Nel 2019 un ex ingegnere della NASA, il dottor David Burns, in passato impiegato al Marshall Space Flight Center, in Alabama, si è presentato dai capi con uno strano progetto. Diceva di aver sviluppato un motore rivoluzionario a propulsione ionica capace di raggiungere il 99% della velocità della luce.
La propulsione spaziale oltre i limiti del dottor Burns
Nonostante la diffidenza iniziale, il progetto di Burns è stato studiato e apprezzato. Il suo motore elicoidale suona in verità come una proposta un po’ presuntuosetta. Si tratta di ottenere una propulsione spaziale che violerebbe tutte le leggi della fisica.
Il concetto di David M. Burns è stato pubblicato su un server della NASA nel 2019. Per quale motivo? L’agenzia voleva che altri fisici e ingegneri esterni valutassero l’idea di propulsione spaziale con un propellente che non venisse espulso dal motore ma catturato per creare un impulso specifico quasi infinito.
Principio di funzionamento del motore
La teoria sviluppata da Burns descrive un motore che non necessita di carburante e, di conseguenza, non produce inquinanti. La sua propulsione dovrebbe generare un impulso specifico praticamente infinito. Questo propulsore lavorerebbe accelerando ioni di elio (Alpha++) in un ambiente in cui è presente il vuoto “spinto”. Alla base di questo progetto c’è quindi una concezione legata alla teoria della relatività di Einstein. Secondo la relatività, infatti, un oggetto che accelera verso la velocità della luce guadagna massa.
David Burns ha proposto un esempio per descrivere più semplicemente il principio di funzionamento del suo progetto. Bisogna considerare una scatola posta su una superficie senza attrito, al cui interno vi è un anello libero di scorrere intorno a un’asta fissata all’interno. In una condizione di assenza totale di attrito, l’anello che scorre avanti o indietro lungo l’asta genera (per il terzo principio della dinamica) una reazione della scatola: essa dovrà muoversi in direzione opposta.
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Questa reazione sarebbe di intensità diversa nel momento in cui la massa dell’anello cambiasse radicalmente scorrendo in una direzione e generando una spinta differenziale. Se quindi l’anello fosse composto da ioni accelerati e noi potessimo confinarli attraverso un intenso campo elettromagnetico, riusciremmo a far variare la massa di questo anello, decelerandolo in una direzione. Ecco perché parliamo di motore elicoidale.
Motore elicoidale
La domanda è: si può fare davvero? La fisica accademica è scettica. Gli ingegneri, invece, alzano le spalle, sostenendo che nessuno potrebbe mai costruire un’apparecchiatura così sensibile. Per creare una velocità quasi pari a quella della luce, il motore dovrebbe essere lungo almeno duecento metri! E dovrebbe consumare 165 mega watt di potenza per produrre appena un newton di spinta.
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Di sicuro alla NASA il progetto non è dispiaciuto. Per esplorare il cosmo non possiamo più affidarci a motori chimici, nucleari o elettrici.
