მეცნიერებმა ბირთვული ნარჩენებით ალმასის ელემენტი შექმნეს, რომელიც ათასი წელი არ დაჯდება
ფოტო: Getty
ბირთვული ენერგია დედამიწის ატმოსფეროს ნახშირორჟანგით არ აბინძურებს, შესაბამისად, მას არც გლობალურ დათბობაში მიუძღვის წვლილი. ამ ყველაფრის გამო ის ნავთობის საკმაოდ პერსპექტიულ ალტერნატივად ითვლება.
ბირთვული ენერგიის ერთ-ერთი უარყოფითი მხარე ტოქსიკური ნარჩენია, რომელიც ატომური ელექტროსადგურების მუშაობის შედეგად რჩება. ასეთი ნარჩენების დაშლას ათასობით წელი სჭირდება. ბირთვულ საწვავად ელექტროსადგურებში ძირითადად ურან-235 გამოიყენება, გადამუშავების შემდეგ კი ის ნარჩენის სახით ცენზიუმ-137-სა და სტრონციუმ-90-ს გვაძლევს. ორივე მათგანის ნახევარდაშლის პერიოდი 30 წელია, რაც იმას ნიშნავს, რომ მათგან გამოსხივებული რადიაციის დონის განახევრებას 30 წელიწადი სჭირდება. გარდა ამ ორი ელემენტისა, ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის დროს ტრანსურანული ელემენტებიც წარმოიქმნება, მაგალითად, პლუტონიუმ-239, რომლის ნახევარდაშლის პერიოდიც 24 000 წელიწადია. ამ უკიდურესად რადიოაქტიურ ნარჩენებთან გამკლავება ძალიან სახიფათოა, რადგან მათთან მცირე დროით კონტაქტსაც კი საგრძნობლად შეუძლია ადამიანის დაზიანება.
ტიპური ბირთვული სადგური წელიწადში დაახლოებით 2 300 ტონა ნარჩენს ქმნის. ამერიკის შეერთებულ შტატებში ამჟამად 99 სხვადასხვა რეაქტორი მუშაობს, რის გამოც ახლა ამერიკაში დაახლოებით 75 000 ტონა ბირთვული ნარჩენია. მისი უსაფრთხო გადამუშავება და შენახვა დიდ თანხებთანაა დაკავშირებული.
ბრისტოლის უნივერსიტეტში მკვლევრებმა ამ პრობლემის გადაჭრის გზა მოიფიქრეს. გეოქიმიკოსმა ტომ სკოტმა კოლეგებთან ერთად შეიმუშავა მეთოდი, რომლის საშუალებითაც ბირთვული ნარჩენების ალმასში მოთავსებაა შესაძლებელი, რის შედეგადაც ეს ქვები ელემენტებად ფუნქციონირებენ - გამოყოფენ სუფთა და სტაბილურ ელექტროენერგიას, ზოგიერთ შემთხვევაში, ათასობით წლის განმავლობაშიც.
რეაქტორის ბირთვი
ფოტო: Raw Science
ტომ სკოტის თქმით, ეს პროცესი სრულად უსაფრთხოა, რადგან ნივთიერებიდან გამოყოფილ რადიაცია საიმედოდაა "ჩაკეტილი". სისტემა არ გამოყოფს მავნე ნივთიერებებს, მას არც რაიმე მოძრავი ნაწილები აქვს და არც შეკეთებას საჭიროებს. მეცნიერებმა ამ ექსპერიმენტში ნიკელ-63 გამოიყენეს და მისი საშუალებით შექმნეს ელემენტი, რომლის ნახევარდაშლის ხანგრძლივობაც ნახევარი საუკუნეა. რადიოაქტიური ნიკელის გარდა, არსებობს სხვა ნივთიერებებიც, რომელიც არა ნახევარი საუკუნე, არამედ ათასობით წლის განმავლობაში ძლებს.
ბირთვულ ნარჩენებთან გამკლავების ახალი გზა იმაშიც დაგვეხმარება, რომ ბირთვული ელემენტები ხელახლა გამოვიყენოთ. ძველ ბირთვულ რეაქტორებში რადიოაქტიური ურანის გასაგრილებლად გრაფიტის ბლოკებს იყენებდნენ. მრავალწლიანი მუშაობის პროცესშიბლოკები რადიოაქტიური ნახშირბად-14-ით იფარება. მეცნიერებს შეუძლიათ, ეს ბლოკები გააცხელონ, რითაც მათზე დალექილ ნახშირბად-14-ს აირად მდგომარეობაში გადაიყვანენ, შემდეგ კი ამ აირს მაღალი წნევის ქვეშ რადიოაქტიურ ბრილიანტებად გადააქცევენ. ასეთი სახით მიღებული რადიაციული ალმასი კი შეგვიძლია უბრალო, რადიაციის არმქონე ალმასში მოვათავსოთ.
ალმასში მოთავსებული რადიოაქტიური ნივთიერება მსუბუქ რადიაციას ასხივებს, რომლის შეკავებაც ნებისმიერ მასალას შეუძლია. ალმასი კი დედამიწაზე არსებული ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი ნივთიერებაა. ამის გამო მასში მსუბუქი რადიაციის წყაროს მოთავსება პრობლემას არ წარმოადგენს.
ექსპერიმენტის ფარგლებში შექმნილი ალმასის ელემენტი მცირე რაოდენობის ენერგიას გამოიმუშავებს და ის ჯერჯერობით ტრადიციულ ელემენტებს ვერ ჩაანაცვლებს. სტანდარტული AA ტიპის ელემენტი დაახლოებით 20 გრამს იწონის და თითო გრამში 700 ჯოულ ენერგიას ინახავს, რომელიც განუწყვეტლივ გამოყენებისას 24 საათში იხარჯება. შედარებისთვის, 1 გრამი ნახშირბად-14-ის შემცველ ალმასის ელემენტს ყოველ დღე 15 ჯოული ენერგიის გამოყოფა შეუძლია, 5 370 წლის განმავლობაში.
პრაქტიკული სირთულეების გადაწყვეტის შემდეგ ასეთი ტიპის ელემენტებმა შეიძლება კოსმოსური ხომალდები, სატელიტები, დრონები და სამედიცინო მოწყობილობები ენერგიით მოამარაგოს. ასეთი ელემენტები გამოცვლას არ საჭიროებს.
ჩვენ შეგვიძლია ასეთი კრისტალებით ის კოსმოსური ხომალდები აღვჭურვოთ, რომელთაც შორი მანძილების გამო მზის ენერგიაზე მუშაობა აღარ შეეძლებათ.
-
სიმთვრალეში ავტომობილის მართვის გამო დაკისრებული სასჯელის გასაჩივრება მის აღსრულებას ავტომატურად აღარ გადაავადებს სიმთვრალეში ავტომობილის მართვის გამო დაკისრებული სასჯელის გასაჩივრება მის აღსრულებას ავტომატურად აღარ გადაავადებს
გადახედვა
-
ბათუმის შემოვლით გზაზე ღამის საათებში ავტომობილების მოძრაობა დროებით შეიზღუდება ბათუმის შემოვლით გზაზე ღამის საათებში ავტომობილების მოძრაობა დროებით შეიზღუდება
გადახედვა
-
ისნის 81-ე სკოლაში კედლის ჩამოშლის გამო სასწავლო პროცესი შეჩერდა — მშობლებმა აქცია გამართეს ისნის 81-ე სკოლაში კედლის ჩამოშლის გამო სასწავლო პროცესი შეჩერდა — მშობლებმა აქცია გამართეს
გადახედვა
-
Starship დედამიწაზე დაგეგმილზე ადრე დაბრუნდა — მან პლანეტას ერთხელ შემოუარა Starship დედამიწაზე დაგეგმილზე ადრე დაბრუნდა — მან პლანეტას ერთხელ შემოუარა
გადახედვა
-
OpenAI-ის ავტონომიური აგენტები გაეროს მონაცემთა ბაზას დაესხნენ თავს OpenAI-ის ავტონომიური აგენტები გაეროს მონაცემთა ბაზას დაესხნენ თავს
გადახედვა
-
კახა კალაძე: "ჩინეთში თბილისისთვის მეტროს 111 ახალი ვაგონის წარმოება დაწყებულია" კახა კალაძე: "ჩინეთში თბილისისთვის მეტროს 111 ახალი ვაგონის წარმოება დაწყებულია"
გადახედვა
-
"ინციდენტი დაიწყო კვების ობიექტთან და უნივერსიტეტის მიმდებარე ქუჩაზე გადაინაცვლა" — გრიგოლ რობაქიძის უნივერსიტეტი სტუდენტის დაჭრაზე "ინციდენტი დაიწყო კვების ობიექტთან და უნივერსიტეტის მიმდებარე ქუჩაზე გადაინაცვლა" — გრიგოლ რობაქიძის უნივერსიტეტი სტუდენტის დაჭრაზე
გადახედვა
-
ჩინეთში აშშ-ის ელჩი: ტრამპმა სი ძინპინს აშშ-ისგან იარაღის ყიდვა შესთავაზა ჩინეთში აშშ-ის ელჩი: ტრამპმა სი ძინპინს აშშ-ისგან იარაღის ყიდვა შესთავაზა
გადახედვა
-
ქონების გადასახადი ₾100 000-ზე მეტი შემოსავლის მქონეებს დაეკისრებათ — საკანონმდებლო ინიციატივა ქონების გადასახადი ₾100 000-ზე მეტი შემოსავლის მქონეებს დაეკისრებათ — საკანონმდებლო ინიციატივა
გადახედვა
-
საგამოძიებო სამსახურში საკადრო ცვლილებებია — ვინ სად დაინიშნა? საგამოძიებო სამსახურში საკადრო ცვლილებებია — ვინ სად დაინიშნა?
გადახედვა
-
თბილისის 166-ე საჯარო სკოლასთან რეაბილიტაციის მოთხოვნით აქცია გაიმართა თბილისის 166-ე საჯარო სკოლასთან რეაბილიტაციის მოთხოვნით აქცია გაიმართა
გადახედვა
-
მეგარაკეტა Starship უკვე კოსმოსშია! — ის ორბიტაზე პირველად გაუშვეს მეგარაკეტა Starship უკვე კოსმოსშია! — ის ორბიტაზე პირველად გაუშვეს
გადახედვა
-
Crossroad AI-ს პროგრამა ცნობილია — 3 ოქტომბერს თბილისში ხელოვნური ინტელექტის საერთაშორისო კონფერენცია გაიმართება Crossroad AI-ს პროგრამა ცნობილია — 3 ოქტომბერს თბილისში ხელოვნური ინტელექტის საერთაშორისო კონფერენცია გაიმართება
-
საქართველოს ბანკმა DataIQ-ის დაჯილდოებაზე მონაცემთა და AI-ის მიმართულებით ოთხი ჯილდო მიიღო საქართველოს ბანკმა DataIQ-ის დაჯილდოებაზე მონაცემთა და AI-ის მიმართულებით ოთხი ჯილდო მიიღო
-
როგორ წარმოიქმნება მატერია ენერგიიდან? — ამის სიმულაცია კვანტური კომპიუტერით შექმნეს როგორ წარმოიქმნება მატერია ენერგიიდან? — ამის სიმულაცია კვანტური კომპიუტერით შექმნეს
გადახედვა
-
რა უნდა ვიცოდეთ Lion Trans-ის გლობალური ლოგისტიკური ეკოსისტემის შესახებ რა უნდა ვიცოდეთ Lion Trans-ის გლობალური ლოგისტიკური ეკოსისტემის შესახებ
-
Red Wings-ს საქართველოში პირდაპირი ფრენების დაწყება რუსეთის 23 ქალაქიდან სურს Red Wings-ს საქართველოში პირდაპირი ფრენების დაწყება რუსეთის 23 ქალაქიდან სურს
გადახედვა
-
თბილისში, გრიგოლ რობაქიძის უნივერსიტეტის მიმდებარედ, ამავე უნივერსიტეტის III კურსის სტუდენტი დაჭრეს თბილისში, გრიგოლ რობაქიძის უნივერსიტეტის მიმდებარედ, ამავე უნივერსიტეტის III კურსის სტუდენტი დაჭრეს
გადახედვა
-
კანალიზაციის წყალი, ტარაკნები და ვირთხები — რას წერს არჩილ მუსელიანცი და რას პასუხობს პენიტენციური სამსახური კანალიზაციის წყალი, ტარაკნები და ვირთხები — რას წერს არჩილ მუსელიანცი და რას პასუხობს პენიტენციური სამსახური
გადახედვა
-
როგორ ჩნდება "მე" — რას გვეუბნება მეცნიერება ცნობიერებაზე როგორ ჩნდება "მე" — რას გვეუბნება მეცნიერება ცნობიერებაზე
გადახედვა
-
კომპიუტერული სისტემის გატეხვისა და 73 000 ლარის უკანონოდ მითვისების ფაქტზე ერთი პირი დააკავეს კომპიუტერული სისტემის გატეხვისა და 73 000 ლარის უკანონოდ მითვისების ფაქტზე ერთი პირი დააკავეს
გადახედვა
კომენტარები