JET mit neuem Fusionsenergie-Rekord
Der Joint European Torus (JET), der bereits seit 1984 als europäisches Gemeinschaftsprojekt betriebene Tokamak im britischen Culham, hat am 21. Dezember 2021 überraschend eine neue weltweite Bestmarke gesetzt. Bei dem jüngsten Rekordexperiment setzten die Fusionsreaktionen im JET während einer fünf Sekunden langen Plasmaentladungsphase insgesamt 59 Megajoule an Energie in Form von Neutronen frei. Der bisherige Energierekord aus dem Jahr 1997 lag bei knapp 22 Megajoule Gesamtenergie und 4,4 Megawatt Leistung im Durchschnitt über fünf Sekunden.
Um diesen neuen Rekord zu erreichen, wurde JET einer tiefgreifenden Umgestaltung unterzogen, an der das französische CEA-Institut für Fusionsforschung mit magnetischem Einschluß (CEA-IRFM) aktiv beteiligt war. Im Jahr 2011 wurde der Kohlenstoff in den Innenwänden des Tokamaks durch Beryllium und Wolfram ersetzt, die viel weniger Tritium absorbieren als Kohlenstoff. JET hat damit eine Konfiguration, die der des Internationalen Thermonuklearen Versuchsreaktors (ITER) ähnelt, hat aber ein zehnmal kleineres Volumen.
Dr. Bernard Bigot, Generaldirektor des ITER, kommentierte den Durchbruch: „Ein anhaltender Puls der Deuterium-Tritium-Fusion auf diesem Leistungsniveau – fast im industriellen Maßstab – ist eine durchschlagende Bestätigung für alle, die an der globalen Fusionssuche beteiligt sind. Für das ITER-Projekt sind die JET-Ergebnisse ein starker Vertrauensbeweis, daß wir auf dem richtigen Weg sind, um die volle Fusionsleistung zu demonstrieren.“
Endlich ein Impfstoff gegen Malaria
Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat am 6. Oktober 2021 bekanntgegeben, daß sie nach 30 Jahren Forschung und klinischer Erprobung durch GlaxoSmithKline nun den breiten Einsatz des Impfstoffs RTS,S/AS01 (Markenname Mosquirix) empfiehlt, des ersten Impfstoffs gegen Plasmodium falciparum, den tödlichsten Malariaparasiten weltweit, der am häufigsten in Afrika verbreitet ist.
„Dies ist ein historischer Moment. Der lang erwartete Malaria-Impfstoff für Kinder ist ein Durchbruch für die Wissenschaft, die Kindergesundheit und die Malariabekämpfung“, sagte WHO-Generaldirektor Dr. Tedros Adhanom Ghebreyesus. „Wenn dieser Impfstoff zusätzlich zu den bestehenden Mitteln zur Malariaprophylaxe eingesetzt wird, könnten jedes Jahr Zehntausende junger Menschenleben gerettet werden.“
Zusätzlich zu dem Impfstoff sollte allerdings auch das Antimalaria-Mittel DDT wieder zugelassen wird, durch dessen Einsatz bis 1970 500 Millionen Menschen vor dem Tod durch Malaria bewahrt wurden.
China baut Windkanal für Geschwindigkeiten bis zu Mach 30
China baut derzeit einen Windkanal, in dem Fluggeschwindigkeiten von bis zu Mach 30 simuliert werden können, eine Einrichtung, die für den Bau von Hyperschallraketen von Bedeutung ist. Der Bau wird 2022 abgeschlossen sein. Der JF-22-Hypervelocity-Windkanal, der als Wiege von Chinas nächster Flugzeuggeneration bezeichnet wird, kann eine Höchstgeschwindigkeit von 10 km pro Sekunde oder das 30-fache der Schallgeschwindigkeit in einer Höhe von 40 bis 100 km simulieren, berichtete das chinesische Zentralfernsehen (CCTV) am 23. August.
Der JF-22 wird der weltweit fortschrittlichste Hyperschall-Windkanal sein, berichtete CCTV und erläuterte, daß er zur Entwicklung von Hyperschall- und Raumfahrtprogrammen beitragen werde. Hyperschallflugzeuge, die mit Mach 5-10 fliegen, könnten jeden Ort der Welt innerhalb von ein bis zwei Stunden erreichen und die Kosten für den Start von Satelliten und Raumfahrzeugen um 90 % senken, so Jiang Zonglin, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Mechanik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und Leiter des Projekts.
Hoher Wissenschaftspreis an Entwickler des chinesischen Kugelhaufenreaktors
Präsident Xi Jinping hat am 3. November 2021 Wang Dazhong von der Tsinghua-Universität den Nationalen Preis für Naturwissenschaften in der Großen Halle des Volkes verliehen. Professor Wang ist der Chefkonstrukteur von Brennkugeln, die im Kugelhaufen-Hochtemperaturreaktor der vierten Generation eingesetzt werden. Er leitete die Arbeiten am ersten Demonstrationsreaktor an der Tsinghua-Universität zu einer Zeit, als der Rest der Welt kaum noch Interesse an dieser Technologie hatte. Prof. Schulten, der in den 1960er Jahren in Jülich das Konzept des inhärent sicheren Kugelhaufenreaktors entwickelt hatte, hatte die in Deutschland unerwünschte Technologie an China weitergegeben, um sicherzustellen, daß sie nicht in Vergessenheit geriete. Als Ergebnis von Professor Wangs Arbeit hat China nun zwei kommerzielle Kugelhaufenreaktoren in der Provinz Shandong gebaut, von denen der erste Ende Dezember 2021 ans Stromnetz angeschlossen wurde. Mit dem Vorsprung bei dieser Technologie dürfte China ein wichtiger Produzent dieser Reaktoren für den Export werden.
Laser für die Raumfahrt-Kommunikation
Die NASA hat den erfolgreichen Start einer neuen Mission zur Entwicklung von Laserkommunikation im Weltraum zur Verbesserung der Effizienz, Zuverlässigkeit und Bandbreite der Kommunikation bekanntgegeben, was besonders wichtig sein werde für Missionen zum Mond, Mars und darüber hinaus. Bislang beruht die Weltraumkommunikation auf Radiowellen. Die Laser Communications Relay Demonstration (LCRD) startete am 7. Dezember in eine geosynchrone Umlaufbahn, wo mindestens zwei Jahre lang Tests durchgeführt werden sollen.
Jason Mitchell, Direktor der Abteilung für fortgeschrittene Kommunikation und Navigation bei der NASA, sagte: „Die ist unser erster Vorstoß, um zu verstehen, wie Laser zur Kommunikation und Weiterleitung von Informationen zwischen der Erde und Nutzern im Weltraum verwendet werden können. Wir wollen die Auswirkungen auf die operativen Systeme verstehen, wobei atmosphärische Effekte wie Turbulenzen, Wolken eine Rolle spielen, die Laser blockieren können.“ Raumstationen werden den Bedarf an einem schnellen Informationsfluß zur und von der Erde in Zukunft deutlich erhöhen. Auch zukünftige Astronauten auf dem Mond und eine Mission zur Rückführung von Proben auf dem Mars könnten von der Laserkommunikation profitieren, die 10- bis 100mal schneller ist als die derzeitigen Funkverbindungen. Die erweiterte Kommunikationsfähigkeit wird auch für die erdnahe Kommunikation von Bedeutung sein, da die derzeitig verfügbaren Bandbreiten im Funkfrequenzspektrum schnell erschöpft sind.
