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Schede madri con cavi invisibili? Finalmente ci siamo!
Un ingegnere della NASA ha teorizzato un motore per viaggi quasi alla velocità della luce
Il principale problema nell'esplorazione dell'Universo da parte degli essere umani è lo spazio stesso; le distanze tra le stelle sono enormi e alle attuali velocità ci vorrebbero migliaia di anni solo per raggiungere la stella più vicina. David Burns, ingegnere della Nasa, ha ipotizzato un motore per viaggiare quasi alla velocità della luce.
Dopo il motore Hall, una nuova tecnologia cerca di rivoluzionare il modo di attraversare il cosmo.
La teoria elaborata da David Burns prende il nome di motore elicoidale, e sfrutta i principi della relatività per fornire la spinta necessaria a raggiungere, teoricamente, il 99% della velocità della luce.
Grazie a un esperimento mentale, Burns spiega la sua idea: prendiamo una scatola con all'interno una massa, con delle molle ai bordi, che oscilla avanti e indietro. Nel vuoto l'effetto è quello di vedere l'intera scatola che si muove e il peso fermo. La scatola oscilla intorno alla sua posizione di equilibrio e rimane globalmente ferma, tuttavia se l'oggetto all'interno aumenta la sua massa solo quando si muove verso una direzione, per poi tornare alla massa originaria nel verso opposto, otteniamo una grande spinta verso la direzione scelta.
Qui viene in aiuto la relatività ristretta. Un oggetto aumenta la sua massa quando si avvicina alla velocità della luce; quindi, rimpiazzando il peso con delle particelle cariche e la scatola con un percorso chiuso (loop), possiamo avere degli ioni che si muovono più velocemente da un lato e lentamente dall'altro. Burns non ha pensato a un singolo loop ma ad un elica, da cui motore elicoidale.
"Il motore accelera gli ioni confinati in un loop per regolare le velocità relativistiche, e dopo varia la loro velocità per variare sensibilmente la loro massa. Il motore muove gli ioni avanti e indietro lungo la direzione di viaggio per produrre una spinta" scrive nell'introduzione alla sua pubblicazione.
"Il motore non ha altre parti mobili oltre agli ioni che viaggiano in un percorso vuoto, intrappolati da campi elettrici e magnetici".
L'idea è estremamente affascinante e potrebbe funzionare, almeno in teoria, ma non è priva di problematiche:
- Il primo problema sono le dimensioni: la camera elicoidale dovrebbe essere lunga 200m per 12m di diametro;
- Il secondo problema è l'efficienza: servono 165 Megawatt per produrre un accelerazione di 1 newton, in pratica è come utilizzare una centrale elettrica per portare un chilogrammo alla velocità di 1m/s. Il motore elicoidale è estremamente inefficiente.
Nel vuoto e in condizioni particolari il motore potrebbe funzionare lo stesso; Burns afferma: "Il motore potrebbe raggiungere il 99% della velocità della luce se gli viene fornito abbastanza potenza e tempo."
Burns stesso ha notato i problemi di efficienza e ha sottolineato come lo studio non è stato revisionato da nessun esperto e quindi potrebbero esserci degli errori matematici.
Anche se probabilmente non raggiungeremo nessun esopianeta, come afferma il recente premio Nobel Michel Mayor, l'idea di rendere l'esplorazione umana dello spazio una realtà concreta è estremamente affascinante. Non abbiamo la soluzione al problema del viaggio spaziale ma sicuramente abbiamo un punto di partenza verso le stelle. Buon viaggio.
FONTE: sciencealert
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