כשמדובר בעתיד של חקר החלל, אחת השאלות הגדולות היא "איך ומתי ניסע לכוכב הקרוב ביותר?" ובעוד סוכנויות החלל מהרהרות בשאלה זו ומעלות הצעות במשך עשרות שנים, אף אחת מהן לא התקדמה מעבר לשלב התיאוריה. לרוב המאמצים שלהם התמקדו במשימות אפשריות למאדים ולמערכת השמש החיצונית.
אבל יש אנשים, כמו ד"ר ג'רלד ג'קסון, הפועלים לאפשר משימה בין-כוכבית בעתיד הקרוב. הוא וצוות המחקר שלו, שמומנו על ידי נאס"א בעבר, מחפשים ליצור מנוע אנטי-חומר שיוכל להגיע (או לחרוג) למהירות האור. לקראת מטרה זו הם פתחו בקמפיין של Kickstarter למימון מאמציהם.
ככל שמתרחשים מושגי הנעה מתקדמים, האנטי-חומר די הרבה הולך על זה. ככל שהנעה עוברת, יש לה את האנרגיה הספציפית הגבוהה ביותר מכל שיטה ידועה, פי 100 יותר מתגובות ביקוע / פיוז'ן, ופי מיליארד פעמים יותר מדחפים כימיים. זהו גם היעיל ביותר בדלק, הדורש מיליגרם אנטי-חומר בלבד לייצור אותה כמות אנרגיה כמו טונות של דלק כימי.
בדרך כלל, מושג תיאורטי זה מסתמך על התנגשות בין מימן ואנטי-מימן (בעלי אותה מסה אך מטען הפוך) כדי ליצור דחף. תהליך זה משחרר אנרגיה ומטר של חלקיקים (פיונים ומואונים), אותם ניתן לתעל באמצעות זרבובית מגנטית ליצירת דחף.
ובעוד שמעבדות כמו CERN מייצרות אנטי-חומר, ומחקר נערך על אחסון בקנה מידה גדול, לא קיימות מערכות הנעה שיכולות להפוך את האנטי-חומר לדחף. ד"ר ג'קסון, בוגר אוניברסיטת קורנל, מקווה לשנות זאת. לפני שנכנס למגזר הפרטי, ג'קסון עבד כפיסיקאי מאיץ במעבדת המאיץ הלאומי של פרמי במשך 14 שנים.
בשנת 2002 הוא הקים חברה עם אחריות מוגבלת (HBar Technologies) לצורך פיתוח שווקים מסחריים למניעת חומר. בשנת 2002 העניק המכון למושגים מתקדמים של נאס"א (NIAC) את דר 'ג'קסון וחברתו 75,000 דולר לפיתוח מושג משימה שעלול לחצות 250 שטח שטח בתוך 10 שנים, ועם אספקת דלק של 10 ק"ג.
מפרטים אלה קראו למעשה ליצור רקטה נגד חומר שיכולה לנוע עד לידי המוות במהלך עשור. התוצאה הייתה תפיסת הנעה שנשענה על קרן שתפטר אנטי-פרוטונים ממוקדים על מפרש כדי לייצר הנעה. מפרש זה ימדוד בקוטר 5 מטרים ויורכב מגב פחמן בצד אחד ונייר אורניום בצד השני (בעובי 15 ו -296 מיקרון, בהתאמה).
כאשר הדופק של אנטי-פרוטונים מושמד כנגד חלק קטן בצד האורניום, הביקוע שנוצר גורם לתנופה. כפי שהסביר ד"ר ג'קסון למגזין החלל באמצעות הדוא"ל:
"שים לב שלפרוטונים יש מטען חשמלי שלילי, בדומה לאלקטרון. כאשר האנטי-פרוטונים נכנסים למפרש הם מוציאים אלקטרון המקיף את גרעין האורניום. מכיוון שאנטי-פרוטונים ואלקטרונים אינם חולקים מספרים קוונטיים כלשהם, האנטי-פרוטון מתפלש מיד למצב האדמה האטומי, וגורם לסבירות גבוהה לאינטראקציה בין האנטי-פרוטון לבין פרוטון או נויטרון בתוך הגרעין.
"בממוצע, אירוע ביקוע גורם ליצירת שני גרעינים בתיים בעלי מסה שווה בערך. בנות אלו נעות לכיוונים מנוגדים עם אנרגיה קינטית של 1 MeV לפרוטון או נויטרון. מכיוון שהבנות מואשמות, זו שנוסעת הלאה למפרש נקלטת והעברות הן תנופה קדימה. הבת השנייה טסה לחלל במהירות פליטה של 4.6% מהקצב המהיר. העברת תנופה סלקטיבית זו מונעת. "
לרוע המזל, בגלל הסביבה התקציבית של אותה תקופה, ה- NIAC נאלץ לבטל את מימונו לאחר שניתנה סבב שני. בגלל זה, ד"ר ג'קסון ועמיתיו מבקשים כעת תמיכה ציבורית כדי שיוכלו לסיים את עבודתם במפרש הניסיוני ולהכין אותה לחשיפה לקורה אנטי-פרוטונית.
בדומה לפרויקט סטארשוט (אותו הם מכירים בדף הקמפיין שלהם), ג'קסון וצוותו מחפשים להציע הצעת משימה בין-כוכבית שאינה כרוכה בקיצורי דרך (כלומר, כונן עיוות, חורים תולעים, שערי כוכבים וכו '). סטארשוט, כזכור, קוראת למלאכת רקיק ולמפרש אורות מונע לייזר שיוכל להגיע למהירויות של עד 20% למהירות האור, וכך לבצע את המסע אל אלפא קנטאורי בעוד 20 שנה.
באותה וריד, מפרש מונע אנטי-פרוטון שיכול להגיע למהירויות של 5% למהירות האור או יותר, היה מסוגל להעביר אותו לאלפא קנטאורי (או פרוקסימה סנטאורי) בעוד בערך 90 שנה. כל אותו זמן, המדע שעומד מאחוריו יישאר בתחום הפיזיקה הממוסדת, תוך שהוא תואם את חוקי התנועה של ניוטון ותורת היחסות המיוחדת של איינשטיין.
"ההיבט המהפכני של המפרש מונע על-ידי החומר הוא שהאנטי-חומר אינו הדלק, אלא התקע שיזם תגובות ביקוע", אמר ג'קסון. "מכיוון שתגובות הביקוע יכולות לייצר דחף ללא מיגון כבד או מבנים אחרים, המסה של מערכת ההנעה יכולה להיות דומה למסת חבילת הכלים."
כדי לראות את הפרויקט שלהם, ג'קסון ועמיתיו מקווים לגייס 200,000 דולר. אם הם יתגלו כמוצלחים, הם מקווים להפעיל קמפייני מעקב למימון סדרת ניסויי אימות, הדגמות אחסון ופרטי שליחות. בסופו של דבר, מטרתם היא לא פחות מלהפוך את ההנעה למניעת חומר, אשר הם מקווים שיביא יום אחד משימה בין-כוכבית.
"אנו מצפים שמסעות הפרסום הללו יספקו את הנתונים הדרושים כדי לשכנע אנשים לממן ייצור בקנה מידה מלא של אנטי-חומר ומשימה ממשית למערכת סולארית סמוכה", הוסיף ג'קסון. "המטרה של המשימות הבין-כוכביות המוקדמות הללו היא לספק מידע על מערכות סולריות אחרות אלה, כמו למשל אם הן ראויות למגורים או מיושבים. אם זה האחרון, נרצה ללמוד או ליצור אינטראקציה עם צורות החיים הללו במשימות המשך. אם יש מקום למגורים ולא מיושב, אנו זקוקים למידע מספיק בכדי להבטיח את הצלחתה של משימת נדידה מאוישת. "
החל מהכותרת של מאמר זה, ג'קסון ועמיתיו גייסו 672 דולר מהיעד של 200,000 $ שלהם. עם זאת, הקמפיין הושק רק לפני מספר ימים ויישאר פתוח עוד 25 יום. למעניינים לעקוב אחר התקדמותם, או שיש להם עניין לתרום למטרתם, עיינו בקישורים הבאים.
