Θα μπορούσε να λειτουργήσει η τεχνολογία αντιδραστήρων Matter-Antihist Reactor;

Το πλοίο Enterprise, γνωστό στους οπαδούς της σειράς "Star Trek", υποτίθεται ότι χρησιμοποιεί μια απίστευτη τεχνολογία που ονομάζεται warp drive, μια εξελιγμένη πηγή ενέργειας που έχει αντιύλη στην καρδιά της. Η αντιύλη υποτίθεται ότι παράγει όλη την ενέργεια που χρειάζεται το πλήρωμα του πλοίου για να στραβώσει το δρόμο του γύρω από τον γαλαξία και να έχει περιπέτειες. Φυσικά, μια τέτοια μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας είναι η έργο επιστημονικής φαντασίας.

Ωστόσο, φαίνεται τόσο χρήσιμο ότι οι άνθρωποι συχνά αναρωτιούνται αν μια έννοια που περιλαμβάνει αντιύλη θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την εξουσία διαστρικό διαστημικό σκάφος. Αποδεικνύεται ότι η επιστήμη είναι αρκετά υγιής, αλλά μερικά εμπόδια σίγουρα εμποδίζουν την παραγωγή μιας τέτοιας πηγής ενέργειας ονείρου σε μια χρήσιμη πραγματικότητα.

Η πηγή της δύναμης της Επιχείρησης είναι μια απλή αντίδραση που προβλέπεται από τη φυσική. Το θέμα είναι το "υλικό" των αστεριών, των πλανητών και εμάς. Αποτελείται από ηλεκτρόνια, πρωτόνια και νετρόνια.

Η αντιύλη είναι το αντίθετο της ύλης, ένα είδος "καθρέφτη" ύλης. Αποτελείται από σωματίδια τα οποία είναι, χωριστά, αντισωματίδια των διαφόρων δομικών στοιχείων του ύλη, όπως τα ποζιτρόνια (αντισταμίδια των ηλεκτρονίων) και τα αντιπρωτόνια (αντι-σωματίδια πρωτονίων). Αυτά τα αντισωματίδια είναι πανομοιότυπα κατά τους περισσότερους τρόπους με τους ομολόγους τους τακτικής ύλης, εκτός από το ότι έχουν το αντίθετο φορτίο. Αν μπορούσαν να συγκεντρωθούν με κανονικά σωματίδια ύλης σε κάποιο είδος θαλάμου, το αποτέλεσμα θα ήταν μια γιγαντιαία απελευθέρωση ενέργειας. Αυτή η ενέργεια θα μπορούσε, θεωρητικά, να εξουσιάσει ένα ναυτικό πλοίο.

Η φύση δημιουργεί αντι-σωματίδια, όχι μόνο σε μεγάλες ποσότητες. Τα αντι-σωματίδια δημιουργούνται σε φυσικές διεργασίες καθώς και μέσω πειραματικών μέσων όπως σε επιταχυντές μεγάλων σωματιδίων σε συγκρούσεις υψηλής ενέργειας. Πρόσφατες εργασίες έχουν διαπιστώσει ότι η αντιύλη δημιουργείται φυσικά πάνω από τα σύννεφα των καταιγίδων, ο πρώτος τρόπος με τον οποίο παράγεται φυσικά στη Γη και στην ατμόσφαιρα της.

Διαφορετικά, απαιτούνται τεράστιες ποσότητες θερμότητας και ενέργειας για τη δημιουργία αντιύλης, όπως κατά τη διάρκεια σουπερνόβα ή μέσα αστέρια κύριας ακολουθίας, όπως ο ήλιος. Δεν είμαστε πουθενά κοντά να μπορούμε να μιμηθούμε αυτούς τους τεράστιους τύπους φυτών σύντηξης.

Θεωρητικά, η ύλη και το ισοδύναμο της αντιύλης συγκεντρώνονται και αμέσως, όπως υποδηλώνει το όνομα, εξολοθρεύονται μεταξύ τους, απελευθερώνοντας ενέργεια. Πώς θα δομηθεί μια τέτοια μονάδα παραγωγής ενέργειας;

Πρώτον, θα πρέπει να κατασκευαστεί πολύ προσεκτικά λόγω των τεράστιων ποσοτήτων ενέργειας που εμπλέκονται. Η αντιύλη θα περιέχεται χωριστά από την κανονική ύλη με μαγνητικά πεδία, έτσι ώστε να μην πραγματοποιούνται ακούσιες αντιδράσεις. Η ενέργεια θα εξάγεται στη συνέχεια με τον ίδιο τρόπο που οι πυρηνικοί αντιδραστήρες συλλαμβάνουν την καταναλισκόμενη θερμότητα και την ενέργεια φωτός από τις αντιδράσεις σχάσης.

Οι αντιδραστήρες αντικειμένου-αντιύλης θα ήταν πιο εξειδικευμένες για την παραγωγή ενέργειας από την σύντηξη, τον επόμενο βέλτιστο μηχανισμό αντίδρασης. Ωστόσο, εξακολουθεί να μην είναι δυνατόν να συλλάβει πλήρως την απελευθερωμένη ενέργεια από ένα γεγονός-αντιύλη γεγονός. Μια σημαντική ποσότητα της παραγωγής μεταφέρεται από νετρίνα, σχεδόν χωρίς μάζα σωματίδια που αλληλεπιδρούν έτσι ασθενώς με την ύλη ότι είναι σχεδόν αδύνατο να συλληφθούν, τουλάχιστον για σκοπούς εξαγωγής ενέργεια.

Οι ανησυχίες για τη σύλληψη της ενέργειας δεν είναι τόσο σημαντικές όσο το καθήκον να πάρει αρκετή αντιύλη για να κάνει τη δουλειά. Πρώτον, πρέπει να έχουμε αρκετή αντιύλη. Αυτή είναι η κύρια δυσκολία: να αποκτήσετε μια σημαντική ποσότητα αντιύλης για να διατηρήσετε έναν αντιδραστήρα. Ενώ οι επιστήμονες έχουν δημιουργήσει μικρές ποσότητες αντιύλης, που κυμαίνονται από ποζιτρόνια, αντιπρωτόνια, αντι-υδρογόνα άτομα, και ακόμη και μερικά άτομα αντι-ηλίου, δεν ήταν σε αρκετά σημαντικά ποσά για να εξουσιάσουν πολλά Οτιδήποτε.

Εάν οι μηχανικοί έπρεπε να συγκεντρώσουν όλη την αντιύλη που έχει δημιουργηθεί τεχνητά, όταν συνδυάζεται με φυσιολογική ύλη δεν θα ήταν αρκετή για να ανάψει ένα τυπικό λαμπτήρα για περισσότερο από λίγους λεπτά.

Επιπλέον, το κόστος θα ήταν απίστευτα υψηλό. Οι επιταχυντές σωματιδίων είναι ακριβοί για να τρέξουν, ακόμα και για να παράγουν μια μικρή ποσότητα αντιύλης στις συγκρούσεις τους. Στο βέλτιστο σενάριο, θα κοστίσει στη τάξη των 25 δισεκατομμυρίων δολαρίων για να παράγει ένα γραμμάριο ποζιτρονίων. Οι ερευνητές του CERN επισημαίνουν ότι θα χρειαστούν 100 δισεκατομμύρια δολάρια και 100 δισεκατομμύρια χρόνια για να λειτουργήσει ο επιταχυντής τους για να παράγουν ένα γραμμάριο αντιύλης.

Είναι σαφές ότι, τουλάχιστον με την τεχνολογία που είναι διαθέσιμη σήμερα, η τακτική παραγωγή αντιύλης δεν φαίνεται να είναι πολλά υποσχόμενη, γεγονός που θέτει για καιρό τα αθλητικά σκάφη. Ωστόσο, η NASA αναζητά τρόπους για να συλλάβει τη φυσικά δημιουργούμενη αντιύλη, η οποία θα μπορούσε να είναι ένας πολλά υποσχόμενος τρόπος για να τροφοδοτήσει διαστημόπλοια καθώς ταξιδεύουν μέσω του γαλαξία.

Πού θα αναζητούσαν οι επιστήμονες αρκετή αντιύλη για να κάνουν το τέχνασμα; ο Βαν Άλενακτινοβολία οι ζώνες με ζώνες που σχηματίζουν ντόνατς φορτισμένων σωματιδίων που περιβάλλουν τη Γη περιέχουν σημαντικές ποσότητες αντισωμάτων. Αυτά δημιουργούνται ως φορτισμένα με πολύ υψηλή ενέργεια σωματίδια από τον ήλιο που αλληλεπιδρούν με το μαγνητικό πεδίο της Γης. Έτσι μπορεί να είναι δυνατή η σύλληψη αυτής της αντιύλης και η διατήρησή της σε "φιάλες" μαγνητικού πεδίου έως ότου ένα πλοίο θα μπορούσε να το χρησιμοποιήσει για πρόωση.

Επίσης, με την πρόσφατη ανακάλυψη της δημιουργίας αντιύλης πάνω από τα σύννεφα καταιγίδας, θα μπορούσαμε να καταγράψουμε μερικά από αυτά τα σωματίδια για τις χρήσεις μας. Ωστόσο, επειδή οι αντιδράσεις συμβαίνουν στην ατμόσφαιρά μας, η αντιύλη αναπόφευκτα θα αλληλεπιδράσει με την κανονική ύλη και θα εκμηδενιστεί, πιθανώς πριν έχουμε την ευκαιρία να την συλλάβουμε.

Έτσι, ενώ θα ήταν ακόμα αρκετά ακριβό και οι τεχνικές σύλληψης θα παραμείνουν στο στάδιο της μελέτης, θα μπορούσε να είναι εφικτή κάποια μέρα να αναπτύξουμε μια τεχνολογία που θα μπορούσε να συλλέξει αντιύλη από τον χώρο γύρω μας με κόστος λιγότερο από την τεχνητή δημιουργία Γη.

Καθώς η τεχνολογία προχωράει και αρχίζουμε να κατανοούμε καλύτερα πώς δημιουργείται η αντιύλη, οι επιστήμονες μπορούν να αρχίσουν να αναπτύσσουν τρόπους σύλληψης των ασαφών σωματιδίων που δημιουργούνται φυσικά. Έτσι, δεν είναι αδύνατο να μπορούμε μια μέρα να έχουμε πηγές ενέργειας όπως αυτές που απεικονίζονται στην επιστημονική φαντασία.

-Έχει εκδοθεί και ενημερωθεί από Carolyn Collins Petersen