Reklama

Plazma: Potężna moc, której nie ujarzmił człowiek

Czy ludzkość kiedykolwiek będzie w stanie okiełznać potężną moc plazmy? /East News

Kryje w sobie moc wszechświata: Wielkiego Wybuchu, Słońca, Księżyca i gwiazd. Od niej zależy także los Ziemi. Plazma to koncentrat potężnej energii - ale czy kiedykolwiek będziemy w stanie ją ujarzmić?

Reklama

Pierwszego lutego 2003 roku na wysokości 63 kilometrów nad Teksasem rozegrała się jedna z największych tragedii w dziejach podróży kosmicznych. W trakcie podejścia do lądowania wahadłowiec Columbia eksplodował w powietrzu. Ponad 12 000 fragmentów promu zostało rozsianych na powierzchni kilku stanów. Załoga nie miała żadnej szansy na przeżycie.

Co wywołało katastrofę? Według oficjalnej dokumentacji wypadku był to uszkodzony fragment poszycia termicznego lewego skrzydła statku o długości zaledwie 25 centymetrów. Zniszczenia spowodowała jednak... plazma, czyli zjonizowane powietrze, które zaczęło wdzierać się do wnętrza  Columbii, gdy weszła ona w atmosferę z prędkością ok. 20.000 km/h. Ten strumień rozpalonego gazu zniszczył czujniki, przepalił instalację, doprowadził do oderwania się fragmentu skrzydła i w efekcie - rozpadnięcia się całego promu.

Czym jest ów zagadkowy "czwarty stan skupienia materii"? W jakich warunkach powstaje? I czy możliwe jest, aby wytworzył się przy zetknięciu krawędzi skrzydeł wahadłowca z rozrzedzonym w górnych warstwach atmosfery powietrzem?

Plazma zamiast wielkiego wybuchu?

Na pytanie o to, jakie formy może przyjmować materia, jeszcze do niedawna odpowiedź znał każdy uczeń: "stałą, płynną i gazową". Gdybyśmy jednak zapytali o to astrofizyków, odpowiedzieliby najprawdopodobniej: - Materia jest plazmą - a wszystko inne jest nieistotne. Faktycznie: 99% całej znanej nam materii wszechświata stanowi plazma. To, co nas otacza na Ziemi, w skali kosmosu jest swego rodzaju egzotyką.

Na początku była plazma. To prowokacyjne przekonanie amerykańskiego eksperta w dziedzinie plazmy, dr. Erica Lernera: - Nie było Wielkiego Wybuchu. Wszechświat nie powstał z niczego, lecz istniał zawsze - w postaci plazmy. Czym ona właściwie jest? Tworzy się, gdy bardzo mocno podgrzeje się gaz. W wyniku tego następuje jego jonizacja: staje się on przewodnikiem elektrycznym i zaczyna świecić.

Tak pojawia się (sprawiające wrażenie pozaziemskiego) światło plazmowe. Wspaniałe zdjęcia mgławic gwiezdnych wykonane przez teleskop Hubble’a przedstawiają w rzeczywistości burze plazmowe, które towarzyszą narodzinom oraz śmierci gwiazd i  są generowane przez potężne strumienie energii. Plazma ma w kosmosie fundamentalne znaczenie.

 - Organizuje galaktyki, zaopatruje gwiazdy w energię, rodzi planety i wpływa na pogodę oraz organizmy na Ziemi - mówią kontrowersyjni fizycy David Talbott i  Wallace Thornhill.

Kosmos w telewizorze

Reklama

A jak zamknąć ten ogień na małym ekranie? Przecież nic we wszechświecie nie może być gorętsze od plazmy. Aby można ją było wykorzystać w codziennym życiu, należy ją wyprodukować pod niskim ciśnieniem. Wtedy jonizowana jest tylko pewna część atomów gazu - uwalniają one wówczas stosunkowo mało energii w postaci ciepła, a reszta  gazu pozostaje zimna. Ostatecznie maksymalne temperatury wynoszą w tym wypadku 50oC. Ekrany plazmowe składają się z setek tysięcy małych komórek. Każda z nich zawiera mieszaninę gazów szlachetnych: argonu i ksenonu. Jeśli będzie ona poddana działaniu prądu, gaz zacznie wysyłać światło ultrafioletowe.

Fizyka plazmy jest rewolucyjnym obszarem nauki. W firmie badawczej Lawrenceville Plasma Physics, założonej przez wspomnianego dr. Lernera, w eksperymentalnym reaktorze fuzji jądrowej (Dense Plasma Focus) poprzez elektromagnetyczne zagęszczanie plazmy wygenerowano prąd z wodoru i boru.

Procedura otrzymała już amerykański patent. Ponieważ w przypadku fuzji tych dwóch pierwiastków praktycznie nie występuje promieniowanie radioaktywne, a jako produkt końcowy powstaje hel, dr Lerner uważa, iż elektrownie plazmowe są  niewyczerpanym źródłem energii - a można je zainstalować nawet w garażu. To prawdziwa energetyczna rewolucja, zważywszy, że naukowcy imitują w ten sposób procesy zachodzące we wnętrzu Słońca!

Świat Wiedzy

Reklama

Reklama

Reklama

Reklama

Reklama

Strona główna INTERIA.PL

Polecamy

Rekomendacje