★ PROPULSIONE A CURVATURA

 

Ciò che rende possibili all'astronave Enterprise le sue avventure in sistemi stellari sconosciuti è un nuovo tipo di propulsione, detta a curvatura (warp drive), la quale superati i limiti imposti da Einstein nella sua Teoria della relatività permette di viaggiare ad una velocità superiore a quella della luce.

Il motore ad antimateria, regolato da cristalli di dilitio, produce una notevole quantità di plasma nelle due gondole di curvatura di cui è dotata l'Enterprise. Questo consente di generare un campo di curvatura attorno all'astronave e di piegare il tessuto spazio-temporale, riducendo considerevolmente il tempo necessario per passare da un punto all'altro del cosmo. Anche gli effetti relativistici che si dovrebbe produrre in prossimità della velocità della luce (dilatazione del tempo) appaiono annullati o assai ridotti.

Una tecnica più elaborata della curvatura, tale da permettere spostamenti ancora più veloci, è la transcurvatura che permette di creare tunnel spaziali artificiali in cui transitare.

★ TELETRASPORTO

Il teletrasporto, cioè un sistema di trasferimento istantaneo di materia, usato generalmente per trasferire membri dell'equipaggio e/o equipaggiamento dall'apposita sala teletrasporto della nave stellare Enterprise alla superficie di un pianeta e viceversa. Ciò rende superfluo l'atterraggio dell'astronave stessa (in effetti l'Enterprise originale non è costruita per atterrare su un pianeta; questo anche per i limiti di budget imposti alla serie televisiva originale).

Il teletrasporto può essere effettuato da un qualunque punto verso qualsiasi altro, fino alla distanza, normalmente, di 40.000 chilometri, ma è più sicuro se avviene utilizzando le apposite piattaforme. Nel corso degli anni si sono visti svariati incidenti in cui, a volte, non si è riusciti a ricostruire nel modo giusto il soggetto teletrasportato.

★ PONTE OLOGRAMMI

Si tratta di una sala in cui i membri dell'equipaggio della Enterprise possono entrare in simulazioni di realtà virtuale immersiva.

Gli ologrammi sono solidi (ad esempio, se si tratta di un ponte, ci si può camminare sopra) ed in grado di ingannare i cinque sensi. Tali effetti sono ottenuti grazie alla fusione tra diverse tecnologie, quali quelle degli ologrammi ottici, del replicatore di materia e del raggio traente. In pratica è possibile ordinare al computer di ricreare ogni cosa, da piccoli oggetti ad ambienti naturali apparentemente sconfinati: la simulazione permette di muoversi illusoriamente all'interno di scenari potenzialmente infiniti. Gli oggetti più lontani sono semplici ologrammi; quando si avvicinano sono sostituiti da modelli solidi (talvolta pericolosi: in caso vengano disattivati i protocolli di sicurezza, le armi "olografiche" possono ferire e uccidere) costituiti da "fotoni risequenziati"; una serie di delicati raggi traenti impedisce alle persone di sbattere contro le reali pareti della sala.

Il ponte ologrammi è usato soprattutto per scopi ricreativi, scientifici e didattici, anche se un numero straordinario di incidenti vi possono apparentemente accadere; ad esempio, in un episodio di TNG la simulazione del Professor Moriarty (il geniale arcinemico di Sherlock Holmes) diventa senziente ed assume il controllo dell'astronave.

★ REPLICATORE

Basato sulla stessa tecnologia del teletrasporto, questo dispositivo consente la replicazione di qualsiasi oggetto inanimato con incredibile fedeltà, trasformando a livello molecolare la materia grezza inerte, solitamente recuperata dal riciclaggio dei rifiuti, in tutto ciò che si desidera. I principali sistemi di replicazione sono i sintetizzatori alimentari, che sono ottimizzati in modo da ottenere la più accurata composizione organolettica di cibi e bevande, e i replicatori dei componenti meccanici.

Un certo numero di replicatori appositamente modificati viene utilizzato in infermeria e nei laboratori scientifici per la sintesi di medicinali e composti chimici.

★ RAGGIO TRAENTE

Il raggio traente è un fascio di energia che permette ad un'astronave di "catturarne" un'altra, tenendola ferma in una posizione o trascinandola. Può venire sfruttato per stabilizzare le navicelle di servizio per manovre particolari o per trainare una nave in avaria, ma generalmente è utilizzato per impedire la fuga ad un'astronave ostile (per bloccare un vascello di discrete dimensioni può essere necessario lo sforzo combinato di più navi).

★ SCUDO DEFLETTORE E DEFLETTORE DI NAVIGAZIONE

I deflettori di navigazione servono ad impedire che piccoli meteoriti ed altre particelle vaganti per lo spazio danneggino la nave, mentre gli scudi deflettori servono per difendersi dagli attacchi di astronavi ostili.

Nella serie Star Trek: Enterprise, ambientata prima delle altre, gli umani non possiedono ancora gli scudi deflettori e per prepararsi agli scontri "polarizzano le corazze", tecnica più rudimentale e meno efficace.

★ CAMPO DI INTEGRITA' STRUTTURALE

Il campo evita che le ossature primarie e secondarie dell'astronave cedano per l'effetto dell'accelerazione o degli scontri armati con altri vascelli o installazioni armate. Un vascello possiede già due strati di scheletro chiamati Ossatura Primaria e Ossatura Secondaria, che evitano il collasso strutturale dovuto al peso stesso della struttura. In tale scheletro vengono generati Campi di Forza che incrementano la resistenza fisica dell'Ossatura del 125.000%.

Un guasto al campo di integrità strutturale può avere gravi conseguenze per un vascello e per il suo equipaggio: senza il sostegno di esso la struttura della nave, se sottoposta a forti pressioni esterne o interne, potrebbe cedere, distruggendosi. Perciò il sistema è stato progettato con più Generatori di Campo, principali e ausiliari e sono stati elaborati una serie di sistemi di controllo atti ad evitarne un guasto (questo non lo previene comunque al 100%).

✔ In caso di guasto di uno dei Generatori di Campo, pur rimanendo integri e funzionanti gli altri presenti, il regolamento richiede che venga attivato l'allarme giallo.

✔ Alla rottura di due o più generatori l'allarme giallo viene attivato in modo automatico e la nave deve decelerare fino a che possa tollerare lo stress strutturale.

✔ Nel caso di rottura di tutti i Generatori del Campo di integrità Strutturale, sia principali che ausiliari, viene attivato immediatamente l'Allarme Rosso e, fino all'arrivo di navi di supporto, il vascello in difficoltà dovrà attivare le procedure di risparmio energetico e cercare di ridurre al minimo lo Stress Strutturale.

I vascelli Borg generano e proiettano davanti a sé un campo di integrità struttutale a forma di cuneo per poter percorrere indenni i condotti di Transcurvatura a causa delle estreme turbolenze gravimetriche.

★ NUCLEO DI CURVATURA

Il nucleo di curvatura o reattore materia/antimateria, conosciuto anche come camera di reazione. 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 tellerio.

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).

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★ CAMPO METAFASICO

La tecnologia metafasica consiste nella generazione di vari campi subspaziali che si sovrappongono, consentendo a tutto ciò che si trova all'interno del campo di esistere parzialmente nel dominio del subspazio. Esso è stato ideato per penetrare la corona di una qualsiasi stella. Senza questa particolare schermatura, tale operazione sarebbe impossibile, poiché lo scafo della nave stellare si surriscalderebbe e le radiazioni emesse dalla stella ucciderebbero l'intero equipaggio.

★ DISPOSITIVO DI OCCULTAMENTO

Il dispositivo di occultamento è un elemento che racchiude una o più tecnologie atte ad impedire l'individuazione di individui e/o strutture da parte di sensori.

Con l'impiego dei sensori il semplice assorbimento delle radiazioni elettromagnetiche non garantisce più di sfuggire all'intercettazione del nemico. I sensori, infatti, oltre a captare tutto lo spettro delle onde EM (quindi anche la luce visibile) rilevano anche la presenza di campi curvatura, di sorgenti di gravità, di forme di vita e altro ancora. I Klingon e i Romulani idearono allora un nuovo modo di nascondersi, imprigionando tutte le forme di energie o di particelle all'interno di un guscio chiuso e rendendo la nave trasparente alle onde EM.

Tipi di occultamento :

✔ Occultamento con campo sferico : crea il campo a distanza costante dal centro della nave. Viene proiettato molto al di fuori dello scafo in modo da racchiudere anche il campo curvatura e poter andare a velocità maggiori di quella della luce. Questo tipo si può estendere anche per racchiudere altre navi o oggetti entro lo stesso campo. A causa della forma, le onde EM percorrono grandi tragitti trascinate dal campo, questo produce uno sfavillio della luce visibile. Questo inconveniente è più visibile quando il campo viene attivato o disattivato.

✔ Occultamento con campo mappato : crea il campo ad una distanza variabile tra i 13 mm e i 5 cm dallo scafo. Questo tipo di occultamento ha bisogno di una continua supervisione da parte di un computer ed è disegnato specificatamente per la nave su cui è montato. In questo modo non si può andare a velocità curvatura perché il campo curvatura uscirebbe dal campo di occultamento, rendendo la nave localizzabile. Inoltre i due campi venendo a contatto possono interagire e creare una situazione di pericolo per la nave. Il vantaggio di questo occultamento è la perfetta trasparenza che si raggiunge, l'unico tremolio visibile si ha nel momento dell'attivazione e dello spegnimento. A velocità impulso e col campo attivato la nave non è rintracciabile.

★ COMUNICATORE

Il comunicatore viene utilizzato in particolar modo nelle missioni esplorative per tenere in contatto sia i membri della missione tra di loro sia i membri della missione con l'astronave di appoggio; i segnali da e per il comunicatore sono veicolati via subspazio.

E' dotato di un localizzatore che consente all'addetto al teletrasporto di agganciare in modo più preciso la persona da trasportare.

Quando il personale della Flotta Stellare si trova all'interno di un'astronave o di un altro tipo di installazione permanente, il comunicatore agisce come parte terminale del network di comunicazioni dell'astronave o della base stellare.

★ SMORZATORE INERZIALE

Lo smorzatore inerziale manipola un campo di forza e si prende carico di contrastare le forti accelerazioni inerziali che si creano durante la normale navigazione dell'astronave, accelerazioni che se non contrastate provocherebbero danni all'equipaggio qualora superassero la soglia di 30 m/s2. Tale sistema lavora in parallelo con il campo di integrità strutturale (Structural Integrity Field, SIF) il quale si occupa di fornire, tramite appositi campi di forza, rigidità alla struttura della nave e la rende resistente alle sollecitazioni cui è sottoposta dai motori.

L'IDS opera per mezzo di un campo di forza, costante (che diventa ovviamente variabile qualora si debba compensare variazioni di moto) e di piccola intensità, mantenuto attivo in tutta la parte abitabile della nave. L'intensità di tale campo è stabilita in 75 millicochrane con variazioni massime di 5,26 millicochrane/metro o, come da regolamento, 352,12 qualora l'equipaggio si trovi esposto al campo subspaziale.

Tale sistema, quindi, si incarica di anticipare gli effetti di accelerazione inerziale; ciò è permesso dal fatto che i controlli sull'IDS sono derivati dalla stessa postazione di controllo di volo. Il sistema IDS rende in tal modo l'equipaggio insensibile alle variazioni di accelerazione eccetto nel caso di repentine manovre o di cause esterne che provocano una variazione al moto, oppure qualora l'energia fornita al sistema sia stata, per cause contingenti, limitata.

Il campo sfruttato da questo sistema è fornito da 4 generatori di campo dislocati sul ponte 11 nella sezione a disco e da 2 generatori nella sezione secondaria (per quanto riguarda l'Enterprise NCC-1701-D). Ogni generatore è costituito da 12 sorgenti di polarità gravitonicadella potenza di 500 kW che alimentano una coppia di amplificatori di distorsione subspaziale da 150 millicochrane.

Il calore prodotto in ogni unità è dissipato da una coppia di dispositivi di raffreddamento ad elio liquido da 100.000 MJoule/ora. Sono inoltre presenti 3 generatori ausiliari in ognuna delle due sezioni, in grado di sopperire al mancato funzionamento degli altri generatori per più di 12 ore al 65% dell'energia di picco del sistema. Il ciclo normale di lavoro dei generatori è di 48 ore cui si vanno ad aggiungere 12 ore di degausse manutenzione. I generatori di polarità gravitonica nominalmente possono rimanere in funzione per 2500 ore tra un ciclo di manutenzione degli elementi superconduttori e il successivo.

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