E-BÜLTEN

parlak fikir köşesi

Antimadde roketinin önde gelen taraftarlarından biri, Pennysylvania Eyalet Üniversitesi’nden fizikçi Gerald Smith’tir. Smith, kısa vadede 4 miligram pozitronun bir antimadde roketini yalnızca bir hafta içinde Mars’a götürmek için yeterli olacağını düşünmektedir. Onun belirttiğine göre, antimadde içerisindeki enerji, normal roket yakıtındaki enerjiden milyar kat daha fazladır.

Bu yakıtı yaratırken atılması gereken ilk adım, bir parçacık hızlandırıcısı vasıtasıyla anti proton ışınları hazırlamak ve sonra da bunları Smith tarafından inşa edilmekte bulunan bir “Penning tuzağı” içerisinde depolamaktır. Yapımı tamamlandığı zaman Penning tuzağı 100 kg ağırlıkta olacaktır (çoğu sıvı nitrojen ve sıvı helyum) ve bir manyetik alan içerisindeki yaklaşık bir trilyon anti protonu depolayacaktır. (Çok düşük sıcaklıklarda anti protonların dalga boyu kap duvarlarının içindeki atomların dalga boyundan birkaç kat uzundur, bu yüzden anti protonlar genellikle kendilerini yok etmeden duvarlardan yansıyacaklardır). Smith, Penning tuzağının anti protonları yaklaşık beş gün saklayabileceğini ifade etmektedir (sıradan atomlarla karışıp hepsi yok oluncaya kadar). Smith’in Penning tuzağının, bir gramın milyarda biri kadar anti proton saklayacak kapasitede olması gerekmektedir. Onun hedefi, bir mikrogram anti proton saklayabilen bir Penning tuzağı yaratmaktır.

Antimadde her ne kadar dünya üzerindeki en değerli varlık olsa da, her yıl maliyeti dramatik bir şekilde düşmektedir (bir gramı günümüzün fiyatıyla 62,5 trilyon dolara mal olmaktadır). Chicago dışındaki Fermilab’da inşa edilmekte olan yeni bir parçacık enjektörü, 1,5 nanogram olan yıllık antimadde üretimini on kat arttırarak 15 nanograma çıkartacaktır. Böylece fiyatların daha da düşmesi gerekir. Bununla beraber, NASA’dan Harold Gerrish, gelecekteki iyileştirmeler sayesinde maliyetin gerçekçi bir şekilde mikrogram başına 5.000 dolar civarına düşeceğine inanmaktadır. Los Alamos, New Mexico’daki Synergistic Technologies’ten Dr. Steven Howe, “Hedefimiz antimaddeyi bilim kurgunun sıra dışı dünyasından çıkartıp ulaşım ve tıp uygulamalarının ticari olarak işletilebilir dünyasına taşımaktır” demektedir.

Anti proton üretilebilecek parçacık hızlandırıcıları şimdiye kadar bu amaç için özel olarak tasarlanmamışlardı, bu yüzden oldukça verimsiz çalışmaktaydılar. Bu tür parçacık hızlandırıcılar antimadde fabrikaları olarak değil, öncelikli araştırma araçları olarak tasarlanmıştır. Smith’in maliyeti azaltmak için bol miktarda anti proton üretmek üzere özel olarak tasarlanmış yeni bir parçacık hızlandırıcı inşa etme hayali taşımasının nedeni budur.

Smith, teknik iyileştirmeler ve seri üretim sayesinde antimadde fiyatları daha da azaltılabildiği takdirde, gezegenler arası ve hatta belki de yıldızlar arası yolculuk için antimadde roketlerinin temel araç haline geleceği bir zamanın hayalini kurmaktadır. Bununla beraber, o zaman gelinceye kadar antimadde roketleri çizim masalarında beklemeye devam edecektir.

Olanaksızın Fiziği, Michio Kaku, ODTÜ Yayıncılık, 2008, sf. 204-206.Gülmece