Nei libri di fantascienza sui contatti con civiltà extraterrestri, si pone un problema: quale tipo di propulsione potrebbe consentire di superare le enormi distanze tra le stelle? Questo non può essere fatto con razzi convenzionali come quelli usati per volare sulla luna o su Marte. Molte idee più o meno speculative sono state avanzate al riguardo, una di queste è il "Bassard Manifold" o "Direct Air Jet Engine". Implica la cattura di protoni nello spazio interstellare e il loro ulteriore utilizzo in un reattore a fusione nucleare.
Peter Schattschneider, fisico e autore di fantascienza, insieme al suo collega Albert Jackson dagli Stati Uniti, ha analizzato questo concetto in modo più dettagliato. Il risultato, purtroppo, è deludente per gli appassionati di viaggi interstellari: non può funzionare come Robert Bassard, l'inventore di questo sistema di propulsione, immaginava nel 1960. I risultati dell'analisi sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Acta Astronautica.
Apparecchio per la raccolta dell'idrogeno
"Questa idea merita sicuramente di essere studiata", afferma il professor Peter Schattschneider. "Nello spazio interstellare c'è gas altamente diluito, principalmente idrogeno - circa un atomo per centimetro cubo. Se raccogli l'idrogeno davanti alla navicella, come in un imbuto magnetico, utilizzando enormi campi magnetici, può essere utilizzato per far funzionare un reattore a fusione e accelerare la navicella". Nel 1960, Robert Bassard pubblicò un articolo scientifico su questo. Nove anni dopo, un tale campo magnetico fu descritto teoricamente per la prima volta. "Da allora, questa idea non solo entusiasma i fan della fantascienza, ma suscita anche un grande interesse nella comunità tecnica e scientifica dell'astronautica", afferma Peter Schattschneider.
Peter Schattschneider e Albert Jackson ora, mezzo secolo dopo, hanno dato un'occhiata più da vicino all'equazione. Il software sviluppato alla TU Wien nell'ambito di un progetto di ricerca sul calcolo dei campi elettromagnetici nella microscopia elettronica si è inaspettatamente rivelato estremamente utile: i fisici hanno potuto utilizzarlo per dimostrare che il principio di base dell'intrappolamento delle particelle magnetiche funziona davvero. Le particelle possono essere raccolte nel campo magnetico proposto e dirette in un reattore a fusione. Pertanto, è possibile ottenere un'accelerazione significativa, fino a velocità relativistiche.
Dimensioni enormi
Tuttavia, quando si calcola la dimensione dell'imbuto magnetico, le speranze di visitare i nostri vicini galattici svaniscono rapidamente. Per raggiungere una spinta di 10 milioni di newton, che equivale al doppio della spinta dello Space Shuttle, il gap deve avere un diametro di quasi 4 km. Una civiltà tecnicamente avanzata potrebbe costruire qualcosa di simile, ma il vero problema è la lunghezza richiesta dei campi magnetici: l'imbuto deve essere lungo circa 150 milioni di km, la distanza tra il Sole e la Terra.
Così, dopo mezzo secolo di speranze di viaggi interstellari in un lontano futuro, diventa chiaro che il motore a reazione, nonostante l'interessante idea, rimarrà solo una parte della fantascienza. Se un giorno vogliamo visitare i nostri vicini spaziali, dovremo inventarci qualcos'altro.
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