シヴァ・スター（Shiva Star）は、ニューメキシコ州アルバカーキのカートランド空軍基地にある空軍研究所に設置された高出力パルスパワー研究装置です。この装置は1970年代に高出力X線研究用に建造され、後に戦略防衛構想（SDI）の研究に転用され、現在は磁化ターゲット核融合研究に使用されています。シヴァ・スターはヒンドゥー教の神シヴァにちなんで名付けられました。これは、試作機が当初4本の「腕」を持っていたのに対し、後に6本の「腕」に増加したことが理由の一つです。
研究テーマ
宇宙船の推進
プリンストン大学で行われたZピンチ装置を宇宙推進装置として利用する研究は、結果として生じるX線生成の研究につながった。これが1971年の最初のSHIVA計画に直接つながった。 [1]これらの実験では、「高Z」金属（鉛、ウランなど）の薄い箔を、コンデンサバンクの出力を磁気コイルに放出することで、急速に磁気圧縮した。1974年に最初に建造されたSHIVA Iは、実験室を中央に十字形に配置された4つのコンデンサバンクで構成されていた。コンデンサは100kVで1MJを保持し、1μsで放電することができた。初期の実験は爆縮の問題で妨げられたが、1976年までには成功した爆縮が行われるようになった。[2]その後、コンデンサバンクは1979年に120kVで1.9MJにアップグレードされ、Shiva IIとなった。 1982年にはさらに2つのコンデンサバンクが追加され、十字型から星型へと形状が変更され、現在のシヴァ・スター装置が誕生しました。シヴァ・スターは1980年代半ばには高密度プラズマフォーカス駆動装置として、また1980年代後半には従来型弾頭用の実験的な磁気駆動装置としても使用されました。
プラズマ兵器
シヴァ・スターは、1989年から1995年にかけてSDI計画のための実験兵器「マローダー」の開発にも使用された。高密度プラズマのコンパクトなトロイドを作成し、巨大な磁気パルスを使用して装置から発射するというアイデアだったようだ。 [2]プラズマ弾は1995年には秒速3000キロメートル、2000年までには秒速10,000キロメートル（光速の3.3％）に達すると予想された。1発のエネルギーはTNT火薬2.27kgが爆発するのと同じである。ドーナツ型のプラズマのリングと稲妻の球は標的に当たると爆発し、壊滅的な熱的・機械的影響を及ぼし、電子機器を混乱させるほどの電磁放射のパルスを発生した。テストには年間数百万ドルの費用がかかっていた。[3]このプロジェクトは機密指定となり、1995年以降プロジェクトの行方に関する情報は公表されていない。
融合
シヴァ・スターは最近、核融合研究のために復活しました。比較的新しい技術である磁化ターゲット核融合は、小さなプラズマ負荷を爆縮する金属箔で圧縮します。シヴァ・スターの10MJコンデンサバンクはこの役割に最適であり、2007年から開始された新しいFRCHX実験では、厚さ1mmのアルミニウム箔を約5km/sまで加速するシヴァ・スターが使用されています。[4]
参照
参考文献
- ^ PJ TurchiとWL Baker、「電磁爆縮による高エネルギープラズマの生成」、 J. Appl.Phys.、Vol. 44、11、(1973)。
- ^ AFRLカートランド322号棟におけるパルスパワー研究開発の30年間 2006年9月16日アーカイブ、Wayback Machineより
- ^ ジェーンズ・ディフェンス・ウィークリー 1998年7月29日
- ^ FRCHX磁化ターゲット核融合HEDLP実験
