Desde a sua existência confirmada na década de 1930, o conceito de uma forma de matéria com a mesma massa, mas com carga e rotação invertida, tem intrigado cientistas e engenheiros como um meio de produzir quantidades sem precedentes de energia, e aplicar essa energia para conduzir grandes veículos espaciais.
A Teoria cosmológica afirma que todas as partes constituintes do universo foram criados em pares, isto é, uma partícula de matéria e uma partícula de antimatéria. Por que parece haver uma tendência em direção a matéria em nossa vizinhança galáctica é, até hoje, um tópico de discussão intrigante. Todas as antipartículas de base que foram sintetizadas, no entanto, estão disponíveis para utilização experimental e operacional contínua. Quando, por exemplo, um eletrom e um antielétrons (ou pósitrons) estão em estreita proximidade, elas mutuamente se aniquilam, produzindo raios gama energéticos. Outros pares de partícula de antipartícula se aniquilam em diferentes combinações de partículas subatômicas e energia. Para saber mais sobre o assunto acesse
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Os resultados teóricos apresentados por deuterium (
deuterium) “um isótopo de hidrogênio (
isotope of hydrogen), e a sua antimatéria equivalente” foram de interesse particular para os engenheiros espaciais.
Elemento Hidrogênio no topo da tabela
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Os problemas encontrados ao longo do caminho para alcançar um motor funcional de Matéria/ Antematéria (
matter/antimatter – M/A), no entanto, foram tão assustadoras como as possíveis recompensas.
A Antimatéria (Antimatter), a partir do momento de sua criação, não podia ser contida por não poder tocar em qualquer matéria. Numerosos esquemas foram propostos para conter o anti-hidrogênio (antihydrogen) por campos magnéticos. Este continua a ser o método mais aceitável e seguro. Grandes quantidades de anti-hidrogênio, na forma de líquido ou, melhor ainda, “lama”, representam riscos significativos no caso de falha de qualquer parte do confinamento magnético. Nos últimos 50 anos, supercondutores de suporte de campo e outras medidas proporcionaram um maior grau de segurança a bordo de naves da Frota Estelar.
Conforme utilizado a bordo do
USS Enterprise, a antimatéria é gerada pela primeira vez em grandes instalações de abastecimento da Frota Estelar (
major Starfleet fueling facilities)...
...por dispositivos combinados de reversão de carga por fusão-solar (
solar-fusion charge reversal devices), que processa prótons e nêutrons em raios
antideuterium, e são unidas por um acelerador de emissão de pósitrons (
positron beam accelerator) para produzir anti-hidrogênio (
especificamente antideuterium). Mesmo com a entrada do dínamo solar, agregado, há uma perda de energia líquida de 24%, utilizando este processo, mas esta perda é considerada aceitável pela Frota Estelar para conduzir operações interestelares distantes. A antimatéria é mantida constante por conduítes magnéticos e tancagem compartimentada, a bordo da unidade de abastecimento. Naves iniciais também foram construídas com tancagem compartimentada no lugar, embora este método provasse ser menos confiável do ponto de vista de segurança em uma nave submetida a altas tensões.
Durante o reabastecimento normal, a antimatéria é passada através da doca de carregamento, uma lança e receptáculo (probe-and-droge) circular de 1.75 metros de largura, equipado com 12 fechos de doca e íres magnéticas.
Abertura da Lança e Receptáculo
Em torno da doca de carregamento de antimatéria no Deck 42 estão trinta pods de armazenamento, (
Nota: Segundo as plantas oficiais há 32 pods; 2 no
deck 10, 2 no
deck 39, 28 no
deck 40, e no
deck 41, cada um medindo 4 x 8 metros e construído de
polyduranium, com uma camada de campo magnético interno do quonium férrico (
ferric quonium).
Localização dos pods nos três últimos decks segundo esquema oficial
Cada pod contém um volume máximo de
100m3 de antimatéria, dando a nave um abastecimento total de
30 pods de 3000m3, (ou segundo as plantas oficiais:
60 pods de 6000m3) o suficiente para um período normal de missão de três anos. Cada um está ligado por conduítes blindados (
shielded conduits) a uma série de coletores, controladores de fluxo, e um sistema de alimentação de energia por eletro plasma (
EPS). Em condições rápidas de reabastecimento, reservada para situações de emergência, o armazenamento do conjunto de pods de antimatéria (
antimatter storage pod assembly - ASPA) pode ser retirado e substituído em menos de uma hora.
Em caso de perda de contenção magnética, essa mesma os pods podem ser ejetados por iniciadores de microfusão a uma velocidade de 40m/s, empurrando-as para fora da nave antes da queda total dos campos e a antimatéria tenha a chance de reagir com as paredes dos pods (Ver: 5.9 link ainda inativo). Embora pequenos grupos de pods possam ser substituído, sob condições normais, o método de transferência de bomba magnética é o preferido.
A Antimatéria, mesmo contida nos pods de armazenamento, não pode ser movida por transportadores sem grandes modificações no buffer padrão, nos conduítes de transferência, e emissores de transporte por razões de segurança, devido à natureza altamente volátil de antimatéria. (Exceções específicas se aplicam para pequenas quantidades de antimatéria em dispositivos de contenção magnéticos, normalmente utilizados para engenharia e aplicações científicas).
O reabastecimento, enquanto no espaço interestelar, é possível através do uso de petroleiros oficiais da Frota Estelar (Starfleet tanker craft). As transferências através de petroleiros têm riscos consideráveis, não tanto de problemas de hardware, mas porque a antimatéria refinada é uma mercadoria valiosa, e vulnerável a assaltos ou destruição durante o trânsito. Os cruzadores de escolta da Frota Estelar (Starfleet cruiser escorts) são um procedimento padrão para todos os movimentos de petroleiros.
Duas classes de naves de escolta são a Defiant e a Akira.
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