يسعى العلماء إلى اكتشاف الطريقة التي تنتج بها الشمس الطاقة، بهدف تسخير وسيلة أكثر نظافة للمساعدة في إنتاج المزيد من الطاقة التي يحتاجها الإنسان، وفي الطريق إلى ذلك استخدم الباحثون المايونيز على أمل الوصول لتقنيات الاندماج النووي داخل الشمس.
وتحتوي الشمس على بلازما حارة متشابكة مع الحقل المغناطيسي، إذ يشكل الهيدروجين ثلاثة أرباع مكونات الكتلة الشمسية، أما البقية فهي في معظمها هيليوم مع وجود نسبة 1.69% من العناصر الأثقل متضمنة الأكسجين والكربون والنيون والحديد وعناصر أخرى، وتنتج الطاقة الشمسية من خلال الاندماج النووي عبر سلسلة من المراحل.
طاقة نظيفة
وفي جامعة ليهاي في بنسلفانيا، يعمل الباحثون على محاكاة الطريقة التي تطلق بها الشمس الطاقة من أجل تسخير وسيلة أكثر نظافة وطاقة لا نهاية لها تقريبًا، وبحسب مجلة “نيوزويك” الأمريكية، واجه الباحثون مشكلة سلامة هيكل كبسولات الاندماج عن طريق استخدام المايونيز.
ويقوم العلماء بتكرار تجربة تسمى اندماج الحبس بالقصور الذاتي، ويقومون بضغط حبيبة صغيرة صلبة من الوقود إلى كثافة ودرجة حرارة عاليتين للغاية، بهدف خلق طاقة الاندماج في لحظة وجيزة، إلا أنها تتفكك بسبب سلامة هيكل كبسولات الاندماج.
الحركة والضغط
اكتشف الباحثون أن المايونيز يساعدهم في البحث عن حلول، إذ يعملون الآن على دراسة خصائصه الفيزيائية وكيفية استجابة مادته ذات خصائص تشبه البلازما للحركة والضغط، وتكمن الفكرة في إنشاء نسخة صغيرة وخاضعة للرقابة من نفس العملية التي تزود الشمس بالطاقة.
ومن أجل تحقيق المحاكاة المطلوبة، يتم تدوير وعاء المايونيز بسرعة تصل 150 دورة بالدقيقة في مختبر دوار مصمم خصيصًا، وبحسب المجلة الأمريكية، استغرق الأمر 5 سنوات حتى أكمل الطلاب في ليهاي هذه المساحة، عام 2019، وهي الوحيدة من نوعها.
الكبسولات البلازمية
يحاول العلماء كما يقولون تعزيز القدرة على التنبؤ بما سيحدث مع تلك الكبسولات البلازمية المنصهرة ذات درجة الحرارة العالية والضغط العالي من خلال هذه التجارب التناظرية باستخدام المايونيز في عجلة دوارة، بهدف جعل الاندماج بالقصور الذاتي أقل تكلفة وبالتالي يمكن تحقيقه.
ومن المنتظر أن يستمر العلماء في الفهم الأفضل لكيفية تفاعل وقود المايونيز، من خلال التكرير إلى النقطة التي تصل فيها الآلات إلى سرعات أعلى، مشيرين إلى أن حجر الأساس لهذا المشروع هو ملاحظة كيفية تشوه بديل البلازما تحت الضغط وما يحدث عندما يعود إلى شكله الأصلي.
الاندماج النووي
أكد أريندام بانيرجي، أستاذ الهندسة في جامعة ليهاي، أن كيفية تفاعلها مع هذه الظروف ستساعد في توجيه البحوث المستقبلية حول كيفية منع المادة من عدم الاستقرار الهيدروديناميكي المفرط، إذ يصبح السائل غير مستقر، ما يؤدي إلى سلوكيات غير مؤكدة وفقدان كفاءة الطاقة.
وعلى الرغم من أن تلك التجربة تتم على نطاق صغير إلا أن العلماء يعتقدون أنها بداية لسعي الهندسة الميكانيكية للتحرك نحو هدف كان يُعتقد في السابق أنه مستحيل في الاندماج النووي، مشيرين إلى أنهم يستخدمون المايونيز لأنه يتصرف مثل المادة الصلبة، لكن عندما يتعرض لتدرج الضغط، فإنه يبدأ في التدفق….