ساعت ۱:۰۳ صبح دوشنبه ۵ دسامبر قوی‌ترین لیزر روی کره زمین در آزمايشگاه ملی لارنس لیورمور در کالیفرنیا در آزمایشی که جهان فیزیک و فراتر از آن را تکان داد، پا به عرصه وجود نهاد.
این لیزر کپسولی از سوخت به اندازه يک دانه فلفل را هدف قرار داد و دماها و فشارهایی را ایجاد کرد که باعث واکنش گداخت هسته‌ای شد - واکنشی که نیروی خورشید را تأمین می‌کند.
تأسیسات ملی احتراق (NIF) آزمایش‌هایی از اين قبیل را قبلاً هم انجام داد بود ولی این بار انرژی حاصل از این واکنش بیشتر از نیروی لیزری بود که برای آزاد ساختن آن به کار رفته بود.
اين ماجرا لحظه‌ای تاریخی برای محققان گداخت هسته‌ای بود و هر چند رآکتورهای گداخت هسته‌ای هنوز راه درازی برای تولید برقی دارند که بتوانیم از آن استفاده کنیم، اين آزمايش نشان می‌دهد که فيزیک جواب می‌دهد.
تأسیسات ملی احتراق از لیزر برای ایجاد واکنش گداخت هسته‌ای استفاده می‌کند
کیم بودیل، رئیس آزمايشگاه ملی لارنس لیورمور، می‌گوید: «ما اولین قدم‌های آزمايشی را به سوی يک منبع انرژی پاک برداشته‌ایم که می‌تواند انقلابی در جهان ایجاد کند.»
نوید يک رآکتور گداخت کارآمد خيره‌کننده است. چنین رآکتوری مقادير نسبتاً کمی سوخت لازم دارد، هيچ نوع گاز گلخانه‌ای تولید نمی‌کند و زباله رادیواکتیو بسیار کمی به جا می‌گذارد که آن را در مقایسه با رآکتورهای اتمی فعلی بسیار محبوب‌تر می‌کند.
فراوانی گداخت
موفقیت‌های تأسیسات ملی احتراق ده‌ها شرکت خصوصی را که اميدوارند روزی یک رآکتور گداخت تجاری بسازند، برخواهد انگیخت.
یک طرح خصوصی در بریتانیا امیدوار است که در سال ۲۰۲۳ دستاورد بزرگی داشته باشد. پروژه «گداخت سپیده‌دم» (First Light Fusion) که بیرون آکسفورد واقع است، شيوه بدیعی برای ایجاد شرایط گداخت دارد.
يک قرص آلومينیومی کوچک را با سرعتی نزدیک به ۲۰ کيلومتر در ثانیه به سوی هدف‌هایی ويژه‌ای پرتاب می‌کند که حاوی سوخت مورد نیاز برای گداخت هستند.
در لحظه برخورد، هدف فرو می‌پاشد و امواج فشار عظيمی ایجاد می‌کند که می‌تواند جرقه يک واکنش گداخت را بزند.
اوایل امسال شرکت فرست لایت، در موقعیتی تاریخی برای این شرکت، تأیید کرد که با استفاده از این روش به گداخت دست یافته است.
گداخت سپیده‌دم پرتابه‌هایی را به سوی هدفی برای ایجاد شرایط گداخت شلیک می‌کند
در سال ۲۰۲۳، این تیم کارش را روی «ماشین ۴» شروع می‌کند که رآکتوری بسیاری بزرگ‌تر است و امیدوارند که سد جادویی گداخت را نیز در هم بشکند - و انرژی بيشتر از چیزی که به آن داده شده است دریافت کند.
«فرست لایت» در رقابت با ده‌ها شرکت ديگر است که می‌کوشند گداخت را محقق کنند ولی بنيان‌گذار این شرکت مطمئن است که در مسير درست قرار دارند.
نیک هاوکر، بنيان‌گذار «گداخت فرست لایت» می‌گوید: «فکر می‌کنم سال ۲۰۲۳ سالی خواهد بود که ما تحولی راهبردی خواهیم داشت، از چيزی که در واقع آزمايشی بسیار پيچيده و مهم بوده است به سوی تحقق پیشرفت‌هایی بسیار واقعی در مسير انرژی گداخت تجاری.»
در عین حال، در آمریکا خبر مهم ديگری در جهان گداخت باید اوایل سال ۲۰۲۳ منتشر شود.
دولت آمریکا اعلام خواهد کرد کدام شرکت خصوصی ۵۰ ميلیون دلار (۴۰ میلیون پوند) بودجه برای ساخت يک نیروگاه گداخت آزمايشی دریافت خواهد کرد. هدف آن داشتن يک رآکتور کارآمد تا اوایل دهه ۲۰۳۰ است.
آينده پرواز؟
هواپیمایی را تصور کنید که می‌تواند مثل يک هلی‌کوپتر پرواز کند و فرود بیاید ولی بدون صدا، هزینه و انتشار گازهای آلاینده.
این چشم‌انداز شرکت‌هایی است که سراغ تولید به اصطلاح ای‌ويتول (eVTOL) می‌روند (يعنی هواگرد برقی عمودپرواز و فرود).
ده‌ها شرکت در سراسر جهان شرط می‌بندند که برای این وسايل که برای سفرهای نسبتاً کوتاه و شمار اندکی مسافر طراحی شده‌اند، بازاری وجود دارد.
آن‌ها مدعی هستند که هواپیماهای ای‌ويتول می‌تواند هزینه پرواز را کاهش دهند، چون موتورهای برقیِ آن را با هزینه کمتری نسبت به موتورهای بالگرد می‌توان راه انداخت و نگهداری کرد.
علاوه بر این، مدعی هستند که هواپیمای آن‌ها بی سر و صدا است و گازهای آلاینده را منتشر نمی‌کند.
شرکت هوافضای ورتیکال (Vertical Aerospace) مستقر در بریستول یکی از شرکت‌هایی است که امیدوار است بازیگری در این عرصه از صنعت باشد.
وی‌اکس۴ (VX4) این شرکت اوایل امسال برای بار نخست پرواز کرد. برای پرواز اول، اين هواپیما به زمین وصل بود و تنها ده دقیقه در هوا معلق بود.
اما پیشرفت واقعی در سال ۲۰۲۳ با یک سلسله پروازهای آزمایشی رخ خواهد داد. هواپیما از برخاستن عمودی به سوی پرواز به جلو و پریدن در ارتفاع‌های بالاتر و سرعت‌های تندتر خواهد رفت.
هدف اين است که وی‌اکس۴ در سال ۲۰۲۵ گواهی حمل مسافر بگیرد.
هوافضای ورتیکال با سایر تولیدکنندگان ای‌ویتول که آن‌ها نیز مشغول آزمايش هواپیما هستند در رقابت است.
لیلیوم از موتورهای برقی جت که میتوانند بین رانش عمودی و افقی حرکت کنند، استفاده می‌کند
ولوکوپتر (Volocopter) که در آلمان مستقر است، قصد دارد آزمایش‌های علنی پرواز مدل ولوسیتی‌اش (VoloCity) را سال آينده انجام دهد. این شرکت امیدوار است که گواهی هواپیما را در سال ۲۰۲۴ دریافت کند و سپس خدمات خود را در سنگاپور، پاریس و رم راه‌اندازی کند.
همچنین لیلیوم (Lilium) قصد دارد که سال آینده نخستین نسخه تولیدی ای‌ویتول خود را بسازد. لیلیوم که در آلمان مستقر است پنج نمونه اولیه هواپیما را از سال ۲۰۱۷ آزمایش کرده است.
لیلیوم به جای استفاده از تیغه‌های چرخان که شرکت‌های هوافضای ورتیکال و ولوکوپتر از آن‌ها استفاده می‌کنند، از ۳۰ جت برقی استفاده می‌کند که میتوانند هم‌زمان برای چرخش بین بلند شدن عمودی و پرواز به جلو کج شوند.
مانع بزرگ برای همه این طرح‌ها کسب گواهی از تنظيم‌کنندگان هوانوردی است - که فرایندی سخت‌گیرانه و گران است که ممکن است سال‌ها طول بکشد.
ديگر «نقطه کور آنتن‌دهی» در کار نخواهد بود؟
حتی در کشورهای ثروتمند هم مناطقی وجود دارد که برای مردم داشتن آنتن قوی برای تلفن همراهشان غیرممکن است.
به این تعداد، ميلیاردها نفری را در نقاط تهی‌دست و دورافتاده زمین بیفزایید که مطلقاً هیچ آنتنی ندارند و بازاری عظیم و بکر پیش روی شماست.
شرکت اسپيس‌موبایل ای‌اس‌تی (AST SpaceMobile) برنامه‌هایی برای پر کردن این شکاف در بازار تلفن همراه دارد.
این شرکت با پشتیبانی بعضی از غول‌های صنعت تلفن همراه مثل AT&T و Vodafone مشغول تولید فناوری‌ای بوده است که تلفن‌های همراه را قادر می‌سازند که به طور مستقیم برای ایجاد تماس یا استفاده از داده با سرعت ۵جی به ماهواره وصل شوند.
این شرکت در حال حاضر یک ماهواره آزمايشی در مدار پایین زمین دارد ولی در سال ۲۰۲۳ قصد دارد پنج ماهواره دیگر به مدار بفرستند. این ماهواره‌ها قادر به پوشش متناوب خواهند بود و وقتی که ۱۰۰ ماهواره در موقعیت قرار بگیرند - احتمالاً تا سال ۲۰۲۴ - خدمات جهانی پیوسته نیز در دسترس خواهد بود.
شرکت موبایل ای‌اس‌تی ماهواره‌هایش را در کارخانه‌اش در تگزاس می‌سازد
ای‌اس‌تی خدمات‌اش را مستقیماً به مشتریان نخواهد فروخت بلکه با ارایه‌دهندگان خدمات تلفن همکاری خواهد کرد تا ارایه پوشش ماهواره‌ای را به عنوان گزینه‌ای اضافی ارایه کنند.
این خدمات، چالشی برای استارلینک خواهد بود که خدمات ماهواره‌ای فراخ‌باندی است که ایلان ماسک ایجاد کرده است. آن خدمات نیازمند یک بشقاب ماهواره کوچک برای اتصال به اینترنت فراخ‌باند است.
ای‌اس‌تی امیدوار است که سهولت امکان اتصال فقط با استفاده از یک تلفن، با مبلغی مناسب، جاذبه بزرگی باشد.
اسکات ویسنی‌یوسکی از شرکت اسپیس‌موبایل ای‌اس‌تی می‌گوید: «شکاف‌های آنتن‌دهی بسیار واقعی و مشکل‌آفرین هستند. در نتیجه این راه حلی است بسیار جذاب و بازار بسیار بزرگی دارد. و به این دلیل است که گردانندگان شبکه‌های تلفن همراه این اندازه از ما پشتیبانی می‌کنند.»
