太陽為什麼能持續燃燒數十億年？它的“燃料”是什麼？如果破解了太陽燃燒之謎，人類是不是就能得到終極的能源了？
核聚變——這種建立在核能上的能源輸出也被很多人認為是未來世界的依靠和能源發展的主要方向。只是關於核聚變的研究已經過了幾十年，資金也燒了上百億，但是距離要實現真的點火卻是遙遙無期？這項技術的研究難道已經走進死衚衕？
“人造太陽”：可控核聚變
雖然人類還在使用石油天然氣等不可再生能源，但是它們早晚有一天會被人類開採完畢，因此基本上所有有技術有能力的國家都在努力發展更加環保高效的清潔能源，比如核聚變。
說到核聚變，就必須提到曾拒絕當總統的天才科學家，愛因斯坦。在100年前，愛因斯坦預見了在原子核中蘊藏著巨大的能量。他看到了世界的真理並提出了一個足以改變世界的真理，那就是核聚變的原理，用質能方程表示是E＝mc²。
核聚變的原理看上去極其簡單：兩個輕核在一定條件下聚合成一個較重核，但反應後質量有一定虧損，將釋放出巨大的能量。直到1939年，美國的物理科學家根據核聚變的原理公式，終於揭示了關於太陽為什麼可以燃燒，照耀地球的奧秘。
太陽之所以能夠源源不斷地向外界釋放能量，並且讓僅僅依靠了太陽能量億分之一的地球成為孕育生命的存在，就是因為在太陽的內部一直進行著核聚變反應。
同時，我們知道了，太陽中存在的核聚變反應已經持續了50億年，而在宇宙中的其他星球上，也是同樣存在著核聚變反應。
慢慢的，人類意識到，也許核聚變這種自然中的真理，是可以轉化到人類的身邊，對人類有作用，如果握核聚變技術，人類也許將會創造出新的環保燃料而不再依賴化石能源，而這種可控的核聚變反應也被稱為“人造太陽”。
如何實現可控的“核聚變”？
科學家們開始了他們的研究。其實人類已經很早就學會利用了核變反應，但是這種原理是用在核電站中的，叫做核裂變反應。核電站的原理是要想釋放出巨大的能量，就要分裂出原子的原子核。但是核聚變的原理卻是讓兩個原子核接受攝氏1億度或以上的極度高溫，透過聚合出一個新的大原子的方式釋放巨大能量。
像當初美國在日本的廣島投擲了原子彈，這種對核裂變的使用，不是很難的問題，只需要在地面直接造成核裂變就行了，甚至都不需要刻意控制能量的輸出，就像是點燃了第一根木柴，燒火一樣，至於這個地方到底有多少柴火，並不需要在人類的考慮範圍內。
但是為了造出“人造太陽”，卻必須面對，如何實現可控的“核聚變”這個難題。在整個聚變的過程中要消耗巨大的能量，但是目的卻也是為了釋放能量，那麼怎麼能讓釋放出的能量是多於消耗的能量的呢？
我們的科學家為了實現核聚變的可控，使得聚變反應穩定持續地進行，確實做了很多的努力也得到了了一些成果，比如我們已經明白可控核聚變的原理。
把反應燃料加熱到10萬攝氏度，讓它成為等離子體，然後擺脫原子核的束縛，再將這些原子子體進行加熱變成上億攝氏度，從而讓原子核可以有足夠的能量聚合在一起。不過要注意的是，為了實現持續的時間內產生能量，等離子的密度又必須維持在合理的範圍。
似乎我們人類暫時是無能為力的，因為太陽之所以可以輕鬆進行聚變反應，是因為宇宙中的太陽存在著巨大的引力場，同時太陽的核心還有著高達1500萬攝氏度以及表面6000攝氏度的溫度條件。
但是人類要自己產生這樣的條件，卻是理想很性感，現實很骨感。為了造出“人造太陽”，讓上億攝氏度高溫的等離子體可以存在，必須有容器來容納，可是要用什麼容納呢？
有科學家提出，可以利用環形磁場，也就是原子核在磁場中沿著磁力線做螺旋式運動進行約束，也有科學家提出，可以使用高功率的鐳射束充當那個必須的“容器”。但是這些辦法依舊在嘗試中，還沒有得到一個完美的解決方案。
以現在人類的科技水平，要想實現可控且受控的核聚變反應，似乎還是個夢想，我們依舊還在路上。這只是漫長的技術道路上一個小小的阻難點，就連著名的物理學家都感慨，我們對核聚變的研究是在是太滯後，我們還對等離子體的不穩定性和紊亂性認知不完整甚至都是片面的，要想真的創造“人造太陽”，要做的事情太多了。
陷入停滯的資金投入
到現在，這場關於“人造太陽”的夢想已經持續了百年，從美國開始，陸續有不同的國家進入人造太陽系統的創造，全球都投入了無數的資金，可惜讓人類失望的是，人造太陽的“點火”依舊是遙遙無期，陷入了停滯。
目前的全球各國，對人造太陽的研究處於消極的狀態，跑路的跑路，擺爛的擺爛。國際熱核聚變實驗堆，簡稱為ITER，是目前世界上規模最大的，影響最深遠的國際間科研合作專案之一，甚至被給予希望是世界上僅次於國際空間站的的偉大科學工程之一。
這個專案的核心內容就是實現將必要元素加熱到上億攝氏度，再從經濟角度和工程角度證明核聚變是可行的並能為人類所使用，以解決我們未來可能面對的，石油天然氣等天然資源被開採完畢，人類找不到可替代能源的關鍵性問題。
但是這個計劃就因為無法承擔鉅額的研究成本，以及在漫長且沒有期望的研究中無法突破技術難題，而不得不宣佈，要修改既定的創造時間表。他們將實現第一束等離子體的時間由最初設定的2020年延期到了2025年12月。
此外，研究堆的理事會為了解決沒有資金的問題，要求參與專案的七個成員國，包括中國、美國等，額外增加支付增加40億歐元。
到現在為止已經運行了7年的ITER，雖然已經在建造上花費了50億歐元，在執行上花費了50億歐元，而在未來的時間，還會產生額外的40億歐元。最可怕的是，為了維持下去，還要做好只會只多不少的費用。要想ITER專案能夠繼續執行下去，必須依靠國家之間的合作，這就涉及到了複雜的國際關係了。
“人造太陽”任重道遠
從人造太陽的理論被提出來之後的50年中，“人造太陽”似乎從來沒有在研究上順利過。可以說，不管是從技術上還是現實上，“人造太陽”計劃都還遠在天邊。
像是最開始ITER專案所設想的那樣，2023年就能實現可控的完全聚變，根本就是不現實的想法，甚至哪怕再過十年，這個計劃都未必能成功。難道核聚變的研究線路也到此為止了嗎？ “人造太陽”真的是人類無法觸及的未來？
“人造太陽”是世界都在關注的重要科學問題，每個國家都在嘗試各種科學辦法來推進可控核聚變的研究問題，在這個問題上也必須依靠國家和國家之間的合作。
核聚變簡單來說，就是人類在地球上造一個可以釋放巨大能量的“小太陽”。
目前國際上對受控核聚變的研究方向，主要就是透過高強度高能量的鐳射對氘、氚元素進行加熱，讓它成為上億攝氏度，從而實現可控的核聚變，然後獲得巨大的能量。這種辦法叫做鐳射核聚變。
地球“小太陽”要想成功，最重要的有兩方面，一是有極高的溫度，二是有極高的密度。現在的鐳射核聚變已經可以產生極高的密度，但是還無法做到極高的溫度。而如何提高燃料的溫度，就是鐳射核聚變技術這十多年來研究的主要重點了。
我國“人造太陽”咋樣了？
雖然相關的技術最早開始於國外，特別是美國發展領先，美國在今年8月進行的點火實現中，已經實現了核聚變反應輸出的能量達到了3/4的能量平衡點。但是我國並沒有放棄自己的探索，甚至後來居上，目前的鐳射核聚變技術已經處於世界前沿的水平。
我國除了參與ITER專案，同時2006年還在安徽合肥建立了等離子物理相關的“人造太陽”EAST，又被稱為“東方超環”。 2021 年底，EAST 實現了 長達1056 秒的等離子體執行，創下當時相關裝置高溫等離子體執行的最長時間紀錄，同時在這個過程中電子溫度達到了近 7000 萬攝氏度。
2020 年 12 月，我國新一代的“人造太陽”裝置（HL-2M）建成。2022年的10 月，HL-2M的等離子體電流突破了 100 萬安培（1 兆安），是我國可控核聚變裝置執行的新紀錄，具有突破性的意義。
而今年的8月份，我國又傳出，我國已經掌握可控核聚變中鐳射的先進控制技術，這一重大的技術突破讓我國的可控核聚變向前邁出了重要一步。我國目前著力於研究鐳射核聚變的快點火方案，而在2026年之前，我們還將再進行12輪相應的驗證試驗。
雖然 “人造太陽”計劃面臨著技術和資金等各方面的問題，但是人類還是不願意放棄核聚變的研究，因為核聚變始終會是我們追求的清潔高效環保的理想能源之一。更重要的是，它不會有核事故的風險，也不會對地球環境造成破壞。
不過，“人造太陽”是否真的會成功，還需要時間來見證。你覺得人類可以做到嗎？除了核聚變反應，我們還可以尋求哪些“終極”能源呢？
