Научная фантастика на протяжении десятилетий заставляет нас мечтать о путешествиях между звездами с помощью искривления скорости, гипердвигателей и гиперпространственных прыжков. Однако технологические ограничения пока держат эти мечты в сфере фантазии. Новые исследования, однако, предполагают, что антиматерия может стать революционным источником топлива для космических аппаратов, способным обеспечить скорость, которая сейчас кажется недостижимой.
Антиматерия — это своеобразный «злой двойник» обычной материи, где частицы имеют противоположный заряд. Когда материя и антиматерия сталкиваются, происходит аннигиляция — процесс, высвобождающий чистую энергию. Даже крошечное количество антиматерии содержит огромную энергетическую мощность, в миллионы раз большую, чем обычное ракетное топливо.
Исследования ученых из Университета Объединенных Арабских Эмиратов демонстрируют впечатляющие перспективы. Один грамм антиматерии, в частности антиводорода, теоретически может обеспечить энергию для запуска 23 ракет Starship. Это примерно в 10 млрд раз мощнее водородно-кислородного сгорания, питающего ракетные двигатели, и в 300 раз превосходит термоядерные реакции в ядре Солнца.
Кроме того, удельный импульс двигателей на антиматерии может достигать 20 миллионов м/с, что делает межзвездные путешествия реалистичной целью. Такая тяга позволила бы ракете не только исследовать Солнечную систему, но и преодолевать расстояния до соседних звезд в течение жизни одного человека. Например, пересечение Солнечной системы могло бы занять всего несколько недель вместо десятилетий.
Несмотря на захватывающие перспективы, существуют значительные технические и экономические вызовы. Антиматерия мгновенно аннигилируется при контакте с обычной материей, поэтому ее нужно изолировать и удерживать в сложных системах с мощными электромагнитными полями. Текущий рекорд удержания антиматерии составляет 16 минут, установленный в ЦЕРН.
Еще одна проблема — невероятно высокая стоимость производства. Современные технологии позволяют производить лишь 10 нанограммов антиматерии в год по цене в миллионы долларов за грамм. Изготовление достаточного количества для ракетного топлива требует астрономических бюджетов и технологий, которые пока что выходят за пределы наших возможностей.
Несмотря на эти сложности, исследователи верят, что дальнейшее развитие науки может преодолеть эти барьеры. Если решить проблемы удержания и производства антиматерии, межзвездные путешествия могут стать реальностью уже при нашей жизни. Итак, хотя антиматерия пока остается фантастическим концептом, ее потенциал может перевернуть представление о космических путешествиях.
Ранее мы рассказывали о том, что произойдет, если космический корабль залетит в черную дыру.
По материалам universetoday.com
