Протонный двигатель: фантастика становится реальностью

Наука не стоит на месте, и теперь она совершила невероятный прорыв: протонный двигатель, о котором Альберт Эйнштейн говорил несколько десятилетий назад, наконец-то стал реальностью.

Представьте себе двигатель, который не требует бензина или аккумуляторов, а использует почти неисчерпаемый источник энергии, не нанося вреда окружающей среде. Это звучит как фантастика, но этот прорыв ставит под сомнение некоторые базовые принципы физики и может изменить будущее транспорта и энергетики.

Протонный двигатель функционирует на основе ядерного синтеза — того же процесса, который происходит на Солнце. В отличие от традиционной ядерной энергии, основанной на расщеплении атомов, синтез соединяет атомные ядра, высвобождая огромное количество чистой и устойчивой энергии. 

Эйнштейн в 1929 году размышлял о создании двигателя, работающего на термоядерном синтезе протонов, способного разгонять космические корабли до скоростей, близких к скорости света. Ключ к этой технологии — использование высокой температуры, достигаемой при термоядерном синтезе, для выброса струи протонов и создания тяги.

На протяжении многих лет предпринимались попытки создать такой двигатель, но это было сложно из-за недостатка технологий. Однако за последние десятилетия были достигнуты значительные успехи, превратившие идею в реальность. Три ключевых достижения способствовали этому:

1. Новые металлы и улучшенная керамика способны выдерживать экстремальные температуры, что позволяет контролировать плазму и защищать конструкцию двигателя.

2. Математическое моделирование поведения плазмы внутри реактора позволило прогнозировать и исправлять ошибки.

3. Усовершенствованные магнитные поля удерживают плазму, предотвращая её соприкосновение со стенками реактора, и сверхпроводящие магниты значительно снижают энергопотребление.

В 2021 году стартап RocketStar начал разработку первого термоядерного двигателя для использования в качестве силовой установки. Они создали ракетный двигатель на основе воронкообразного магнитного поля, в котором протоны ускоряются и сжимаются до температур, необходимых для термоядерного синтеза. Этот двигатель не требует химического топлива, так как слияние водорода генерирует плазменную струю, обеспечивающую тягу.

Главное преимущество — практически неисчерпаемое топливо, что делает эту систему идеальным решением для космических путешествий, более быстрым, дешевым и экологичным.

Хотя эта технология в первую очередь предназначена для космических кораблей, её развитие может открыть двери для применения в самолетах или поездах в будущем, передает unionrayo.

Уточнения

Прото́н (от др.-греч. πρῶτος «первый») — одна из трёх (вместе с нейтроном и электроном) элементарных частиц, из которых построено обычное вещество.