Эксперименты подтвердили эффективность идеи. Теперь инженеры способны гибко регулировать параметры синтеза.
Американская компания Pacific Fusion сообщила о прорыве в термоядерной энергетике после успешных испытаний на установке Z Pulsed Power в национальной лаборатории Сандия. Исследователи создали импульс мощностью 22 млн А всего за 120 нс — это примерно в миллион раз быстрее, чем человек успевает моргнуть.
Ключевое достижение заключается в том, что ученые научились предварительно намагничивать термоядерное топливо. Ранее для этого требовались громоздкие магнитные катушки, которые приходилось утилизировать после каждого выстрела. Теперь магнитное поле проникает прямо в мишень через тонкий слой алюминия, что значительно упрощает конструкцию.
Мишень размером с канцелярский ластик состоит из пластикового цилиндра, обернутого алюминиевой фольгой. Вся суть в правильно подобранной толщине алюминиевого слоя — магнитное поле проникает внутрь и создается эффект магнитной ловушки для тепла. Когда поступает основной импульс сжатия, топливо нагревается быстрее и эффективнее, поскольку энергия не уходит.
Кит ЛеШиен, технический директор Pacific Fusion, отметил, что теперь сама мишень выполняет функции, для выполнения которых раньше требовались дорогие внешние устройства. Отказ от сложного оборудования открывает возможность создания недорогих расходников, что является ключевым аспектом для коммерческого использования термоядерной энергии.
Команда провела четыре испытания с двумя вариантами упрощенной конструкции. Эксперименты показали: чем тоньше алюминий, тем быстрее и сильнее магнитное поле проникает в топливо. Результаты также помогли проверить компьютерные модели, разработанные совместно с Рочестерским университетом.
Установка Z Pulsed Power создает экстремальные условия — давление внутри достигает нескольких миллионов атмосфер, а температура превышает 100 миллионов °C. Такие мощные параметры необходимы для запуска реакции термоядерного синтеза. Импульсная технология позволяет сжимать топливо за долю микросекунды, концентрируя огромную энергию в крошечном объеме.
Pacific Fusion намерена построить демонстрационную установку в Нью-Мексико и начать ее постоянную эксплуатацию к 2030 году. Проект осуществляется в рамках соглашения о совместных исследованиях с Министерством энергетики США и непосредственно связан с правительственной дорожной картой по термоядерным технологиям, опубликованной в октябре 2025 года.
Одна из основных проблем управляемого термоядерного синтеза — высокая стоимость компонентов, которые разрушаются при каждом импульсе. Традиционные лазерные установки, такие как та, что в Национальной лаборатории зажигания добилась термоядерного зажигания в 2022 году, требуют колоссальных энергетических затрат и сложной настройки. Pacific Fusion использует импульсные магнитные поля — более простой и дешевый метод, ориентированный на серийное производство энергии, а не на научные рекорды.