Астрономы находят новые экзопланеты почти каждый день, но из-за невероятных расстояний между звёздными системами исследование космоса было ограничено нашей Солнечной системой. Например, подсчитано, что космическому кораблю “Вояджер-1”, который в настоящее время движется от Солнца со скоростью 17,3 километров в секунду, потребуется более 73 000 лет, чтобы достичь Проксимы b, ближайшей подтверждённой экзопланеты. Но что, если путешествия к экзопланетам перестанут быть фантастикой? Что, если мы действительно сможем это сделать? Чтобы решить эту головоломку, бросающую вызов физике, учёным придётся использовать двигатель на антиматерии – это двигательная установка, которая намного более совершенна, чем химические ракеты, которые мы в настоящее время используем для наших исследовательских нужд. Использование антиматерии позволит нам двигаться со скоростями, достигающими нескольких процентов от скорости света.
Антиматерия не нова для физики; её существование было впервые подтверждено в 1932 году Карлом Андерсоном, открывшим позитроны – электроны, имеющие положительный заряд вместо отрицательного. Но насколько важно создать двигательные установки на основе антиматерии для исследования за пределами нашей Солнечной системы?
“Расстановка приоритетов – это всегда вопрос взвешивания затрат и выгод”, – сказал Джеральд Джексон, соучредитель и президент Hbar Technologies Inc. и автор новой статьи, исследующей идею использования двигателей на основе антиматерии для исследования экзопланет. “Являются ли двигатели на основе антиматерии для межзвёздных путешествий более важными, чем поиск методов лечения детской глиомы? Конечно, нет. На мой взгляд, должна быть хотя бы небольшая поддержка долгосрочных технологий, которые не нужны в настоящее время или в следующем финансовом году. Есть много примеров технологий, которые пользуются низкой поддержкой, только для того, чтобы общество обнаружило, что они отчаянно нуждаются в этом”.
Есть много сценариев, когда человечество может обнаружить, что ему необходимо быстро отправить космический корабль в межзвёздное пространство. По мнению Джексона, двигатель на основе антиматерии – лучшее решение для такой потребности.
Исследование Джексона сосредоточено в первую очередь на физике, отвечающей за работу двигательной установки, с акцентом на деление ядер; в документе описываются электростатическое сопло и ловушка, предназначенные для проведения необходимого деления. Итак, когда мы можем ожидать, что эта технология движения на основе антиматерии будет действительно разработана?
“Роберт Годдард разработал ракеты на жидком топливе, ступени и гироскопические системы наведения задолго до того, как они понадобились для пилотируемых исследований низкой околоземной орбиты и Луны”, – сказал Джексон. “Если бы не Вторая мировая война и последовавшая за ней холодная война, можно было бы возразить, что человечество до сих пор не высадилось бы на Луну. В истории человечества доминирующую роль в скорости развития технологий играет необходимость. Конечно, уровни финансирования идут рука об руку с потребностями”.
Джексон упомянул попытки разработать необходимую технологию для путешествия на Проксиму b. Одной из таких попыток был указ от мая 2016 года тогдашнего члена палаты представителей США Джона Калберсона о том, что НАСА отправится в систему Альфа Центавра к 2069 году, к 100-летию высадки на Луну в ходе миссии “Аполлон-11”. Он также упомянул Breakthrough Starshot как ещё одну попытку отправить миссию на Проксима b, но отметил, что предстоит ещё долгий путь.
“На данный момент почти нет денег на исследования, посвящённые передовым исследованиям двигателей для дальнего космоса”, – сказал он. “Время от времени происходят миниатюрные всплески активности, такие как текущая работа по возрождению ядерных двигателей для пилотируемых миссий на Марс и финансируемая из частных источников программа Starshot. Даже программа НАСА NIAC не может обеспечить постоянное финансирование – долгосрочный, стабильный уровень финансирования, который позволил бы примерно дюжине исследователей десятилетиями работать над широким спектром инновационных концепций для того что бы создать двигатель на антиматерии”.
Предложение по использованию антиматерии описано в статье, опубликованной в журнале Nuclear Technology.
По информации https://universetoday.ru/2023/02/01/dvigatel-na-antimaterii-pozvolit-nam-puteshestvovat-k-ehkzoplanetam/
Обозрение "Terra & Comp".
