного комплекса «Бук» (кому принадлежал «Бук», расследование ICAO не выясняло, так как его целью было лишь определение непосредственных причин авиакатастрофы, а не поиск виновных).

Никто из обвиняемых не предстал перед судом лично. На момент начала процесса все они находились в России, сейчас Игорь Гиркин принимает участие в войне в Украине, местонахождение остальных неизвестно. Трое из обвиняемых отказались взаимодействовать с судом вообще, в то время как Олег Пулатов через адвокатов передал свое видеообращение. В нем он подтвердил, что в день крушения самолета находился неподалеку, однако заявил, что «Бука» не видел. Его защита также подала ходатайство о том, чтобы в ходе процесса были подробно рассмотрены альтернативные версии катастрофы, однако суд отказался это делать, сочтя, что все такие сценарии были разобраны еще на этапе следствия, а адвокаты Пулатова пытаются лишь затянуть процесс. В связи с отказом других фигурантов участвовать в процессе обвинение в качестве их позиции использовало их публичные заявления.

Власти России неоднократно подвергали процесс критике, а выводы следствия называли ангажированными и политически предвзятыми. Первоначально официальные лица в РФ и государственные СМИ высказывались в пользу альтернативных теорий крушения, а после публикации доказательств, что причиной стало попадание ракеты из «Бука», стали настаивать на том, что установка была украинской.

Государственный концерн «Алмаз-Антей», выпускающий «Буки», по итогам собственного расследования заявил, что ракета была выпущена с территории, контролируемой украинскими войсками. Минобороны РФ утверждало, что сбившая самолет ракета (ее серийный номер был известен) находилась на вооружении у одной из украинских воинских частей; также в ведомстве называли фото- и видеоматериалы, собранные следствием, поддельными. Власти РФ неоднократно выражали недовольство тем, что российские представители не вошли в Объединенную следственную группу, и обвиняли международное расследование в игнорировании данных, переданных Москвой.

Выдавать Нидерландам фигурантов дела Россия не намерена. Конституция РФ устанавливает прямой запрет на выдачу граждан России иностранным государствам. Кроме того, заявил источник «Интерфакса» в правоохранительных органах, власти РФ не признают решение суда. «Российская сторона считает необоснованным вердикт суда, поскольку предварительное расследование проводилось однобоко и тенденциозно. Все доводы российской стороны были безосновательно отвергнуты», — сказал он. Об этом же сказал ТАСС и бывший уполномоченный РФ при Европейском суде по правам человека Павел Лаптев, сославшись на то, что «какого-либо международного акта по этому вопросу не имеется». Он также заявил, что в расследовании «нестыковок вагон и маленькая тележка».

Meduza

В пятницу украинские войска были встречены ликующими жителями Херсона в центре города после того, как российские войска оставили Херсон – единственный областной центр, который им удалось захватить в начале войны.

На видеозаписи, распространенной в Интернете, видно, как десятки украинцев аплодируют и скандируют победные лозунги на центральной площади Херсона, и как украинские военные фотографируются в толпе. Двое мужчин подняли на плечи женщину-солдата и подбросили ее в воздух. Некоторые жители обернулись в украинские флаги и плакали от радости.

Служба военной разведки Украины заявила, что Херсон возвращается под контроль Украины, и призвала сдаться всех оставшихся российских солдат.

В освобождённом ВСУ селе Благодатное, в 20 км к северу от Херсона, украинские солдаты заняли укрепленные позиции, созданные российской армией. На въезде в это село украинские военные обнаружили большой запас 120-мм минометных снарядов, брошенных отступавшими российскими военными на полуразрушенном складе.

Пресс-секретарь южного командования ВСУ заявила на брифинге, что российские военные «две недели переодевались в гражданскую одежду», и поэтому «нельзя исключать диверсионные операции». По словам Гуменюк, именно поэтому «ВСУ не спешит заявлять о своих успехах на других направлениях и в других городах».

В пятницу депутат Херсонского областного совета Сергей Хлан заявил на отдельном брифинге, что украинские Вооруженные силы находятся на заключительном этапе освобождения западного берега Днепра.

По информации Хлана, некоторые российские солдаты не смогли покинуть город и переоделись в гражданскую одежду.

«Количество этих людей неизвестно», — сказал Хлан на брифинге, и призвал местных жителей оставаться дома, пока украинские войска зачищают город.

Хлан также заявил, что российские войска, после отступления, взорвали Антоновский мост, соединяющий западный и восточный берега Днепра, а также взорвали электростанцию.

Украинская общественный телеканал в пятницу показал интервью местных жителей, заявивших, что мост рухнул, и опубликовал фотографию, на которой виден разрушенный мост. Агентство Reuters отмечает, что не может подтвердить из независимых источников, что стало причиной обрушения моста.

Reuters