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Antimateria: Dove si trova e come produrla - Parte 1 di 7

L’efficienza energetica delle antiparticelle raggiunge valori di rendimento circa 10 Miliardi di volte, rispetto all’energia chimica oggi utilizzata. Cosa potremmo fare con tanta energia a disposizione? Ad esempio con 1 grammo di antimateria potremmo alimentare un motore di un’auto per 100.000 anni. Ecco che basterebbe un pieno di 10 μgr per stare tranquilli per un anno intero. Ma tali energie in gioco aprirebbero la strada all’esplorazione dell’uomo nello spazio. Ci aspettiamo un futuro simile a quello mostrato nei telefilm come StarTrek dove nell’astronave Enterprise utilizzavano un motore ad antimateria. Già nel 1953 Eugene Sänger propose di utilizzare un simile motore per navi spaziali, ma dato che alla sua epoca la tecnologia dell’antimateria era alla preistoria non poteva fare altro che raccogliere quel poco di positroni che si trova nello spazio.

Una simile astronave deve essere assemblata fuori della Terra ed ha il difetto che il moto deve essere ben programmato in anticipo, in quanto l’accelerazione e decelerazione, benché costante, è di valori molto bassi. Non avendo un serbatoio dove contenere l’antimateria, la nave è dotata di un enorme imbuto per la raccolta e concentrazione del combustibile verso il motore. Con la tecnologia che avremo a breve ci potremo permettere di eliminare lo spreco di costruire enormi superfici di raccolta e James Bickford, del Draper Laboratory, che collabora con la NASA, ha proposto alcuni progetti dove con 10 nanogrammi di antiprotoni si potrebbe far innescare micro reazioni nucleari per raggiungere, con una ipotetica nave spaziale, una velocità di crociera di 100 Km/sec.

Con la tecnologia attuale, per ottenere simili prestazioni, occorrerebbe una quantità di propellente chimico pari a 10¹² Kg, ovvero 1000 Miliardi di Kg di Idrogeno e Ossigeno. Un quantitativo di combustibile che obbligherebbe alla costruzione di una nave spaziale con un serbatoio decisamente più voluminoso della cabina utile per l’equipaggio. Come per tutte le cose vi è sempre un rovescio della medaglia, con grandi energie a disposizione, allo stesso modo che costruire nuove motori, che aprono scenari fantascientifici, si può anche distruggere più facilmente. L’energia dell’antimateria è così notevole che si possono realizzare armi Micidiali. Questa possibilità ha ispirato trame di racconti e film come Angeli&Demoni di Dan Brown dove vi è un tentativo di far saltare il Vaticano usando una bomba di antimateria trafugata al CERN e nascosta nella Basilica di San Pietro. Ma senza fantasticare e tornare con i piedi per terra, incredibilmente, oggi, vi sono già applicazioni che utilizzano l’antimateria.