Авторы нового исследования считают, что использование ракетного двигателя на антиматерии, который выделяет в 300 больше энергии, чем термоядерный синтез в ядре Солнца, позволит сделать полеты к ближайшим звездам реальностью. При этом добраться туда можно будет за несколько дней.
Как передает Oxu.Az, об этом пишет Interesting Engineering.
По словам ученых, ракетные двигатели на антиматерии являются новаторской технологией, которой нужно уделять больше внимания, ведь с помощью таких двигателей можно будет значительно ускорить перелеты между разными планетами Солнечной системы, а также очень быстро достичь самых близких к нам звезд. При этом специалисты считают, что такой полет может занять от нескольких дней до нескольких недель. Это просто невероятно учитывая, что современные технологии предусматривают, что такой полет будет занимать сотни лет.
Антиматерия состоит из античастиц. То есть это аналоги частиц обычной материи, имеющие противоположный заряд. Когда частицы антиматерии и обычной материи встречаются, то они уничтожают друг друга. В результате выходит огромное количество энергии, в которую превращается объединенная масса. Такое уничтожение частиц считается реакцией с самой высокой энергией в известной физике.
Авторы исследования пришли к выводу, что для эффективной работы будущего ракетного двигателя на антиматерии нужно использовать два типа реакций уничтожения частиц. В первом случае можно применить взаимодействие и последующее уничтожение с выделением энергии антипротоны и протоны с нейтронами. Антипротоны - это частицы антиматерии. Ученые считают, что в данном случае реакция уничтожения античастиц и частиц является очень стабильной и выделяется очень много энергии для создания тяги и, соответственно, сверхбыстрой скорости. Также можно использовать реакцию уничтожения позитронов и электронов. Позитроны - это античастицы электронов. Данная реакция также имеет большую эффективность.
Многие античастицы являются нестабильными, а во время длительный полетов в космосе нужно долго хранить антиматерию в стабильном состоянии. Поэтому были выбраны вышеуказанные античастицы. По словам ученых, когда обычная материя и антиматерия вступают в контакт, они превращают свою массу в энергию во время уничтожения, в результате выделяется плотность энергии эквивалентная 9 x 10¹⁶ Дж/кг. Это в 300 раз больше, чем во время термоядерного синтеза в ядре Солнца. Одним из преимуществ двигателя на антиматерии является то, что примерно 70% энергии, выделяемой при уничтожении античастиц и частиц, можно использовать для движения космического корабля.
Создавать и хранить антиматерию сложно и очень дорого. Но антиматерии нужно много для работы новаторских ракетных двигателей. Авторы исследования считают, что в качестве топлива для двигателей на антиматерии можно использовать антиводород. Это самый простой атом антиматерии, он стабилен, его проще производить и можно долго хранить. Но производство антиводорода все еще находится на ранних стадиях разработки.
