Roket Antimateri - Masa Depan Eksplorasi Luar Angkasa?

Saat ini, tampaknya tidak ada banyak inovasi ketika datang ke perjalanan ruang angkasa, setidaknya tidak dalam inovasi tipe lompatan yang ada saat Neil Armstrong berjalan di bulan pada tahun 1969, atau docking pertama dari dua pesawat ruang angkasa adalah dicapai dalam Space Rendezvous.

Walaupun kelihatannya seperti itu, dunia benar-benar membuat beberapa langkah dalam Eksplorasi Luar Angkasa dan bahkan dalam membuat rencana untuk menjajah planet-planet seperti Mars. Perusahaan komersial seperti SpaceX, Blue Origin, Virgin Orbit dan banyak lagi telah dan terus secara fundamental mengubah cara kerja perjalanan ruang angkasa, dengan inovasi seperti roket yang dapat digunakan kembali. Kami mendengar banyak tentang SpaceX (sebagian besar berkat massa pengikut yang dimiliki Elon Musk di berbagai saluran sosial) dan tentu saja NASA, tetapi salah satu perusahaan yang agak terbang di bawah radar adalah Positron Dynamics, sebuah startup yang ingin menempatkan antimateri ke bekerja seperti bahan bakar roket.

Apa Yang Spesial Tentang Antimateri?

Untuk menjawab ini, mari kita lihat bagaimana perjalanan roket saat ini. Roket berbahan bakar cair biasanya menggunakan oksigen cair dan hidrogen cair atau minyak tanah. Secara historis, perlu waktu antara 129-333 hari untuk melakukan perjalanan ke Mars, waktu yang tampaknya sangat lama. Tapi bayangkan kita ingin melakukan perjalanan ke Alpha Centauri - kita butuh sekitar 30.000 tahun untuk sampai ke sana. Dengan roket saat ini, hampir tidak mungkin melakukan perjalanan sejauh itu - dan itu hanya untuk sistem bintang terdekat kami. Salah satu atribut utama kecepatan kura-kura kita (relatif terhadap ukuran seluruh alam semesta) adalah berat bahan bakar roket, yang benar-benar dapat memperlambatnya.

Antimateri, khususnya, positron, di sisi lain, sangat padat energi. Ketika antimateri bertemu dengan materi, keduanya dimusnahkan, menghasilkan energi dalam jumlah besar, mis. Konversi energi 100%. Bandingkan ini dengan bom atom, di mana hanya sekitar 3% massanya dikonversi menjadi energi (sumber). Mengutip Ryan Weed, CEO Positron Dynamics, 1 gram antimateri dapat menghasilkan jumlah energi yang sama dengan 80.000 ton TNT. Ledakan energi yang sangat besar untuk jumlah materi / antimateri yang sangat kecil ini dapat memberi tenaga bagi pesawat ruang angkasa generasi berikutnya, mendorong kita ke zaman baru penjelajahan ruang angkasa, menciptakan mesin yang 1.000 kali lebih efisien daripada kondisi saat ini yaitu ion / pendorong plasma.

Seberapa cepat Bisakah Roket Antimateri Pergi?

Sekali lagi dengan mengutip Ryan Weed dan Positron Dynamics, kecepatan roket bertenaga antimateri dapat melakukan perjalanan ke Alpha Centauri hanya dalam 5 tahun, dibandingkan dengan 30.000. Ini adalah dalam keadaan bahwa sebuah roket bergerak dengan kecepatan cahaya 85%, yang berarti bahwa kerangka waktu 5 tahun sebagian besar dibantu oleh relativitas khusus yang menyebabkan pelebaran waktu (sebuah topik untuk posting lain). Pada dasarnya, 5 tahun akan berlalu di pesawat ruang angkasa, tetapi 9 tahun akan berlalu di bumi. Dalam TedX Talk-nya, Ryan bahkan melihat berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk sampai ke ujung jagat raya (dalam pesawat ruang angkasa bepergian dengan kecepatan cahaya 99,99%). Itu hanya akan memakan waktu 30 tahun, tetapi 13,5 miliar tahun akan berlalu di Bumi.

Walaupun angka-angka ini semuanya teoretis dan ada banyak tantangan yang perlu diatasi terlebih dahulu sebelum roket antimateri menjadi kenyataan, fakta bahwa di masa depan, dimungkinkan untuk melintasi seluruh alam semesta membuat orang berpikir bahwa inovasi dalam teknologi ruang angkasa hanya memiliki dimulai.

Apa Beberapa Keterbatasan dari Roket Bertenaga Antimateri?

Masalah mencolok pertama adalah bahwa setiap orang yang melakukan perjalanan dengan roket antimateri - jika ada yang dibuat dan mampu melakukan perjalanan dengan kecepatan yang diklaim Ryan - akan meninggalkan seluruh hidup mereka. Karena pelebaran waktu, sejumlah besar waktu akan berlalu di bumi ketika orang itu bepergian, kemungkinan berarti bahwa setiap orang yang pernah dikenal orang akan mati.

Ada juga beberapa tantangan teknis yang terkait dengan roket antimateri - beberapa reaksi antimateri menghasilkan sinar gamma, yang mengutip artikel NASA ini, seperti sinar-X pada steroid. Sinar gamma ini dapat membuat mesin radioaktif dan sangat tidak sehat berada di sekitar. Secara fisik membangun kapal dengan generator positron di atas kapal adalah tantangan teknis besar lainnya, tetapi jika masalah ini dapat diatasi, kita tidak akan ragu memasuki zaman eksplorasi ruang angkasa seperti yang belum pernah kita lihat sebelumnya.

Terima kasih sudah membaca!

Jika Anda menikmati artikel ini, perhatikan lebih banyak artikel terkait ruang di masa depan, di mana saya akan melihat lebih dalam pada topik seperti Relativitas Khusus. Terima kasih sudah membaca!