I-) Qu'est ce que l'antimatière?
D'après la théorie du Big bang, lors de la formation de l'univers 13,7 milliards d'années, l'antimatière serait apparut en même temps que la matière. L'énergie initialement présente sous la forme de photons se serait scindée en particule et antiparticules, qui auraient elles-mêmes données naissance à la matière et à l'antimatière.
La dénomination « anti » de l'antimatière est issu de la réaction entre elles de la matière et de l'antimatière, en effet si l'on les deux en présence l'une de l'autre alors elles se neutralisent en une gerbe de photons libérant ainsi l'énergie originelle qui avait été nécessaire pour leur création.
L'annihilation matière-antimatière est la réaction physique la plus énergétique vis à vis des masses engagées. Les quartiers d'énergie libéré lors de cette désintégration sont immenses, aussi sont-elles beaucoup plus puissante encore que les énergies libéré lors de fusion thermonucléaire. Ainsi si l'on parvenait à, mieux la maitriser, l'antimatière nous permettrait de stoker une quantité très importante d'énergie.
Cependant, l'antimatière ne peut exister naturellement dans notre univers, sinon celle-ci entrerait en contacte avec la matière et les deux s'annihilerait instantanément et complètement. C'est donc sa création artificielle, dans des accélérateur de particule qui nous à permis de découvrir l'antimatière au 19ème siècle.
Toutefois, les lois de la physique ne diffèrent pas considérablement de la matière à l'antimatière. Il est donc possible qu'il existe quelque part dans l'univers des planètes, galaxie, étoiles, et peut être même des être vivant constitué d'antimatière soit des anti-extra-terrestre.. Celle-ci serait pour eux l'équivalent de ce qu'est pour nous la matière.
Les scientifique ont longtemps considéré qu'il devait logiquement y avoir autant d'antimatière dans l'univers que de matière, puisque chaque particule de matière était crée en même temps que une particule d'antimatière correspondante. Il n'y avait cependant aucune trace d'antimonde, malgré toutes les recherches effectuées.
Ainsi une grande question se pose, « Qu'est devenu toute cette antimatière? », pour répondre à cette question beaucoup d'hypothèse on vu le jour. Dans tous les cas, l'explication de cette disparition permettra de mieux comprendre la nature de l'univers, de l'espace et du temps.
II-) Le fonctionnement du réacteur antimatière:
Le réacteur antimatière est composé d'un moteur ablatif à positron, c'est dernière corresponde à des antiélectrons. Ce moteur contient de minuscules capsules entourées de plombs, dans lesquelles seront stockés les positrons, ces capsules seront ensuite tirées dans un compartiment de la tuyère plusieurs fois par secondes.
Les positrons interagiront alors avec la capsule et entraineront ainsi la création d'émission de rayon gamma, qui sera absorbés par le plomb. Celui-ci rayonnera alors de rayons X de basse énergie qui vaporise les matériaux de la tuyère. Cette complexité est nécessaire car les rayons X sont absorbés plus efficacement que les rayons gamma par le matériau de la tuyère. Le moteur produit ainsi une poussée.
III-)Les avantages par rapport à d'autres moteurs:
D'après le Dr. Gerald Smith, de Positronics Research à Santa Fe au Nouveau-Mexique, l'avantage le plus significatif est l'augmentation de la sécurité. La Mission de Référence nécessite un réacteur nucléaire pour propulser le vaisseau spatial jusqu’à Mars. Ainsi la propulsion nucléaire raccourcit le temps du trajet, augmentant la sécurité pour l’équipage en réduisant son exposition aux rayons cosmiques. De plus, un vaisseau spatial à moteur chimique a une masse bien plus élevée et est bien plus coûteux au lancement. Enfin, le réacteur fournit une puissance suffisante pour une mission de trois ans. Mais les réacteurs nucléaires sont complexes, et beaucoup de choses pourraient éventuellement mal tourner durant la mission. En effet, d'après Smith les avantage reste les même pour le réacteur à positron, cependant il reste extrêmement simple par rapport au réacteur nucléaire.
De plus, les réacteurs nucléaires restent radioactifs même après avoir consommé tout leur combustible. Une fois le vaisseau spatial rendu sur place, la Mission de Référence prévoit de diriger le réacteur sur une orbite qui ne rencontrera pas la Terre pendant au moins un million d'années, quand le rayonnement résiduel sera réduit à des niveaux sûrs. En revanche, il n'y en aura pas de supplémentaire dans un réacteur à positrons quand son combustible est épuisé, de telle sorte qu’il n’y aurait aucun problème particulier si celui-ci devait accidentellement rentrer dans l'atmosphère de la Terre selon l'équipe des chercheurs.
La plupart des vaisseaux spatiaux des histoires de science fiction utilise comme combustible l'antimatière, en effet c'est par ce que ce dernier est le combustible le plus efficace. Là où des tonnes de combustibles chimiques seraient nécessaire, seulement quelques dizaine de milligrammes d'antimatière suffiraient, afin de réaliser une mission habitée vers Mars.
Cependant cette puissance à un prix, certaines réactions induites par l'utilisation de l'antimatière produisent des rayons gamma de haute énergie. Ceux-ci pénètrent la matière et brise les molécules des cellules vivantes. Quant à ceux de grandes énergies, ils peuvent rendre radioactif les moteur en fragmentant les atomes des matériaux dont ils sont constituer.