پیش‌بینی انیشتین به حقیقت پیوست، معارفه نخستین موتور پروتونی برای خودروها_اسکوار

فرآیند همجوشی هسته‌ای از زمان‌ها پیش شناخته شده است، بااین‌حال یافتن راهی برای منفعت گیری از آن برای نیروبخشی به خودروها مورد او گفت و گو دانشمندان بوده است. اکنون یک استارتاپ با معارفه موتور پروتونی، این رؤیا را به حقیقت تبدیل کرده است.

چرا تشکیل موتور هسته‌ای اینقدر طول کشید؟

رؤیای ساخت موتوری کوچک که با منفعت گیری از همجوشی هسته‌ای عمل کند، نخستین‌بار توسط فیزیکدان برجسته «آلبرت انیشتین» معارفه شد. در اغاز سال ۱۹۲۹، آلبرت انیشتین در رابطه امکان تشکیل یک موتور پروتونی مبتنی بر همجوشی هسته‌ای نظریه‌پردازی کرد. این پیشرانه می‌توانست فضاپیما را با سرعتی نزدیک به شدت نور به حرکت درآورد. ایده این می بود که از دمای همجوشی بالا برای بیرون‌راندن جریانی از پروتون‌ها و تشکیل نیروی رانش منفعت گیری بشود.

کوششهای قبلی برای تشکیل یک موتور مبتنی بر همجوشی هسته‌ای به‌علت محدودیت‌های تکنولوژیک ناکامی خورده می بود. بااین‌حال پیشرفت‌های علمی دهه‌های تازه، این نوشته را به حقیقت نزدیک کرده است. یکی از مهم‌ترین پیشرفت‌ها درزمینه مواد جدیدی بوده است که قادر به تحمل دمای بسیار بالا در یک راکتور همجوشی هسته‌ای می باشند. آلیاژهای اختصاصی و سرامیک‌های پیشرفته برای تحمل پلاسمای فوق داغ ملزوم برای همجوشی ساخته شده‌اند.

هم‌زمان با پیشرفت‌های علمی در ساخت آلیاژها و سرامیک‌های تازه، دانشمندان امروزه مدل‌های محاسباتی زیاد دقیق‌تری برای همانند‌سازی و کنترل عکس العمل‌های همجوشی دارند. این مزیت ظرفیت بیشتری برای تثبیت و نگه داری عکس العمل‌های ملزوم تشکیل می‌کند.

علاوه بر موارد یادشده، تکنیک‌های جدیدی برای محصورکردن مغناطیسی و میدان‌های الکتریکی برای مهار پلاسمای داغ به‌دست آمده‌اند. این تکنیک‌ها از تماس پلاسما با دیواره‌های راکتور جلوگیری می کند که علتخنک‌شدن آن و توقف عکس العمل می بشود. آهنرباهای ابررسانای تازه کلید این مزیت می باشند.

نگاهی به ایده موتور پروتونی

ساخت موتور پروتونی را استارتاپ «راکی‌استار» (RocketStar) بر مسئولیت گرفته است. این استارتاپ فعالیت خود را در سال ۲۰۲۱ اغاز کرد. پیشرانه همجوشی هسته‌ای این استارتاپ، اکنون درحال گسترش قرار دارد. این موتور از همجوشی هسته‌های هیدروژن برای تشکیل تکانه‌های زیاد قوی منفعت گیری می‌کند.

طراحی RocketStar بر پایه همجوشی پروتون (هسته هیدروژن) از طریق یک میدان مغناطیسی قیفی شکل است. پروتون‌ها به انتهای پهن قیف تزریق خواهد شد. سپس با نزدیک‌شدن به انتهای باریک قیف فشرده خواهد شد و به دما و چگالی زیاد بالایی می‌رسند.

همجوشی مقادیر بسیاری انرژی آزاد می‌کند که با شدت بالا به جت پلاسما تبدیل می‌بشود. این کار نیروی رانش را بدون نیاز به پیشرانه‌های شیمیایی فراهم می کند. سوخت همجوشی (هیدروژن) عملاً آخر‌ناپذیر است. از این رو در طویل مدت می‌تواند وسایل نقلیه را بدون محدودیت به حرکت درآورد. یقیناً تا زمان عملی‌شدن این موتور، زمان تعداد بسیاری باقی مانده است.