巨大、70

英国の静かな工業団地では、長さ72フィートの砲撃が轟音を立てて静寂が破られることがある。 バレルの終わりに星が生まれます。

ビッグ・フレンドリー・ガン（BFG）は、英国に本拠を置く核融合会社ファースト・ライト・フュージョンが将来のエネルギー生産に期待しているもののプロトタイプである。

上のビデオは、同社の施設でのテスト火災を示しています。 チームは安全な距離から、厚いコンクリートの壁で隔てられ、銃のセンサーからデータが流れ込むのを眺めている。 試験火災のたびに、世界は事実上無限のクリーン電力源となる可能性のあるものに一歩近づきます。

巨大な鋼鉄銃は、6.6 ポンドの火薬で高速ピストンを発射することで機能します。 バレルの速度を下げると、ピストンが移動しながら水素ガスを圧縮し、円錐部分に入り、ガスが金属シールを突き破る前に小さな点まで粉砕されます。 これにより、真空チャンバー内に毎秒 4.3 マイルで発射体が発射され、そこで核融合燃料のターゲットに衝突し、原子核が融合できる状態が一時的に生成されます。

ファースト・ライト・フュージョンによると、10カ月かけて110万ポンド（127万ドル）をかけて試運転、設計、製造されたという。 世界中でこれに似たものは他にありません。

原子核の融合は太陽に電力を供給するのと同じプロセスであり、この反応は炭素の排出や放射性副産物がなく、化石燃料よりも多くのエネルギーを生成するため、科学者たちはほぼ100年にわたって地球上でそれを再現しようと試みてきました。

さらに、反応に必要な燃料（通常は水素同位体の重水素と三重水素）は人工的に生成できます。 したがって、核融合エネルギーを利用できれば、クリーンなだけでなく、豊富なエネルギーが得られるでしょう。

慣性核融合として知られるファースト ライト フュージョンのアプローチは、巨大な磁石を使用してプラズマ ガスを循環させる、おそらく最も一般的でより複雑なトカマク アプローチとは大きく異なります。 しかし、それは効果があり、CEO のニック・ホーカー氏は、それが状況を変える可能性があると考えています。

「私はトカマクを磁気核融合における主要なアプローチだと言えます」とホーカー氏はニューズウィーク誌に語った。 「物理学は非常に明確であり、非常によく特徴付けられています。」

トカマク技術の長年の研究を通じて、主な問題はプラズマがどのようにエネルギーを失うかということです。 科学者らは、プラズマ内のエネルギーが反応に関与する強力な磁力線を越えて流出する傾向があり、反応が失速する原因となることを発見しました。 そのため、トカマクを使って正味エネルギー利得（機械の動作に必要なエネルギーよりも生成されるエネルギーの方が多い）を達成できた人は誰もいません。

「正味のエネルギーの増加は慣性核融合で実証されているが、その原動力はレーザーではなく、地下兵器の実験だった」とホーカー氏は述べた。 「つまり、慣性核融合によって高いエネルギー利得が得られるという経験的証拠があるのです。

「これを磁性核融合に対する批判として取り上げるのは少し不公平だと感じます。なぜなら、私たちが知っている課題は磁性核融合で行われた研究によるものであり、そのおかげで私たちは課題を回避するアプローチを考え出すことができたのです。」

そのような課題の 1 つは、核融合反応に伴うまったくの暴力です。 トカマクは核融合を発生させるために華氏 1 億 8,000 万度の温度でプラズマを循環させなければなりませんが、その間、核融合反応からの中性子は反応室の内壁に衝突します。

「真空チャンバーの生存可能性と、真空チャンバーをどれくらいの頻度で交換する必要があるかということは、トカマクにとって大きな課題の一つだ」とホーカー氏は語った。 「それは、太陽の下に放置されたプラスチックのようなものです。プラスチックを太陽の下に長時間放置すると何が起こるかというと、紫外線がプラスチック内の材料構造を破壊し、手の中でばらばらになります。融合は構造用鋼にそれを行うので、それは少し問題です。」

ファースト・ライト・フュージョンの原子炉設計は、原子炉の壁を液体で遮蔽することでこれを回避することを目的としており、液体が中性子を吸収し、原子炉の鋼構造にさらされる中性子の衝撃がトカマク型に比べて少なくなる。