Завдяки бурхливому розвитку сучасної науки та техніки фантастичні технології, що фігурували у свій час у науково-фантастичному серіалі "Star Trek" поступово починають втілюватись у дійсності. Вчені з Дослідницького центру аерофізики університету Алабами, NASA, компанії Boeing і Національної лабораторії Оак-Рідж об'єднали свої зусилля для створення космічного імпульсного двигуна, що працює на ядерному синтезі і використовує в якості палива "кристали дилітія", які добре відомі фанатам вищезгаданого серіалу.

Ось як саме вчені описують те, над чим вони працюють: "Шанувальникам Стартреку добре відоме поняття імпульсного двигуна, який працює на ядерній енергії екзотичних кристалів. Ми ж у своїй розробці використовуємо дейтерій, один зі стабільних ізотопів водню, і Li₆, стабільний ізотоп літію, об'єднані в одній кристалічній структурі. Це - основа "кристалів дилітія", які ми будемо використовувати як паливо".

Звичайно, те, що будуть робити і використовувати вчені, не зовсім те, що фігурує в серіалі. У Стартреці дилітій - це надзвичайно рідкісний твердий мінерал, який добувається на деяких планетах, що використовується для ініціації та підтримання реакції матерія-антиматерія у надрах деформаційного двигуна Ентерпрайза, але ніяк не імпульсного двигуна.

Новий імпульсний двигун, можливо, буде заснований на принципах реакції ядерного синтезу, що використовує технологію зета-стиску (Z-pinch). Зета-стиск плазми реалізується за рахунок магнітного поля величезної сили, що виникає при пропусканні крізь плазму електричного струму величезної сили. Це магнітне поле стискає плазмовий шнур до неймовірно малого діаметру, ядра дейтерію та літію плазми настільки наближуються один до одного, що починає відбуватись реакція ядерного синтезу, у результаті якої виділяється цілий океан енергії. Варто відзначити, що технології ядерного синтезу на основі зета-стиску вже досить давно реалізовані і вивчаються на установці Z Machine, що знаходиться у Національній лабораторії Сандія (Sandia National Labs) американського Міністерства енергетики.

Запуск установки "Сатурн" у Національній лабораторії Сандія (США), що використовує Z-pinch ефект (фото: Sandia National Laboratories)

На повній потужності імпульсний двигун буде майже безперервно здіснювати серію зета-стисків плазми. Але для людей, що знаходяться на борті космічного корабля з таким двигуном, імпульси будуть непомітними та зіллються у безперервному потоці тяги, що забезпечить величезне прискорення космічного корабля. Імпульсний двигун зможе забезпечити тягу, у мільйони разів переважаючу тягу, яка розвивається двигунами сучасної ракети-носія класу Saturn-V.

Крім величезної тяги, імпульсний двигун на ядерному синтезі буде набагато більш ефективним, ніж традиційний ракетний двигун. Використовуючи імпульсні двигуни, люди зможуть літати далі, швидше і витрачаючи значно меншу кількість палива. Політ від Землі до Марса, може зайняти кілька тижнів часу, а не місяців. За попередніми розрахунками, імпульсний двигун зможе розігнати космічний апарат до максимальної швидкості у 100 тисяч кілометрів за годину.

Але, перш ніж "увімкнути запалювання" нового імпульсного двигуна, вченим доведеться неабияк "попітніти". По-перше, їм доведеться створити і утримати самопідтримувану реакцію ядерного синтезу. По-друге, використовуючи якийсь магнітний затвор, буде необхідно зорієнтувати енергію, що виділяється, у потрібному напрямку. Все це передбачає чималий об'єм роботи, досліджень, моделювання і, звичайно ж, фінансування. Але, з огляду на те, що над даною проблемою працюють провідні вчені-фізики зі світовими іменами, то можна сподіватися, що рано чи пізно їм вдасться створити працездатний імпульсний двигун, що працює на принципах зета-стиску.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: dailytechinfo.org