La propulsione a curvatura spazio-temporale

PREMESSA: LA PROPULSIONE A IMPULSO PREMESSA: LA PROPULSIONE A IMPULSO     La propulsione ad impulso è fondata sulla terza legge della dinamica classica, conosciuta come principio di azione e reazione: ad ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria; in altre parole, ogni volta che ad un corpo viene applicata una determinata forza, si genera (per reazione) una forza di pari intensità, stessa direzione e verso opposto.     A questo punto è bene richiamare, per completezza di comprensione, le altre due leggi della dinamica classica.     Secondo la prima (principio di inerzia), ogni corpo tende a conservare il proprio stato di quiete (o di moto rettilineo uniforme), sino all'intervento di una forza esterna che modifichi tale stato. L'inerzia può essere dunque definita come la resistenza che un corpo oppone alla variazione del suo stato di quiete o di moto.      La seconda legge della dinamica classica afferma invece che applicando una forza ad un corpo, lo stesso subisce un'accelerazione direttamente proporzionale alla forza medesima, e inversamente proporzionale alla propria massa (f = m x a).     Questa legge è importante perché definisce il concetto di massa inerziale, ossia di resistenza all'accelerazione: la stessa forza genera accelerazioni uguali in corpi di masse uguali e diverse in corpi di masse diverse.      Per applicare una forza ad un corpo occorre, ovviamente, impiegare dell'energia, ossia, con espressione più tecnica, compiere un lavoro: l'energia viene difatti definita come la capacità di un sistema (ad esempio, di un motore) di compiere un lavoro, che è a sua volta definito come il prodotto della forza applicata ad un corpo per lo spostamento ottenuto.      Poiché però il discorso rischia di divenire noioso, sarà meglio passare alle navi spaziali. Muovere un oggetto nello spazio comporta diversi vantaggi rispetto al movimento sulla superficie di un pianeta: l'assenza di attrito atmosferico e di campi gravitazionali comporta che, una volta impressa una determinata velocità, l'oggetto la conserverà indefinitamente, senza che sia necessario impiegare energia per mantenerla.     Supponiamo di essere a bordo di una navetta e di attivare i motori ad impulso: il sistema di propulsione preleverà del deuterio dai serbatoi e lo porterà a 15 milioni di gradi: a tale temperatura gli atomi di idrogeno si fonderanno per produrre atomi di elio, e una piccola parte di materia, circa lo 0,1%, si trasformerà in energia, secondo la nota relazione E=mc2. Otterremo così del plasma da eiettare dagli ugelli ad altissima velocità, e per reazione verremo spinti nella direzione opposta: in avanti se usiamo gli ugelli posteriori, a destra se usiamo quelli di sinistra ecc.. Una volta raggiunta la velocità desiderata, ad es. 1000 km/h, possiamo spegnere i motori e la navetta manterrà invariata tale velocità (nonché la direzione), sinché non interverremo sui comandi.     Tutto facile dunque. Sì, se ci accontentiamo di percorrere brevi distanze. Ma se Continua »