很长一段时间以来,迅速进入太空一直是推进研究的目标。
火箭是我们最常见的方法,非常适合提供很多力量,但效率异常降低。电动推进和太阳能航行等其他选择效率很高,但仍提供了很大的力量,尽管很长一段时间。
因此,科学家长期以来一直梦想着第三种推进方法 - 可以在足够长的时间内提供足够的力量,以在单一人类的一生中向另一个恒星提供船员的任务。从理论上讲,这可能会使用宇宙中最稀有的物质之一 - 。
新论文来自阿拉伯联合酋长国大学的Sawsan Ammar Omira和Abdel Hamid I. Mourad探讨了使用Antermatter开发太空驱动器的可能性,以及使其难以创建的原因。
反物质最初是在1932年发现的,当时物理学家卡尔·戴维·安德森(Carl David Anderson)在宇宙射线中通过云室通过云腔,观察到了宇宙射线中的抗物质形式。他的发现于1936年获得了诺贝尔物理奖。第一次人为地创建它花了20年。
从那时起,反物质就以科学家所想象的尽可能多的方式被戳戳和刺激,包括字面意思,但这导致了反物质最著名的自我宣布。
当反物质质子与正常物质的质子或中子接触时,它们相互歼灭并释放能量的组合(通常以伽马射线的形式)和高能量的短寿命颗粒(称为TION和KAON),称为Pion和Kaon,它们恰好以相对的速度行进。
因此,从理论上讲,船可以使用相对论颗粒作为推力的一种形式,并有可能将伽马射线作为力量来源,从而有意地含有足够的反物质来故意产生这种an灭爆炸。
从被歼灭的一克抗蛋白酶释放的总能量为1.8×1014焦耳,比火箭燃料高11个数量级的能量,甚至比核能高100倍或融合反应堆。正如纸上所说,“一克抗氧气可以理想地为23个航天飞机供电。”
所有这些都引出了一个问题 - 为什么我们还没有这些很棒的推进系统?
一个简单的答案是,反物质很棘手。由于它会与任何触摸的任何东西自动化,因此必须将其悬挂在先进的电磁遏制场中。最长的科学家已经在2016年在CERN持续了大约16分钟,即使仅按照几个原子的顺序 - 不是支持星际推进系统所需的克或千克。

此外,创建反物质需要荒谬的能量,这使其变得昂贵。 Cern的抗颗粒减速器是巨大的粒子加速器,每年生产大约十纳米抗抗原剂,成本为几百万美元。
推断出来,产生一克反物质将需要大约2500万千瓦时的能源 - 足以为一个小城市供电一年。它的平均电量也将花费超过400万美元,使其成为地球上最昂贵的物质之一。
鉴于这笔费用和需要做到的基础设施的庞大规模,反物质研究相对有限。该主题每年生产约100至125篇论文,从2000年的25篇大约25篇论文。
但是,相比之下,大型语言模型每年约1000篇论文,这是为当前AI繁荣供电的算法的最流行形式之一。换句话说,在任何支付中,总体费用和相对长期的范围限制了资金的数量,因此,反物质创建和存储的进步。
这意味着我们最终要进行反物质船只驱动器可能会有一段时间。我们甚至可能需要创建一些初步的能源生产技术,例如Fusion,这些技术可能会大大降低能源成本,甚至可以使我们最终能够使我们到达那里的研究。
但是,在一生中,以近距离主义的速度旅行并有可能将实际人类带到另一个恒星的可能性是一个雄心勃勃的目标,即无论需要多长时间,各地的太空和探索爱好者都将继续追求。