Motor de matéria-antimatéria

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Foto cedida pelo Laboratório para Ciências de Partículas Energéticas da Universidade Estadual da Pensilvânia Espaçonaves movidas a antimatéria como esta no conceito artístico poderiam nos levar para além do sistema solar a velocidades incríveis

NASA (em inglês) possivelmente está apenas a algumas décadas de desenvolver uma espaçonave movida a antimatéria que cortaria os custos de combustível para uma fração do que custam agora. Em outubro de 2000, cientistas da NASA anunciaram projetos incipientes de um motor movido a antimatéria que poderia gerar um impulso enorme com quantidades pequenas de combustível de antimatéria. A quantidade de antimatéria necessária para abastecer o motor para uma viagem de um ano para Marte poderia ser tão pequeno quanto um milionésimo de grama, de acordo com um relatório da edição daquele mês do Journal of Propulsion and Power (Jornal de Propulsão e Energia).

A propulsão de matéria-antimatéria será a propulsão mais eficiente jamais desenvolvida, porque 100% da massa de matéria e antimatéria é convertida em energia. Quando matéria e antimatéria colidem, a energia liberada pela sua aniquilação é cerca de 10 bilhões de vezes maior que a energia química liberada pela combustão de hidrogênio e carbono, o tipo utilizado pelo ônibus espacial. Reações de matéria-antimatéria são 1.000 vezes mais poderosas do que a fissão nuclear produzida em usinas de energia nuclear e 300 vezes mais poderosas que a energia da fusão nuclear. Portanto, motores de matéria-antimatéria têm o potencial de nos levar mais longe com menos combustível. O problema é criar e armazenar a antimatéria. Existem três componentes principais em um motor de matéria-antimatéria:

• anéis de armazenagem magnética - a antimatéria precisa ser separada da matéria normal para que os anéis de armazenamento com campos magnéticos possam mover a antimatéria ao redor do anel até que seja necessária para criar energia;
• sistema de alimentação - quando a espaçonave necessita de mais energia, a antimatéria será liberada para colidir com um alvo de matéria, o que libera energia;
• foguete estato-reator magnético - como um acelerador de partículas na Terra, um estato-reator longo moverá a energia criada pela matéria-antimatéria através de um foguete.

Foto cedida pelo Laboratório para Ciências de Partículas Energéticas da Universidade Estadual da Pensilvânia Os anéis de armazenamento da espaçonave conterão a antimatéria

Aproximadamente 10 gr de antiprótons seriam combustível suficiente para enviar uma espaçonave tripulada até Marte em um mês. Atualmente, leva quase um ano para uma espaçonave não tripulada chegar a Marte. Em 1996, a Mars Global Surveyor demorou 11 meses para chegar a Marte. Os cientistas acreditam que a velocidade de uma espaçonave movida a matéria-antimatéria permitiria ao homem ir aonde nenhum outro jamais esteve no espaço. Seria possível fazer viagens a Júpiter e até mesmo para além da heliopausa, o ponto no qual a radiação do sol termina. Mas ainda vai levar muito tempo até que os astronautas peçam para que o imediato da espaçonave os impulsionem à velocidade de dobra.