- Категория
- Наука
- Дата публикации
Человеку здесь не место: как роботы ликвидируют аварию на Фукусиме-1
В 2011 году в Японии произошло два стихийных бедствия — землетрясение и цунами, которые вызвали аварию на крупнейшей атомной электростанции в стране Фукусиме-1. Последствия этой аварии ликвидируются до сих пор. Очевидно, что эта работа не для людей. О том, как машины сейчас помогают ликвидировать последствия аварии, рассказало издание Wired.
В ночь перед миссией Кендзи Мацузаки не мог уснуть. Более года он и его команда разрабатывали красно-белого робота размером с буханку хлеба, оснащенного пятью пропеллерами, прозрачным куполом, фронтальными и боковыми камерами и множеством ламп и сенсоров. Робота назвали Little Sunfish — он предназначен для работы под водой в условиях абсолютной темноты и высочайшего уровня радиации. После трех месяцев испытаний и доработки робот был готов к выполнению своей важной миссии: найти и сфотографировать расплавленное радиоактивное топливо внутри атомной электростанции Фукусима-1.
Непосильная задача
С момента катастрофы прошло уже много лет, и никто так и не смог определить, где находятся сотни тонн топлива из трех реакторов, которые пострадали от землетрясения и цунами. Было известно только, что оно перегрелось, превратилось в лаву и расплавило стальной контейнер. Что произошло потом, не знал никто. Вылилось ли топливо из реакторов или что-то осталось внутри? Собралось ли оно в единую кучу, растеклось лужей или разбрызгалось по стенам? Не зная ответов на эти вопросы, нельзя составить план по ликвидации.
Подписывайтесь на Telegram-канал delo.uaЛюди не могут проникнуть в реакторы Фукусимы-1, чтобы узнать, что случилось с топливом — во всяком случае, не получив смертельную дозу радиации. Так что, исследовательские работы было поручено проводить роботам. Однако ни один робот еще не выполнял такие задачи, поэтому сначала миссии были неудачными. Токийская электроэнергетическая компания (Tepco) отправила в реактор несколько роботов от разных производителей, но все они погибли: кто-то отключился из-за радиации, кто-то застрял, а кто-то сломался о металлолом.
"Сложно создать робота, который сможет работать в неизвестных условиях. Пока мы не отправили робота туда, мы не знаем, какие там условия. И мы не можем его изменить, когда он уже внутри", — сказал Хаджиме Асама, профессор Токийского университета, к которому в свое время обратилось за помощью правительство Японии.
Тогда за дело взялась лаборатория Toshiba и ее команда инженеров и ученых во главе с Кендзи Мацузаки. Мацузаки работал в отделении ядерных разработок Toshiba более 10 лет, поэтому примерно понимал базовую структуру атомной электростанции.
В поисках топлива
Планировалось, что робот проведет в реакторе три дня, составляя его карту и ища следы пропавшего топлива. Мацузаки будет следить за его работой из центра управления на расстоянии 457 метров и ежедневно оповещать весь мир о результатах миссии.
В назначенный день, в 4:30 утра, техники Toshiba вошли в здание реактора, облачившись в полную защиту, и опустили робота. Управление роботом велось с помощью специального контроллера, а на экранах была видна темнота, нарушаемая лишь слабыми огнями бота. Первый день робот изучал обстановку — он выяснил, что контейнер оказался поврежден сильнее, чем ожидалось. Однако после восьми часов поисков следы топлива так и не удалось обнаружить, и техники вытащили робота.
На следующий день Sunfish снова погрузился в реактор. Отведенное время до полудня (в полдень техникам стало бы слишком жарко в здании) подходило к концу, и Мацузаки начал нервничать. И тут на экранах наконец появились расплывчатые изображения, напоминающие сталактиты — это были первые следы топлива. Бот покружил по зоне еще немного, тщательно все документируя, а затем его подняли на поверхность. Когда Мацузаки сообщил, что миссия успешно выполнена, центр управления взорвался аплодисментами.
Работы еще не завершены
Каждый реактор состоит из трех контейнеров, помещенных друг в друга, которые содержат важное оборудование. Хоть миссия первого робота Sunfish в третьем реакторе была успешной, Tepco не оставляет попыток изучить другие реакторы. Возможно, будет проведено еще одно погружение, но уже с другим роботом — Sunfish, побывавший в реакторе, поглотил опасное количество радиации. Инженеры Tepco запечатали его в стальной контейнер и захоронили его вместе с другими радиоактивными отходами.
Сейчас компания планирует разработать новое поколение роботов, которые выполнят самую сложную задачу — удалят расплавленное топливо. Первая трудность, с которой им предстоит столкнуться, связана с тем, что к цели нелегко пробраться — внутри реактора много кусков оборудования, которые весят несколько тонн. Чтобы добраться до топлива, эти куски придется разрезать и вытаскивать по частям. Пока что у компании есть два варианта решения этой проблемы. Первая — построить огромную роборуку. Вторая — сделать маленького робота, способного разрезать и разбирать завалы, упаковывать обломки в контейнеры и поднимать их с помощью конвейера.
На разработку обоих вариантов может уйти несколько лет, и у каждого из них есть шанс обернуться провалом. Tepco планирует начать ликвидацию остатков топлива в 2021 году. Но сколько лет уйдет на полную очистку Фукусимы?
Ответ на этот вопрос никто не знает.
Не пропустите самые важные новости и интересную аналитику. Подпишитесь на Delo.ua в Telegram