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 2<5>6 dilitium 2<:>1 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.