quinta-feira, 8 de janeiro de 2015

Futuro Previsto para 2067 A primeira geração de naves espaciais movidas a antimatéria está emergindo

2067
A primeira geração de naves espaciais movidas a antimatéria está emergindo

Cem anos se passaram desde que os seres humanos primeiro aventurou no espaço. Para grande parte desse tempo, ofício tripulada foram limitados ao sistema Terra-Lua com apenas pequenos avanços incrementais em sistemas de propulsão. Após as missões Apollo lendários, parecia como qualquer coisa era possível - até mesmo viajar para as estrelas. * Mas decepção seguida, como a corrida espacial terminou e prioridades desviado. O objetivo de colonizar a Lua, colocando homens em Marte e explorar o Sistema Solar exterior tornou-se uma perspectiva distante: relegado ao reino da ficção científica.
Como os primeiros anos do século 21 se desenrolava havia uma percepção entre muitos que esta tendência vai continuar. Uma série de contratempos reforçou este ponto de vista - como a aposentadoria do ônibus espacial, o cancelamento do programa Constellation da NASA e da relativa falta de entusiasmo em torno da Estação Espacial Internacional, juntamente com uma crise financeira emergente.
Na realidade, porém, grandes progressos foram feitos em uma série de áreas. Para começar, a tecnologia da informação estava crescendo a uma taxa exponencial; um padrão que tinha permanecido constante durante muitas décadas e mostrou poucos sinais de abrandamento. De alimentação do computador de processamento, memória, armazenamento de dados, largura de banda e uma série de outras medidas foram dobrando de desempenho a cada 12-18 meses, enquanto a diminuir drasticamente no custo. Isso aumentou muito o ritmo de investigação e desenvolvimento, como o conhecimento pode ser compartilhado de forma rápida e facilmente ao redor do mundo. Bilhões de pessoas ganharam acesso à World Wide Web, a promoção da educação e da inovação em uma escala sem precedentes. * *
Antes restrita a órgãos públicos, o espaço começou a abrir-se, tornando-se comercializado e industrializado. Esforços empresariais por indivíduos ricos levou a um mercado próspero para o turismo espacial, * enquanto crowdfunding e outras opções criativas deu origem a muitas empresas de menor dimensão. O surgimento de novos players, como China e Índia ainda ajudou no fortalecimento da pesquisa espacial.
Como o passar das décadas, uma nova geração de foguetes foi desenvolvido. Materiais baseados em nanotecnologia permitiu mais forte, nave espacial mais leve e mais barato. A inteligência artificial foi outro subproduto da revolução da informação, permitindo que os sistemas para projetar-se eficazmente. * Em meados do século, os custos de lançamento tinha sido reduzido por ordens de magnitude. *
Ao lado de tudo isso, muitos avanços foram feitos importantes na compreensão dos processos científicos e fenômenos físicos. Entre as mais significativas delas foi na produção de antimatéria e confinamento. Em 2010, as partículas de antimatéria foram presos pela primeira vez no CERN, em Genebra. Os pesquisadores produziram, preso e em seguida liberado algumas dezenas de átomos de anti-hidrogênio de cerca de dois décimos de segundo. * No ano seguinte, este feito foi alcançado novamente, mas por 17 minutos -. quase quatro ordens de grandeza mais longos do que antes *

antimatter spacecraft propulsion future now

Com stupendously alta densidade de energia (cerca de 10 bilhões de vezes mais poderosas do que as reações químicas, tais como hidrogênio e oxigênio da combustão), * antimatéria potencial como a melhor fonte de propulsão de espaçonaves realizada. Infelizmente, foi extraordinariamente difícil e caro para produzir, com algumas gramas custando trilhões de dólares * e produção total 1950-2010 sendo apenas 10 nanogramas.
No entanto, o progresso científico e tecnológico no início de meados do século 21 estava ocorrendo a um ritmo exponencial. * produção Anti-próton começou a aumentar substancialmente, auxiliada por modelos cada vez mais sofisticados e simulações, em conjunto com os programas de IA que estavam começando a corresponder - e até superar - a inteligência humana. * * Isso aconteceu em paralelo com os rápidos avanços no projeto do motor, ciência de materiais e energia de fusão. No final dos anos 2060s, o primeiro protótipo movido a antimatéria nave espacial é demonstrada. *
O "combustível" para este navio é composto de pelotas minúsculas que contenham deutério e trítio - isótopos pesados ​​de hidrogênio com um ou dois nêutrons, respectivamente, em seus núcleos (hidrogênio normalmente não tem nêutrons). Dentro de cada pellet, este combustível é rodeado por urânio. Um feixe de antiprótons, com uma carga elétrica de menos-1, é, então, disparou contra os pellets. Quando os anti-prótons colidem com os núcleos de urânio, elas se aniquilam, gerando grandes quantidades de energia que desencadeia reações de fusão no combustível. Isto proporciona impulso através confinamento magnético e um bocal magnético.
Usando este sistema de propulsão, uma viagem para Júpiter pode ser alcançado em apenas quatro meses, utilizando-se 1,16 gramas de anti-prótons. Até 2080, uma série de missões tripuladas estão sendo conduzidas. Outros avanços nas antimatéria e navio designs irá pavimentar o caminho para viagens interestelares nos dias 22 e 23 séculos.

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O conceito do artista do sistema de propulsão antimatéria. Crédito: NASA


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