Nucleo di curvatura

Il nucleo di curvatura o reattore materia/antimateria (abbr. dall'inglese MAMR, Matter/Antimatter Reactor), conosciuto anche come camera di reazione è una tecnologia fantascientifica dell'universo di Star Trek.

Molti dei sistemi di una nave stellare funzionano grazie all'energia fornita dal reattore materia/antimateria, che produce un'energia superiore a quella che si sviluppa all'interno di una stella.

Nel nucleo si annichiliscono materia e antimateria, sviluppando l'energia necessaria per la propulsione di velocità curvatura (più veloce della luce, più comunemente chiamato Warp Drive o solo Warp).

Materia e antimateria sono stivate separatamente ai due estremi della sezione motori. La materia usata per alimentare i motori a curvatura è costituita da deuterio, un isotopo dell'idrogeno, che viene conservato allo stato liquido in serbatoi situati all'estremità superiore della sezione motori, per permettere un facile rifornimento ed un'eventuale rapida espulsione del combustibile.

L'antimateria invece, costituita da antideuterio, è conservata in capsule cilindriche separate ed indipendenti situate all'estremità inferiore dello scafo. Ognuna di queste capsule è dotata di un proprio sistema di contenimento e può essere espulsa rapidamente. Da ogni serbatoio e da ogni capsula si diramano condotti che trasportano l'antimateria al nucleo di curvatura.

Un elemento fondamentale è l'equilibrio tra contenimento e mantenimento della reazione: da un lato una reazione incontrollata tra materia e antimateria provoca un'esplosione catastrofica con il rilascio devastante di una grande quantità di energia; dall'altro lato, il tasso di reazione dell'antimateria deve essere al di sopra del 9%, altrimenti si verifica la chiusura degli iniettori di plasma e non è possibile attivare le gondole di curvatura; il tasso di reazione viene mantenuto sufficientemente alto utilizzando cristalli di Dilitio.

Nessun altro sistema di produzione di energia può competere con il nucleo di curvatura in termini di efficienza e di quantità di energia prodotta in modo controllato.

Componenti

Iniettori dei reagenti

Sono posti alle estremità superiore ed inferiore del nucleo di curvatura, immettono un flusso controllato di materia e antimateria nei segmenti di costrizione magnetica che confluiscono nella camera di reazione. Questi iniettori sono regolabili secondo la potenza di reazione necessaria e richiesta. Nelle serie Classica e TNG sono posti appena sopra i segmenti di costrizione e sono singoli, nella serie Star Trek: Enterprise sono posti in una camera apribile a destra della Sala Macchine, contrariamente alle serie precedenti sono cinque.

Segmenti di costrizione magnetica

Costituiscono la parte mediana del nucleo e provvedono a fornire il supporto strutturale alla camera di reazione stessa, il contenimento della pressione per tutto il nucleo e l'allineamento del flusso dei reagenti convogliandolo verso la camera di reazione. Ogni costrittore è formato da due parti, ognuna delle quali contiene un compressore toroidale e numerose serie di bobine di costrizione magnetica. I costrittori concentrano e accelerano il flusso di materia o antimateria proveniente dagli iniettori per indirizzarlo al centro della camera di reazione.

Camera di reazione

È il cuore pulsante della nave, al suo interno i reagenti si annichiliscono formando l'Electro-plasma che permette il funzionamento dei sistemi della nave. La camera di reazione è costruita attorno ad una rete di cristalli di dilitio (l'unico materiale conosciuto che non reagisce con l'AM), che consente mediante il rallentamento dell'antimateria di produrre una reazione costante e controllata. Tutta la camera è costruita con compositi di duritanio e altre leghe estremamente resistenti a calore e pressione; appositi superconduttori creano un campo di contenimento in grado di reggere una temperatura di 4 000 000 kelvin e una pressione di 200 000 atmosfere. A partire dalla seconda metà del XXIV secolo nelle camere di reazione è presente un sistema che permette la ricristallizzazione del dilitio. L'energia fornita dall'annichilazione viene divisa e inviata nei due condotti principali che escono dal nucleo di curvatura per dirigersi alle gondole di curvatura. L'energia prodotta dalla reazione viene inviata anche ad altri sistemi tramite la rete di distribuzione energetica della nave (Griglia EPS).

Condotte di trasferimento di energia od Electro-Plasma System

Sono simili ai costrittori magnetici in quanto utilizzano anch'esse un campo di contenimento interno per trasferire il plasma da un punto all'altro. Questi canali devono percorrere distanze molto maggiori per raggiungere ogni sezione dell'astronave, dove ricaricano accumulatori e batterie che a loro volta alimentano i vari sistemi (l'unico componente alimentato direttamente dal plasma è il motore a curvatura).

Funzionamento

Gli iniettori prelevano i reagenti dai loro rispettivi serbatoi, dopo averli portati allo stato di particelle aeriformi li iniettano nel condotto di costrizione magnetica.

I reagenti percorrono il condotto fino a raggiungere la camera di reazione contenente i cristalli di dilitio. Qui materia ed antimateria vengono in contatto, liberando plasma energetico che, mediante i condotti del plasma, viene trasferito alle gondole di curvatura.

Il plasma fornisce gran parte dell'energia necessaria al funzionamento di tutti i sistemi elettronici di bordo. Il Reattore si trova nella Sezione Ingegneria della nave stellare, in modo che l'equipaggio della sezione possa costantemente controllare l'andamento della reazione materia-antimateria.

Casi speciali

• In caso di accidentali fuoriuscite di plasma dal nucleo di curvatura, il personale della nave è protetto da un campo di forza che si erge automaticamente intorno al nucleo stesso.
• Quando i danni si rivelano tali da non poter più controllare la reazione di interscambio, il nucleo di curvatura può essere espulso dalla nave tramite un portello posto sulla parte inferiore della Sezione Ingegneria, in modo da detonare all'esterno del vascello.
• Il tasso di reazione dell'antimateria deve essere al di sopra del 9%, altrimenti gli iniettori di plasma si chiuderebbero e non sarebbe possibile attivare le gondole di curvatura

Colpo di risonanza nel nucleo di curvatura

Per produrre questo colpo di risonanza è necessario aprire un campo di curvatura simmetrico e quindi mettere in sequenza la compressione di plasma magnetico secondo la formula D = C1 / (theta * pe).

Per accedere al codice sequenziale, si attiva il modulo di comando e si seleziona la sequenza del plasma magnetico; una volta attivato, si immette la temperatura centrale, che deve essere abbastanza alta da provocare il colpo di risonanza ma non troppo alta per evitare conseguenze sull'equipaggio, di 3.000.000 K.

Infine, si attiva il campo di curvatura.

Voci correlate

• Campo psionico
• Gondola di curvatura
• Propulsione a curvatura

Collegamenti esterni

• HyperTrek, su hypertrek.info.
• Warp core, in Memory Alpha, Fandom.
• Reattore materia/antimateria, su WikiTrek