Iron Man ist vielleicht der produktivste Superheldeningenieur, den es gibt. Im Kern von Tony Stark befindet sich buchstäblich eine der beeindruckendsten technischen Leistungen der gesamten Comic- und Filmreihe: ein Reaktorkern. Obwohl er in der Realität möglicherweise nicht existiertnoch, schauen wir uns einige der technischen Details an, die erforderlich sind, um dies zu erreichen.
Was ist der Reaktor von Iron Man?
Der Iron Man-Reaktor ist im Wesentlichen ein Fusionsreaktor, der Energie durch Entfernen von Elektronen aus Wasserstoffatomen nutzt. Durch diese Entfernung von Elektronen entsteht ein Ionenplasma, das die ultimative Energiequelle darstellt. Was den Miniaturreaktor sowohl so unglaublich als auch atemberaubend macht, istzweifach.
Eins : Die Energiequelle ist in jeder Hinsicht endlos. Anhaltende Fusionsreaktionen von Wasserstoffatomen im kleinen Maßstab reichen aus, um einen Wohnblock für ein nachhaltiges Leben mit Strom zu versorgen. Zwei : die Technologie ist tatsächlich eine Möglichkeit, und MIT glaubt, dass bis zum Jahr 2025 ein echter Iron Man-Reaktor geschaffen werden könnte.
Wie würde der Reaktor funktionieren?
Lassen Sie uns die Besonderheiten der Funktionsweise des Reaktorkerns untersuchen. Der Fusionsreaktor wäre donutförmig, auch als Tokamak bekannt. Zwei Arten von Wasserstoffatomen, Deuterium und Tritium genannt, würden im Inneren des Donutreaktorkerns gehalten. KleinEnergieimpulse werden verwendet, um die Fusionsreaktion durch Entfernen von Elektronen aus ihren Wirtsatomen zu starten. Diese Entfernung von Elektronen erzeugt ein Ionenplasma, aus dem Energie gewonnen werden kann. Als lustige Randnotiz können Sie ein Plasma in Ihrer Mikrowelle erzeugeneine Traube. Ich meine es ernst, nur Google es.
Die Wasserstoffatome im Tokamak-Reaktor würden auf Temperaturen über erhitzt. 150 Millionen Grad Celsius . Dieses Plasma ist natürlich sehr reaktiv gegenüber magnetischen Einflüssen, die verwendet werden, um einen direkten Kontakt mit den Reaktorwänden zu vermeiden. Magnetfelder werden von den Spulen erzeugt, die Sie rund um Tony Starks Reaktor sehen, im Grunde genommen nur extremElektromagnete. Das Plasma von den Wänden des Reaktors fernzuhalten ist der Schlüssel, um die Wärmeisolierung des heißen Plasmas und der ansonsten kühlen Außenwelt aufrechtzuerhalten.
Kann es gebaut werden?
Kurz gesagt, ja. Die Teams am MIT arbeiten daran, einen Fusionsreaktor zu entwickeln, der ungefähr in Frage kommt. 21 Fuß im Durchmesser. Nicht annähernd so groß wie der Reaktor von Iron Man, aber immer noch relativ klein im Vergleich zu anderen derzeit verwendeten Stromerzeugungssystemen.
Hier ist die Sache, Fusionsreaktoren gibt es schon eine Weile. Wissenschaftler konnten Fusionsreaktionen aufrechterhalten, aber der erzeugte Nettostrom war immer negativ.
Mit anderen Worten, kein Fusionsreaktor hat jemals mehr Energie produziert als er verbraucht. Dies ist auf die immense Energie zurückzuführen, die für die supraleitenden Spulen benötigt wird, die zur Erzeugung der immensen stabilisierenden Magnetfelder verwendet werden. Theoretisch ist ein positiver Nettofusionsreaktor erreichbar, undDies ist das ultimative Ziel und die Vision von Forschungsteams auf der ganzen Welt. Wenn Wissenschaftler in der Lage sind, einen funktionierenden Fusionsreaktorkern zu durchbrechen und zu schaffen, würde dies den Beginn einer der saubersten Energiequellen in der Geschichte der Menschheit bedeuten.