Kunnen sterrenschepen koude fusievoortstuwing gebruiken?
Hoeveel weet jij over koude kernfusie en ruimtevaart? DCL
Voyager 1 verlaat nu het zonnestelsel, waardoor het de eerste door de mens gemaakte sonde is die de interstellaire ruimte binnengaat. Dat is een hele prestatie, en het duurde maar 30+ jaar. Maar als we het serieus gaan nemen om moedig te gaan waar nog nooit iemand is geweest, en stuur mensen buiten het zonnestelsel, we hebben een goedkope en overvloedige energiebron nodig om ons te helpen daar te komen.
Over hoeveel energie hebben we het precies? We zullen, terug in januari, een paper verscheen op de arXiv door Marc Millis, een voormalig hoofd van NASA's Breakthrough Propulsion Physics Project, het berekenen van de kosten - in termen van energie - van een echt interstellaire bemande ruimtemissie. En het was geen goed nieuws.
Voor een scenario, hij ging uit van een ruimteschip van 500 personen op een enkele reis om een menselijke kolonie te stichten op een verre exoplaneet. Dat zou een enorme hoeveelheid energie vergen, of 1018J, d.w.z., ongeveer dezelfde hoeveelheid energie die door iedereen op aarde in één jaar wordt verbruikt.
Een onbemande missie naar Alpha Centauri zou nog meer een energiezwijn zijn, vanwege de noodzaak van meer gecompliceerde manoeuvres (vertraging, enzovoort). Daarvoor zijn 1018 J. Millis-cijfers nodig. We zullen niet in staat zijn om dat soort energie op te wekken tot 2200 voor het passagiersschip, en 2500 voor de onbemande sonde.
Wetenschappers buigen zich over allerlei opties, natuurlijk, inclusief het benutten van de kracht van de sterren, d.w.z., kernfusie (in tegenstelling tot de kernsplijting die ten grondslag ligt aan kerncentrales). Zoals Carl Sagan ooit opmerkte, "Elke keer als je naar de lucht kijkt, elk van die lichtpunten herinnert eraan dat fusie-energie kan worden gewonnen uit waterstof en andere lichte elementen, en het is een dagelijkse realiteit in het hele Melkwegstelsel."
Inhoud
Een klein probleempje...
Warm en koud rennen
Abracadabra!
Ze willen geloven
Een klein probleempje...
Er is alleen een probleem. We kunnen hete kernfusie bereiken, maar het opnieuw creëren van de intense temperaturen en drukken die in sterren bestaan, vereist momenteel meer energie dan het teruggeeft, dus het is economisch onhaalbaar, en voorlopig een energie-sinkhole.
Konden we fusie maar tot stand brengen bij kamertemperatuur! Dat is de bewering van voorstanders van zogenaamde "koude fusie, " een veld dat aan de rand wegkwijnde sinds de vermeende ontdekking bijna 20 jaar geleden. In 2000, TIJD tijdschrift vermeld koude kernfusie als een van de "slechtste ideeën" van de 20e eeuw.
De heersende wetenschappelijke opinie is nog steeds dat het overgrote deel van het onderzoek naar koude kernfusie onder de noemer "pathologische wetenschap" valt:de resultaten staan altijd aan de rand van een verbluffende validatie. Telkens wanneer genoemde validatie (weer) mislukt, er is altijd een handige reden waarom het niet echt een definitieve mislukking is -- en waarom de nee-zeggers slechts kortzichtige instrumenten zijn van het wetenschappelijke establishment, samenzweren om deze miskende genieën in bedwang te houden.