США буде добувати антиречовину з космосу
Ідея використовувати антиматерію як джерело енергії для руху швидкісного міжпланетного або міжзоряного корабля (безпілотного зонда) - стара і приваблива.
Такі апарати могли б прискорити космічні польоти в рази, проте на їх шляху стоїть прикру перешкоду - напрацювання 1 грама антиматерії коштує зараз $ 10 трильйонів.
Причому на величезних прискорювачах та інших "іграшках" фізиків-ядерників антипротона зараз виробляють у кількості трохи менше 85 нанограммов в рік (сумарно в усьому світі). Охолоджує запал? Чи не так?
Але ось невелика компанія Hbar Technologies з Іллінойсу отримала грант в $ 75 тисяч від Інституту перспективних концепцій аерокосмічного агентства США (NASA Institute for Advanced Concepts - NIAC) на попереднє пророблення міжпланетного комбайна, який міг би використовувати для польоту антиречовину, зібране в межах нашої Сонячної системи.
Антиречовину народжується в Сонячній системі природним чином, коли заряджені частинки з глибин Всесвіту, звані космічними променями, зіштовхуються із зарядженими частинками, що йдуть потужним потоком від Сонця.
Кілька з фінансованих інститутом проектів "розмірковують" про збір цього безкоштовного антиречовини, щоб потім використовувати його в космічних кораблях.
Наприклад, антиречовину можна зловити, використовуючи три концентричних електропровідних заряджених сфери.
Перша, діаметром 16 кілометрів, відображала б протони сонячного вітру і привертала б негативно заряджені антипротона.
Вони тоді загальмувалися б, пробивши середню сферу, і виявилися б спійманими в меншій сфері, всього 100 метрів в діаметрі, де повинна бути встановлена електромагнітна пастка.
"В основному все, що потрібно зробити - це провести мережу, точно так же, як при риболовлі", - жартує Джеральд Джексон (Gerald Jackson), один з лідерів даного проекту.
Збережене антиречовину можна тоді направити вузьким потоком на сонячне вітрило корабля.
Анігіляція антипротонів з нормальною матерією вітрила може донести невеликий апарат до Плутона, використовуючи тільки 30 міліграмів антиречовини.
17 грамів антиматерії забезпечили б політ невеликого дослідницького зонда до Альфі Центаврі, стверджує Джексон.
І він вважає, що є достатньо антиречовини навколо. Приблизно 80 грамів можна виловити між орбітами Венери і Марса, а ще 20 кілограмів могли б бути зібрані в межах орбіти Сатурна.
Міжзоряний зонд з приводом з вітрила на антиматерії (Antimatter Sail) має (в проекті компанії) стартову масу 280 кілограмів, з яких 10 кілограмів доводиться на наукове обладнання.
Запас антиречовини на борту - 60 міліграмів, а урану - 109 кілограмів.
Навіщо уран? Цим ураном запропоновано покривати поверхню карбонового вітрила (його діаметр - 5 метрів) і бомбардувати його мікроскопічними зарядами з антиматерії (точніше - це будуть мікроскопічні кульки із замороженого антиводню).
Вони зберігалися б у наборі кремнієвих пластин, пронизаних тунелями з облицюванням з електродів. Система полів утримувала б заряди всередині.
За проектом цього корабля, антиречовину (його невелика частка) також буде використовуватися для вироблення електроенергії - для потреб бортового обладнання. Відповідний конвертор також (в загальних рисах) розроблений компанією.
Додамо лише, що за розрахунками Hbar Technologies, такий зонд міг би полетіти від Землі на 250 астрономічних одиниць за 10 років.
Нагадаємо, найдальший штучний космічний об'єкт - апарат Voyager 1 - перебуває від нас на відстані приблизно 95 астрономічних одиниць, куди добирався 28 років.
Зрозуміло, що можливість зблизька дослідити пояс Койпера або, чим чорт не жартує, навіть хмари Оорта - варто того, щоб поламати голову і над збором безкоштовного антиречовини, і над опромінюється їм уранових вітрилом.
Завершуючи ж розповідь про вітрило на антиматерії, потрібно додати, що в своїх матеріалах Hbar Technologies згадує пропозицію - як збільшити продуктивність з напрацювання антиречовини на прискорювачах в тисячу разів, влаштувавши таку собі рециркуляцию протонного променя через мета.
__________________
Старі ігри роздають тут