“เครื่องยนต์ปฏิสสาร” ขับเคลื่อนแรงกว่าพลังนิวเคลียร์พันเท่า 

เมื่อสัปดาห์ที่แล้วมีข่าวการค้นพบครั้งสำคัญที่ชี้ว่า “ปฏิสสาร” (antimatter) อนุภาคขั้วตรงข้ามของสสารธรรมดาซึ่งหาพบได้ยากมากในจักรวาล ตกอยู่ใต้อิทธิพลของความโน้มถ่วงและร่วงหล่นสู่พื้นได้เช่นเดียวกับสสารปกติ 

ข่าวนี้สร้างความประหลาดใจให้กับแวดวงวิทยาศาสตร์ รวมทั้งปลุกความสนใจในเรื่องความเป็นไปได้ของ “เครื่องยนต์พลังปฏิสสาร” ที่มนุษย์หวังว่าจะใช้เดินทางข้ามห้วงอวกาศได้รวดเร็วในพริบตาขึ้นมาอีกครั้ง แนวคิดเรื่องการสร้างเครื่องยนต์ขับดันยานอวกาศ ซึ่งพุ่งทะยานไปข้างหน้าแบบเฉียดเข้าใกล้ความเร็วแสง เนื่องจากได้พลังมหาศาลจากการทำปฏิกิริยาหักล้างระหว่างสสาร-ปฏิสสาร (matter-antimatter engine)

ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่า ยานอวกาศที่ขับเคลื่อนด้วยการทำปฏิกิริยาหักล้างระหว่างสสาร-ปฏิสสาร จะทรงพลังยิ่งกว่าเครื่องยนต์ขับดันรุ่นใด ๆ ที่เคยมีมา เพราะปฏิกิริยาดังกล่าวจะให้ผลผลิตเป็นพลังงานล้วน ๆ ร้อยเปอร์เซ็นต์ ซึ่งมากกว่าที่เครื่องยนต์เผาไหม้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนและออกซิเจนเหลวจะให้ได้ถึง 10,000 ล้านเท่า และยังทำความเร็วเหนือกว่าถึง 10 ล้านเท่า

แต่ในขณะเดียวกันหลายคนพากันสงสัยว่า จนถึงทุกวันนี้ แนวคิดล้ำยุคดังกล่าวได้ถูกพัฒนาจนมีความเป็นไปได้จริงมากน้อยแค่ไหนแล้ว ?

ด้านองค์การนาซาก็ได้เผยร่างต้นแบบของเครื่องยนต์พลังปฏิสสารออกมา ตั้งแต่เดือน ต.ค. ปี 2000 ซึ่งเชื่อว่าจะช่วยตัดลดค่าใช้จ่ายที่เสียไปกับเชื้อเพลิงเหลวปริมาณมหาศาลลงได้ในอนาคต แต่ก็ยังคงมีปัญหาใหญ่ในด้านการออกแบบวิศวกรรมว่า จะทำอย่างไรให้ห้องบรรจุปฏิสสารไม่ระเบิดออกกลางคัน เนื่องจากการทำปฏิกิริยากับสสารแบบไม่คาดฝัน

ปฏิกิริยาหักล้างระหว่างสสาร-ปฏิสสาร ปลดปล่อยพลังงานที่รุนแรงยิ่งกว่าปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิซชัน 1,000 เท่า และรุนแรงยิ่งกว่าปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน 300 เท่า โดยอนุภาคแอนติโปรตอน 10 กรัม ก็เพียงพอที่จะส่งยานพร้อมมนุษย์อวกาศไปถึงดาวอังคารได้ โดยใช้เวลาเดินทางเพียง 1 เดือนเท่านั้น

ด้วยเหตุนี้ ยานอวกาศรุนใหม่จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่ง ที่จะต้องเก็บรักษาปฏิสสารในห้องที่แยกออกจากสสารโดยเด็ดขาด ซึ่งอาจมีการใช้วงแหวนแม่เหล็กขนาดใหญ่ สร้างสนามแม่เหล็กทรงพลังครอบท่อบรรจุปฏิสสาร เพื่อกักมันไว้ภายในอย่างมิดชิด ก่อนจะปล่อยออกบางส่วนขณะผลิตพลังงาน โดยยิงตรงไปยังสสารธรรมดาที่ใช้เป็นเป้า และใช้หัวฉีดแม่เหล็กจ่ายพลังงานที่ได้ไปยังตัวเครื่องยนต์ขับดันต่อไป

คาดว่ายานอวกาศที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานจากปฏิสสาร จะสามารถทำความเร็วสูงสุดได้ถึง 116 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง ซึ่งจะทำให้การเดินทางในห้วงอวกาศระหว่างดวงดาว โดยออกพ้นขอบเขตของระบบสุริยะ สามารถเป็นจริงได้อย่างไม่ไกลเกินฝันในอนาคตหลายสิบปีข้างหน้า

แหล่งที่มา : BBC.COM