Ters Madde

Karşımadde Albert Einstein’ın ünlü E= mc2 formülü, kütlenin enerjinin yoğunlaşmış bir biçimi olduğunu gösteriyor.Fisyon ve füzyon tepkimeleri, kütlelerinin ancak %1’den çok daha küçük bir bölümünü enerjiye çevirebiliyor.Ancak, maddeyi neredeyse %100 verimle enerjiye dönüştürmenin bir yolu var: Maddeyi, ayna görünümündeki ikiz kardeşiyle birleştirmek.Her parçacık için varolan bu kardeşe antimadde ya da karşımadde deniyor.Fizikçiler atomaltı parçacıkları ışığınkine çok yakın hızlarda çarpıştırarak çok küçük miktarlarda karşı madde elde etmeyi başardılar.İsviçre’de bulunan Avrupa Parçacık Fiziği laboratuarı CERN’de 1 milyon antihidrojen atomu yaratmayı başardılar.Toplam kütle, bir kilonun katrilyonda birinden daha küçük; yine de yıldızlararası yolculuk için ideal bir yakıt.Deneyde kullanılan düzeneğin ölçeğini artırarak bir roket dolusu karşımadde elde etmek, altından kolay kalkınabilecek bir iddia değil.Ancak, Frisbee’ye göre ‘‘olmayacak bir şey de değil, çünkü gereken malzemenin bir kısmı hazır bile’’. ‘‘Gereksinim duyacağımız yakıt tanklarını, mıknatısları radyatörleri ve parçacık demetlerini zaten üretiyoruz.’’

Bir karşımadde roketinde belirli miktarda antihidrojen, bir patlama odasında aynı miktarda hidrojenle bir araya gelecek.Her ikisinden de yaklaşık 150’şer gramının birbirini yok etmesi, 10 milyon ton dinamitin patlama gücündeki 10 megatonluk bir hidrojen bombasının yapılabileceğinden daha fazla enerjiyi açığa çıkaracaktır.Bu muazzam enerjinin yanısıra, tepkime pion ve muonlardan oluşan bir atomaltı parçacık yağmuru da yaratıyor.Fisyon roketine gereken türden bir manyetik nozül (basınçlı eksoz borusu) içinde mıknatıslarca hapsedilen bu parçacıklar, arkadan ışığın üçte biri hızla fırlayacaktır.Bu hızlı eksozun gemiye kazandıracağı hız da ışık hızının %66’sı.Frisbee, ‘‘bu, yapılabilecek en güçlü roket’’ diyor.

Alpha Centauri’ye gidecek iki kadmeli bir rokete gereken yakıt, 900.000 ton kadar.Bu yakıtla gemi 41 yıl içinde hedefine varabilir.Daha uzun bir yolculukta kullanılmak üzere yapılacak dört kademeli (ikisi hızlanmak, ikisi de yavaşlamak için) bir roket, karşıtmaddenin avantajlarından daha iyi biçimde yararlanır.Frisbee’nin hesaplarına göre böyle bir roket, 38 milyon ton karşımadde yakıtı kullanır: ama 41 ışık yılı uzaklıktaki 55 Cancri yıldızına olan yolculuğun süresini göze alınabilecek 130 yıla indirir.Aynı yıldıza bir füzyon roketiyle yapılacak yolculuğun alacağı süreyse 400 yıl.