テッポウエビが核融合の鍵を握る？英国企業がピストルシュリンプ攻撃の衝撃波を模倣し、核融合のブレークスルーを達成

人類の発展と進歩は本質的にエネルギー消費のプロセスです。農業時代、私たちは土地資源と土地の自然の肥沃さを利用して、お腹を満たすための作物を育てていました。

産業革命以降、私たちが使用するエネルギーは主に化石エネルギー、つまり石油、天然ガス、そして何十億年もの進化の過程で地球が作り出したその他の物質です。この過程で、私たちの社会と科学は急速に進歩し、人類は徐々に強力な世界文明へと成長しました。

したがって、資源の質の継続的な改善は、私たち人間の社会システムの進歩にとって重要な条件です。現代では、化石エネルギーなど地球の自然環境に有害なエネルギー源が徐々に批判されるようになり、環境に優しく効率的なエネルギー源を求めるようになりました。

この時代では核融合の研究が主流となっている。関連研究では多くの国が大きな成果を上げており、実際にイギリスの企業はテッポウエビを模倣しながら核融合に関する大きな問題を克服した。何が起こっているのか？

ピストルシュリンプの攻撃パターン

テッポウエビは自然界では目立たない生き物です。主に赤道付近の海域に分布しています。通常、サイズはそれほど大きくなく、長さは 5 ～ 6 センチメートル程度です。それは食物連鎖の最下層に位置する生物です。

しかし、テッポウエビは菜食主義者ではなく、他の小さな海洋生物も狩ります。彼らの狩猟道具は、実は巨大な爪なのです。体長はわずか5cmですが、テッポウエビの爪は2～3cmほどにもなります。

狩りをするとき、彼らは素早く爪を閉じて、周囲の水と空気の流れを圧縮します。もともと爪の中に入っていた水が、まるで娯楽用の水鉄砲のように一瞬で絞り出されます。

テッポウエビのこの攻撃方法は、時速100キロメートルもの速度で水流を発射することができ、この水流は爆発すると泡も発生します。この泡の大きさは極めて小さく、発生から破裂するまでの時間はわずか1億分の1秒程度ですが、瞬間的な温度は4700℃にも達することがあります。

そのため、テッポウエビの標的となった生物は、ここまで攻撃されてしまうと、たちまち反撃する力を失ってしまい、テッポウエビのおいしい餌となってしまいます。

人間によって養殖されている多くのテッポウエビも、この方法を使って、自分が入っているガラスを攻撃することがあります。泡の衝撃力は非常に強いため、ガラスさえも割れることがあります。したがって、テッポウエビは実際には比較的危険な小型生物です。

人間の思考

多くの科学者は、テッポウエビの生態や捕食方法を学んだ後、テッポウエビの体の構造を現代科学にどのように応用するかを研究し始めました。

実際、動物の体の構造を人間社会に当てはめることは珍しいことではありません。現在私たちが大量に使用しているソナーやレーダーの技術は、実はコウモリからヒントを得た科学者によって開発されたものです。ガスマスクの形も豚の鼻によく似ています。

したがって、条件が許す限り、科学者はテッポウエビのこの効率的な攻撃方法を人類科学に応用することになるだろう。

制御核融合に関する研究

人類は数十年にわたって制御された核融合の研究を続けてきましたが、その成果は満足できるレベルには達していません。人類が核融合研究を行う場合、主に重水素と三重水素の同位体反応を利用する方法が用いられます。これら 2 つの物質は、変換プロセス中に自らを消費してエネルギーを生成します。

しかし、地球全体でのトリチウムの生産量は実は非常に少ないのです。この物質は地球上にわずか数キロしか蓄えられていません。私たち人間は、それを自信を持って大規模に使用することはできません。人工的な生産によって困難は解決できますが、プロセス全体で消費される人的資源、物的資源、および資金を過小評価することはできません。

一般的に言えば、この種の材料の利用を実現するには、多数の高速衝突型加速器とレーザー銃を建設する必要があります。しかし、英国の科学者たちは、テッポウエビの攻撃パターンを学ぶことで、より少ない費用で同じことができることを実証した。

ピストルシュリンプと制御核融合

英国の研究者たちは、制御された核融合の研究中に、加速器室を使ってトリチウム燃料を圧縮できることを発見しました。テッポウエビが水を圧縮して泡を発生させるのと同じように、燃料の圧縮時に泡のような崩壊衝撃波を形成することもできます。

この衝撃波は泡のように非常に短時間で自己爆発しますが、この過程で核融合反応における反発を克服し、制御された核融合を実現することができます。

このような話は空想のように聞こえるが、英国は行動を起こし、それぞれ15キロメートルのケーブルと21,000平方メートルのフィルム絶縁体を備えた、重さ40トンの大型空気銃2丁を製造した。

作動後、空気銃は最大速度約7キロメートル/秒の衝撃波を放出することができ、これは海面での瞬間圧力のほぼ10億倍であり、内部のトリチウム燃料を自爆させる。

反応が起こると、エアガン内に大量のエネルギーが発生します。このエネルギーは、リチウム金属などの材料を使用して科学研究者によって吸収された後、生産や生活に活用されます。プロセス全体は非常に面倒に思えるが、英国のアプローチは確かに現代において核融合エネルギーを生産する最も経済的かつ効率的な方法である。

結論

「三人が一緒に歩くとき、必ず私の師となる人が一人はいるはずだ。」この言葉は人類社会に当てはまるだけでなく、科学研究の困難を克服するためにブルーオーシャンの中で私たち自身の「先生」を見つけることもできるようです。

英国の科学者らは、制御核融合の研究をさらに進め、高効率エネルギー変換をさらに達成するために関連技術を向上させると述べた。

この技術が普及すれば、地球上に安価で利用可能なエネルギーが大量に存在することになり、それは間違いなく私たち人類にとって素晴らしいことです。

（声明：この記事はCosmic Decodingからのものです。学習とコミュニケーションのみを目的として複製されており、商業目的ではありません。複製されたすべての記事には出典が示されます。記事や写真の元の著者に異議がある場合は、バックグラウンドでご連絡ください。すぐに処理または削除します。ご協力ありがとうございます。）