om warpreaktorn (Materia/antimateria-reaktorn)

om warpreaktorn (Materia/antimateria-reaktorn)

Warpreaktorn

Schematisk översikt

Den magnetiska inneslutningen

Injektorerna

Reaktionskammaren Liksom warpmotorn är hjärtat av stjärnskeppen, är materie/antimateria-reaktorn (M/ARA) hjärtat av warpmorton. M/ARA kallas även för warpreaktor eller warpmotorhärd. M/ARA är den huvudsakliga energikällan, eftersom den genererar upp till en miljon gånger mer än energi än vanlig fusion. M/ARA består av fyra delsystem: injektorerna, den magnetiska inneslutningen, reaktorkammaren och kraftledningarna.

Den magnetiska inneslutningen De övre och nedre magnetiska inneslutningssegmenten (MCS) utgör den huvudsakliga massan i reaktorn. Dessa komponenter fungerar som strukturellt stört till reaktonskammaren och möjliggör upprätthållandet av en för reaktionen lämplig miljö. Den övre inneslutningen är 18 meter lång och den nedre är 12 meter. Båda är 2,5 meter i diameter. Ett typiskt segment har åtta stressramar, torsions-tryckväggar, tolv magnetspolar och relaterade kraft- och kontrolledningar. Spolarna är gjorda av högdensitets matrisforcerad kobolt-lantanid-boronit med 36 aktiva element konfigurerade så att de magnetiska fälten utanför reaktorn blir minimala. Torsions-tryckväggarna består av varvade lager av ångstrukturerad karbonferracit och transparent aluminium-borosilikat. Stressramarna är gjorda av tritanium och cortenit och är fasövergångsbunda i plats. Hela strukturen gjuts på en gång. Samtliga ramar har ledningar för strukturellt integritetsfält som stärker strukturen under normal gång. Det yttre transparenta lagret tillåter även visuell kontroll av maskineriet. Detta främst genom att ofarliga fotonär sänds ut från de intre lagren, vilket ger ett synligt blått ljus. När strömmarna av materia och antimateria släpps från respektive munstycke svarar det magnetiska fältet för en acceleration till 200-300 m/s och en sammanpressning av strålen i vertikalled. På detta sätt styrs strålens rikting och kollisionsenergi mot mötesplatsen, dilitiumkristallen.

Injektorerna Injektorerna svarar för matningen av de två reaktanterna i kontrollerade strömmar. Materieinjektorn (MRI) matar superkallt deuterium från deuteriumtankarna på de övre däcken och förbehandlar det i en fusionsprocess. Den resulterande gasen drivs genom en sere av hål till det övre magnetiska begränsningsfältet. Injektorn är en konisk struktur på 5,2 * 6,3 meter och består av en disperstionsförstärkt woznium-carmolybenid. Tjugofem stödupptagande cylindrar förbinder den med deuteriumtankarna och skrovet på däck 30 som till 98 % är skyddat från det extremt kalla deuteriumet. Denna upphängningskonstruktion, med hela Warpsystemet praktiskt taget flytande inuti skeppet, gör att man klarar tre gånger större mekaniska påfrestningar.

Injektorsystemet har sex olika korsmatade injektorer. Varje injektor består av dubbla deuteriumintag, bränslekonditionerare, fusionsbrännare, magneter och sprutmunstycke. Dessutom givetvis hårdvara för kontroll av injektorsystemet. Flytande deuterium förs till injektorn förs till intagen och passerar konditioneraren, som kyler deuterium till strax över fryspunkten. Då formas mikropellets som förbräns via magnetisk fusion. Den joniserade gasen är 10 K varm när den sedan fokuseras av sprutmunstycket och skjuts ut. Skulle något sprutmunstycke gå sönder kan de andra munstyckerna kompensera. Varje munstycke är 102 * 175 cm och består av frumium-kopparyttrium 2343. På andra sidan av M/ARA finns antimaterieinjektorn (ARI). På grund av antimaterias natur har ARI en helt annan struktur. Varje steg i manipuleringen och injiceringen av antiväte måste skötas med magnetiska fält som isolerar bränslet från skrovet. På sätt och vis är ARI en enklare enhet, med färre rörliga delar. Farorna är emellertid överhängande när man hanterar antimateria, vilket kräver en kompromisslös säkerhet i mekanismen. ARI använder samma strukturella rörledningar och stötupptagare som MRI, givetvis anpassade för bränslegångarna med magnetisk upphängning. Rörledningarna består av tre pulsantimateriegasflödespearatorer, vilka bryter upp det inkommande antivätet till små hanterbara paket. Varje flödesseparator leder till ett insprutningsmusntycke, som öppnas och sluts i cykler kontrollerade av datorsignaler. Genom komplexa mönster kan man anpassa detta för reaktortryck, temperatur och önskad effekt.

Reaktionskammaren Materie/antimaterie-reaktionskammaren (M/ARC) består av två klockformade skålar som innesluter och direigerar reaktionen. Kammaren är 2,3 meter hög och 2,5 meter i diameter. Den är konstruerad av tolv lager hafnium 6 excelion carbonitrium, sammansmällt via fasövergång under tryck på 31 MPa. De tre yttre lagren är bepansrade med acros-senitarkenid för upp till 10 gångers övertrycksskydd. Alla gränsytor, tryck- eller energibärande ytor är skyddade på detta sätt. I mitten av kammaren finns fästen för dilitiumkristallramen (DCAF). Genom en bepansrad lucka har man tillgång till ramen för justering och utbyte av kristaller. Ramen består av en elektromagnetisk isolerad vagga som kan hålla drygt 1,2 dm3 dilitiumkristall samt två reserv hållare. Hållarna är utformade så att kristallen är flyttbar med sex frihetsgrader. Detta för att precis kunna justera kristallens vinkel och djup. Reaktionskammarens vägg består till viss del av genomskinligt tritanium för att man visuellt ska kunna övervaka reaktionen

Dilitiumets roll Nyckeln till den effektiva M/A-reaktionen är dilitiumkristaller. Det är det enda kända material som inte reagerar med antimateria, om man utsätter det för ett högfrekvent elektromagnetiskt fält i megawattområdet. Det blir då poröst för antiväte. Dilitium tillåter antiväteatomen att passera genom kristallstrukturen utan att atomen vidrör själva kristallen, tack vare ett dynamiskt fält som skapas med hjälp av insprängda järnatomer. Den längre kristallnamnformeln är 26 dilitium 21 diallosilikat 1:9:1 heptoferranid. Detta är en mycket komplex atomstruktur baserat på enklare former som finns naturligt i vissa geologiska lager på vissa planeter. Detta material ansågs länge vara omöjligt att reproducera genom kända eller förutsägbara upplösning/depositionsmetoder ända till genombrottet i nukleär epitaxi och antiteuktonik som tillät bildandet av rent, syntetiserat dillitium för använding på stjärnskepp och konventionella kraftverk genom teta-matrissammansättningsmetoder och bombardering med gammastrålning.