Ученые обучают роботов очистке ядерных отходов в Чернобыле
Когда-нибудь роботы смогут помочь избавиться от ядерных отходов. Ученые из Бристольского университета, работающие над этой проблемой, недавно посетили некоторые из наиболее загрязненных мест на заброшенном Чернобыльском ядерном объекте для достижения этой цели.
Исследователи помогают разрабатывать новые технологии, в том числе использовать робопса Spot от Boston Dynamics для работы с радиоактивными отходами. Диспетчерская Чернобыля стала эпицентром печально известной катастрофы на АЭС в 1986 году, когда в результате расплавления реактора два человека погибли во время взрыва, 28 — от острого лучевого синдрома, 15 — от рака щитовидной железы, а тысячи подверглись воздействию вредного излучения.
Теперь ученые надеются, что место катастрофы поможет обучить роботов, чтобы помочь людям оставаться в безопасности в процессе вывода из эксплуатации. Команда в основном работала в так называемом Новом Безопасном Конфайнменте — сооружении, которое было размещено над остатками реактора №4 в конце 2016 года. Это место подходит для обучения роботов картированию и измерению радиации.
По некоторым оценкам, уровень радиации в диспетчерской реактора №4 превышает норму в 40 000 раз. На самом деле это второй визит группы из Бристоля в Чернобыль, и они усвоили урок об интенсивности радиации в 2020 году.
«Некоторое оборудование, которое мы привезли с собой в первый раз, например детекторы излучения в НБК, они насыщались и не могли записывать значимые данные. На этот раз, год спустя, мы смогли усовершенствовать технологию, усовершенствовать оборудование»
Частью этого усовершенствования было не просто измерение радиации, но и обучение роботов созданию трехмерной карты местности. Эти карты, наложенные на данные о радиации, могут помочь более точно определить распространение и местоположение радиации.
Проект является частью консорциума, который работает над использованием робототехники и искусственного интеллекта для исследования ядерной среды, которая может быть вредной для человека, с надеждой на расширение использования робототехники и искусственного интеллекта в отрасли в целом.
Автоматизированные системы могут иметь широкий спектр применения в отрасли. К примеру, роботы, обученные обнаруживать различия между типами радиоактивных отходов, могут помочь людям более точно и безопасно идентифицировать и утилизировать ядерные отходы, что также позволит сэкономить деньги в процессе.
Скотт рассказал, что его команда провела испытания вне ядерного объекта на заброшенной территории площадью 2600 км² в Чернобыльской зоне отчуждения, созданной спустя годы после аварии, чтобы уберечь людей от потенциально опасной радиации. В последние годы эта зона стала неожиданным убежищем для дикой природы (как и зона отчуждения Фукусимы), а также для туристов, которые стекаются в этот район.
В 2019 году президент Украины Владимир Зеленский объявил регион официальной туристической достопримечательностью. Правительство даже открыло для туристов ранее зарытый зал «Реактор №4», но внутри можно находиться пять минут, а после визита нужно пройти тесты на радиацию. В 2020 году ученый показал СМИ, что некоторые показатели радиации в местах зоны отчуждения ниже тех, которые можно получить в самолете.
Радиация в регионе по-прежнему может быть непредсказуемой — она группируется в «горячих точках», а не в одной обширной области, и может быть увеличена, если земля будет потревожена. В 2020 году в ЧЗО вспыхнули два лесных пожара, а спасатели измерили уровень радиации в 16 раз выше нормы. Пламя также достигло расстояния 37 м от хранилища радиационных отходов.
По мере того, как лесные пожары становятся все более распространенными в регионе (отчасти из-за изменения климата), риск распространения радиации также увеличивается. Исследование, проведенное в 2016 году, показало, что в результате лесных пожаров в ЧЗО в 2015 году радиоактивные частицы распространились по всей Восточной Европе.
Однако пожары — далеко не единственное, что влияет на ядерные отходы. Регулярный вывод из эксплуатации отходов с установок может привести к изменению уровней радиации и нанести потенциальный вред людям, участвующим в процессе вывода из эксплуатации. Исследовательская группа надеется, что роботы и искусственный интеллект помогут быстро сканировать и оценивать любые опасные изменения по мере их появления.
«Мы действительно думаем, что эти разрабатываемые сейчас технологии помогут в деятельности по выводу из эксплуатации. Технология нужна сейчас»
По словам исследователя, сроки этого проекта очень важны. Правительство Украины продолжает постепенный вывод из эксплуатации Чернобыля. Однако Великобритания также готовится к закрытию крупного полигона ядерных отходов. По всему миру можно найти и другие свалки радиоактивных отходов, что указывает на еще большее количество применений, в которых могут помочь роботы.
Другие робототехнические разработки также могут привести к настоящему прорыву. В Фукусиме, где в результате землетрясения и цунами в 2011 году произошла авария на АЭС Дайичи, владелец станции также развернул роботов. Ранние усилия показали, что роботы поджигаются радиацией, но зонд, присланный в поврежденный реактор в 2019 году, смог справиться с радиоактивными обломками. Тем не менее, ожидается, что очистка там займет десятилетия даже с небольшой помощью наших друзей-роботов.
