Az űrkutatás jövőjével kapcsolatban az egyik legnagyobb kérdés az, hogy „hogyan és mikor utazunk a legközelebbi csillaghoz?” És bár az űrügynökségek évtizedek óta gondolkodnak ezen a kérdésen, és javaslatokat terjesztenek elő, egyikük sem haladt túl az elmélet szakaszán. Erőfeszítéseik nagyrészt a Marsra és a külső Naprendszerre irányuló lehetséges missziókra összpontosultak.
Vannak olyan emberek is, mint Dr. Gerald Jackson, akik azon dolgoznak, hogy a közeljövőben lehetséges legyen a csillagközi fellépés. Ő és kutatócsoportja, amelyet a múltban a NASA finanszírozott, olyan antianyag-motort kíván létrehozni, amely képes elérni (vagy meghaladni) a fénysebesség 5% -át. E cél felé Kickstarter kampányt indítottak erőfeszítéseik finanszírozására.
A fejlett meghajtási koncepciók mentén az antianyagnak nagyon sokat kell elérni ehhez. Ahogyan a meghajtás megy, az ismert módszerek legnagyobb fajlagos energiájával rendelkezik, százszor nagyobb, mint a hasadási / fúziós reakciók, és 10 milliárdszor több, mint a kémiai hajtóanyagok. Ez egyben a legüzemanyag-takarékosabb, csupán millió milligramm antianyagot igényel ugyanannyi energia előállításához, mint tonna vegyi üzemanyag.
Ez az elméleti koncepció rendszerint a hidrogén és az antihidrogén (amelyek azonos tömegű, de ellentétes töltésű) ütközésén alapul, hogy tolóerőt hozzon létre. Ez a folyamat felszabadítja az energiát és a részecskék (pionok és muonok) zuhanyát, amelyet egy mágneses fúvóka vezethet a tolóerő létrehozására.
És bár a laboratóriumok, mint például a CERN, antianyagot állítanak elő, és kutatásokat végeznek nagyméretű tárolással kapcsolatban, nem létezik olyan meghajtórendszer, amely az antianyagot tolóerőgé változtatná. Dr. Jackson, a Cornell University diplomájával reméli, hogy megváltoztatja ezt. Mielőtt belépett a magánszektorba, Jackson 14 éve gyorsító-fizikusként dolgozott a Fermi Nemzeti Gyorsító laboratóriumban.
2002-ben társalapítóként korlátolt felelősségű társaságot (HBar Technologies) hozott létre az antiasztika kereskedelmi piacainak fejlesztése céljából. 2002-ben a NASA Haladó Koncepciók Intézete (NIAC) 75 000 dollárt ítél oda Dr. Jacksonnak és társaságának egy olyan küldetési koncepció kidolgozására, amely 10 év alatt képes 250 AU űrtartalom áthaladására és 10 kg üzemanyag-ellátással.
Ezek a specifikációk lényegében olyan antianyag-rakéta létrehozására szólítottak fel, amely egy évtized múlva eljuthatna a heliopauseig. Az eredmény egy meghajtási koncepció volt, amely olyan sugárra támaszkodott, amely az antipontokat fókuszálná egy vitorlára, hogy meghajtást generáljon. Ez a vitorla átmérője 5 méter, és egyik oldalán szénhordozóból, a másik oldalán uránfóliából áll (vastagsága 15 és 296 mikron).
Ha egy antiproton impulzus megsemmisül az urán oldalának egy kis szakasza ellen, akkor a kapott hasadás lendületet ad. Ahogy Dr. Jackson e-mailben elmagyarázta a Space Magazine-nak:
„Vegye figyelembe, hogy az antiprotonok negatív elektromos töltéssel rendelkeznek, hasonlóan egy elektronhoz. Amikor az antiprotonok belépnek a vitorlásba, az urammag körül keringő elektronot kiszorítják. Mivel az antiprotonok és az elektronok nem osztanak kvantumszámokat, az antiproton azonnal lehalmozódik az atom alapállapotába, ami nagy valószínűséggel okoz kölcsönhatást az antiproton és a proton vagy a neutron között a magban.
„A hasadási esemény átlagosan két nagyjából azonos tömegű lánymag létrehozását eredményezi. Ezek a lányok ellentétes irányban haladnak, protononként vagy neutrononként 1 MeV kinetikus energiával. Mivel a lányaik fel vannak töltve, a vitorlába tovább haladó lány felszívódik, és a transzferek előrehaladnak. A másik lány az űrbe repül, a kipufogósebesség 4,6% -kal a fénysebesség mellett. A lendület ez a szelektív átvitele tolóerő. ”
Sajnos, az akkori költségvetési környezet miatt, az NIAC kénytelen volt visszavonni finanszírozását egy második forduló odaítélése után. Emiatt Dr. Jackson és kollégái most állami támogatást keresnek, hogy befejezzék a kísérleti vitorlájukkal kapcsolatos munkájukat és felkészítsék őket egy antiproton sugárnak való kitettségre.
Akárcsak a Starshot projekthez (akit elismernek kampányuk oldalán), Jackson és csapata egy csillagközi küldetési javaslatot kíván előállítani, amely nem tartalmaz hivatkozásokat (pl. Lánchajtás, féreglyukak, csillagkapuk stb.). A Starshot, amint emlékeztethet, olyan ostyagyártásra és lézerhajtású fényszóróra hív fel, amely képes a fénysebesség akár 20% -át elérni, így 20 év alatt eljuthat az Alpha Centauri-ba.
Ugyanebben az irányban egy olyan antiproton meghajtású vitorla, amely elérheti a fénysebesség legalább 5% -át, képes körülbelül 90 év alatt eljutni az Alpha Centauri (vagy a Proxima Centauri) felé. Mindeközben a mögötte álló tudomány a kialakult fizika területén maradna, összhangban állva a Newton mozgás törvényeivel és Einstein speciális relativitáselméletével.
"Az antianyag által vezérelt vitorla forradalmi aspektusa az, hogy az antianyag nem az üzemanyag, hanem a gyújtógyertya, amely a hasadási reakciókat indítja el" - mondta Jackson. "Mivel a hasadási reakciók nyomást eredményezhetnek erős árnyékolás vagy más szerkezet nélkül, a meghajtórendszer tömege összehasonlítható a műszercsomag tömegével."
A projekt áttekintése érdekében Jackson és kollégái 200 000 dollárt keresnek. Ha sikereseknek bizonyulnak, azt remélik, hogy nyomon követési kampányokat indítanak a validálási kísérletek, a tárolási demonstrációk és a küldetés részleteinek finanszírozására. Végül céljuk nem más, mint valósággá vált az antianyag-meghajtás megvalósítása, amely remélhetőleg egy napon a csillagköziközi missziót fogja vezetni.
"Arra számítunk, hogy ezek a kampányok meg fogják adni az ahhoz szükséges adatokat, hogy meggyőzzük az embereket a teljes méretű antianyag-előállítás finanszírozásáról és a közeli Naprendszerben való tényleges küldetésről" - tette hozzá Jackson. „A korai csillagközi csillagközi missziók célja információkkal szolgálni ezekről a többi naprendszerről, például arról, hogy azok lakhatóak-e vagy laknak-e. Ha ez utóbbi, akkor meg akarja tanulmányozni vagy kölcsönhatásba lépni ezekkel az életformákkal nyomkövetési missziók során. Ha lakhatóak és nem laknak, akkor elegendő információra van szükségünk a személyzettel ellátott migrációs misszió sikerének biztosításához. "
A cikk írása óta Jackson és kollégái 672 dollárt szereztek 200 000 dolláros céljukból. A kampány azonban csak néhány nappal ezelőtt indult, és további 25 napig nyitott marad. Azok, akik érdekeltek a haladásuk nyomon követésében, vagy érdeklődhetnek az ügyükhöz adományozás iránt, nézd meg az alábbi linkeket.
