Fiziko kosmoso užkariavimo planas lenkia visas žmonijos prognozes

 (38)
Vos prieš keletą dienų sužinojome apie galimybę per 0,5 val. pasiekti Marsą. Dabar sklinda neįtikėtini pasakojimai apie dar vieną būdą greitai keliauti tarp žvaigždžių.
Tarpžvaigždinio kosminio zondo su kombinuotu antimedžiagos varikliu prototipas Hbar nuotr.

Tąkart buvo minimi lazeriniai reaktyviniai varikliai. O štai buvęs Fermi laboratorijos fizikas Geraldas Jacksonas užsimojo dar smarkiau – pasišovė rinkti pinigus pirmajam antimaterijos varikliui, kuriuo varomas kosminis aparatas iškeliaus į Kentauro Alfą. Jis išvystys 40 proc. šviesos greičio ir kaimyninę žvaigždžių sistemą pasieks per 10 metų ar greičiau.

Apie tarpžvaigždines keliones nebesvaičiojame jau senokai. Tačiau savaitės pradžioje viltį vėl sužadino amerikiečio Phillipo Lubino pareiškimas apie jo kuriamus lazerinius reaktyvinius variklius ultra lengviems kosminiams zondams, kurie Marsą pasiektų per 0,5 val., o kada nors galėtų leistis į kelionę prie artimiausios Saulei žvaigždės Kentauro Alfos sistemoje. Joje burinis zondas užtruktų apie 15 metų.

Estafetę iš jo perėmė ir tarpžvaigždinių kelionių apetitą dar labiau sužadinti pamėgino kitas mokslininkas. Buvęs Fermi laboratorijos fizikas G. Jacksonas įsitikinęs, kad jo sugalvotas antimaterijos variklis į kaimyninę žvaigždžių sistemą nuskraidintų per 10 metų ar greičiau.

Daugiau kaip dešimtmetį G. Jacksonas su kolega fiziku Stevenu Howe mėgino pritraukti NASA ir kitų investuotojų lėšų savo idėjos – antimaterijos variklio – įgyvendinimui. Kaip praneša Forbes, nepavykus šiai užmačiai, mokslininkų tandemas, suvienijęs pajėgas bendrovėje Hbar Technologies, nusprendė kreiptis tiesiai į visuomenę. Šį mėnesį investicinėje interneto platformoje Kickstarter jiedu paskelbė apie antimaterijos variklio projektą, kurio įgyvendinimo imsis surinkę bent 200 tūkst. dolerių.

Žmonija jau seniai svajoja apie tarpžvaigždines ekspedicijas. Tačiau kol kas mums nėra pavykę nukeliauti net į kaimynines planetas. O didžiausias greitis, kokį yra pavykę pasiekti žmonėms kosmose, yra Apollo-10 misijos metu (ta pati misija, kurios įgula anapus Mėnulio girdėjo paslaptingus garsus) išvystytas 40 000 km/val. greitis. Deja, tokiu sraigišku tempu Kentauro Alfą pasiektume per 165 tūkst. metų.

Reikia šio to gerokai greitesnio. G. Jacksonas siūlo antimaterijos variklį. Ar jis įmanomas?

Antimedžiaga būtų beveik įprasta medžiaga, jei ne viena aplinkybė – jos atomus sudaro priešingo krūvio dalelės: neigiamo krūvio antiprotonų branduolys ir aplink jie zujantys teigiamo krūvio antielektronai (pozitronai).

Susilietus medžiagos ir antimedžiagos atomams, įvyksta anihiliacija – atomai sunaikina vienas kitą, o reakcijos metu išsiskiria nepaprastai daug energijos. Kaip tik ją G. Jacksonas ir norėtų pakinkyti tarpžvaigždinei misijai.

Norai gražūs, bet jiems yra rimtų kliūčių

Visų pirma, reikės antimedžiagos. Gera žinia - jos reikės nedaug. Forbes praneša, kad G. Jacksono projektui reikėtų "tik" 17 gramų antivandenilio. Bloga žinia - tiek mokslininkams dar nėra pavykę išgauti. Nors dalelių greitintuvuose yra pavykę sukurti antimedžiagos dalelių, tokio kiekio, kokį pavyko užregistruoti, būtų per mažai.

Kosminė ir antimedžiagos kaina. Vienas gramas antimedžiagos kainuotų 100 mlrd. dolerių. Taigi, vien degalų sąnaudos G. Jacksono tarpžvaigždinei misijai atsieitų 1,7 trln. dolerių.

Kita problema – antimedžiagos sandėliavimas. Jei ji trinktelės į konteinerio sienelę, įvyks kolosalus sprogimas – vienas gramas antimedžiagos anihiliuotų atominės bombos sprogimu. O iki šiol mokslininkams yra pavykę antivandenilio atomą išsaugoti tik 16 minučių.

G. Jacksonas teigia, kad jo zondas beorėje erdvėje pasiektų net 40 proc. šviesos greičio. Antimedžiaga būtų naudojama atomo branduolio dalijimosi procesų skatinimui. Šių procesų metu uranas skiltų į du "dukterinius" šalutinius produktus. Vienas jų skrietų tiesiai į fotoninę burę, suteikdamas judesio energijos impulsą – analogiškai burlaivį stumia į bures pučiantis vėjas. O kitas šalutinis produktas išskristų per reaktyvinio variklio tūtą – reaktyvinė sistema būtų dar vienas judesio energijos šaltinis.

Svarbiausia yra nenuleisti rankų

Taip veikimo principas atrodo popieriuje. Už surinktus 200 tūkst. dolerių, mokslininkai susikonstruotų įrenginį, kuriuo mėgintų įvertinti, kiek galios tokia kombinuota burinė-reaktyvinė variklių sistema išgautų tikrovėje.

Štai tada tyrėjai tikėtųsi sulaukti kur kas didesnių finansinių injekcijų iš NASA ir kitų stambių investuotojų. Idėjos autorių vertinimu, funkcionuojančio antimedžiagos variklio prototipo pagaminimui pakaktų 100 mln. dolerių. Jei pinigų būtų kaip šieno, antimedžiagos variklio bandymus būtų galima pradėti per artimiausią dešimtmetį.

Cituojant vienoje anekdotinėje istorijoje iš gydytojo grįžusį vyriškį, kurio žmona pasiteiravo, kodėl jis rankas nuolat laiko iškėlęs į viršų, svarbiausia - vykdyti specialisto rekomendacijas. O specialistas (gydytojas) šiuo atveju patarė nenuleisti rankų.

Parašykite savo nuomonę
arba diskutuokite anonimiškai čia
Skelbdami savo nuomonę, Jūs sutinkate su taisyklėmis
Rodyti diskusiją Rodyti diskusiją
 
Naujienų prenumerata

Mokslas

Nuo vaizdo sunku atplėšti akis: eksperimentas, kurį gali išbandyti kiekvienas (4)

Žinomas eksperimentas su aliejumi ir vandeniu. Šios medžiagos niekada nesusimaišo, nes vanduo yra polinė, o aliejus nepolinė cheminė medžiaga. Aliejus stabdo vandens judėjimą ir šių medžiagų sąveika sukuria nuostabų vaizdą. Bet ar žinojote, jog prie šių dviejų medžiagų pridėjus šiek tiek alkoholio prasideda visai kitokie procesai, kurių negali paaiškinti net fizikai?

Naujojoje Zelandijoje išbandyta raketa pasiekė kosmosą, bet ne orbitą (3)

Kalifornijoje įsikūrusi bendrovė „Rocket Lab“ ketvirtadienį paskelbė sėkmingai išbandžiusi savo sukonstruotą raketą nešėją, startavusią iš aikštelės Naujojoje Zelandijoje, nors raketa ir nepasiekė orbitos, kaip tikėtasi.

Žmonės keičia kosmoso orus (15)

Tai, kad žmonės keičia Žemės paviršių, tikrai jokia naujiena. Ar tai būtų žemdirbystė ir miestų statyba, ar klimato kaita ir paliekami ilgalaikiai pėdsakai uolienose, mūsų poveikis gimtajai planetai yra labai platus ir įvairialypis. Ir toks didelis, kad kai kurie geologai siūlo įvesti naują geologinę epochą – antropoceną (Anthropocene). O dabar aptikta įrodymų, kad žmonijos veikla turi poveikį net ir kosmoso orams.

Kaip juokiasi kutenama žiurkė? (15)

„Kutenimas – viena plačiausių ir mokslininkams sunkiausiai suprantamų temų“, – teigia Merilando universiteto (JAV) neuromokslininkas Robertas Provine`as, daugelį metų nagrinėjantis tokius reiškinius kaip kutulys, žagsulys, žiovulys ir net bezdulys. Kodėl iš visų jų išskirtinas būtent kutulys, portale bbc.com aptaria mokslo apžvalgininkas Joshas Gabbatissas.

Bazė Mėnulyje galėtų būti panaudota ir spermai saugoti (8)

Dažnai teigiama, kad žmonija Mėnulyje ateityje būtinai turės nuolatinę bazę. Ji galėtų padėti kurti dar didesnius kosmoso užkariavimo planus, vykdyti įvairius visatos tyrimus ar nuo žmonijos konfliktų apsaugoti kai kuriuos vertingus mūsų kultūros artefaktus o gal ir tarnautų kaip spermos bankas.