Энергия из вакуума



Начиная с середины XX века, умы ученых не покидает мысль о двигателе, способном разогнать космический корабль до субсветовой скорости. Подобным образом межзвездные путешествия становились бы действительно реальными.

Фотонный двигатель для корабля

Тем не менее, даже если фотонный двигатель будет создан, останется проблема топлива для межзвездного корабля. Однако этого недостаточно, поскольку остается проблема производства антивещества и его хранения. В настоящее время цена антивещества пока еще запредельна: добытые нанограммы оцениваются в миллиарды долларов. И, хотя о промышленных масштабах речь будет идти не скоро, однако с каждым годом технология его производства совершенствуется.

Энергия из вакуумаНет сомнения, что и эта сложная задача в конечном итоге будет решена. Но для разгона космического аппарата до скорости, близкой к световой, даже аннигиляционного топлива потребуется слишком много – более 90% массы самого корабля. В этом смысле космический корабль, на котором установлен, к примеру, термоядерный  двигатель, был бы аналогичен фотонному. Во-первых, такая схема крайне неэффективна, поскольку придется разгонять не столько полезный груз, сколько гигантское количество топлива. Более того, такое количество антиматерии в случае аварии способно вызвать невероятной силы взрыв. Оптимальным вариантом в данном случае представляется  энергия из вакуума. Если раньше подобная мысль являлась лишь предположением, то современная физика уже располагает неопровержимыми фактами рождения частиц из вакуума. Если бы этот процесс удалось реализовать на звездном корабле, то проблема топлива была бы решена полностью.

Энергия поля в вакууме

Но возможно ли подобное? Ученые Мичиганского университета показали, что получение энергии из вакуума вполне возможно даже при существующих технологиях. Для этого требуется создать плотность электрического поля определенного уровня. При достижении определенной величины энергии поля в вакууме, начинают рождаться пары античастиц: в частности электрон-позитронные пары. Если предположить, что образуемые частицы будут тут же улавливаться в специальные хранилища, то, таким образом, можно будет генерировать энергию из вакуума прямо на борту межзвездного корабля.

Для достижения необходимой плотности поля в настоящее время используется импульсный лазер высокой мощности и ускоритель элементарных частиц. Если в будущем технология будет усовершенствована, появится возможность реализовать процесс в требуемых масштабах.

Сегодня кажется, что энергия вакуума является нарушением второго закона термодинамики[i], однако в данном случае речь идет не о замкнутой, а об открытой системе. Поэтому никакого противоречия здесь нет.

Читать:

Сверхтяжелая ракета-носитель Ангара-А7

Российская ядерная энергетическая установка для космоса

Ангара-5 – ракета тяжелого класса

Через искривленное пространство - к звездам

Ракета-носитель «Амур»

Космический корабль Орион – 40 лет спустя



[i] Замкнутая система, лишенная внешнего воздействия, стремится к беспорядку (энтропия возрастает, энергия переходит на более низкий уровень).






Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением