Kol dauguma jo bendraamžių leido laisvalaikį prie „Fortnite” ar socialinių tinklų, Jacksonas Oswaltas savo namuose Memfyje, JAV, kūrė tai, ką daugelis suaugusiųjų laikytų neįmanomu paaugliui. Būdamas vos dvylikos–trylikos metų, jis tapo jauniausiu žmogumi istorijoje, sėkmingai sukonstravusiu veikiantį branduolinės sintezės reaktorių – ir tą patį procesą, kuris maitina mūsų Saulę, prijaukinusiu savo namų žaidimų kambaryje.
Tai istorija ne apie vaikišką eksperimentą su chemijos rinkiniu iš parduotuvės. Tai istorija apie aukščiausio lygio inžineriją, kurioje klaidoms tiesiogine prasme nebuvo vietos – nes kalbama apie dešimtis tūkstančių voltų įtampą ir radiaciją.
Kaip viskas prasidėjo: nuo „Fortnite” iki fizikos vadovėlių
Pagal paties Jacksono pasakojimą, viskas prasidėjo nuo vieno momento, kai jis suprato, kad net tobuliausias pasiekimas vaizdo žaidime galiausiai nieko realiai nekeičia. Todėl jis nusprendė savo laisvalaikį – tą patį, kurį anksčiau skyrė žaidimams – nukreipti į kažką, kas jam atrodė artimiausia realaus gyvenimo „žaidimui”: mokslą.
Idėją jam pasiūlė kito paauglio istorija – Tayloras Wilsonas, kuris 2008 m., būdamas 14 metų, savo tėvų garaže Teksarkanoje (Arkanzaso valstijoje) sukonstravo veikiantį branduolinės sintezės reaktorių ir tapo tuometiniu jauniausio pasaulyje „fusioneerio” rekordininku. Jacksonas nusprendė, kad gali pabandyti pasiekti tą patį – tik greičiau.
Kas iš tikrųjų yra branduolinė sintezė
Branduolinė sintezė – tai procesas, kurio metu du atomų branduoliai susijungia į vieną, tuo pačiu išskirdami milžinišką kiekį energijos. Būtent šis procesas kiekvieną sekundę vyksta Saulės viduje ir maitina visą mūsų Saulės sistemą. Mokslininkai visame pasaulyje dešimtmečius investuoja milijardus dolerių ir statybas dydžio pastatus, bandydami šį procesą paversti praktišku, tvariu energijos šaltiniu Žemėje – tai viena iš sudėtingiausių fizikos ir inžinerijos užduočių apskritai.
Jacksonas šiam tikslui pasirinko namudinį įrenginį, vadinamą fuzoriumi (Farnsworth–Hirsch fusor) – palyginti nedidelį, bet itin pavojingą aparatą, kuriame deuterio dujos (sunkiojo vandenilio izotopas) paverčiamos plazma ir, veikiant itin aukštai įtampai, priverčiamos susidurti tokiu greičiu, kad kai kurie atomų branduoliai iš tikrųjų susijungia.
Iššūkiai, kurie sustabdytų net suaugusius inžinierius
Visas projektas Jacksono šeimai kainavo apie 10 000 JAV dolerių – didžioji dalis pinigų išleista dalims, kurias tėvai pirko internetinėse aukcionuose, iš likviduojamų mokslinių tyrimų ir karinių įstaigų atsargų. Tačiau didžiausia „kaina” buvo ne pinigai, o laikas ir savarankiškas mokymasis: paauglys turėjo perprasti sritis, kurių paprastai nesimoko net universitetuose iki magistrantūros:
- Aukštos įtampos inžineriją – reaktoriui prireikė dešimčių tūkstančių voltų įtampos, kurios neteisingas valdymas gali būti mirtinas.
- Vakuuminę techniką – sintezė gali vykti tik beveik absoliučiame vakuume, o jį pasiekti ir išlaikyti namų sąlygomis yra ypač sudėtinga technine užduotimi.
- Radiacinę saugą – proceso metu generuojama neutronų emisija ir rentgeno spinduliuotė, todėl Jacksonas savo kambaryje turėjo įrengti specialius apsauginius skydus ir net pakabinti įspėjamąjį ženklą apie rentgeno spindulius ant durų.
Visą procesą jis dokumentavo internetiniame forume „Open Source Fusor Research Consortium” – bendruomenėje, kurioje pasaulyje išsibarstę entuziastai ir mokslininkai vieni kitiems padeda ir tikrina vieni kitų pasiekimus.
Netikėtas svečias: kai fiziko eksperimentu susidomėjo FBI
Vienas mažiau žinomas, bet ypač įsimintinas šios istorijos epizodas – po to, kai žinia apie namudinę branduolinę sintezę pasiekė platesnę visuomenę, Jacksono namus aplankė ne tik žurnalistai, bet ir JAV Federalinio tyrimų biuro (FBI) agentai. Pats Jacksonas vėliau pasakojo, kad vieną šeštadienį jį pažadino du FBI pareigūnai, atlikę greitą namų patikrinimą su Geigerio skaitikliu, norėdami įsitikinti, kad viskas saugu radiacijos požiūriu. Patikrinimas praėjo sklandžiai, o pats paauglys po to juokavo likęs „laisvas žmogus”.
Šis vizitas – geras priminimas, kad kalbama ne apie žaislą ar mokyklos projektą, o apie technologiją, kuri realiai patenka į branduolinės ir radiacinės saugos institucijų akiratį, net kai ją namuose sukuria paauglys.
Rekordas, įrašytas į istoriją
2018 m. sausio 19 d., likus vos porai valandų iki 13-ojo gimtadienio, Jacksonas oficialiai užfiksavo neutronų emisiją – neginčijamą įrodymą, kad branduolių sintezė iš tikrųjų įvyko. Kadangi tiksliu pasiekimo momentu jam formaliai tebuvo 12 metai, jis pranoko ankstesnį Tayloro Wilsono, minėto įkvėpėjo, rekordą, kuris panašų pasiekimą užregistravo būdamas 14-os.
Jacksono rezultatą patvirtino „Fusor.net” bendruomenė ir sintezės tyrėjas Richardas Hullas, dešimtmečius vedantis viešą namudinių „fusioneerių” pasiekimų sąrašą. Įdomu tai, kad Gineso rekordų knyga oficialiai jo pasiekimą įtraukė ir plačiai paskelbė tik praėjus keleriems metams – 2020-aisiais, kai Jacksonas jau buvo paauglys, ne vaikas, tačiau rekordas išliko priskirtas būtent tam momentui, kai jam tebuvo vos 12.
Svarbu suprasti ir tai, ko šis pasiekimas nereiškia: Jacksono reaktorius, kaip ir dauguma panašių namudinių fuzorių, sunaudoja daug daugiau energijos, nei jos pagamina – jis nėra ir nebuvo skirtas tapti realiu energijos šaltiniu. Tai, kas jį padarė nepaprastu, yra ne energijos balansas, o pats faktas, kad paauglys, neturėdamas jokio formalaus universitetinio išsilavinimo, savarankiškai suvaldė sudėtingiausius fizikos ir inžinerijos dėsnius savo paties namų kambaryje.
Ką ši istorija sako apie ateitį
Jacksono Oswalto pavyzdys – ryškus priminimas, kad giliai specializuotos žinios, kadaise prieinamos tik akademinėms institucijoms ir didelio biudžeto laboratorijoms, šiandien vis labiau tampa prieinamos bet kam, turinčiam interneto ryšį, kantrybės ir pakankamai ryžto. Tai nereiškia, kad kiekvienas paauglys namuose gali (ar turėtų) statyti branduolinės sintezės reaktorių – priešingai, šis procesas kelia realią riziką ir reikalauja itin atsakingo, žinomo požiūrio į saugą, kurio dauguma be suaugusiųjų priežiūros neįvertintų.
Tačiau esmė lieka: didžiausi mokslo ir technologijų pasiekimai dažnai prasideda ne nuo diplomo ar prestižinės laboratorijos, o nuo nepasotinamo smalsumo, valios mokytis savarankiškai ir – galbūt svarbiausia – noro klysti tol, kol pavyks.
