小学生でもわかる！「核融合（かくゆうごう）」

はじめに

毎日まいにち、空そらを見上みあげるとまぶしく輝かがやいている「太陽たいよう」。

太陽たいようは、大昔おおむかしからずっと休やすむことなく、地球ちきゅうに温あたたかい光ひかりと熱ねつを届とどけ続つづけてくれていますよね。

でも、ふと考かんがえたことはありませんか？「太陽たいようはどうして、あんなにものすごいエネルギーを出だし続つづけられるんだろう？」「薪たきぎや石油せきゆを燃もやしているわけでもないのに、どうして火ひが消きえないんだろう？」

実じつは、太陽たいようの中なかでは地球ちきゅうの技術ぎじゅつをはるかにこえる、とてつもなく巨大きょだいなエネルギーを生うみ出だす仕組しくみが動うごいています。その仕組しくみの名前なまえこそが「核融合かくゆうごう」です！

核融合かくゆうごうは、太陽たいようのエネルギーの源みなもとであるだけでなく、これからの地球ちきゅうを支ささえる「未来みらいの理想的りそうてきなクリーンエネルギー」として、世界中せかいじゅうの科学者かがくしゃたちが研究けんきゅうを進すすめています。

太陽たいようの輝かがやきの秘密ひみつと、未来みらいの暮くらしを変かえる核融合かくゆうごうのワクワクする仕組しくみを一緒いっしょに解とき明あかしていきましょう！

核融合かくゆうごうってどんな仕組しくみ？

「核融合かくゆうごう」という言葉ことばを聞きくと、難むずかしそうに感かんじるかもしれません。でも、言葉ことばを分解ぶんかいすると「核かく」が「ひとつに合体がったいすること」という意味いみになります。

わたしたちの身みの回まわりにある空気くうきも水みずも、机つくえもわたしたちの体からだも、すべて「原子げんし」という目めに見みえないほど小ちいさな粒つぶが集あつまってできています。そして、原子げんしの中心ちゅうしんには「原子核げんしかく」という硬かたいコアがあります。

普段ふだん、原子核同士げんしかくどうしは磁石じしゃくの同おなじ極きょく（N極きょくとN極きょくなど）のように、近ちかづけると強つよく反発はんぱつしあって弾はじき飛とびます。

しかし、とてつもなく高たかい温度おんどとものすごい圧力あつりょくをかけると、反発はんぱつする力ちからを乗のり越こえて「2つの小ちいさな原子核げんしかくがペタッと合体がったいして、1つの新あたらしい原子核げんしかくに生うまれ変かわる」という現象げんしょうが起おきます。これが「核融合かくゆうごう」です！

合体がったいしたときに生うまれるエネルギーは桁違けたちがいです。同おなじ重おもさの燃料ねんりょうで比くらべると、火力発電かりょくはつでんで使つかう石油せきゆや石炭せきたんと比くらべて、なんと数百倍すうひゃくばいから数百万倍すうひゃくまんばいものすさまじいパワーを発揮はっきします！

太陽たいようはどうしてずっと燃もえているの？

実じつは、核融合かくゆうごうは遠とおい未来みらいの話はなしでも、実験室じっけんしつの中なかだけの話はなしでもありません。わたしたちの頭上ずじょうに浮うかぶ太陽たいようの中なかで、何十億年なんじゅうおくねんも前まえから今いまこの瞬間しゅんかんもずっと休やすまず起おき続つづけています。

太陽たいようの正体しょうたいは、ほとんどが「水素すいそ」という一番いちばん軽かるくて小ちいさな原子げんしガスでできた巨大きょだいな玉たまです。

太陽たいようの中心部分ちゅうしんぶぶんは、温度おんどがおよそ1500万度まんど、圧力あつりょくも地球ちきゅうの表面ひょうめんの数千億倍すうせんおくばいという想像そうぞうを絶ぜっする超高熱ちょうこうねつ・超高圧ちょうこうあつの世界せかいです。このすさまじい環境かんきょうのおかげで、太陽たいようの中心ちゅうしんでは水素すいその粒同士つぶどうしが休やすむ間まもなく合体がったいし、「ヘリウム」という別べつの原子げんしに生うまれ変かわり続つづけています。

つまり、太陽たいようは宇宙うちゅうに浮うかぶ天然てんねんの「超巨大ちょうきょだいな核融合発電所かくゆうごうはつでんしょ」なのです！

太陽たいようが何十億年なんじゅうおくねんもの間あいだ、燃もえ尽つきることなく光ひかり輝かがやき、地球ちきゅうに命いのちの温ぬくもりを届とどけ続つづけられるのは、中心ちゅうしんでこの核融合反応かくゆうごうはんのうがずっと繰くり返かえされているからなのです。

地球上ちきゅうじょうに「人工太陽じんこうたいよう」を作つくるプロジェクトって？

「太陽たいようが核融合かくゆうごうで莫大ばくだいなエネルギーを出だしているなら、地球ちきゅうの上うえにも小ちいさな太陽たいようと同おなじ仕組しくみを作つくって電気でんきを作つくれないかな？」と科学者かがくしゃたちは考かんがえました。

それが、いま世界中せかいじゅうで開発かいはつが進すすめられている「人工太陽じんこうたいよう」、つまり「核融合発電かくゆうごうはつでん」です！

地球上ちきゅうじょうで核融合かくゆうごうを起おこすためには、太陽たいようの中心ちゅうしんよりもさらに高たかい「1億度以上おくどいじょう」という超高温ちょうこうおんのガスを作つくり出だし、それを強力きょうりょくな磁石じしゃくの力ちからで空中くうちゅうに浮うかせて閉とじ込こめる必要ひつようがあります。そのための代表的だいひょうてきな実験装置じっけんそうちが、ドーナツの形かたちをした「トカマク型がた」と呼よばれる巨大きょだいな装置そうちです。

世界中せかいじゅうの国々くにぐにが協力きょうりょくしてこの人工太陽じんこうたいようを作つくろうとしているのは、核融合発電かくゆうごうはつでんに3つの素晴すばらしいメリットがあるからです。

このように、核融合発電かくゆうごうはつでんは「環境かんきょうに優やさしく、資源しげんが豊富ほうふで、安全あんぜんな未来みらいの夢ゆめのエネルギー」として世界中せかいじゅうから大おおきな期待きたいを集あつめています。

まとめ