中国の人工太陽、太陽の3倍の熱さを17分間維持！世界記録更新の舞台裏

中国の科学者らが、太陽の3倍熱い「人工太陽」を開発したと、国営新華社通信および香港紙サウス・チャイナ・モーニング・ポスト（SCMP）が21日に報じた。

報道によると「無限かつ低コストでエネルギーを生産できる核融合炉の建設を目指す中国の科学者らが、1066秒間にわたり摂氏1億度を超える持続的なプラズマ温度を達成した」と伝え、「これは世界記録である」と述べた。安徽省合肥市（アンク省ゴウヒ市）にある「プラズマ物理研究所」が20日、「実験高度超伝導トカマク（EAST）」、通称「人工太陽」と呼ばれる施設で、この記録を達成した。この記録は、EASTが2023年4月に樹立した403秒の既存記録を上回るものだ。

研究者らは、核融合炉の実用化に向けた重要な段階とされる、中国の「人工太陽」プロジェクトの実験装置に関するテストを進めている。宋雲涛所長は「自己持続型プラズマを実現し、核融合発電所が継続的に電力を生産できるようにするには、核融合装置が数千秒間安定した状態で、非常に効率的に作動する必要がある」と述べた。科学者らによると、地球上で実用可能な核融合を達成するには、太陽よりも温度が高いプラズマが必要だという。

太陽の中心部の温度は、摂氏約1,500万度とされている。宋所長は「1億度と1,000秒の壁を突破したことは、将来の核融合発電所の運転環境をシミュレーションできる我々の能力を証明したものだ」と評価した。核融合とは、軽い原子核をより重い原子核に融合させ、その過程で莫大なエネルギーを放出する反応である。これは、太陽や他の恒星がエネルギーを供給する際に起きる反応と同じで、宇宙で最も基本的なエネルギー源の一つだ。

従来のエネルギー源とは異なり、核融合は豊富な原料を使用し、温室効果ガスを排出しないため、人類のエネルギー問題を解決する最も有望な選択肢の1つとされている。しかし、太陽内部の条件を再現することは、依然として大きな課題だ。核融合装置は、プラズマ（非常に高温で、電気的に帯電した物質の状態）を摂氏1億度以上に加熱し、核融合反応を引き起こすのに十分な時間維持しなければならない。

SCMPによると、トカマクは現在科学者らが研究している核融合技術の最先端にあるという。このドーナツ型の装置は、強力な磁場を使ってプラズマを閉じ込め、極限の温度まで加熱する。2006年に完成したEASTは、核融合研究のための世界最高水準のプラットフォームの1つで、これまでに15万回以上のプラズマ実験が行われてきた。研究チームは、一連の実験を通じて、プラズマ運転時間を30秒から1,066秒まで延長した。

中国メディアの報道によると、中国の次世代「人工太陽」プロジェクトである中国核融合工学実験炉（CFETR）を研究する科学者らは、エンジニアリング設計段階を完了しており、この施設は2035年までに稼働を開始する予定だ。