Ракети на антиматерії подолають Сонячну систему за кілька тижнів

Наукова фантастика впродовж десятиліть змушує нас мріяти про подорожі між зорями за допомогою викривлення швидкості, гіпердвигунів та гіперпросторових стрибків. Однак технологічні обмеження поки що тримають ці мрії у сфері фантазії. Нові дослідження, проте, припускають, що антиматерія може стати революційним джерелом палива для космічних апаратів, здатних забезпечити швидкість, яка наразі здається недосяжною.

Ілюстрація ракетного двигуна на антиматерії
Ілюстрація ракетного двигуна на антиматерії. Згенеровано штучним інтелектом DALL-E

Антиматерія — це своєрідний «злий двійник» звичайної матерії, де частинки мають протилежний заряд. Коли матерія й антиматерія стикаються, відбувається анігіляція — процес, що вивільняє чисту енергію. Навіть крихітна кількість антиматерії містить величезну енергетичну потужність, у мільйони разів більшу за звичайне ракетне паливо.

Дослідження вчених з Університету Об’єднаних Арабських Еміратів демонструють чудові перспективи. Один грам антиматерії, зокрема антиводню, теоретично може забезпечити енергію для запуску 23 ракет Starship. Це приблизно в 10 млрд разів потужніше за воднево-кисневе згоряння, що живить ракетні двигуни, і в 300 разів перевершує термоядерні реакції в ядрі Сонця.

Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Журнал №5 (180) 2020

До товару
Схема роботи двигуна на антиматерії
Схема роботи двигуна на антиматерії

Крім того, питомий імпульс двигунів на антиматерії може досягати 20 мільйонів м/с, що робить міжзоряні подорожі реалістичною метою. Така тяга дозволила б ракеті не лише досліджувати Сонячну систему, а й долати відстані до сусідніх зірок протягом життя однієї людини. Наприклад, перетин Сонячної системи міг би зайняти лише кілька тижнів замість десятиліть.

Попри захопливі перспективи, існують значні технічні й економічні виклики. Антиматерія миттєво анігілюється при контакті зі звичайною матерією, тому її потрібно ізолювати й утримувати у складних системах із потужними електромагнітними полями. Поточний рекорд утримання антиматерії становить 16 хвилин, встановлений у ЦЕРН.

Ілюстрація космічного корбаля майбутнього на варп-двигуні із антиматерії
Ілюстрація космічного корабля майбутнього на варп-двигуні з антиматерії

Ще одна проблема — неймовірно висока вартість виробництва. Сучасні технології дозволяють виробляти лише 10 нанограмів антиматерії на рік за ціною в мільйони доларів за грам. Виготовлення достатньої кількості для ракетного палива вимагає астрономічних бюджетів і технологій, які поки що виходять за межі наших можливостей.

Попри ці труднощі, дослідники вірять, що подальший розвиток науки може подолати ці бар’єри. Якщо вирішити проблеми утримання й виробництва антиматерії, міжзоряні подорожі можуть стати реальністю вже за нашого життя. Отже, хоча антиматерія поки що залишається фантастичним концептом, її потенціал може перевернути уявлення про космічні подорожі.

Раніше ми розповідали про те, що станеться, якщо космічний корабель залетить у чорну діру.

За матеріалами universetoday.com

Новини інших медіа
У Чумацькому Шляху виявили найпотужніший природний прискорювач частинок
Blue Origin виявили справжню причину вибуху ракети New Glenn
Надмасивна чорна діра-утікачка допомогає зрозуміти стародавнє злиття
Астробіолог побачив у бактеріях з чистих кімнат NASA несподівану користь
Що Spirit насправді бачив у ґрунті кратера Гусєва
Зодіакальний пил інших систем може завадити пошуку життя у Всесвіті
Нестійкість Кельвіна — Гельмгольца вперше зафіксована на Сонці
Ракета Falcon 9 розлетілась на друзки біля кратера Ейнштейна
Під зорепад Персеїд українці зможуть залишити своє бажання на інтерактивній зоряній мапі
Створений у КПІ наносупутник PolyITAN-1 потрапив до Книги рекордів України