Двигатели на антиматерии позволят долететь к звездам за несколько лет: что говорят физики

Путь к межзвездным путешествиям могут открыть двигатели на антиматерии. Когда ее частицы вступают в контакт с частицами обычной материи, то выделяется огромное количество энергии. Если научится использовать эту энергию, то к звездам люди смогут долететь всего за несколько лет, а к Плутону всего за несколько недель. И антиматерия – это не что-то из научной фантастики, она действительно существует и физики изучают, как ее можно использовать для освоения космоса, пишет ScienсeAlert.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Физик Райан Уид является соучредителем компании Positron Dynamics, которая занимается созданием двигателя на антиматерии, и, по его словам, именно такие двигательные системы могут стать ключом к межзвездным путешествиям.

Антиматерия состоит из частиц, как и обычная материя, но они имеют противоположный электрический заряд. Когда частицы антиматерии контактируют с частицами обычной материи, то происходит процесс их уничтожения и благодаря этому выделяется огромное количество энергии. Именно она позволит космическим кораблям набрать невероятно огромную скорость, говорит Уид. Физик считает, что полученную энергию можно использовать как для создания ускорения космического корабля, так и для его замедления после достижения цели.

Самая близкая к нам звезда, Проксима Центавра, находится на расстоянии 4,2 световых года. Уид считает, что космический корабль с двигателем на антиматерии сможет добраться до этой звезды всего за 5 лет, а это в 8000 раз быстрее, чем потребовалось бы одному из самых быстрых космических аппаратов истории — "Вояджеру-1". Если говорить о Солнечной системе, то с помощью такого двигателя можно добраться до Плутона всего за 3,5 недели, в то время как космическому аппарату "Новые горизонты" для этого понадобилось больше 9 лет.

Если двигатели на антивеществе могут помочь людям совершать путешествия в космосе с огромной скоростью, то почему же тогда они пока не созданы? Оказывается, проблема кроется не в отсутствии технологий, а в стоимости производства антиматерии.

Физик Джеральд Джексон, основатель компании Hbar Technologies, которая также работает над созданием двигательной системы на антиматерии, говорит, что при достаточном финансировании создать космический корабль на антиматерии можно было уже до конца этого десятилетия. Дело в том, что базовые технологии уже существуют. Но антиматерия является самым дорогим веществом на Земле, ведь ее производство стоит огромных денег.

По словам Джексона, для того, чтобы производить антиматерию с помощью огромного ускорителя частиц в достаточном количестве, нужно построить мощную солнечную электростанцию, но такое строительство обойдется примерно в 8 млрд долларов, а сама эксплуатация станции каждый год требует примерно 670 млн долларов.

Но есть и другие способы создания антиматерии, говорит Уид. Физик свое внимание сосредоточил на позитронах, то есть противоположной версии обычного электрона. Если концепция Джексона при создании антиматерии имеет в своей основе создание антипротонов, то, по словам Уида, для создания позитронов не нужен огромный ускоритель частиц и миллиарды долларов.

Двигатель на антиматерии от Уида должен использовать изотоп криптон-79, который естественным образом выпускает позитроны. В двигателе полученные высокоэнергетические позитроны направляются к слою обычной материи и происходит уничтожение частиц с выделением энергии. С помощью этой энергии запускается мощная термоядерная реакция, которая и создает тягу для космического корабля. Но для создания прототипа такого двигателя на антиматерии и его испытаний в космосе все же нужны огромные деньги.

По словам Уида, двигатель на антиматерии будет создан только тогда, когда появится действительно веская причина долететь быстро к окраинам Солнечной системы или к ближайшей звезде. А пока создание такого типа двигателей будет продвигаться очень медленными темпами из-за отсутствия необходимых инвестиций.

Фокус уже писало том, что ученые сейчас разрабатывают совершенно новый лазерный двигатель для полетов в глубокий космос.