– प्रा. विजया पंडित
चीनने कृत्रिम सूर्यच बनवला आहे. चिनी शास्त्रज्ञांनी या कृत्रिम सूर्याची चाचणी घेतली आहे. त्याबाबत…
जगातील बहुतेक देश चंद्रावर आणि मंगळावर रॉकेट पाठविण्यासाठी धडपडत आहेत. सूर्याचा अभ्यास करण्यासाठी अमेरिकेच्या नासा या अंतरिक्ष संशोधन संस्थेने सूर्याच्या दिशेनेही यान सोडले आहे; परंतु चीनने मात्र कृत्रिम सूर्यच बनवला. चिनी शास्त्रज्ञांनी या कृत्रिम सूर्याची चाचणी घेतली. 1056 सेकंदांपर्यंत या कृत्रिम सूर्याने जवळजवळ 100 दशलक्ष अंश सेल्सिअसपर्यंत ऊर्जा निर्माण केली. चीनच्या या सूर्याने एक जागतिक विक्रमही नोंदविला आहे. वस्तुतः हा एक न्यूक्लिअर फ्यूजन रिऍक्टर असून, चीनमधील हेफेई येथे हा प्रयोग करण्यात आला.
सतरा मिनिटांत 7 कोटी अंश सेल्सिअस ऊर्जा या कृत्रिम सूर्यापासून मिळाली. आतापर्यंत आण्विक रिऍक्टरमधून जास्तीत जास्त 1.2 कोटी अंश सेल्सिअस ऊर्जा उत्सर्जित झाली होती. हेफेई इन्स्टिट्यूट ऑफ फिजिकल सायन्सने प्रगत असा सुपरकंडक्टिंग हीटिंग सिस्टिम प्रकल्प सुरू केला आहे. घनरूप हायड्रोजनच्या मदतीने तेथे हेलियम तयार होतो. या प्रक्रियेदरम्यान भरपूर ऊर्जा निर्माण होते. चायना अकादमी ऑफ सायन्सेसचे संशोधक गोंग झियान्जू यांनी 70 दशलक्ष अंश सेल्सिअसपर्यंत ऊर्जानिर्मिती केल्याची घोषणा केली. गोंग यांच्याच मार्गदर्शनाखाली हा प्रयोग सुरू आहे.
शिन्हुआ या चीनच्या अधिकृत वृत्तसंस्थेशी बोलताना गोंग म्हणाले की, आम्ही 2021 च्या पहिल्या सहा महिन्यांत 101 सेकंदांपर्यंत 12 दशलक्ष अंश सेल्सिअस ऊर्जानिर्मितीचा टप्पा गाठला होता. यावेळी मात्र हे प्लाज्मा ऑपरेशन सुमारे 1056 सेकंद चालले. या कालावधीत तापमान 70 दशलक्ष अंश सेल्सिअसच्या आसपास राहिले. त्यामुळे फ्यूजनवर आधारित अणुभट्टी चालविण्यासाठी एक ठोस शास्त्रीय आणि प्रायोगिक आधार तयार झाला आहे. चीनच्या हाती गवसलेल्या या अफाट ऊर्जेमुळे जगभरातील शास्त्रज्ञांना मात्र तणाव आला आहे.
जागतिक शस्त्रास्त्र स्पर्धेत चीनने बाजी मारलेली असतानाच, मानवाला अमर्यादित ऊर्जा देऊ शकणारे नवे तंत्रज्ञान शोधून काढण्यासाठी जगातील महासत्ता धडपडत आहेत. चीनच्या कृत्रिम सूर्याच्या संदर्भात हे यश अत्यंत महत्त्वाचे असल्याचे शास्त्रज्ञांचे म्हणणे आहे. चीनच्या या यशामुळे अमेरिका आणि ब्रिटनसारख्या देशांनाही या तंत्रज्ञानाविषयी संशोधन करणे भाग पडले आहे.
दुसरीकडे, कृत्रिम सूर्याच्या मदतीने आपली स्थिती आणखी मजबूत करण्यास चीनने प्रारंभ केला आहे. न्यूक्लिअर फ्यूजन प्रक्रियेदरम्यान अमर्यादित ऊर्जा उत्सर्जित होते आणि हेच तंत्रज्ञान चिनी सूर्यामध्ये वापरण्यात आले आहे. सूर्यापासून जशी मिळते, तशीच उष्णता आणि प्रकाश मानवाला मिळेल, अशी शास्त्रज्ञांना आशा आहे. 1950 च्या दशकातच सोव्हिएत रशियातील
शास्त्रज्ञांनी ईएएसटी आणि इतर प्रकारच्या अणुभट्ट्यांची कल्पना वास्तवात आणण्यास सुरुवात केली होती. टोकामकसाठी अर्थात कृत्रिम सूर्य तयार करण्यासाठी चीनने आतापर्यंत पाण्यासारखा पैसा खर्च केला आहे. टोकामक ही एक इन्स्टॉलेशनची प्रक्रिया असून, त्यात प्लाज्मामध्ये हायड्रोजन आयसोटॉप उकळण्यासाठी उच्च तापमानाचा वापर केला जातो.
ही प्रक्रियाच ऊर्जा उत्सर्जित करण्यास मदत करते. यासंदर्भात प्रकाशित झालेल्या वृत्तांतांनुसार, या यशस्वी प्रयोगामुळे अत्यंत कमी इंधनाचा वापर होईल आणि किरणोत्सर्गी कचऱ्याच्या निर्मितीचे प्रमाण जवळजवळ शून्य असेल. इन्स्टिट्यूट ऑफ प्लाज्मा फिजिक्सचे उपसंचालक सांत युन्ताओ यांनी सांगितले की, आजपासून पाच वर्षांनी आम्ही आमच्या फ्यूजन रिऍक्टरची बांधणी करण्यास प्रारंभ करू. तिच्या उभारणीसाठी आणखी दहा वर्षे लागतील. त्यानंतर आम्ही विद्युत जनित्र तयार करू आणि साधारण 2040 पर्यंत वीजनिर्मिती सुरू करू.
आण्विक फ्यूजनच्या क्षेत्रातील अन्य प्रयोगकर्त्यांमध्ये एमआयटीचे बिल गेट्स समर्थीत एसपीएआरसी आणि दक्षिण कोरियाचे केएसटीएअर यांचा समावेश आहे. त्यांनी अलीकडेच 30 सेकंदांसाठी एक दशलक्ष अंशांवर सुपर-हॉट प्लाज्मा कायम राखण्याचा विक्रम नोंदविला होता. यामध्ये एक दशलक्ष ऍम्पियर करंट प्राप्त करणे आणि शंभर सेकंदांच्या कालावधीत एक हजार दशलक्ष अंश तापमान निर्माण करण्याचा समावेश होता. चीनने हा जो कृत्रिम सूर्य तयार केला आहे, तो खऱ्या सूर्यापेक्षाही सहा पट अधिक ऊर्जा देऊ शकतो असे सांगण्यात आले आहे.
त्यात न्यूक्लिअर फ्यूजनद्वारे ऊर्जानिर्मिती होते. आता प्रश्न असा आहे की, चीनने हा कृत्रिम सूर्य तयार करण्याचे कारण काय? वास्तविक विजेचा सर्वाधिक वापर करणारा देश आजमितीस चीन हाच आहे. विशेषतः रात्रीच्या वेळी जेव्हा पथदिवे लावले जातात त्यानंतर ऊर्जेचा वापर अनेक पटींनी वाढतो. चीनने देशाच्या अनेक भागांमध्ये रात्रीही दिवसासारखा उजेड ठेवण्याची योजना आखली आहे. त्यामुळे विजेची बचत होईल, असे चीनला वाटते.
ईएएसटीची निर्मिती ही प्रामुख्याने अणुसंचयनामागील विज्ञान जाणून घेण्यासाठी आणि पृथ्वीवर नवीन पर्यायी ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी केली गेली आहे. आगामी काळात स्वच्छ ऊर्जास्रोत म्हणून याचा प्रामुख्याने वापर होऊ शकतो. वास्तविक, अणुविखंडनाच्या (न्यूक्लिअर फ्यूजन) माध्यमातून जगात ऊर्जा निर्माण केली जाते; परंतु त्यामुळे होणारा किरणोत्सर्गी कचरा मानवासाठी अत्यंत घातक असतो. चीनच्या आधी फ्रान्सने कृत्रिम सूर्याचा प्रयोग 2003 मध्ये केला होता. जवळजवळ एवढेच तापमान 390 सेकंद राखण्यात त्या प्रयोगाला यश आले होते. गेल्या वर्षी मे महिन्यात चीनने असाच एक छोटा प्रयोग केला आणि त्यावेळी हेच तापमान 101 सेकंद राखण्यात यश मिळविले.
सध्या चीन हा स्वतःला महासत्ता म्हणून प्रस्थापित करण्यासाठी सर्वतोपरी प्रयत्न करीत आहे. त्यामुळे प्रत्येक क्षेत्रात विक्रम प्रस्थापित करण्याची ओढ चीनला लागलेली असणे स्वाभाविकच आहे. अर्थात, गेल्या काही वर्षांत चीनची झालेली वैज्ञानिक परिस्थिती उल्लेखनीय आहे; परंतु चीनमध्ये झालेल्या प्रयोगांना अमेरिकेत किंवा युरोपात झालेल्या प्रयोगांसारखी विश्वासार्हता नाही. ती वाढविण्यासाठी चीनला अनेक पावले उचलावी लागणार आहेत.
ढोबळमानाने सांगायचे झाल्यास हा प्रयोग म्हणजे अणुऊर्जेची पुढील आवृत्ती आहे. अशा प्रयोगांच्या माध्यमातून अधिकाधिक ऊर्जा निर्माण करण्याचा प्रयत्न केला जात आहे. अशा प्रयोगांमधून स्वच्छ ऊर्जा मिळणार असल्याने त्याचे महत्त्व विशेष आहे. अशा प्रकारे ऊर्जा निर्माण केल्यास किरणोत्सर्गी कचऱ्याची निर्मितीही टाळता येईल. बदलत्या काळानुसार अधिकाधिक स्वच्छ ऊर्जेची गरज वाढत आहे;
परंतु प्रत्यक्षात तिचा वापर व्यावहारिक स्वरूपात करण्याची गरज आहे. जेव्हा हे स्वप्न वास्तवात आणले जाईल तेव्हा खरा फायदा होईल. विकसित देशही कोळशाची बचत करून अशा प्लाज्मा प्लान्टमधून पुरेशी ऊर्जा मिळवू शकत असतील तर त्यांचे स्वागतच आहे. परंतु वास्तव असे आहे की, अशा प्रकारच्या प्रक्रियेतून उष्णतेचे उत्सर्जन करण्याचा प्रयोग अद्याप चाचणीच्या टप्प्यातच आहे.