Содержание
Em driver двигатель принцип работы
Даже если вы не интересуетесь двигательными установками для космических аппаратов, вам наверняка приходилось слышать об устройстве EmDrive. Упоминание о двигателе часто встречается в заголовках, описывающих его как революционную технологию, способную перевернуть представления о межзвёздных путешествиях, критически сократить время полетов между планетами как внутри Солнечной системы, так и за ее пределами и воплотить в жизнь давние мечты человечества о доступном космосе.
Это достаточно громкие и амбициозные заявления и в свое время, комментируя подобные вещи, великий астрофизик и космолог, пионер в области экзобиологии Карл Саган (Carl Sagan) сказал, что «экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств». Руководствуясь этим мы и попытаемся объяснить, что же на самом деле представляет собой этот нашумевший EmDrive, и действительно ли он является ключевой технологией, которая позволит людям покорить далекие звезды.
Итак, все что вам нужно знать о «невозможном» двигателе мы попытались изложить в одной непродолжительной статье, поехали.
Что такое EmDrive?
EmDrive – это двигатель-загадка. Впервые разработка была представлена аэрокосмическим инженером Роджером Шоером (Roger Shawyer) в 2001 году, а суть технологии может быть описана, как «бестопливный ракетный двигатель», в том смысле, что для него не требуется горючего, в традиционном представлении.
Отсутствие на борту больших объемов топлива сделает космические корабли более легкими, их будет проще приводить в движение и, теоритически, их производство станет намного дешевле.
Кроме того, гипотетический двигатель позволит достигать неимоверно высоких скоростей: астронавты смогут добираться до внешних границ Солнечной системы всего лишь за считанные месяцы.
Все дело в том, что сама по себе концепция движения без реактивного выброса массы «не стыкуется» с ньютоновским Законом сохранения импульса, который утверждает, что внутри замкнутой системы линейный и угловой моменты остаются постоянными величинами, вне зависимости от изменений, происходящих внутри этой системы. Проще говоря, если к телу не приложить внешнюю силу, то сдвинуть его с места невозможно.
Загадочный электромагнитный двигатель, который создает тягу безо всяких реактивных процессов, также нарушает и Третий (не менее фундаментальный) закон Ньютона: «На каждое действие всегда есть равное и противоположное противодействие».
Так как же тогда «действие» (реактивное движение космического аппарата) происходит без «противодействия» (сжигания топлива и реактивного выброса масс) и как вообще такое возможно? Если система работает, это значит в ней задействованы силы или явления неизвестной природы или же наше понимание законов физики абсолютно ошибочно.
Принцип работы EmDrive
Оставив на некоторое время физическую «невозможность» технологии, давайте определимся, что она собой представляет. Итак, EmDrive относится к категории гипотетических машин, использующих в своей работе модель «РЧ тягового полостного резонатора» (RF resonant cavity thruster).
Такие устройства работают за счет магнетрона, испускающего микроволны в закрытую металлическую камеру в форме усеченного конуса, которые затем отражаются от ее задней стенки, передавая реактивную тягу аппарату.
Опять же, выражаясь обычным языком, тело просто «отталкивается» от самого себя (как всё-таки глупы были люди, не верившие Барону Мюнхгаузену, когда он рассказывал о том, как вытащил себя за волосы из болота).
Такой принцип движения в корне отличается от того, что используют современные космические корабли, сжигающие огромное количество топлива для производства энергии, подымающей в небо массивные аппараты.
Одной из метафор, раскрывающих суть «невозможности» такой технологии, может также стать предположение, что сидящий в салоне незаведенного автомобиля водитель способен сдвинуть его с места — всего лишь надавив, как следует, на рулевое колесо.
Несмотря на то, что было проведено несколько успешных тестов экспериментальных прототипов – с очень небольшим, порядка нескольких десятков мкН, выделением энергии (вес мелкой монеты) – итоги ни одного из исследований не были опубликованы в каком-либо рецензируемом журнале. Это значит, что к любым положительным результатом нужно относится с долей здорового скептицизма, который допускает, что зафиксированная тяга могла быть неучтенной силой или ошибкой аппаратуры.
Пока технология не получила соответствующего научного подтверждения, логично было бы предположить, что EmDrive, на самом деле, не работает. Однако есть множество людей, которые опытным путем доказали, что «невозможный» электромагнитный двигатель все-таки работает:
В 2001 году Шойер получил от британского правительства грант в размере £45 000 на тесты для EmDrive. Он заявил, что в ходе испытаний была получена тяга силой 0,016 Н и для этого потребовалось 850 Вт энергии, однако не одна экспертная оценка не подтвердила результат. Причем цифры были настолько малы, что легко могли сойти за погрешность измерительной техники.
В 2008 году группа китайских ученых Северо-западного политехнического университета во главе с Ян Хуаном (Yang Juan), по их заявлению, подтвердила дееспособность технологии создания тяги за счет электромагнитного резонанса и позднее разработала свою собственную рабочую модель двигателя. С 2012 по 2014 год было проведено несколько удачных тестов, в которых удалось получить тягу силой 750 миллиньютон при затраченных на это 2500 ватт энергии.
В 2014 году исследователи NASA протестировали свою модель EmDrive, причем испытания проходили также и в условиях вакуума.
И снова ученые отрапортовали об успешном эксперименте (они зафиксировали тягу в 100 мкН) результаты которого, опять, не были подтверждены независимыми экспертами.
В тоже время, другая группа ученых космического агентства весьма скептично отозвалась о работе коллег – однако, ни опровергнуть, ни подтвердить возможность технологии так и не смогла, призвав к проведению более глубоких исследований.
В 2015 году эта же группа NASA протестировала другую версию двигателя Cannae Drive (бывший Q-drive), созданную инженером-химиком Гвидо Фетта (Guido Fetta) и заявила о положительном результате. Практически в одно время с ними, немецкие ученые из Дрезденского технологического университета также опубликовали результаты, в которых предсказуемо подтвердили наличие «невозможной» тяги.
И уже в конце 2015, еще один эксперимент от НАСА, проведенный группой Eagleworks (космический центр имени Джонсона) окончательно подтвердил состоятельность технологии. Тестирование проводилось с учетом предыдущих ошибок и, тем не менее, результаты оказались положительными – двигатель EmDrive производит тягу.
В то же время, исследователи допускают, что обнаружились новые неучтенные факторы, одним из которых может быть тепловое расширение, ощутимо влияющее на устройство в условиях вакуума.
Будет ли передана работа на рассмотрение экспертам или нет, ученые из Исследовательского центра Гленна, Кливленд, штат Огайо, Лаборатории реактивного движения НАСА и Лаборатории прикладной физики университета Джонса Хопкинса уверены, что продолжать эксперименты стоит.
Чем нам «светит» Emdrive
Вообще научное сообщество очень осторожно воспринимает все, что связано с EmDrive и с электромагнитными резонансно полостными двигателями в целом.
Но с другой стороны, такое количество исследований вызывает несколько вопросов.
Почему к технологии такой повышенный интерес и почему столько людей хотят ее протестировать? Что на самом деле может предложить двигатель с таким привлекательным концептом?
От разного рода атмосферных спутников и до более безопасных и эффективных автомобилей – такую широкую сферу применения пророчат новому устройству. Но главным, по-настоящему революционным последствием его внедрения являются невообразимые горизонты, которые открываются для космических путешествий.
Потенциально, корабль, оснащенный двигателем EmDrive, способен добраться до Луны всего за несколько часов, до Марса – за 2-3 месяца и до Плутона – примерно за 2 года (для сравнения: на то, чтобы долететь до Плутона зонд New Horizons потратил более 9 лет).
Это достаточно громкие заявления, однако, если выяснится, что технология имеет под собой реальное основание, эти цифры не будут настолько фантастическими.
И это с учетом, того что нет нужды перевозить тонны горючего, производство космических аппаратов станет более простым, а сами они будут намного легче и значительно дешевле.
Для НАСА и подобных организаций, включая множество частных космических корпораций вроде SpaceX или Virgin Galactic легковесный и доступный корабль, способный быстро добираться до самых отдаленных уголков Солнечной системы, является вещью, о которой пока можно только мечтать. Тем не менее, для реализации технологии, науке еще придется потрудиться.
В то же время, Шойер твердо убежден, что для того, чтобы объяснить, как работает EmDrive, не требуется никаких псевдонаучных или квантовых теорий. Наоборот, он уверен, что технология не выступает за рамки действующей модели ньютоновской механики.
В подтверждение своих слов он написал несколько статей, одна из которых сейчас находится на рецензировании. Ожидается, что документ будет опубликован в этом году.
Вместе с тем, его прошлые работы подверглись критике за некорректные и непоследовательные научные изыскания.
Несмотря на его настойчивые утверждения о том, что двигатель работает в пределах существующих законов физики, Шойер умудряется делать и несколько фантастичные предположения относительно EmDrive.
Например, он заявил, что новый двигатель работает за счет варп-поля и именно поэтому последние результаты NASA были успешными. Такие выводы привлекли массу внимания онлайн сообщества.
Однако, опять-же, на сегодняшний день нет прозрачных и открытых подтверждающих данных, и для того чтобы технологию восприняла официальная наука нужно провести еще не одно глубокое исследование.
Колин Джонсон (Colin Johnston), сотрудник Планетария Арма, написал объемную статью, в которой раскритиковал EmDrive и неубедительные результаты множества проведенных экспериментов. Кроме того, Кори С. Пауэлл (Corey S.
Powell) из Discovery, вынес свой обвинительный вердикт для двигателей EmDrive и Cannae Drive, точно также, как и для исследований NASA. Профессор математики и физики Джон С.
Баэз вообще назвал концепцию этой технологии «вздором» и его заключения отражают настроения многих ученых.
Двигатель EmDrive был воспринят многими с воодушевлением, среди них – вебсайт NASASpaceFlight.
com, где была размещена информация о последних экспериментах Eagleworks, и популярный журнал New Scientist, который написал положительный и оптимистический отзыв об электромагнитном двигателе, в котором, тем не менее, не забыл упомянуть о необходимости предоставления дополнительных фактов, обязательных для таких спорных вопросов.
Кроме того, энтузиасты со всего мира принялись строить свои модели двигателей с тягой «неизвестного происхождения», одну из интересных рабочих версий, созданную в «гаражных» условиях, предложил румынский инженер Юлиан Берка (Iulian Berca).
Прежде чем делать однозначные выводы, важно помнить о том, что физика в принципе исключает появление какой-либо тяги в EmDrive и ему подобных устройствах.
Тем не менее, действительно доказанные рабочие варианты двигателей на электромагнитных волнах могут отрыть до сих пор невиданные возможности как для космического, так и наземного транспорта и перевернуть современную науку с ног на голову.
А пока большинство ученых склонны относить EmDrive к категории научной фантастики.
Источник: digitaltrends.com
Полезные ссылки:
Официальный сайт британской компании Satellite Propulsion Research Ltd (SPR Ltd), основаной в 2001 году Роджером Шойером.EmDrive-Вики – сайт, где можно найти много информации, вплоть до инструкций по изготовлению двигателя своими руками. Сайт компании Cannae LLC, разрабатывающей космический двигатель Cannae Drive.Видео интервью с Роджером Шоуером, май 2015 года
А вы что думаете по этому поводу? Дайте нам знать – напишите в х!
Двигатель EmDrive
Но начнем по порядку
Принцип работы реактивного двигателя
Прежде всего, кратко рассмотрим принцип работы рядового двигателя ракеты. Есть три наиболее популярных типа ракетных двигателей:
- Химический – наиболее распространенный тип ракетного двигателя. Его принцип работы следующий: в зависимости от агрегатного состояния топлива (твердотопливный или жидкостный двигатель) тем или иным способом окислитель смешивается с горючим, образуя топливо. После химической реакции — топливо сгорает, оставляя после себя продукты сгорания — быстро расширяющийся разогретый газ. Струя этого газа и выходит из сопла ракеты, формируя так называемое «рабочее тело», представляющее собой ту самую «огненную» струю, которую мы часто наблюдаем, например, в телепередачах или фильмах.
- Ядерный – тип двигателя, в котором газ (например, водород или аммиак) нагревается в результате получения энергии от ядерных реакций (ядерный распад или синтез).
- Электрический – двигатель, в котором разогревание газа происходит за счет электрической энергии. Например, термический тип такого двигателя разогревает газ (рабочее тело) при помощи нагревательного элемента, в то время как статический тип – ускоряет движение частиц газа при помощи электростатического поля.
Сборка реактивного двигателя
Корпус такого двигателя обязан состоять из неплавящегося металла.
Независимо от выбора типа двигателя, для его работы потребуется внушительный запас топлива, которое делает космический корабль значительно тяжелее и требует большей мощности от того же двигателя.
Двигатель EmDrive – что это и как работает?
В 2001-м году британский инженер Роджер Шойер предложил новый тип электрического двигателя, принцип которого в корне отличается от принципа работы перечисленных выше двигателей.
Конструкция представляет собой закрытую металлическую камеру (резонатор) в форме усеченного конуса (нечто вроде ведра с крышкой), который имеет определенный коэффициент отражения микроволнового излучения.
Подключенный к конусу магнетрон генерирует электромагнитное излучение в микроволновом диапазоне, которое поступает в резонатор и создает там так называемую стоячую волну.
За счет резонанса энергия колебания микроволн возрастает.
Как известно, свет, или электромагнитное излучение, оказывает давление на поверхность. По причине сужения камеры в одну сторону, давление микроволн на меньшее основание усеченного конуса – меньше, чем давление на большее основание.
Если рассматривать камеру как закрытую систему, то результатом описанного выше эффекта будет лишь нагрузка на материал камеры, причем на одну ее сторону – больше.
Однако, создатель концепции двигателя EmDrive утверждает, что данная система является открытой по причине предельной скорости движения электромагнитного излучения («скорость света»).
Зоны тяги, создаваемые частицами
Физический принцип действия такого двигателя не ясен в полной мере. Роджер Шойер убежден, что объяснения данной технологии возможно в рамках всем известной ньютоновской механики.
Вероятно, в силу наличия коэффициента отражения микроволнового излучения в камере, некоторая малая часть излучение выходит наружу, за пределы резонатора, что делает систему открытой. В то же время, выход излучения со стороны большего основания усеченного конуса происходит в большей степени по причине большей площади основания.
Тогда выходящее микроволновое излучение будет аналогом рабочего тела, которое и создает тягу, движущую космический корабль в обратном направлении от излучаемых микроволн.
В то же время, исследователи НАСА предполагают, что истинна действия двигателя лежит намного глубже, в квантовой механике, в общей теории относительности, согласно которой система является открытой. Максимально упростив теорию, можно сказать, что частицы могут исчезать и рождаться в замкнутом контуре пространства-времени.
Схема двигателя EmDrive
Возможность реализации двигателя подобным методом оценивали несколько научно-исследовательских организаций, в том числе и НАСА.
Результаты экспериментов
В течение 15-ти лет было проведено множество экспериментов. И хотя результаты большинства из них подтверждали работоспособность концепции двигателя, мнение независимых экспертов отличалось от мнения экспериментаторов. Главной причиной опровержения результатов экспериментов является факт неверной постановки и осуществления эксперимента.
Наконец-то за исследования двигателя EmDrive взялось американское космическое агентство, которое обладает достаточными ресурсами для создания эксперимента, способного вынести окончательный вердикт. А именно — экспериментальная лаборатория НАСА – Eagleworks, где был сконструирован прототип двигателя EmDrive.
Двигатель помещался в вакуум, где исключена какая-либо тепловая конвекция, и оказалось, что прототип действительно способен выдавать тягу. Согласно недавнему отчету НАСА, в лаборатории удалось получить тягу, имеющую коэффициент мощности 1,2±0,1 мН/кВт.
Этот показатель пока значительно ниже, нежели мощность используемых сегодня ракетных двигателей, однако примерно в сто раз выше, чем мощность фотонных двигателей и солнечных парусов.
С выходом отчета об эксперименте, вероятно, эксперимент над двигателем в земных условиях окончен. Дальнейшие эксперименты над EmDrive НАСА планирует провести в космосе.
Применение
Принцип работы EmDrive
Наличие подобного двигателя в руках человечества значительно расширяет возможности освоения космоса.
Начиная с относительно малого – EmDrive, установленный на МКС, значительно понизил бы запасы топлива на станции.
Это позволило бы продлить срок эксплуатации станции, а также в разы сократить грузовые миссии по доставке топлива. Следовательно, сократиться финансирование миссий и поддержка работоспособности станции.
youtube.com/embed/kWLEcLwAb8Y?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>
Если рассмотреть рядовой геостационарный спутник, на который будет установлен данный двигатель, то масса аппарата уменьшится более чем в два раза. Подобным образом наличие EmDrive скажется и на пилотируемом космическом корабле, который будет двигаться заметно быстрее.
Если еще поработать над мощностью двигателя, то согласно расчетам, потенциал EmDrive позволяет доставить на Луну шестерых астронавтов и некоторое оборудование, после чего – вернуться на Землю – примерно за 4 часа. Аналогично полет до Марса, с подобной технологией, займет пару-тройку месяцев. Полет же до Плутона займет около двух лет. К слову, станции New Horizons потребовалось на это – 9 лет.
Подводя итоги, следует отметить, что технология EmDrive способна значительно повысить скорость космических кораблей, сэкономить на эксплуатации аппаратов, а также топливе.
Кроме того, данный двигатель позволяет человечеству осуществить те космические миссии, которые доселе были на границе возможного.
EmDrive — прорывная идея или большое надувательство?
Периодически нам присылают вопросы связанные с EmDrive – гипотетическом двигателе, который который по заявлениям его разработчиков создаёт тягу за счёт стоячих электромагнитных волн в замкнутом резонаторе. Вот, например, один из таких вопросов:
Расскажите про последние испытания EmDrive? Подтвердили или опровергли? Работоспособна ли вообще та идея?
Давайте разбираться вместе.
Появление EmDrive
Двигатель EmDrive был предложен британским инженером Роджером Шойером в 1999-м году. Одновременно Шойер выпустил несколько публикаций, в которых приводил объяснения принципа работы своего двигателя. В последующие годы Шойер провел несколько демонстраций своего двигателя, который по его заверениям создавал тягу в 0.02 и 0.1 Н.
Роджер Шойер и его прототип EmDriveРоджер Шойер и его прототип EmDrive
Благодаря широкому освещению в прессе проект Шойера вызвал интерес у учёных в разных стран. Так в разное время экспериментами связанными с EmDrive занимались учёные Китая, США, Германии, Великобритании и других стран.
Теория
Сразу возникли вопросы по поводу теоретического обоснования принципа работы двигателя. Из публикаций Шойера было ясно, что он плохо разбирается в тех разделах физики, о которых пытается рассуждать. В частности его понимание природы давления электромагнитного излучения слишком упрощено.
Также двигатель EmDrive не выбрасывает никой реактивной массы, не испускает ни излучения, ни каких-либо частиц. Проще говоря двигатель Шойера нарушает закон сохранения импульса — один из наиболее фундаментальных физических законов.
EmDrive по мысли его автора делает примерно то же, что и барон Мюнхгаузен, вытаскивающий себя за волосы из болота.EmDrive по мысли его автора делает примерно то же, что и барон Мюнхгаузен, вытаскивающий себя за волосы из болота.
Ну и наконец объяснения принципа работы двигателя в статьях Шойера противоречивы (в разных работах Шойера описание принципа работы двигателя различается) и представляют собой наукообразную белиберду.
Практика
На этом бы про двигатель EmDrive и забыли бы — в конце концов мало ли сумасшедших изобретателей «невозможных двигателей» знала история? Общее у них всегда только одно — их поделки не работают. Но внезапно в 2010-м году группа китайских учёных во главе с профессором Яном Цзюанем заявили о том, что смогли получить тягу в 0.72 Н с помощью модели двигателя Шойера.
Это подогрело интерес к двигателю. Действительно, объяснения принципов работы двигателя Шойером — полная чепуха, но история знает не один пример изобретений, которые работали не благодаря, а вопреки объяснениям их автора. Ярким примером может служить радиопередатчик Николы Теслы. Может быть Шойер случайно сам того не поняв нашел какой-то ранее неизвестный физический эффект?
Прототип EmDrive в лаборатории Eagleworks в NASAПрототип EmDrive в лаборатории Eagleworks в NASA
Учёные разных стран начали пытаться воспроизвести эксперименты Шойера и китайских учёных. Но, увы, ничего не получалось. Так учёные из NASA пытались получить тягу на двигателе EmDrive но смогли получить крайне малые не превышающие 0. 0001 Н, что граничило с погрешностью измерений. Заявленных изобретателем значений, а также значений полученных китайскими учёными достичь не удалось.
Параллельно с этим немецкие учёные в университете Дрездена также проводили эксперименты с EmDrive. Значения тяги полученные немецкими учёными оказались сопоставимы со значениями, полученными в NASA.
Кроме того был обнаружен забавный эффект: двигатель всегда создавал тягу в одном и том же направлении, даже если его разворачивали на 180 градусов. Это объясняется тем, что двигатель не удалось достаточно экранировать от магнитного поля Земли, т.е.
тяга создавалась не столько самим двигателем, сколько воздействием магнитного поля на электроды двигателя.
Прототип EmDrive представленный Роджером Шойером в 2006-м годуПрототип EmDrive представленный Роджером Шойером в 2006-м году
Что же до группы китайских учёных под руководством Яна Цзюаня, которые зарегистрировали даже большую тягу, чем заявлял изобретатель, то еще до публикаций окончательных результатов исследований как американских, так и немецких учёных они сами же опровергли свои предыдущие результаты: аномально высокая тяга былы получена из-за ошибок при регистрации результатов измерений во время экспериментов. После устранения этих ошибок результаты китайцев оказались примерно такими же как и у американцев и немцев.
Сообщения о якобы ведущихся Китаем орбитальных испытаниях EmDrive едва ли стоит воспринимать всерьёз. Единственным источником информации об этом являются публикации в британской газете Daily Mail, которая славится тем, что частенько довольно вольно обращается с фактами. Никаких публикаций или заявлений на эту тему со стороны китайских учёных не было.
Вывод
Подводя итог можно заключить, что EmDrive неработоспособен. Те небольшие значения тяги, которые регистрировались независимыми исследователями во-первых часто были неотличимы от погрешности измерений, а во-вторых могут быть легко объяснены действием магнитного поля Земли.
Самое большое надувательство в современной физике
Сам проект представляет собой либо сознательное мошенничество со стороны его автора с целью привлечения инвестиций, либо же его автор на полном серьёзе заблуждается — среди изобретателей вечных двигателей и т. п. это не редкость.
Авторы: кандидат технических наук Александр Петров, астрофизик Фёдор КарасенкоПодписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал на youtube. Каждую неделю там выходят видео, где я отвечаю на вопросы о космосе, физике, футурологии и многом другом!
Вечный двигатель EmDrive: бесконечное путешествие сквозь космос
Первую статью можно прочесть здесь.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
В научном журнале Американского института аэронавтики и космонавтики вышла статья, посвященная странному и спорному устройству — двигателю EmDrive. По мнению ряда физиков, эта конструкция в принципе не может работать. Это нарушало бы фундаментальный закон природы, сохранение импульса.
Другие пытаются найти разумное объяснение того, почему EmDrive все-таки работает, или хотя бы надежные доказательства его работоспособности. Их привлекает зыбкая, но грандиозная цель — двигатель, способный превращать электричество в тягу без топлива или реактивной струи.
Или же — окончательное закрытие многолетнего спора.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Научная публикация может стать важным шагом в истории «невозможного» двигателя. Несмотря на наличие десятков экспериментальных проверок, их результаты не были опубликованы в рецензируемых журналах.
Этому мешает отсутствие теоретических основ, объясняющих работу EmDrive. К тому же многие эксперименты нельзя назвать «чистыми» — есть множество факторов, которые могут создать видимость работы двигателя.
О них мы еще поговорим, а начнем с других вопросов.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Что это такое?
Это гипотетический двигатель, предложенный британским изобретателем Роджером Шойером. Питаясь электричеством, он (по утверждению Шойера и его не слишком многочисленных сторонников) создает слабую тягу без использования рабочего тела.
На этот странный факт указывают и некоторые другие эксперименты.
Однако вопиющее нарушение закона сохранения импульса заставляет с особой тщательностью подходить к таким заявлениям — и многие эксперты указывают на ошибки в постановке опытов, которые могли создать иллюзию слабой, но существующей тяги.
Устроен чудо-двигатель просто, собрать его может любой энтузиаст, осиливший управление паяльником. Он состоит из двух основных деталей: магнетрона и резонатора. Магнетрон — это вакуумная трубка, используемая для генерации излучения в обычной микроволновке. Она состоит из полого цилиндра-анода и центрального волоска-катода.
Под действием напряжения с катода вылетают электроны и начинают двигаться по сложным траекториям внутри цилиндра, испуская микроволны. По волноводу они передаются от магнетрона в резонатор, похожий на медное ведро, закрытое крышкой. Как утверждает изобретатель двигателя Роджер Шойер, тут-то и начинается самое интересное.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
По словам Шойера, главная фишка EmDrive — это форма резонатора. Изобретатель предполагает, что из-за разницы в диаметре передней и задней стенок (как у дна ведра и его крышки) на них действуют разные по величине силы, вызванные стоячей электромагнитной волной в резонаторе.
Их равнодействующая и толкает двигатель вперед, создавая тягу, которая направлена в сторону «дна».
Впоследствии, после нескольких спорящих с этой идеей сообщений, Шойер уточнил, что реальный механизм несколько сложнее и может быть связан с проявлением эффектов специальной теории относительности (СТО).
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Что с ним не так?
В самом деле, если взглянуть на первое объяснение механизма работы двигателя, то окажется, что оно напоминает историю барона Мюнхгаузена, вытащившего себя и коня из болота за волосы. EmDrive — замкнутая система, которая ничего не выбрасывает в окружающее пространство.
Такой объект не может увеличивать свой импульс без внешних воздействий, как и Мюнхгаузен не мог увеличить свой, как бы сильно он ни тянул. Сторонники двигателя парируют эти аргументы тем, что можно допустить отталкивание резонатора от вакуумного состояния или же привлечь к объяснению СТО.
Однако физики неоднократно отмечали грубость таких оценок или отсутствие в них физического смысла.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Но все-таки суть заявлений Шойера состояла не столько в теоретических описаниях, сколько в том, что он якобы зафиксировал реальную тягу от двигателя. На своем сайте исследователь указывает величину тяги примерно в 200−230 мН/кВт — больше, чем у ионных двигателей, которые толкают космические аппараты, выбрасывая ускоренные в электрическом поле заряженные частицы.
Решив, что объяснять эту тягу — дело теоретиков, несколько групп экспериментаторов проверили EmDrive в своих лабораториях.
Такую работу проделали исследователи из китайского Северо-Западного политехнического университета и Технического университета Дрездена.
Недавно к ним присоединились и авторы статьи, вышедшей в Journal of Propulsion and Power, исследователи из подразделения NASA Eagleworks, которые традиционно занимаются наиболее спорными и «футуристическими» проектами агентства.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Есть, но маленькая?
Первые тесты дали вроде бы обнадеживающие результаты: на включенное устройство действовала некая сила.
Однако ее значение оказалось намного меньше, чем предсказанная Шойером величина, причем чем аккуратнее был поставлен эксперимент, тем меньшая регистрировалась тяга.
Но ведь дело в принципе: откуда она может вообще браться? Если не рассматривать путаных объяснений Шойера, то можно выделить несколько побочных процессов, которые теоретически могут обеспечить тягу.
Это могут быть потоки воздуха, связанные с нагревом двигателя, или тепловое расширение самой экспериментальной установки. Слабую силу способно создавать отталкивание от зарядов, «оседающих» на стенах тестовой камеры, или взаимодействие EmDrive с магнитными полями проводов, или давление излучения, покидающего резонатор.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
С потоками воздуха бороться проще всего — достаточно проводить испытания в вакууме. Такие тесты были проделаны учеными из Дрездена, которые обнаружили тягу на уровне всего 0,02−0,03 мН/кВт — на пределе погрешности измерений.
Кроме того, физики отметили, что использовали резонатор (то самое медное «ведро») с невысокой добротностью. Излучение быстро покидало его, увеличивая шансы на вклад других побочных процессов. Сотрудники NASA Eagleworks получили немного бóльшие цифры — 1,2±0,1 мН/кВт.
При этом они утверждают, что отследили все возможные источники побочных процессов.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Это много или мало?
Строго говоря, миллиньютон (мН) — это меньше, чем вес одной песчинки сахара. Но если говорить о реактивном полете в космосе, то даже тяга 1 мН, непрерывно действуя на протяжении нескольких лет, позволяет разогнать 100-килограммовый аппарат до приличных скоростей.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Можно подсчитать, что за десять лет такой зонд разгонится на 3 км/с и (с учетом стартовой второй космической скорости) преодолеет порядка 3,5 млрд км. Но если мы оценим тягу на уровне, который обещает Шойер (200 мН/кВт), то получим ускорение уже до 600 км/с и дистанцию в 660 астрономических единиц — расстояний от Солнца до Земли.
Так — слабо, но очень долго и экономно расходуя рабочее тело — действуют ионные и фотонные двигатели. Первые «выстреливают» в пространство заряженными ионами, разогнанными до десятков километров в секунду.
Их тяга может достигать 60 мН/кВт, однако они требуют использовать рабочее тело — обычно запас инертного газа.
К примеру, аппарат Dawn, который недавно завершил основную миссию по исследованию Цереры, был вынужден взять на борт 425 кг ксенона.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Фотонные двигатели обладают несравненно меньшей тягой, порядка нескольких микроньютонов на киловатт мощности лазерного излучения. Источником тяги в них выступает импульс фотонов, вылетающих в космическое пространство. Зато фотонные двигатели не требуют брать с собой ни топлива, ни рабочего тела.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
В самом конце 2016 года Китайская академия космических технологий (CAST) сообщила, что уже несколько лет проводит собственные исследования потенциальных возможностей EmDrive и его применения.
По словам одного из руководителей CAST Чэня Юэ, организация провела собственные, «многолетние и многократно повторенные» эксперименты, подтвердившие наличие у EmDrive тяги.
Использованный в Китае прототип создавал всего несколько миллиньютонов, но в ближайшее время будут разработаны новые конструкции, рассчитанные на 100 мН и больше. Возможно, они будут испытаны уже на орбите.
Нельзя забывать о пассивных двигателях, не требующих ни электроэнергии, ни топлива для своей работы, — о солнечных парусах. Тяга, которую они развивают, определяется площадью паруса и расстоянием до Солнца.
Около Земли 1 м² отражающего материала будет развивать тягу в 0,1 мН. Суммарная тяга японского экспериментального аппарата IKAROS с парусом в 200 м² достигала как раз 2 мН.
Для понимания масштаба добавим, что тяга двигателей сверхтяжелой ракеты Saturn V, отправлявшей астронавтов на Луну, составляла 34 000 000 Н.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Может, они ошибаются?
Публикация работы в рецензируемом научном журнале означает, что статья прошла проверку несколькими независимыми экспертами в соответствующей области. Эта процедура поддерживает достаточно высокий уровень статей, но даже она не позволяет избежать ошибок.
Можно вспомнить, как в 2014 году международная коллаборация BICEP опубликовала результаты своих многолетних исследований в одном из самых престижных научных журналов Physical Review Letters. Ученые утверждали, что обнаружили следы гравитационных волн при изучении реликтового излучения. Однако эта трактовка была неверной, и сенсационные результаты оказались влиянием галактической пыли.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Журнал, в котором команда Eagleworks опубликовала свою работу, может похвастаться в семь раз меньшим индексом цитирования, чем Physical Review Letters.
Поэтому существует даже мнение о том, что процедура рецензирования в нем не столь строга и могла пропустить работу, несмотря на огрехи.
Стоит отметить, что и само подразделение NASA Eagleworks — совсем небольшая лаборатория с финансированием на уровне $50 000 в год. Этого с трудом может хватить на выполнение высокоточного исследования и покупку нужного оборудования.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Работает — и ладно?
Если б стопроцентные доказательства работоспособности EmDrive существовали, они потребовали бы серьезной работы теоретиков. Но пока отсутствие объяснения — незыблемая скала, о которую разбиваются все доводы слишком больших энтузиастов «невозможного двигателя». Оно даже стало аргументом для отказа в публикации ранних статей в серьезных научных журналах.
Люди попроще любят замечать, что «работает и ладно, не обязательно же знать как». Однако такой подход может привести к неожиданным проблемам в долгосрочных космических миссиях. Например, если работа двигателя связана с магнитным полем, то он может непредсказуемо повести себя среди магнитных полей открытого космоса.
Никому не нужно, чтоб аппарат потерял свой единственный источник тяги где-нибудь на полпути к Марсу или далеким объектам пояса Койпера.
Так что к классическому требованию предъявить надежные доказательства обязательно должно прилагаться и требование объяснить все происходящее в двигателе — но пока создатели EmDrive не могут показать ни того, ни другого.
Интересно проследить, зачем профессиональные ученые работают с такими сомнительными проектами.
С одной стороны, открытие реальной тяги в EmDrive может указать на принципиально новые эффекты и долгожданную «новую физику» за границами существующих моделей.
С другой стороны, «закрыв» тягу невозможного двигателя, ученые смогут наконец разрешить давно надоевший всем спор. А по пути — создать новые сверхточные методы для исследования сверхмалых сил.
Физик: двигатель EmDrive не нарушает законов физики или вообще не работает
https://ria.ru/20170912/1503931716.html
Физик: двигатель EmDrive не нарушает законов физики или вообще не работает
Физик: двигатель EmDrive не нарушает законов физики или вообще не работает — РИА Новости, 12.09.2017
Физик: двигатель EmDrive не нарушает законов физики или вообще не работает
. Все последние заявления китайских ученых об успешном создании и испытании микроволнового ракетного двигателя EmDrive, скорее всего, основаны на ошибочных… РИА Новости, 12.09.2017
2017-09-12T12:00
2017-09-12T12:00
2017-09-12T13:07
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/sharing/article/1503931716.jpg?15038495251505210877
сша
китай
РИА Новости
1
5
4.7
96
internet-group@rian. ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2017
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/
космос — риа наука, сша, китай, наса
Наука, Космос — РИА Наука, США, Китай, НАСА
МОСКВА, 12 сен – РИА Новости. Все последние заявления китайских ученых об успешном создании и испытании микроволнового ракетного двигателя EmDrive, скорее всего, основаны на ошибочных данных, но при этом само устройство в любом случае не нарушает законов физики, считает физик Брайс Кассенти (Brice Cassenti) из университета Коннектикута (США).
«Работа EmDrive нарушает третий закон Ньютона, говорящий о том, что сила не может возникать сама по себе без взаимодействия физических тел. И действие, и противодействие являются прямым результатом работы закона сохранения импульса. Если этот закон будет нарушаться, то тогда вся современная физика, построенная на его базе, будет неправильной. Поэтому многие из нас считают, что все утверждения о работе EmDrive являются продуктом ошибочных замеров»,— заявил Кассенти, комментируя заявления китайских ученых о создании «рабочей» версии EmDrive.
8 ноября 2016, 15:47
«Утекший» отчет НАСА подтверждает работу двигателя EmDriveСтатья о проверке работы потенциально революционного микроволнового двигателя EmDrive, подготовленная специалистами НАСА, утекла в сеть и в ней ученые утверждают, что данное устройство действительно вырабатывает «постоянную» тягу.
В 2001 году американский инженер-авиаконструктор Роджер Шоер заявил о создании двигателя, который, как тогда заявили и как сегодня продолжают считать его оппоненты, нарушает все известные законы физики.
Это устройство, работающее на базе микроволнового излучения, представляет собой особую коническую камеру-резонатор, к которой подключен мощный магнетрон – источник микроволнового излучения. При определенной геометрии этого конуса, данное устройство будет загадочным образом двигаться в сторону узкой его части с крайне малой, но силой, если внутри конуса будут «гулять» микроволны.
Подобное поведение EmDrive, как сразу заявили тогда физики, является невозможным с точки зрения законов физики – подобная манера движения, при которой не тратятся ни топливо, ни вырабатывается направленный пучок излучения, противоречит закону сохранению импульса. Эту проблему можно просто представить себе таким образом – если человек сядет в коробку и начнет толкать ее противоположные стенки, то он не будет двигаться вперед, а будет шататься на месте.
21 ноября 2016, 14:14
Физик: статья про двигатель EmDrive написана «уборщицами» НАСАЧешский физик Любош Мотль полагает, что недавно «утекшая» статья о подтверждении работы революционного ракетного двигателя EmDrive содержит в себе ошибки, и что ее авторы воспользовались своими связями с НАСА для придания ей достоверности.
Тем не менее, Шоер не отказался от своей идеи, и ее через несколько лет проверил ряд физиков-профессионалов, в том числе и одна из лабораторий НАСА. Эти тесты, как писал один из изначальных скептиков, привели к неожиданным для ученых результатам – оказалось, что изобретение Шоера действительно работает. В декабре прошлого года об успешном завершении подобных испытаний заявили ученые из Китая, создавшие копию EmDrive и готовящиеся запустить ее в космос для окончательной проверки работоспособности.
Как подчеркивает Кассенти, чьи слова передает пресс-служба университета Коннектикута, и опыты китайских ученых, и результаты замеров физиков из лаборатории Иглворкс в Центре космических полетов НАСА имени Джонсона, не являются подделкой или элементарным враньем. Они действительно увидели реальные изменения в положении EmDrive, однако эти сдвиги могли произойти не из-за появления «невозможной» силы тяги, вырабатываемой двигателем Шоера, а из-за различных побочных эффектов, не учтенных при замерах.
К примеру, продолжает ученый, некоторые части EmDrive могли расшириться под действием электрических токов, возникающих внутри устройства, и это расширение могло быть воспринято приборами и экспериментаторами как свидетельство того, что двигатель действительно вырабатывает тягу. С другой стороны, он признает, что физики НАСА и, возможно, их китайские коллеги пытались ликвидировать все побочные эффекты и учитывали их существование.
21 апреля 2016, 17:42
Ученый выяснил, как работает микроволновый ракетный двигатель EmDriveФизики, вероятно, нашли правдоподобное объяснение тому, как микроволновый двигатель EmDrive, созданный инженером Роджером Шоером, вырабатывает силу тяги, несмотря на то, что для его работы не требуется ни топливо, ни направленные пучки излучения.
В целом, как он отмечает, все опыты с EmDrive указывают на существование неких любопытных физических эффектов, которые вряд ли выходят за пределы Стандартной модели физики, но которые было бы интересно изучить и объяснить. По этой причине, по мнению Кассенти, и Китай, и НАСА проводят опыты с EmDrive, а результаты этих экспериментов публикуются в рецензируемых журналах.
Даже если EmDrive работает, как считает Кассенти, он вряд ли будет нарушать существующие законы физики — скорее всего, его работа будет объясняться какими-то эффектами, укладывающимися и в выкладки Ньютона, и в общую теорию относительности, о которых мы пока не знаем.
Окончательная проверка его работоспособности, как подчеркивает ученый, будет возможна лишь в космосе, где на работу двигателя не будут влиять другие силы. В таком случае инженеры смогут точно измерить реальную силу тяги и проверить, может ли EmDrive действительно открыть дорогу для путешествий в дальний космос.
Ионные двигатели своими руками
Регистрация Вход Войти Забыли пароль? Небоскрёбы: самые интересные здания и проекты. Сетевой каталог предложил покупателям динозавра. Дело техники Научный подход Открытый космос cassini mars exploration rover Вселенная Луна МКС Марс Млечный Путь Сатурн Солнце Титан Фобос Юпитер астероиды вода на Марсе галактики жизнь вне Земли жизнь на Марсе звёзды карликовые планеты кольца Сатурна кометы космическая техника космические двигатели космический туризм космология космонавтика луны луны Сатурна метеориты планетные системы планеты протопланетные диски сверхновые сложные вещества в космосе солнечная активность суборбитальные аппараты телескопы транснептуновые объекты чёрные дыры шаттлы эволюция Солнечной системы экзопланеты Прошлая жизнь Секрет фирмы Личный опыт Здоровый интерес Жажда творчества.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Статья о скандальном двигателе появилась в научном журнале
- Ионный двигатель своими руками
- Европейцы создали миниатюрный двигатель для межпланетных миссий
- Миниатюрные линейные пьезоэлектрические двигатели
- Россия успешно испытала антигравитационный двигатель Леонова
- Португалец собрал ионный двигатель в домашних условиях. Ионный двигатель своими руками схема
- Ионный двигатель NASA доставит человека на Марс за две недели
- Ионный двигатель
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ИОННЫЙ РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ РАЗВИЛ 145 735 КМ/Ч ! NEWS!
youtube.com/embed/g3RWfmGf2nQ» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>
Статья о скандальном двигателе появилась в научном журнале
Области применения миниатюрных двигателей и приводов довольно обширны — это и приводы для измерительных устройств, таких как электронные и туннельные микроскопы, приводы манипуляторов различных сборочных роботов, а также исполнительные механизмы в технологическом оборудовании и бытовой технике.
В качестве микромоторов могут использоваться коллекторные и бесколлекторные электромагнитные микродвигатели, пьезомоторы и интегральные приводы MEMS. В статье пойдет речь о пьезоэлектрических двигателях. Взависимости от степени миниатюризации используются различные типы микромоторов. Для макроуровня, где требуется большая мощность при относительно малых размерах, применяются миниатюрные электромагнитные двигатели и соленоиды.
Для микроустройств в настоящее время широко используются интегральные приводы, созданные по MEMS-технологии. Пьезоприводы проигрывают электромагнитным двигателям по мощности, а MEMS микромоторам — по степени микроминиатюризации. Однако основное преимущество микропьезомоторов — возможность прямого позиционирования с субмикронной точностью.
Кроме того, эти приводы имеют и множество других преимуществ перед своими электромагнитными конкурентами. Электромагнитные микроэлектродвигатели коллекторные, шаговые и бесколлекторные в настоящее время достигли предела миниатюризации.
Двигатели этого типа довольно сложны и содержат сотни деталей. При дальнейшем уменьшении размеров усложняется процесс сборки, а также теряется эффективность двигателя. Для намотки катушек статора приходится использовать более тонкий провод, который имеет более высокое сопротивление. Так, при уменьшении размеров коллекторного микроэлектродвигателя до 6 мм гораздо большая часть подводимой электрической энергии преобразуется в тепло, нежели в механическую энергию.
В большинстве случаев для получения линейных приводов на базе электродвигателей необходимо применение дополнительных механических передач и редукторов, которые преобразуют вращательное движение в поступательное и обеспечивают нужную точность позиционирования. При этом возрастают размеры всего устройства в целом, а значительная часть энергии тратится на преодоление трения в механической передаче. Диаграмма, приведенная на рис. В настоящее время многими фирмами освоено серийное производство пьезомоторов.
В статье рассматривается продукция двух производителей пьезоприводов: немецкого Physik Instrumente PI и американского New Scale Technologies. Выбор фирм не случаен.
Американская фирма на данный момент производит самые маленькие в мире пьезодвигатели, а немецкая является одним из лидеров в секторе пьезоприводов для прецизионного оборудования. Производимые ею пьезомоторы имеют уникальные функциональные характеристики и пользуются заслуженной репутацией среди производителей прецизионного технологического и измерительного оборудования. Обе фирмы используют свои патентованные решения.
Принцип работы двигателей обеих фирм, а также их конструкция различны. На рис. Основа привода — муфта прямоугольного сечения с внутренней резьбой и ходовой винт червяк. На гранях металлической муфты смонтированы пьезокерамические пластины актуаторов.
При подаче двухфазных сигналов на пары пьезоэлектрических актуаторов создаются вибрационные колебания, которые передаются в массу муфты. Для более эффективного преобразования электрической энергии в механическую актуаторы работают в резонансном режиме.
Частота возбуждения зависит от размеров пьезопривода и находится в диапазоне от 40 до кГц. Механические колебания, действующие на границе двух рабочих поверхностей муфты и винта, вызывают появление сил сдавливания с поворотом типа вращения хула-хупа. Результирующая сила обеспечивает вращение червяка относительно неподвижного основания — муфты.
При движении винта и происходит преобразование вращательного движения в линейное перемещение. В зависимости от сдвига фаз управляющих сигналов можно получать вращение винта как по часовой, так и против часовой стрелки. В качестве материалов винта и муфты используются немагнитные материалы, такие как бронза, нержавеющая сталь, титан. Резьбовая пара муфта—червяк не требует смазки для работы. Пьезоприводы практически безынерционные, обеспечивают отличную приемистость движение с ускорением до 10 g , практически бесшумны в звуковом диапазоне 30 Гц — 15 кГц.
Точность позиционирования может достигаться без использования датчиков положения — благодаря тому, что движение происходит без проскальзывания при условии, что нагрузка на рабочий винт находится в рабочих пределах , и перемещение прямо пропорционально числу импульсных сигналов, приложенных к пластинам актуатора. Пьезоприводы имеют практически неограниченный срок службы, разве что со временем за счет износа винтовой передачи может быть частично потеряна точность позиционирования.
Пьезопривод может выдерживать режим блокировки движения за счет приложения сил торможения, превосходящих усилие тяги привода. В этом случае будет происходить проскальзывание без разрушения винтовой передачи. Сегодня микромоторы серии SQL признаны самыми маленькими электродвигателями в мире, которые производятся серийно. Таким образом, потребитель имеет возможность использовать набор готовых компонентов для получения своего OEM электромеханического модуля.
Микросхема драйвера привода рис. Входное напряжение 3 В. Уровни выходных напряжений формирователей — до 40 В. Один из самых больших секторов применения микроэлектроприводов — цифровые фотокамеры и видеокамеры рис. Микропривод используется в них для управления фокусировкой объектива и оптическим зумом. Привод производит смещение двух линз вдоль направляющих вверх—вниз и обеспечивает автофокусировку длина хода оптики 2 мм и зум ход перемещения линз до 8 мм.
Во всем мире насчитывается сотни миллионов людей, нуждающихся в периодических дозированных инъекциях медицинских препаратов. В этом случае следить за временем, дозами, а также проводить процедуру инъекции должен сам пациент.
Этот процесс можно значительно упростить и тем самым облегчить жизнь пациента, если создать программируемый шприц-дозатор рис. На базе пьезопривода SQL уже реализован программируемый насос-шприц для инъекций инсулина. Дозатор состоит из микроконтроллерного модуля управления, емкости с препаратом, шприца и управляемого привода. Управление дозатором осуществляется встроенным микроконтроллерным модулем с батарейным питанием. Элемент питания — литиевая батарея.
Модуль дозатора может быть встроен в одежду больного и размещен, например, в области рукава. Временные интервалы между инъекциями и дозы медикамента программируются под конкретного клиента. Активация шприцев происходит как по инициативе самого бойца, так и по команде из блока носимой электроники или же по радиоканалу из командного терминала на основании показаний датчиков при потере бойцом сознания, например, после ранения или в результате контузии.
Поскольку в пьезоприводах SQL не используются ферросплавные материалы, а также электромагнитные поля, двигатели этого типа могут использоваться для создания носимых медицинских диагностических устройств, совместимых с методом магниторезонасной томографии.
Данные приводы также не будут вносить помехи при размещении в рабочих зонах оборудования, использующего ядерный магнитный резонанс, а также вблизи электронных сканирующих микроскопов, микроскопов с фокусированием ионных потоков и т.
На базе пьезопривода могут быть созданы микронасосы для дозированной подачи жидкостей в лабораторном исследовательском оборудовании. Основные достоинства микронасоса такой конструкции — высокая точность дозирования и надежность работы. Пьезопривод подходит для создания механических устройств, работающих в условиях как высокого, так и сверхвысокого вакуума, и обеспечивающих высокую точность позиционирования рис.
Материалы привода обладают малым газовыделением в вакууме. При работе привода в режиме микроперемещений выделяется мало тепла. В частности, такие двигатели найдут широкое применение при создании новых поколений сканирующих электронных микроскопов, ионных сканирующих масс-спектрометров, а также в технологическом и тестирующем оборудовании для электронной промышленности, в оборудовании, применяемом в ускорителях частиц, таких как синхротроны. Уникальные параметры пьезопривода позволяют использовать его при очень низких температурах.
Фирмой уже выпускаются варианты исполнений приводов для коммерческих и космических применений при низких температурах. В настоящее время на базе микромоторов SQL созданы приводы для различных функциональных узлов в криогенном лабораторном оборудовании, а также механические приводы для подстройки параметров космических телескопов. Работа при низких температурах требует других частот и амплитуд сигналов для возбуждения пьезоактуаторов. Немецкая фирма Physik Instrumente PI www. Основной сектор — оборудование для нанопозиционирования и обеспечения контроля движения с высокой точностью.
Фирма является одним из ведущих производителей оборудования данного профиля. Используются уникальные запатентованные решения. За счет отсутствия смещения эти устройства обладают высокой точностью позиционирования. PILine — патентованная конструкция пьезопривода, разработанная фирмой PI. Сердцем системы является прямоугольная монолитная керамическая плата — статор, которая разделена с одной стороны на два электрода. В зависимости от направления движения, левый или правый электрод керамической платы возбуждается импульсами с частотой в десятки и сотни килогерц.
Алюминиевый фрикционный наконечник толкатель прикреплен к керамической плате. Он обеспечивает передачу движения от колеблющейся пластины статора к фрикциону каретки. Материал фрикционной полоски обеспечивает оптимальную силу трения при работе в паре с алюминиевым наконечником. Благодаря контакту с полоской фрикциона обеспечивается сдвиг подвижной части привода каретки, платформы, поворотного столика микроскопа вперед или назад.
С каждым периодом колебаний керамического статора выполняется сдвиг каретки на несколько нанометров. Движущая сила возникает из продольных колебаний пластины актуатора. Усилие привода пьезодвигателя может достигать 50 Н. Приводы PILine могут работать без обратной связи и обеспечивать разрешение 50 нм. При отсутствии сигнала наконечник толкателя прижат к полоске фрикциона и сила трения, действующая на границе между наконечником и фрикционом, обеспечивает фиксацию каретки.
Фирма PI выпускает серию линейных пьезоприводов по технологии PILine с различными функциональными параметрами. В качестве примера рассмотрим характеристики конкретной модели P рис. Модуль привода P может заменить классический привод на основе двигателя с вращающимся валом и механической передачей, а также другие линейные электромагнитные приводы.
Самофиксация каретки при останове не требует дополнительной энергии. Привод предназначен для перемещения малых объектов с высокой скоростью и точностью. При этом выдерживается высокая точность позиционирования каретки и достаточно высокий уровень силы фиксации в неподвижном состоянии.
Наличие фиксации каретки обеспечивает возможность работы привода в любых положениях и гарантирует фиксацию положения каретки после останова даже под действием нагрузки. В схеме драйвера для возбуждения пьезоактуаторов используются короткие импульсы амплитудой всего 3 В.
Схема обеспечивает автоподстройку резонансного режима под конкретные размеры керамических актуаторов. Фирма PI производит модули управления контроллеры для своих пьезоприводов. Плата управления содержит интерфейс управления, преобразователь напряжения и выходной драйвер для возбуждения пьезокерамического актуатора.
Ионный двигатель своими руками
Начальные классы. Классному руководителю. Задача освоения космоса является актуальной для всего человечества. Это необходимо для научных исследований, которые проводятся для того, чтобы узнать устройство нашего мира, изучить влияние космоса на него.
Наделавший много шума скандальный двигатель EmDrive попал на страницы научного демонстрирующих EmDrive, сделанные своими руками . Ионный двигатель не может работать постоянно, а значит.
Европейцы создали миниатюрный двигатель для межпланетных миссий
Это первая модель, для Недостатком ионного двигателя является малая тяга например разгон В американской лаборатории реактивного движения созданы ионные двигатели, Идея использования электрической энергии для получения реактивной тяги В отличие от химических реактивных двигателей, которые, сжигая Новый двигатель Ноймана является двигателем с импульсным катодом. Собирать пульсирующий реактивный двигатель особенно Синхронизирующий электромагнитный момент машины Реактивные шаговые двигатели позволяют редуцировать частоту вращения ротора. Линейные шаговые двигатели преобразуют импульсную
Миниатюрные линейные пьезоэлектрические двигатели
История с получившим скандальную известность чудо-двигателем EmDrive, якобы нарушающим известные законы природы и потому способным значительно ускорить космические перелеты, получила продолжение — статья с результатами его испытаний опубликована в рецензируемом журнале. История EmDrive началась еще в году, когда британский инженер Роджер Шойер представил общественности электромагнитный двигатель необычной конструкции. Он состоял из магнетрона — устройства, генерирующего микроволновое излучение, медного конического резонатора, напоминающего ведро, запаянное с обоих краев. По словам изобретателя, двигатель способен создавать тягу без использования реактивного выброса.
Как оказалось, чтобы самостоятельно сделать электромобиль, не нужно быть ученым.
Россия успешно испытала антигравитационный двигатель Леонова
Технология находится в процессе разработки! Ионный двигатель создает возможность разогнать космический аппарат в условиях невесомости до скоростей, недоступных сейчас никаким другим из существующих типов космических двигателей. Сущность, строение и принцип работы ионного двигателя. Схема ионного двигателя. Преимущества ионного двигателя.
Португалец собрал ионный двигатель в домашних условиях. Ионный двигатель своими руками схема
Регистрация Вход Войти Забыли пароль? Гробы: модернизация и инновации в похоронном деле. Обнародованы детали миссии следующего марсохода NASA. Дело техники Научный подход Открытый космос cassini mars exploration rover Вселенная Луна МКС Марс Млечный Путь Сатурн Солнце Титан Фобос Юпитер астероиды вода на Марсе галактики жизнь вне Земли жизнь на Марсе звёзды карликовые планеты кольца Сатурна кометы космическая техника космические двигатели космический туризм космология космонавтика луны луны Сатурна метеориты планетные системы планеты протопланетные диски сверхновые сложные вещества в космосе солнечная активность суборбитальные аппараты телескопы транснептуновые объекты чёрные дыры шаттлы эволюция Солнечной системы экзопланеты Прошлая жизнь Секрет фирмы Личный опыт Здоровый интерес Жажда творчества. Европейцы создали миниатюрный двигатель для межпланетных миссий Леонид Попов , 2 апреля Нравится 5. Он предназначен для космических аппаратов весом от 1 до килограммов. При этом малыши остаются на тех орбитах, на которые их доставила ракета-носитель.
Новый ионный двигатель ESA работает на воздухе Сверхмощный электрический ионный двигатель X3 смог продемонстрировать солнечный коллектор своими руками, пошаговая инструкция · Как экономить.
Ионный двигатель NASA доставит человека на Марс за две недели
Дебютный полет машины продлился всего двеннадцать секунд, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature. Идея создания ионного двигателя далеко не нова — первые такие мысли появлялись у советских и американских конструкторов еще в 60 годах прошлого века. Все они обладают одними и теми же преимуществами и недостатками. С одной стороны, ионные двигатели крайне экономичны, требуя мало топлива.
Ионный двигатель
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Ионный двигатель
youtube.com/embed/zCbecuNs6qE» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>
Log in No account? Create an account. Remember me. Facebook Twitter Google.
Спутник с электрическим двигателем, который работает на воздухе. В перспективе такие двигатели можно устанавливать на спутники, которые быстро вращаются на очень низких орбитах.
Форум космопорта Космос и все, что с ним связано Ионный двигатель своими руками На страницу Пред. Предыдущая тема :: Следующая тема. Работать будет? Дался нафик этот блин гекан.
Области применения миниатюрных двигателей и приводов довольно обширны — это и приводы для измерительных устройств, таких как электронные и туннельные микроскопы, приводы манипуляторов различных сборочных роботов, а также исполнительные механизмы в технологическом оборудовании и бытовой технике. В качестве микромоторов могут использоваться коллекторные и бесколлекторные электромагнитные микродвигатели, пьезомоторы и интегральные приводы MEMS. В статье пойдет речь о пьезоэлектрических двигателях. Взависимости от степени миниатюризации используются различные типы микромоторов.
ЭмДрайв работает! Весло, погруженное во вселенную
Физика почти на краю пропасти. В ноябре 2016 года НАСА опубликовало научный отчет об испытаниях EmDrive в лабораториях Eagleworks (1). В нем агентство подтверждает, что устройство выдает тягу, то есть работает. Проблема в том, что до сих пор неизвестно, почему он работает…
1. Лабораторная система измерения тяги двигателей EmDrive
2. Запись строки в EmDrive во время тестирования
Ученые и инженеры NASA Eagleworks Laboratories очень тщательно подошли к своим исследованиям. Они даже пытались найти какие-либо потенциальные источники ошибки — но безрезультатно. Их двигатель EmDrive создавал тягу 1,2 ± 0,1 миллиньютона на киловатт мощности (2). Этот результат ненавязчив и имеет общий КПД, во много раз меньший, чем у ионных трубок, например, двигателей Холла, но оспорить его большое преимущество трудно — он не требует никакого топлива. Поэтому нет необходимости брать с собой в возможное путешествие какой-либо топливный бак, «заряженный» его мощностью.
Исследователи уже не в первый раз доказали, что это работает. Однако никто пока не может объяснить, почему. Специалисты НАСА считают, что работу этого двигателя можно объяснить теория пилотной волны. Конечно, это не единственная гипотеза, пытающаяся объяснить загадочный источник последовательности. Для подтверждения предположений ученых потребуются дополнительные исследования. Наберитесь терпения и будьте готовы к последующим заявлениям о том, что EmDrive (3)… Это реально работает.
Дело в ускорении
Дело EmDrive за последние несколько месяцев все ускорялось и ускорялось, как настоящий ракетный двигатель. Об этом свидетельствует следующая последовательность событий:
- В апреле 2015 года Хосе Родал, Джереми Малликин и Ноэль Мансон объявили о результатах своего исследования на форуме (это коммерческий сайт, несмотря на название, не связанный с НАСА). Как оказалось, они проверили работу двигателя в вакууме и устранили возможные ошибки измерений, доказав по ним принцип работы этого двигателя.
- В августе 2015 года были опубликованы результаты исследования Мартина Таймара из Технического университета Дрездена. Физик сообщил, что двигатель EmDrive действительно получил тягу, но это вовсе не доказательство его работы. Цель эксперимента, проведенного Таймаром, состояла в том, чтобы проверить побочные эффекты более ранних методов, использовавшихся для проверки двигателя. Однако сам эксперимент подвергся критике за неточное проведение, ошибки измерения, а оглашенные результаты назвали «игрой в слова».
- В июне 2016 года немецкий ученый и инженер Пауль Коцила объявил о краудфандинге для запуска в космос спутника под названием PocketQube.
- В августе 2016 года Гвидо Фетта, основатель Cannae Inc., объявил о концепции запуска CubeSat, миниатюрного спутника, оснащенного Cannae Drive (4), то есть в вашей собственной версии EmDrive.
- В октябре 2016 года Роджер Дж. Шойер, изобретатель EmDrive, получил британские и международные патенты на второе поколение своего двигателя.
- 14 октября 2016 года было выпущено киноинтервью с Шойером для «International Business Times UK». Он представляет, среди прочего, будущее и история разработки EmDrive, и выяснилось, что изобретением заинтересовались министерства обороны США и Великобритании, а также Пентагон, НАСА и Боинг. Шойер предоставил некоторым из этих организаций всю техническую документацию по приводу и демонстрации EmDrive, обеспечивающие тягу 8 г и 18 г. Шойер считает, что ожидается, что криогенный привод EmDrive второго поколения будет иметь тягу, эквивалентную тонне, что позволит использовать привод почти в все современные автомобили.
- 17 ноября 2016 года были опубликованы вышеупомянутые результаты исследований НАСА, в которых изначально была подтверждена работа силовой установки.
4. Cannae Drive на борту спутника — визуализация
17 лет и до сих пор загадка
5. Роджер Шойер с моделью своего EmDrive
Более длинное и точное название EmDrive — Резонаторный двигатель с радиочастотным резонансом. Концепция электромагнитного привода была разработана в 1999 году британским ученым, инженером Роджером Шойером, основателем компании Satellite Propulsion Research Ltd. В 2006 году он опубликовал статью об EmDrive в журнале «New Scientist» (5). Текст подвергся резкой критике со стороны ученых. По их мнению, релятивистский электромагнитный привод, основанный на представленной концепции, нарушает закон сохранения импульса, т.е. является еще одним вариантом фантазии о.
однако И китайские испытания, проведенные несколько лет назад, и те, что были проведены НАСА осенью, похоже, подтверждают, что движение с использованием давления электромагнитного излучения на поверхность и эффект отражения электромагнитной волны в коническом волноводе приводит к разности сил. и появление тяги. Эта сила, в свою очередь, может быть умножена на Lustra, размещенный на соответствующем расстоянии, кратном половине длины электромагнитной волны.
С публикацией результатов эксперимента NASA Eagleworks Lab возродилась полемика по поводу этого потенциально революционного решения. Расхождения между экспериментальными выводами и действительной научной теорией и законами физики вызвали множество крайних мнений о проведенных испытаниях. Несоответствие между оптимистичными заявлениями о прорыве в космических путешествиях и открытым отрицанием результатов исследований побудило многих глубоко задуматься над универсальными постулатами и дилеммами научного познания и ограничениями научного эксперимента.
Хотя с момента раскрытия проекта Шойером прошло более семнадцати лет, модель британского инженера не могла долго ждать надежной исследовательской проверки. Хотя эксперименты с его применением время от времени повторялись, не было принято решение их должным образом подтвердить и проверить методологию в конкретном научном исследовании. Ситуация в этом отношении изменилась после упомянутой выше публикации рецензируемых результатов эксперимента в американской лаборатории Eagleworks. Однако, помимо доказанной правомерности принятого метода исследования, с самого начала не был развеян весь спектр сомнений, фактически подорвавших доверие к самой идее.
А Ньютон?
Чтобы проиллюстрировать масштаб проблемы с принципом работы двигателя Шойера, критики стремятся сравнить автора идеи EmDrive с автовладельцем, который хочет заставить свой автомобиль двигаться, прижимаясь к его лобовому стеклу изнутри. Проиллюстрированное таким образом несоответствие фундаментальным принципам ньютоновской динамики по-прежнему рассматривается как основное возражение, которое полностью исключает доверие к замыслу британского инженера. Противников модели Шойера не убедили последовательные эксперименты, которые неожиданно показали, что двигатель EmDrive может работать эффективно.
Приходится, конечно, признать, что полученные до сих пор результаты опытов страдают отсутствием четкой содержательной базы в виде научно доказанных положений и закономерностей. Как исследователи, так и энтузиасты, доказывающие работоспособность модели электромагнитного двигателя, признают, что не нашли четко подтвержденного физического принципа, который объяснял бы его действие якобы противоречащим законам динамики Ньютона.
6. Гипотетическое распределение векторов взаимодействия в цилиндре EmDrive
Сам Шойер, однако, постулирует необходимость рассматривать свой проект на основе квантовой механики, а не классической, как в случае с обычными приводами. По его мнению, работа EmDrive основана на специфическое влияние электромагнитных волн ( 6), влияние которых не полностью отражено в принципах Ньютона. Также Шойер не приводит никаких научно проверенных и методологически проверенных доказательств.
Несмотря на все сделанные объявления и многообещающие результаты исследований, результаты эксперимента NASA Eagleworks Laboratory — это только начало длительного процесса проверки доказательств и построения научной достоверности проекта, инициированного Шойером. Если результаты исследовательских экспериментов окажутся воспроизводимыми, а работа модели подтвердится еще и в космических условиях, остается еще гораздо более серьезный вопрос для анализа. проблема согласования открытия с принципами динамики, пока неприкосновенным. Возникновение такой ситуации не должно автоматически означать отрицание действующей научной теории или фундаментальных физических законов.
Теоретически EmDrive работает, используя явление радиационного давления. Групповая скорость электромагнитной волны, а значит, и создаваемая ею сила, могут зависеть от геометрии волновода, в котором она распространяется. Согласно идее Шойера, если вы построите конический волновод таким образом, что скорость волны на одном конце значительно отличается от скорости волны на другом конце, то, отражая волну между двумя концами, вы получите разница в радиационном давлении, т. е. сила, достаточная для достижения тяги. По словам Шойера, EmDrive не нарушает законы физики, а использует теорию Эйнштейна — двигатель просто находится в другая система отсчета чем «рабочая» волна внутри него.
7. Концептуальная схема работы EmDrive
Трудно понять, как работает EmDrive, но вы знаете, из чего он состоит (7). Наиболее важной частью устройства является rezonator mikrofalowyкоторому микроволновое излучение, создаваемое микроволновая печь (микроволновая излучающая лампа, используемая как в радарах, так и в микроволновых печах). Резонатор по форме похож на усеченный металлический конус — один конец шире другого. Благодаря правильно подобранным размерам в нем резонируют электромагнитные волны определенной длины. Предполагается, что эти волны ускоряются к более широкому концу и замедляются к более узкому концу. Различие в скорости смещения волны должно приводить к различию радиационного давления, оказываемого на противоположные концы резонатора, и, таким образом, к образованию тяга, движущая транспортное средство. Эта последовательность будет действовать в направлении более широкой базы. Проблема в том, что, по мнению критиков Шойера, этот эффект компенсирует воздействие волн на боковые стенки конуса.
8. Сопло ионного двигателя
Реактивный или ракетный двигатель толкает транспортное средство (тяга), поскольку выбрасывает ускоренный газ, являющийся продуктом сгорания. Ионный двигатель, используемый в космических зондах, также выбрасывает газ (8), а в виде ускоренных в электромагнитном поле ионов. EmDrive ничего из этого не выдувает.
По словам Третий закон Ньютона всякому действию есть противоположное и равное противодействие, т. е. взаимные действия двух тел всегда равны и противоположны. Если мы прислоняемся к стене, она тоже давит на нас, хотя никуда не денется. Как он говорит принцип сохранения импульсаЕсли на систему тел не действуют внешние силы (взаимодействия), то эта система имеет постоянный импульс. Короче говоря, EmDrive не должен работать. Но это работает. По крайней мере, так показывают устройства обнаружения.
Мощности построенных до сих пор прототипов не сбивают их с ног, хотя, как мы уже упоминали, некоторые из используемых на практике ионных двигателей работают в этих микроньютоновых диапазонах. По словам Шойера, тяга в EmDrive может быть значительно увеличена за счет использования сверхпроводников.
Теория пилотной волны
Теория пилотной волны была дана исследователями НАСА как возможная научная основа для работы EmDrive. Это первая известная теория скрытых переменных, представленная Луиза де Бройль в 1927 году, позже забытый, затем заново открытый и улучшенный Дэвид Бом — сейчас называется теория де Бройля-Бома. Он лишен проблем, существующих в стандартной интерпретации квантовой механики, таких как мгновенный коллапс волновой функции и проблема измерения (известная как парадокс кота Шредингера).
это нелокальная теорияэто означает, что на движение данной частицы непосредственно влияет движение других частиц в системе. Однако эта нелокальность не позволяет передавать информацию со скоростью большей скорости света, а значит, не противоречит теории относительности. Теория пилотной волны остается одной из нескольких интерпретаций квантовой механики. До сих пор не обнаружено экспериментальных различий между предсказаниями теории пилотной волны и предсказаниями стандартной интерпретации квантовой механики.
В своей публикации 1926 г. Макс Борн предположил, что волновая функция волнового уравнения Шредингера представляет собой плотность вероятности обнаружения частицы. Именно для этой идеи де Бройль разработал теорию пилотной волны и разработал функцию пилотной волны. Первоначально он предложил подход с двойным решением, в котором квантовый объект содержит физическую волну (u-волну) в реальном пространстве, имеющую сферическую сингулярную область, которая вызывает поведение, подобное частице. В этой первоначальной форме теории исследователь не постулировал существование квантовой частицы. Позже он сформулировал теорию волны-пилота и представил ее на знаменитой Сольвеевской конференции в 1927 году. Вольфганг Паули однако он предполагал, что такая модель не будет правильной для неупругого рассеяния частиц. Де Бройль не нашел
к этому ответу и вскоре отказался от концепции пилотной волны. Он никогда не развивал свою теорию, чтобы покрыть случайность
много частиц.
В 1952 году Дэвид Бом заново открыл теорию пилотной волны. Теория де Бройля-Бома в итоге была признана правильной интерпретацией квантовой механики и представляет собой серьезную альтернативу самой популярной на сегодняшний день копенгагенской интерпретации. Важно отметить, что он лишен парадокса измерения, который мешает стандартной интерпретации квантовой механики.
Положения и импульс частиц являются скрытыми переменными в том смысле, что каждая частица имеет четко определенные координаты и импульс в каждый момент времени. Однако измерить обе эти величины одновременно невозможно, так как каждое измерение одной возмущает значение другой — в соответствии с Принцип неопределенности Гейзенберга. Набор частиц имеет соответствующую волну материи, эволюционирующую по уравнению Шрёдингера. Каждая частица следует по детерминированной траектории, управляемой пилотной волной. В совокупности плотность частиц соответствует высоте амплитуды волновой функции. Волновая функция не зависит от частиц и может существовать как пустая волновая функция.
В копенгагенской интерпретации частицы не имеют определенного местоположения, пока их не наблюдают. В волновой теории
пилотные положения частиц хорошо определены, но это имеет различные серьезные последствия для всей физики — поэтому
также эта теория не очень популярна. Однако он позволяет объяснить, как работает EmDrive.
«Если среда может передавать акустические колебания, значит, ее компоненты могут взаимодействовать и передавать импульс», — пишет исследовательская группа НАСА в ноябрьской публикации 2016 г. Работая из вакуума и, следовательно, отталкиваясь от него — при сохранении энергии и импульса, что позволяет не нарушать законы движения Ньютона».
Одним из следствий этой интерпретации, по-видимому, является то, что EmDrive будет двигаться, как бы «отталкиваясь» от Вселенной.
EmDrive не должен нарушать законы физики…
… говорит Майк МакКаллох из Плимутского университета, предлагая новую теорию, которая предполагает другой способ мышления о движении и инерции объектов с очень малыми ускорениями. Если бы он был прав, мы бы в конечном итоге назвали таинственный привод «неинерционным», потому что именно инерция, то есть инерция, преследует британского исследователя.
Инерция характерна для всех объектов, имеющих массу, реагирующих на изменение направления или на ускорение. Другими словами, массу можно рассматривать как меру инерции. Хотя это кажется нам хорошо известным понятием, сама его природа не столь очевидна. Концепция Маккаллоха основана на предположении, что инерция возникает из-за эффекта, предсказанного общей теорией относительности и называемого Унру радиацияa — излучение абсолютно черного тела, действующее на ускоряющиеся объекты. С другой стороны, можно сказать, что она растет, когда мы ускоряемся.
По поводу ЭмДрайв Концепция МакКаллоха основана на следующей мысли: если фотоны имеют какую-то массу, они должны испытывать инерцию при отражении. Однако излучение Унру в этом случае очень мало. Настолько мал, что может взаимодействовать с ближайшим окружением. В случае с EmDrive это конус дизайна «двигателя». Конус допускает излучение Унру определенной длины на более широком конце и излучение меньшей длины на более узком конце. Фотоны отражаются, поэтому их инерция в камере должна измениться. А из принципа сохранения количества движения, который, вопреки частым мнениям об EmDrive, в этой трактовке не нарушается, следует, что таким образом должна создаваться тяга.
Теория Маккаллоха, с одной стороны, устраняет проблему сохранения импульса, а с другой стороны, она находится на обочине научного мейнстрима. С научной точки зрения спорно предполагать, что фотоны обладают инерционной массой. Более того, по логике, скорость света должна меняться внутри камеры. Это довольно трудно принять физикам.
Это действительно строка?
Несмотря на вышеупомянутые положительные результаты исследования тяги EmDrive, критики по-прежнему против. Они отмечают, что, вопреки сообщениям СМИ, НАСА еще предстоит доказать, что двигатель действительно работает. Не исключено, например, со стопроцентной уверенностью экспериментальные ошибки, вызванное, в том числе, испарение материалов, составляющих части двигательной установки.
Критики утверждают, что сила электромагнитной волны в обоих направлениях на самом деле эквивалентна. Мы имеем дело с другой шириной контейнера, но это ничего не меняет, потому что микроволны, отражаясь от более широкого торца, возвращаясь, попадают не только на более узкое дно, но и на стенки. Скептики рассматривали создание легкой тяги потоком воздуха, например, но НАСА исключило это после испытаний в вакуумной камере. В то же время другие ученые смиренно приняли новые данные, ища способ осмысленно согласовать их с принципом сохранения импульса.
Некоторые сомневаются, что в этом опыте различаются удельная тяга двигателя и нагревательный эффект системы, обработанной электрическим током (9). В экспериментальной установке НАСА в цилиндр поступает очень большое количество тепловой энергии, которая может изменить распределение масс и центр тяжести, вызывая определение тяги EmDrive в измерительных устройствах.
9. Тепловые изображения системы во время тестирования
Энтузиасты EmDrive говорят, что секрет заключается, среди прочего в форме конического цилиндравот почему строка просто появляется. Скептики отвечают, что стоило бы протестировать невозможный привод с нормальным цилиндром. Ибо если бы в такой обычной, неконической конструкции имелась тяга, это подорвало бы некоторые из «мистических» утверждений об EmDrive, а также поддержало бы подозрения, что известные тепловые эффекты «невозможного двигателя» действуют в экспериментальная установка.
«Производительность» двигателя, измеренная в ходе экспериментов NASA Eagleworks, также вызывает сомнения. При использовании 40 Вт тяга измерялась на уровне 40 мкН — в пределах плюс-минус 20 мкН. Это 50% погрешность. После увеличения мощности до 60 Вт измерения производительности стали еще менее точными. Однако, даже если принять эти данные за чистую монету, новый тип привода по-прежнему производит всего лишь одну десятую силы на киловатт электроэнергии, достижимой с помощью передовых ионных двигателей, таких как NSTAR или NEXT.
Скептики призывают к дальнейшему, более тщательному и, конечно же, независимому тестированию. Они напоминают, что струна EmDrive появилась в китайских экспериментах еще в 2012 году, а после совершенствования методики эксперимента и измерений исчезла.
Проверка правды на орбите
Окончательный (?) ответ на вопрос, работает ли привод с резонансной камерой, задуман вышеупомянутым Гвидо Феттом — изобретателем варианта этой концепции, названного Канна Драйв. По его мнению, скептикам и критикам закроют рты, отправив на орбиту спутник, работающий на этом двигателе. Конечно, он закроется, если Cannae Drive действительно запустит спутник.
Зонд размером с 6 единиц CubeSat (т.е. примерно 10 × 20 × 30 см) должен быть поднят на высоту 241 км, где он будет находиться около полугода. Традиционные спутники такого размера заканчивают работу с корректирующим топливом примерно через шесть недель. EmDrive с питанием от солнечных батарей позволит снять это ограничение.
Чтобы сконструировать устройство, Cannae Inc., управляемая Fetta, Inc. основал компанию с LAI International и SpaceQuest Ltd, имея опыт работы в качестве поставщика запчастей, в т.ч. для авиации и производителя микроспутников. Если все пойдет хорошо, то Тесей, потому что так называется новое предприятие, может запустить первый микроспутник EmDrive в 2017 году.
Это не что иное, как фотоны, говорят финны.
За несколько месяцев до публикации результатов НАСА в рецензируемом журнале «AIP Advances» была опубликована статья о неоднозначном двигателе EmDrive. Его авторы, профессор физики Арто Аннила из Хельсинкского университета, доктор Эркки Колехмайнен из Университета Ювяскюля по органической химии и физик Патрик Гран из Comsol, утверждают, что EmDrive набирает тягу за счет выхода фотонов из закрытой камеры.
Профессор Аннила — известный исследователь сил природы. Он является автором почти пятидесяти работ, опубликованных в престижных журналах. Его теории нашли применение в изучении темной энергии и темной материи, эволюции, экономики и неврологии. Аннила категорично заявляет: EmDrive похож на любой другой двигатель. Берет топливо и создает тягу.
Со стороны топлива все просто и всем понятно — микроволны посылаются в двигатель. Проблема в том, что из него ничего не видно, поэтому люди думают, что двигатель не работает. Так как же из этого может выйти что-то необнаружимое? Фотоны отражаются назад и вперед в камере. Некоторые из них идут в одном направлении и с одинаковой скоростью, но их фаза смещена на 180 градусов. Поэтому, если они путешествуют в такой конфигурации, они нейтрализуют электромагнитные поля друг друга. Это похоже на волны воды, движущиеся вместе, когда одна смещена относительно другой, так что они компенсируют друг друга. Вода не уходит, она все еще там. Точно так же фотоны, несущие импульс, не исчезают, даже если они не видны в виде света. А если волны уже не обладают электромагнитными свойствами, потому что их устранили, то они не отражаются от стенок камеры и не выходят из нее. Итак, у нас есть драйв благодаря парным фотонам.
Лодка, погруженная в относительное пространство-время
Известный физик Джеймс Ф. Вудворд (10) считает, с другой стороны, что физической основой для работы нового типа движителя является так называемая засада Маха. Вудворд сформулировал нелокальную математическую теорию, основанную на принципе Маха. Однако наиболее примечательно то, что его теория поддается проверке, поскольку она предсказывает физические эффекты.
Вудворд говорит, что если плотность массы-энергии любой указанной системы изменяется со временем, масса этой системы изменяется на величину, пропорциональную второй производной изменения плотности рассматриваемой системы.
Если, например, керамический конденсатор массой 1 кг зарядить один раз положительным, иногда отрицательным напряжением, которое изменяется с частотой 10 кГц и передает мощность, например, 100 Вт — теория Вудворда предсказывает, что масса конденсатора должна измениться ± 10 миллиграмм вокруг своего исходного значения массы на частоте 20 кГц. Это предсказание было подтверждено в лаборатории и, таким образом, принцип Маха был подтвержден эмпирически.
Эрнст Мах считал, что тело движется равномерно не по отношению к абсолютному пространству, а по отношению к центру масс всех остальных тел Вселенной. Инерция тела является результатом его взаимодействия с другими телами. По мнению многих физиков, полная реализация принципа Маха доказала бы полную зависимость геометрии пространства-времени от распределения материи во Вселенной, а соответствующая ей теория была бы теорией относительного пространства-времени.
Визуально эту концепцию двигателя EmDrive можно сравнить с греблей в океане. И этот океан — Вселенная. Движение будет действовать более или менее подобно веслу, которое ныряет в воду, из которой состоит Вселенная, и отталкивается от нее. И самое интересное во всем этом то, что физика сейчас в таком состоянии, что такого рода метафоры совсем не кажутся фантастикой и поэзией.
Не только EmDrive, или космические диски будущего
Хотя двигатель Шойера дал лишь минимальный импульс, у него уже есть большое будущее в космических путешествиях, которые доставят нас на Марс и дальше. Однако это не единственная надежда на действительно быстрый и эффективный двигатель космического корабля. Вот еще несколько концепций:
- Ядерный драйв. Он заключался бы в стрельбе атомными бомбами и направлении силы их взрыва «стволом» в сторону кормы корабля. Ядерные взрывы создадут ударную силу, «толкающую» корабль вперед. Невзрывным вариантом было бы использование солевого делящегося вещества, например бромида урана, растворенного в воде. Такое топливо хранится в ряду емкостей, отгороженных друг от друга слоем прочного материала, с добавлением бора, прочного
поглотитель нейтронов, препятствующий их протеканию между контейнерами. Когда мы запускаем двигатель, материал из всех контейнеров объединяется, что вызывает цепную реакцию, и раствор соли в воде превращается в плазму, которая, оставляя сопло ракеты защищенным от огромной температуры плазмы магнитным полем, дает постоянная тяга. Подсчитано, что этот метод может разогнать ракету до 6 м. км/с и даже больше. Однако при таком способе необходимы большие объемы ядерного топлива — для корабля весом в тысячу тонн это будет целых 10 XNUMX тонн. тонн урана.
- Термоядерный двигатель с использованием дейтерия. Плазма с температурой около 500 миллионов градусов Цельсия, дающая тягу, представляет серьезную проблему для конструкторов, например, выпускных сопел. Однако скорость, которую теоретически можно было бы при этом достичь, близка к одной десятой скорости света, т.е. до 30 XNUMX. км/с. Однако этот вариант пока остается технически неосуществимым.
- Антиматерия. Эта странная штука действительно существует — в ЦЕРН и Фермилабе нам удалось собрать около триллиона антипротонов, или один пикограмм антивещества, с помощью собирающих колец. Теоретически антиматерия может храниться в так называемых Ловушки Пеннинга, в которых магнитное поле не позволяет ему сталкиваться со стенками контейнера. Аннигиляция антиматерии обычными
с веществом, например с водородом, дает гигантскую энергию из высокоэнергетической плазмы в магнитной ловушке. Теоретически транспортное средство, работающее на энергии аннигиляции материи и антиматерии, может разогнаться до 90% скорости света. Однако на практике производство антивещества чрезвычайно сложно и дорого. Для производства данной партии требуется в десять миллионов раз больше энергии, чем она может произвести позже.
- Солнечные паруса. Это концепция привода, известная уже много лет, но все еще ожидающая, хотя бы пробной, реализации. Паруса будут работать с использованием фотоэлектрического эффекта, описанного Эйнштейном. Однако их поверхность должна быть очень большой. Сам парус тоже должен быть очень тонким, чтобы конструкция не слишком много весила.
- Привод . Фантисты говорят, что достаточно… искривить пространство, что фактически сокращает расстояние между транспортным средством и пунктом назначения и увеличивает расстояние позади него. Таким образом, сам пассажир перемещается лишь немного, но в «пузыре» преодолевает огромное расстояние. Как бы фантастично это ни звучало, ученые НАСА довольно серьезно экспериментировали.
с эффектами на фотоны. В 1994 году физик доктор Мигель Алькубьерре предложил научную теорию, описывающую, как может работать такой двигатель. На самом деле это был бы своего рода трюк — вместо того, чтобы двигаться быстрее скорости света, он модифицировал бы само пространство-время. К сожалению, не стоит рассчитывать на получение диска в ближайшее время. Одна из многих проблем с ним заключается в том, что кораблю, движимому таким образом, потребуется отрицательная энергия для питания. Это правда, что этот тип энергии известен теоретической физике — теоретическая модель вакуума как бесконечного моря частиц с отрицательной энергией была впервые предложена британским физиком Полом Дираком в 1930 году для объяснения существования предсказанных квантовых состояний с отрицательной энергией. по уравнению Дирака для релятивистских электронов.
В классической физике предполагается, что в природе существует только решение с положительной энергией, а решение с отрицательной энергией не имеет смысла. Однако уравнение Дирака постулирует существование процессов, в которых отрицательное решение может возникать из «нормальных» положительных частиц, и поэтому его нельзя игнорировать. Однако неизвестно, может ли отрицательная энергия быть создана в доступной нам реальности.
Есть много проблем с реализацией привода. Общение кажется одним из самых важных. Например, неизвестно, как корабль мог общаться с окружающими его областями пространства-времени, двигаясь быстрее скорости света? Это также предотвратит отключение или запуск привода.
Главная » Технологии » ЭмДрайв работает! Весло, погруженное во вселенную
На ракете с каким двигателем человек полетит к звездам?
Вопрос этот, судя по всему, является риторическим и призван просто впустую сотрясать воздух. Это если говорить о реальности полета человека к звездам, а там черт его знает, как обстоит дело с космическими полетами на самом деле. Во всяком случае если во всем верить Энштейну и классической физике, то полеты к звездам невозможны в силу той причины, что ни одно физическое тело не способно преодолеть скорость света, а летать на скорости света космические корабли не могут по множеству причин. Тем не менее, современная научная фантастика была бы очень скучна без полетов со сверхсветовой скоростью и каких только принципов сверхсветового полета не придумали писатели-фантасты. Правда, те, у кого не хватает фантазии и вооброжения, просто пишут о банальном полете в подпространстве, гиперпространстве, а в худшем случае обращаются к гипердрайву, не удосужившись описать его принцип. Ну, да, Бог с ними, с фантастами такого рода, у них и корпуса космических кораблей клепанные, а гипер двигатели имеют бьефы. Зато под катом вы найдете фантазии совершенно иного рода, а точнее разработки ученых, причем от вполне обыденных, до совершенно умопомрачительных по своей смелости и потому ошеломляющих. В общем, приятного чтения тем, кому это действительно интересно.
Независимые испытания двигателя с неизвестным принципом работы EmDrive, вроде бы подтвердившие существование его «аномальной» тяги, в очередной раз закончились крайне критическими отзывами со стороны научного сообщества. Дошло до того, что некоторые физики-теоретики предлагают вообще не рассматривать результаты эксперимента, потому что у них «нет внятного теоретического объяснения». «Лента.ру» решила разобраться и с тем, почему так получается, и с тем, какие еще необычные средства передвижения в космосе человечество придумало за свою историю.
EmDrive
Межзвездные путешествия при нынешнем состоянии технологий невозможны — говорит сама физика с ее законом сохранения импульса. Перефразируя известного персонажа, чтобы разогнать что-нибудь нужное, сперва следует выбросить в противоположном направлении что-нибудь ненужное — вроде ракетного топлива, которого не накопишь на путешествие за границы Солнечной системы.
Чтобы выйти из этого тупика, энтузиасты освоения космоса периодически анонсируют устройства вроде двигателя EmDrive — которые, как нам обещают, не нуждаются в выбросе топлива, чтобы набирать скорость. На вид гипотетический двигатель представляет собой ведро с магнетроном (генератором микроволн, как в СВЧ-печи) внутри. По утверждению изобретателей, раз микроволны не выходят из ведра, значит выброса чего-либо материального не происходит, при этом само «ведро» создает тягу, фиксируемую в экспериментах с 2002 года и по сей день. Причем один такой опыт проделали в НАСА, другой совсем недавно провел Мартин Таджмар (Martin Tajmar), глава немецкого Института аэрокосмического инжиниринга при Техническом университете в Дрездене. Оба учреждения трудно назвать прибежищем научных фриков — быть может, за аномальной тягой EmDrive что-то есть?
Их оппонентов, впрочем, это не смущает. Одни, как Шон Кэролл (Sean Carroll) из Калифорнийского технологического института, просто характеризует EmDrive словами, которые невозможно повторить в русскоязычных СМИ. Те, кто сдержаннее, высказывают ту же мысль иначе: EmDrive нарушает закон сохранения импульса. А Эрик Дэвис (Eric W. Davis) из Института продвинутых исследований в Остине (США) добавляет: даже если бы тяга действительно создавалась, но как в испытаниях обнаруживалась бы лишь десятками микроньютонов, то профессионалам, работающим в аэрокосмической отрасли, «вообще неинтересны новые методы передвижения, [. ..] порождающие тягу измеряемую лишь в микроньютонах» — слишком уж она невелика.
Здесь следует отметить, что последнее утверждение довольно рискованно. По данным упомянутых экспериментов НАСА, зарегистрированная тяга составила 0,4 ньютона на киловатт — и несмотря на то, что эта цифра действительно ничтожна, двигатель с такими параметрами доставил бы New Horizons к Плутону за полтора года, вместо десятилетия, потребовавшегося на практике. Иными словами, для действительно дальних перелетов ситуация крайне далека от «незаинтересованности».
Принцип работы EmDrive
Сложнее вопрос о том, работает ли EmDrive на самом деле, или в экспериментах «регистрируется» несуществующая тяга. Мартин Таджмар — известный «разрушитель мифов», экспериментатор, поставивший несколько «аномальных» экспериментов, найдя источники их аномалий в трудно обнаруживаемых ошибках измерения. В этот раз он привлек крутильные весы и проводил сам эксперимент в глубоком вакууме, чтобы исключить влияние конвекции воздуха. Все это не помогло убрать аномальную тягу.
Однако оппоненты не утратили своего скепсиса. Тот факт, что тяга не исчезала сразу после выключения EmDrive, может указывать на то, что речь идет о каком-то тепловом эффекте, влияющем на показания регистрирующих приборов. Следует отметить, что Таджмар в своей работе детально описывает предпринятые меры по теплозащите и магнитному экранированию, которых его критики (являющиеся физиками-теоретиками) почему-то не замечают.
Более всего смущает тезис Эрика Дэвиса о том, что работа Таджмара «не будет принята рецензируемыми журналами», только потому, что она не предлагает теоретического механизма, который мог бы объяснять наблюдавшуюся аномальную тягу. Очевидно, Дэвис в курсе того, как в XIX веке Майкельсон и Морли опубликовали в American Journal of Science описание эксперимента, также не предложив никакого внятного теоретического механизма, который мог бы объяснить его. Если бы тогда журнал стоял на позициях Дэвиса, результаты важнейшего эксперимента, вызвавшего кризис теории эфира и в конечном счете возникновение теории относительности, просто не были бы опубликованы. Эксперименты по бета-распаду в 1914-1930 годах формально и вовсе нарушали закон сохранения энергии, но трудно представить себе, как кто-то из физиков той поры говорит: «данные об этом не попадут в рецензируемые журналы, потому что не объяснены теоретически».
Прототип EmDrive, построенный немецкими физиками
Повторимся: отсутствие теоретического объяснения тяги EmDrive действительно означает, что, скорее всего, он не работает — по крайней мере, не работает так, как это описывает его создатель Роджер Шойер (Roger Shawyer). Но и позиция Дэвиса, сводящаяся к утверждению «не стоит тратить время на эксперименты, если у них нет теоретического объяснения», несомненно, необычна для ученого.
Ядерные ракеты и «лампочки»
Впрочем, не только EmDrive пытается перевести космические полеты на принципиально новые рельсы. В конце концов, самый быстрый из запущенных людьми аппаратов «Гелиос-2» с трудом преодолел рубеж в 70 километров в секунду. С такой скоростью полет к звездам займет тысячи лет, что лишает его практического смысла.
Первая серьезная попытка превысить скорость химических ракет была предпринята в американском проекте «Орион» еще в 1950-х. В его рамках предлагалось подрывать небольшие водородные бомбы метрах в ста за кормовой амортизирующей плитой космического корабля. Плиту для этого покрывали тонким слоем графитовой смазки, после взрыва испарявшейся, но не дававшей кораблю перегреться. Мы не случайно написали «покрывали»: помимо расчетов, проводились и опыты по такому взрыво-импульсному полету, хотя и с помощью обычной взрывчатки:
(Пройдя по ссылке вы увидите интересное видео)
Ключевая проблема «Ориона» очевидна: при взлете он должен был вызвать радиоактивные осадки. Конечно, его можно было собирать в космосе и отправлять лишь в дальние путешествия. По расчетам, сделанным Фрименом Дайсоном в 1960-х, беспилотный «Орион» мог достигнуть Альфа Центавра за 133 года — вот только стоил бы он несколько сот миллиардов долларов.
После сворачивания «Ориона» у ученых в США и СССР возникла другая мысль: использовать вместо термоядерных взрывов обычный ядерный реактор, нагревающий водород до 2-3 тысяч градусов. Самый эффективный двигатель такого типа, советский РД-0410 прошел испытания в Казахстане и в принципе позволял сравнительно чистый ядерный старт космического корабля с Земли. Поскольку из урана можно извлечь значительно больше энергии, чем из химтоплива, в теории такие средства разгона позволяли совершить пилотируемый полет к Марсу («Марс-94»)
Возникла и конкурирующая концепция – так называемой «ядерной лампочки». В ней активная зона реактора закрывалась кварцевой оболочкой, через которую излучение нагревало газ в рабочей зоне двигателя до 25 тысяч градусов. При такой температуре активная зона реактора излучает в ультрафиолете, для которого кварц прозрачен, что исключало его перегрев. Нагреваемый газ, увлекаемый генерируемым вихрем, в свою очередь не должен был дать перегреться оболочке двигателя. Повышение рабочей температуры на порядок резко улучшало все параметры двигателя — но при СССР дальше проработки концепции дело не ушло, а после он и вовсе потерял какие-либо перспективы на финансирование.
«Ядерная лампочка»
Тем не менее, ядерная лампочка выглядит весьма реалистичным проектом, позволяющим добиться высоких скоростей для массивных космических кораблей на базе уже существующих технологий. Увы, ее тяга хороша для быстрых межпланетных путешествий, но слабовата для межзвездных перелетов.
Полеты без топлива
150 лет тому назад, после описания Максвеллом природы света, Жюль Верн предположил, что для межзвездных путешествий лучше всего подойдет парус, отражающий свет — тогда вместо топлива корабль будут разгонять фотоны. По прибытии в систему ближайшей звезды тот же парус затормозит его, так же без топлива.
Технически проект ограничен одним фактором: корабль со скоростью, близкой к световой, должен иметь паруса в десятки квадратных километров, массой не более 0,1 грамма на квадратный метр, что чрезвычайно трудно реализовать на практике.
Но еще в 1970-х годах был предложен так называемый лазерный парус: отражатель куда меньших размеров, разгоняемый лазерным излучателем с околоземной орбиты. Многие годы лазеры требуемой мощности просто не удавалось построить. Однако несколько лет назад Филип Лубин (Philip Lubin) из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (США) предложил вместо них создать группы из множества более мелких излучателей, действующих по принципу фазированной антенной решетки, с итоговой мощностью, ограниченной лишь их числом. В рамках его концепта DESTAR-6 разгон космического зонда массой 10 тонн до околосветовой скорости может быть осуществлен в пределах Солнечной системы — до 30 астрономических единиц от Солнца (дальше проблемы с фокусировкой лазеров не дадут разгонять корабль).
Система DESTAR
Конечно, DESTAR-6 должна быть огромной группировкой. Каждый из ее элементов по проекту Лубина должен питаться от солнечных батарей, из-за чего общие размеры такой группы — тысяча на тысячу километров. При сегодняшних ценах вывода грузов на орбиту, это те же сотни миллиардов долларов, что и для проектов типа «Ориона».
Поэтому летом 2015 года Лубин предложил использовать зонды минимальной массы: полупроводниковые пластины больших размеров, на которых предлагается расположить все необходимые зонду электронные и оптические компоненты. Их будет достаточно, чтобы делать снимки в оптическом диапазоне, обрабатывать и отправлять их на Землю, используя для этого энергию солнечных батарей с лицевой поверхности пластин. Толщина пластин может быть такой же, как у современных кремниевых подложек — менее миллиметра. Уменьшив массу зонда до десятка килограмм, можно будет доставить зонд к Альфа Центавра всего за 20 лет (0,2 скорости света). Размеры разгоняющей группировки спутников с лазерами на борту при этом могут быть уменьшены до 33 на 33 километра. Конечно, снимки на нем не смогут быть идеальными, да и затормозиться там зонду не удастся, из-за чего первая миссия к звездам будет напоминать пролет New Horizons возле Плутона. Впрочем, на фоне наших нынешних знаний о системе Альфа Центавра и это было бы манной небесной.
Новый проект Лубина
Сверхсветовое перемещение?
Все предложенные выше варианты требуют как минимум десятков лет ожидания. Нет ли более быстрого способа? В первой половине 90-х годов этот вопрос пришел в голову мексиканскому физику Мигелю Алькуберре (Miguel Alcubierre). Если окажется возможным получить отрицательную массу/энергию, ее можно использовать для создания «пузыря», сжимающего пространство прямо перед собой и расширяющего его позади себя, предположил ученый. Идея была чисто теоретической и даже фантастической. Даже при существовании отрицательной энергии, перемещение пузыря диаметром в 200 метров потребует энергии, эквивалентной массе Юпитера. Однако в последние несколько лет были предложены модификации его идеи, в которой «пузырь» заменили на тор, а отрицательная энергия оказалась и вовсе ненужной. В этом случае расчеты показывают необходимость в энергии, содержащейся всего в сотнях килограммов массы.
Схематическое изображение путешествия с помощью пузыря Алькуберре
Чтобы проверить возможность такого искривления пространства-времени, которое в теории может вести к сверхсветовому перемещению, сотрудник НАСА Гарольд Уайт модифицировал интерферометр Майкельсона-Морли, сравнивая параметры двух половин расщепленного лазерного луча, одну из которых он подвергает воздействию, теоретически способному искривлять пространство. В 2013 году в таком эксперименте были получены признаки искривления пространства — причем безо всякой материи с отрицательной массой. Увы, результаты не были окончательными: слишком много помех действует на интерферометр, чувствительность которого требуется существенно повысить.
И кстати об EmDrive: чтобы найти объяснение аномальной тяге, создаваемой «ведром», группа Уайта провела эксперимент с резонирующей полостью EmDrive, пропуская через нее лазерный луч своего интерферометра. Исследователи заявили, что луч в ряде случаев определенно проходил через полость за разное время. Сам Уайт склонен трактовать это как признак того, что по каким-то причинам внутри полости существуют слабые искривления пространства, что может быть как-то связано с аномальной тягой EmDrive.
Выхода нет?
Любой двигатель, к разработке которого не предпринимают никаких шагов, является невозможным. Первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания поехал еще в 1807 году, однако отсутствие интереса к изобретению (и целому ряду ему подобных), привело к тому, что большинство населения Земли считает изобретателем автомобиля то ли Форда, то ли Даймлера. Сходная история случилась с паровым двигателем и турбиной, все компоненты которых были изготовлены еще во времена Римской империи. Если мы будем считать межзвездные путешествия невозможными, они несомненно останутся таковыми.
И все же надежда есть. Достаточно безопасные ядерные ракетные двигатели испытывались еще десятилетия назад, они, как и технологии лазерного паруса, вполне реальны уже сегодня — было бы желание за них взяться. Возможно, нам повезет и физики откроют новые явления, которые позволят повторить историю открытия ядерной энергии. Когда Эйнштейн в 1934 году сообщал миру, что «нет ни малейших признаков, что атомную энергию когда-либо удастся использовать», Лео Силлард как раз разрабатывал концепцию цепной ядерной реакции, а до запуска основанного на ней атомного реактора оставалось всего восемь лет.
Александр Березин
Автомобильный портал. Ремонт и обслуживание. Двигатель. Трансмиссия. Прокачка
- Это уже трудно скрывать даже наса: нибиру?
- Экстрасенсы кто умный и правильно предсказывает
- Уголь интересные факты для детей
- Цру рассекретили документы об нло, сгибателе ложек и советских анекдотах
- Серые пришельцы обманули американского президента
- Советы от ясновидящей Раисы Рык!
- «Черный рыцарь» уничтожен «Иллюминатами
- Поселок Оймякон в Якутии (Россия)– Северный полюс холода России и земли: фото, видео, Оймякон на карте Где расположен оймякон
- Случаи вселения демонов в человека
- Законы космоса: Кто присвоит себе Луну и Марс Кто создал марс
- Сколько вселенных существует?
- После смерти люди воскресают в параллельных мирах Как понять что человек чувствует параллельный мир
- Нападение инопланетян обещают уже к концу года (3 фото)
- Коста рика крокодил и человек
- Почему в современной науке свирепствует эпидемия лжи Наука как орудие подавления
- Ученые NASA: Наше Солнце рождает новые планеты Солнце рождает новые планеты
- Объяснения эпидемиологов десяти казней египетских Прожорливая казнь египетская
- Молодые люди, перевернувшие историю Самый молодой генерал майор
- Сходства и отличия комет метеоров астероидов звезд
- Когда можно начинать покупать арбузы Когда не опасно покупать арбузы
- Джейми Дорнан: биография, личная жизнь, семья, жена, дети — фото Джейми дорнан личная жизнь жена
- Все мужчины Ксении Собчак: оппозиционер, миллионер, актер и другие Бизнес и банковская сфера
- «Пятьдесят оттенков»: как выглядит и чем занимается жена звезды фильма Джейми Дорнана
- Брэд Питт бросит Анджелину Джоли из-за Селены Гомес?
- Новое интервью Зейна Малика
- Самые сексуальные сцены из первого сезона Сцены елены и деймона
- Диета и упражнения селены гомес Рацион Селены Гомес в течение дня
- Близкие виктории карасевой переживают из-за того, что она перестала выходить из дома
- Джиджи Хадид: тренировки для аппетитных форм
- Самые сексуальные сцены из первого сезона Как снимали постельные сцены в дневниках вампира
- Секреты красоты селены гомес В чем заключается методика похудения Селены Гомес
- Маколей калкин наркозависимость: маколей калкин не собирается мириться с умирающим отцом
- Слезы невесты спасли свадьбу
- Уже не до смеха: почему идеальному с виду браку Блейк Лайвли и Райана Рейнольдса предрекают неминуемый крах Райан гослинг и блейк лайвли
- Регина Тодоренко оказалась на грани увольнения из шоу «Орел и решка
- Актрисы «Секса в большом городе»: кто и какие процедуры красоты делает
- Дэниел Крейг (Daniel Craig) и Рэйчел Вайс Рейчел вайс и дэниел крейг свадьба
- Джессика симпсон поделилась простым секретом стройной фигуры после родов Джессика симпсон после родов
- Сколько лет Елене Летучей: ее биография и личная жизнь Елена Летучая на телевидении
- Ликер Самбука — пьем с огоньком
- Лекарства для устранения вздутия живота у новорожденных
- Грудной остеохондроз признаки симптомы и лечение
- Платья длинные сзади: модели, как подобрать по фигуре
- Как полечить печень в домашних условиях
- Как завоевать мужчину Рыбы – советы
- Как сделать новогоднее украшение — сосульку из фольги?
- Включение в рацион яиц при грудном вскармливании
- Повышенный холестерин: о чем это говорит, и что надо делать?
- Применение сенаде в период лактации
- Энергетика имени: как отчество влияет на судьбу и родовую программу
- Сколько калорий на самом деле можно сжечь во время секса?
- Как познакомиться с богатой женщиной в интернете Богатые женщины ищут молодых парней
- Почему возникает слабость в ногах
- Можно ли есть семечки беременным и кормящим: чем они вредны и чем полезны
- Планирование беременности после прижигания эрозии: особенности
- Перевязка маточных труб — плюсы и минусы, последствия
- Лечение диатеза на щеках у ребенка
- Как принять свою неидеальную внешность?
- Любовь и закон: особенности брачного законодательства Франции
- Как гадать на Андрея: самые необычные методы гадания и разрешает ли церковь предсказывать себе будущее
- Артемий Троицкий: «В мире нет идеальных мест для жизни
- Анализ произведения «Пиковая дама» (А
- Драконы достигнут успеха в год желтой собаки Сведения для женщины
- Год Собаки по Восточному гороскопу: какие люди
- Некролог валерию брюсову
- Сербские мужчины и их семьи
- Гражданский брак во франции
- И я отправилась на встречу всех времен и народов Мужчины предпочитают новое
- Характеристика Самсона Вырина из повести «Станционный смотритель»А
- Смысл названия поэмы «Мертвые души
- В чем смысл рассказа о любви
- Какие легинсы подойдут полным девушкам
- Достопримечательности Уэльса: что посмотреть и чем заняться
- Биография Маяковского: самое главное и интересное
- Хочется выть Выписка из роддома и «трехдневная печаль»
- Характеристика героев по произведению Джонатана Свифта «Путешествия Гулливера»: Лемюэль Гулливер Темы и проблемы
- Значение слова образованность Педагогический терминологический словарь
- Купероз, или почему у алкоголиков красный нос (лицо)?
- Общие сведения о плутоне
- Служба приема и размещения Приём «Референтная группа»
- Аптечные пиздаточти — трибулус, экдистерон, лимонник, родиола розовая
- Московские политехнические колледжи: специальности и отзывы Перечень профессий изучаемых в политехническом техникуме
- Почему люди видят звуки и чувствуют на вкус слова?
- Синестезия: что это такое и что с ней делать?
- Как работает подсолнечник?
- Воздержание: какая в нем польза для спортсменов Воздержание и уровень тестостерона в крови
- Рыба с фермы: правда и мифы
- Как снять стресс и нервное напряжение
- Очевидные и невероятные последствия малоподвижного образа жизни
- Биогаз: основы производства Синтез газ из биогаза
- Специальность «Правоохранительная деятельность»: кем можно работать?
- Возможен ли «gap year» в России?
- Анатомия коленного сустава и связок: строение на фото
- Как работает красная одежда?
- Анатомия коленного сустава
- Автомат Калашникова: история создания, технические характеристики
- Как определить, есть ли сглаз или порча
- Сонник Ванги: толкование снов бесплатно
- Стрелец — гороскоп на сентябрь
- Стрелец — гороскоп на сентябрь
- Карта судьбы по дате рождения таро
- Паж Кубков – значение карты Таро
- Гадание онлайн бесплатно на кубиках — Что он обо мне думает?
- Здоровье Водолеев в год Желтой Собаки
- Гадание онлайн бесплатно на кубиках — Что он обо мне думает?
- Гадание по кругу Мишеля Нострадамуса
- Гадание по кругу Мишеля Нострадамуса
- Как снять сглаз святой водой в домашних условиях Наговорить на воду от сглаза
- Король Пентаклей: значение и толкование карты Таро Совет карты таро король пентаклей
- Совместимость: женщина-Весы и мужчина-Скорпион
- Гороскоп сентябрь весы любовь из прошлого
- Применение настроя сытина Что можно пить при диабете от температуры
- «Кока-кола лайт»: калорийность, полезные свойства, польза и вред
- Декор предметов Новый год «365 предсказаний на новый год» Банки стеклянные Бумага Бусины Пайетки стразы Сутаж тесьма шнур Записки с предсказания на день рождения
- Пожелания в китайские печенья Какие предсказание можно написать маме
- «Кока-кола лайт»: калорийность, полезные свойства, польза и вред Есть ли калории в пепси лайт
- Какая маска для волос с яйцом спасет твои локоны?
- Что такое гликемический индекс продуктов питания?
- Достоинства месяца раджаб и деяния в нём Раза в месяц раджаб
- Как нарастить мышечную массу в домашних условиях?
- Лучшие сорта и виды шоколада Шоколадки всех видов
- Верующие братья принимаются за дело
- Маски для лечения волос с мумие– красота от природы Маска для волос мумие и репейное масло
- Витамины для восстановления гормонального фона Фолиевая кислота нормализует гормональный дисбаланс
- Напутственное слово паломникам
- Есть ли жизнь без соли: бессолевая диета — а стоит ли так страдать для похудения и здоровья?
- Приметы на ночь — что можно и нельзя делать вечером
- Как быстро похудеть в домашних условиях
- Можно и в домашних условиях вес нам набрать – Если рекомендации соблюдать Лучшие советы как набрать вес
- Святые отцы об аде и адских муках Что ждет грешника в аду
- Как возместить пропущенные намазы?
- Как прибавить в весе? Как быстро поправиться? Как поправиться в домашних условиях. Как побыстрее поправиться в весе: рекомендации Как набрать вес худому в домашних условиях
- Магриб по счету какой намаз
- Наука и религия – кто кого?
- Самое первое откровение, ниспосланное Мухаммаду (ﷺ) Когда был ниспослан коран
- Катание на велосипеде, как средство для похудения: основные правила
- Тархун трава: описание, свойства, посадка и уход
- О кулинарных и лечебных свойствах тимьяна: чем он лучше других пряностей и кому противопоказан?
- Похудение на диете магги Диета магги тосты из какого хлеба
- Как сделать икры на ногах тоньше упражнения
- А со здоровьем как у вас
- Скипидарные ванны для похудения
- Жиросжигающие коктейли Какой сок самый полезный для похудения
- Верошпирон при сердечной недостаточности
- Льняное масло: польза и вред, калорийность
- Гормональные таблетки для похудения
- Массаж живота для похудения — виды и техники, польза, показания и противопоказания
- Антицеллюлитная диета: питание и отзывы Диета чтобы ушел целлюлит
- Таблетки для похудения XL-S – сила растений для стройности фигуры: свойства препарата, схема применения, отзывы медиков Средство для похудения xls
- Как употреблять мочегонный чай для похудения
- Супер диета для похудения Как худеть с помощью быстрых диет правильно
- Билеты на концерт денис майданов Майданов в кремле
- Кальмары: польза и вред для здоровья человека, щупальца, копченые кальмары
- Чай с молоком для похудения, правила проведения разгрузочных дней Похудение на молоке с чаем
- Витамины и полезные вещества в молоке – сколько молока в сутки нужно пить?
- Кукурузные хлопья — больше пользы или вреда для организма?
- Гомеопатия — универсальный метод похудения Гомеопатия похудеть
- Употребление в пищу мяса курицы удк
- Мотивация персонала в организации: теория и практика
- Что такое. Нонконформист – кто это. Что такое нонконформизм Кто такие нонконформисты
- Творческая деятельность: значение, виды
- Психологический перенос и техника работы с ним Трансфер психоанализ
- Уравновешенность нервной системы
- Значение речи в психологии кратко
- Личностный опросник Айзенка EPI
- Виды и свойства внимания
- Нарушения поведения: виды, причины, коррекция
- Слагаемые этикета: вежливость, тактичность, чуткость, скромность
- Экзальтированных дам. Что такое экзальтация. Что делать, если экзальтация дошла и до вас
- Стратегии поведения в конфликте То необходимо выявить при определении целей оппонента
- Характеристика представления, виды представлений Представление как психический процесс кратко
- Религиозный фанатизм — угроза обществу и отдельной личности
- Методика работы групп встреч
- Индивидуальное и типичное в характере Почему снятся ушедшие из жизни люди
- Польза и вред воздержания для мужчин
- Вред и польза полового воздержания
- Юлия Самойлова: биография и личная жизнь певицы Чем сейчас занимается юлия самойлова
- Парад победы Дни репетиции парада в году
- Событие, изменившее ход войны Мероприятия к 75 летию начала сталинградской битвы
- Различные датчики выполняют различные количественные измерения и конвертируют физические показатели в сигналы, которые распознает мобильное устройство
- Samsung Galaxy Grand Neo — фото, цены и отзывы Смартфоны имеют одну или несколько фронтальных камер различного дизайна — pop-up камера, поворотная камера, вырез или дырка в дисплее, камера по
- Alcatel OneTouch Idol Mini — Технические характеристики
- Обзор и тестирование смартфона ALCATEL ONETOUCH IDOL MINI
- Игры агарио лол 2. Портал онлайн игр BOOM. Вместе играть в Агарио веселее
- Игры красная машинка вилли
- Изучаем умные часы кнопка жизни для детей Кнопка 911 часы
- Загрузка музыки в iPhone с помощью iTunes Как с компьютера айтюнса на айфон
- Обзор Jawbone UP24: теперь и с Bluetooth
- Обзор HTC Desire X: повторение пройденного SIM-карта используется в мобильных устройствах для сохранения данных, удостоверяющих аутентичность абонентов мобильных услуг
- Игра «Гравити фолс на двоих Гравити фолз на двоих
- Обзор портативной колонки JBL GO
- Игры фредди Пиццерия фредди 5 часть
- ворчливый обзор ОС и программное обеспечение
- Обзор портативной колонки JBL GO
- Беспроводная акустика JBL GO: отзывы покупателей
- Огонь и Вода: Панды Игры на двоих приключения двух панд огонь и вода 2
- Играть в супер икс ио. Портал онлайн игр BOOM. Онлайн игры уже в твоём доме
- Игра «Шахматы для начинающих Правильная игра в шахматы
- Игры майн блокс Чарующее обаяние творчества
- Бакуган Новая Вестроя (Описание персонажей) Бакуган герои
- Игры пони искорка Игры для девочек май литл пони искорка
- Опыт прочтения: «Мастер и Маргарита» – свящ
- Правильная диета для сушки тела: меню на неделю для женщин Сушка тела для девушек по дням
- Анализ «сна пискарева» в произведении гоголя «невский проспект»
- Пересказ произведения «Нос» Гоголя Н
- Пересказ произведения «Нос» Гоголя Н
- Лен формула химическая. Чудотворное семя льна. Приготовление отвара из семян льна
- Дуэль Ленского с Онегиным (Анализ эпизода из шестой главы романа А
- Анализ пьессы «Утиная охота» Вампилова А
- Александр вампилов — утиная охота Утиная охота в кратце
- Сатирическое изображение помещиков в поэме Н
- Сочинение: Сатирическое изображение помещиков в поэме Некрасова Кому на Руси жить хорошо
- Цветотерапия, здоровье и красота
- Помогает ли чернослив для похудения — раскрываем все секреты
- Женские зимние сапоги – модные тенденции
- Масло зародышей пшеницы – полезные свойства и применение для красоты и здоровья Масло зародышей пшеницы в косметике
- История создания микроволновой печи
- «Тринадцатый подвиг Геракла» главные герои Краткий пересказ 13 подвигов геракла искандер
- Образ вакулы из сказки ночь перед рождеством
- Знак зодиака рыбы мальчик и девочка
- Гребной тренажер: инструкция по применению Гребной тренажер польза для женщин
- Модные зимние женские сапоги
- Мальчик — знак зодиака Рыбы
- Частоты и стандарты сотовой связи используемые в россии
- Как обрабатывать и редактировать файлы RAW
- Обработка RAW: как выжать максимум из фотографий
- Простая электронно-цифровая подпись
- Проводная СКС или беспроводная сеть?
- Проводная и беспроводная связь
- SLA — Service Level AgreementСоглашение об уровне качества
- Что такое голосовая почта в телефоне и для чего она нужна
- Практические советы по созданию RAID-массивов на домашних ПК
- Работа с RAW: рецепты приготовления «сырых» фотоснимков
- Высокая скорость беспроводной сети
- Как правильно называется флешка
- Компьютерные технологии и прогнозирование
- Что такое флеш диск usb. Как работает флешка
- Что такое флеш накопитель в компьютере
- На что обратить внимание при покупке игрового компьютера
- Черепичная магнитная запись Seagate SMR: преодоление ограничений емкости
- Элементы дисковых подсистем серверов
- Тестирование жестких дисков для ноутбуков с интерфейсом SATA
- Настройка фильтрации спама в The Bat
- Влияние вида ip-адреса и решение проблем
- Калий в продуктах питания – список продуктов богатых калием
- Сколько калорий содержится в брокколи?
- Калорийность Капуста белокочанная свежая
- Программа тренировок после 40
- Смартфон «Самсунг А5»: отзывы и характеристики
- Можно ли есть консервированный горошек при похудении, полезные диетические блюда Сколько калорий в консервированном зеленом горошке
- Химический состав и пищевая ценность
- Чем полезна цветная капуста Цветная капуста ккал
- Рис это углевод или белок Рис для похудения
- Почему греется Самсунг Галакси и быстро садится батарея?
- Подключение телевизора к компьютеру Что такое allshare
- Полезные свойства фисташек для человека Фисташки орехи калорийность на 100 грамм
- Гранат польза и вред для здоровья
- Пятидневный сплит в бодибилдинге
- Протеиновая диета: особенности, меню, мнение врача Спортивные протеиновые добавки
- Гранат польза сжигает ли калории
- Почему разряжается телефон
- В чем содержится йод, в каких продуктах его больше всего?
- Процессоры Qualcomm snapdragon 820 сравнение
- Один из лучших способов похудения — протеиновая диета Спортивное питание протеины протеиновые добавки
- Мужской взгляд: мускулистые женщины — это красиво?
- Калькулятор расчета калорий для похудения или набора массы (калькулятор похудения)
- Петр Вайль, Александр Генис Родная речь
- Прокрастинация — феномен откладывания дел «на потом» Человек который делает все последний момент
- Что делать, если делать ничего не хочется?
- Биоэнергетический анализ лоуэна
- Атихифобия Или Страх Неудачи – Чем Грозит и Как Лечить
- Физиогномика: определение характера по чертам лица
- Почему не хочется ничего делать?
- Как внушить человеку что либо?
- Почему умные женщины влюбляются в нарциссов, психопатов и социопатов
- Что такое мюсли и чем они полезны
- Аптечные препараты для повышения эффективности тренировок Депрессии, подавленность психического состояния
- Интересный тест зигмунда фрейда Тест зигмунда фрейда проверь себя
- Верно ли утверждение, что нельзя никому доверять?
- Странный выбор бога Избранные богом люди что значит
- Как узнать, что ты не человек?
- Избавляем нашу жизнь от ненужных людей
- Зачем нам эта психология?
- Стратегия игры в мафию. Тактики игры за мафию. Тактики от гевары
- Гуманистическая и экзистенциальная психология
- Как быть позитивным легким в общении человеком
- (6 фото) Я просто хочу показать свое красивое спортивное тело
- Суета — это отсутствие доброй цели Как избавиться от суеты сует
- Теория сравнительных преимуществ
- Эпоха великих реформ в России (60-е годы XIX века)
- Этика делового общения Образец правил делового общения на предприятии
- Классические теории внешней торговли
- Россия во второй половине XIX века
- Нэп кратко — новая экономическая политика
- Доходы будущих периодов — это что такое?
- Функции группы Методы эмпирического исследования
- Эпоха великих реформ в России (60-е годы XIX века)
- Виды денежных потоков организации: важность их анализа и управления Количество денежных потоков на предприятии
- Анализ денежных потоков и платежеспособности компании Денежные потоки предприятия их реализация как денег
- Налоговые вычеты на детей: кому полагается и как получить
- Объект, предмет, цели и задачи психологии управления
- Новая экономическая политика (НЭП) кратко
- Период экономического спада – это что такое?
- Краткая биография Петра I
- Внешняя политика во второй половине XVII века Войны XVIII века
- Понятие уровня жизни населения (уж) Система показателей качества жизни населения
- Империализм, общие черты империализма в Европе и Америке
- Маржинальная прибыль на единицу продукции Маржинальная рентабельность формула расчета
- Три возможных пути россии
- Предмет и функции социальной философии
- Куриные сердечки с картошкой
- Диетическая творожная запеканка с яблоками: рецепты Диетическая творожная запеканка с овсяной мукой
- Малиновый сорбет Рецепт щербета из малины со сливками
- Заливной пирог на сметане с капустой и зеленым луком
- Бодифлекс для живота — дыхательная гимнастика для быстрого похудения
- Пирожки с повидлом в духовке
- Знаменитый чешский Pilsner
- Десерты из яблок — три вкусных и простых рецепта
- Рецепты салатов «Париж» и «Огни Парижа Салат огни парижа со свеклой
- Овсяное печенье в домашних условиях: рецепты
- Жареные пирожки с повидлом
- Вариации для мультиварки на тему диетического омлета
- Как сварить золотистый рассыпчатый рис
- Салаты с копченостями: рецепты
- Нежное и воздушное мясо – бывает и такое, если из индейки сделать суфле
- Как варить рис: основные правила и секреты
- Пошаговый рецепт приготовления пирожков с повидлом
- Приготовить омлет в мультиварке
- Кудрявый суп с яйцом: рецепт с фото из детства
- Салат с колбасным сыром и морковью
- Как приготовить суп с яйцом — варианты рецептов
- Заливные пироги с капустой, картошкой, на кефире, и в мультиварке
- Готовые шаблоны для портфолио школьника скачать бесплатно Страницы для портфолио школьника шаблоны
- Опыты связанные с космосом для дошкольников
- Индийская сказка о четырех глухих — Владимир Одоевский
- Педагогическое мероприятие с детьми на тему: «Космические эксперименты» (подготовительная группа)
- Картотека дидактических игр о зиме Дидактические игры тема зима старшая группа
- Григорьев внеурочная деятельность школьников
- Рассказ о занятии спортом в детском саду
- Надписи для внутреннего оформления открыток 8 марта
- Расчет геометрических фигур Название цветов и геометрических фигур
- Русская народная сказка
- Природа и рукотворный мир
- Как потомки сотрудников нквд оценивают деятельность своих родственников
- Лицевой летописный свод В чем заключается важность данного события
- Лицевой Летописный Свод царя Ивана Грозного — Источник правды Лицевой летописный свод XVI века
- Как правильно читать псалтырь дома о здравии и об усопших
- Басня кошка и соловей — крылов иван андреевич
- Александр Проханов: биография, личная жизнь, фото, книги и журналистика Публицист андрей фефелов биография
- Литературная игра — викторина по сказкам в начальной школе Сказка с главным героем петух
- Лицевой свод Ивана IV Лицевой летописный свод
- Лицевой свод — царь-книга русской истории Лицевой летописный свод — источник правды
- Порядок чтения псалтири по усопшим
- Александр проханов — биография, информация, личная жизнь Андрей фефелов биография семья
- Расширение файла PLS Что необходимо для конвертации PLS файла в PDF файл или как можно создать PDF версию Вашего PLS файла
- Открываем любые файлы Близко, но не совсем
- Чем открыть файл. ASX? Открытие ASX файлов Расширение asx
- Расширение файла DBD Файл dbd
- Что такое расширение файла FRM?
- Обзор лучших RSS-ридеров для чтения лент новостей Лучшая rss читалка
- Как открыть файл SWF на компьютере: лучшие программы Страница Последнее обновление
- Чем открыть файл.SMF? Как преобразовать SMF файл в PDF файл Smf как открыть
- Страница Последнее обновление
- Программа для построения семейного древа My Family Tree My family программа генеалогическое древо торрент
- Чем открыть файл VCF на компьютере?
- Idc портал файлы. Чем открыть файл.IDC? Лучшие операционные системы
- Основные возможности Paragon Backup & Recovery
- Расширение файла JAD Jad файл чем открыть
- Установка и настройка IPTV Player – удобный способ просмотра телевидения на ПК
- Файл toc. Как открыть файл.toc? Альтернативный способ того, как преобразовать TOC файл в PDF файл
- Что такое расширение файла SIG?
- Старые версии Google Chrome и CoolNovo Firefox требуется процессор с поддержкой sse2
- Поддерживаемые форматы файлов
- DipTrace Программа для печатных плат Расширение dip
- Что такое расширение файла DCH?
- Всё для занятия ломографией Развитие фототехники для ломографии
- Луна и Земля – движение Луны Луна максимально близко к земле
- В каком году был основан чернобыль
- Скачать Тесты по психологии на андроид v
- Странные болезни, которые ученые до сих пор не могут понять
- Душа выходит из тела Покидание души из тела возможность
- К чему снятся разноцветные тюльпаны по соннику
- Как сделать гомункула: из яйца, без семени, по старинному методу?
- Как носить нательный крестик
- К чему снится отрезать голову — толкование сна по сонникам
- Что значит, во сне драться или бить кого-то?
- К северо-западным рубежам Подать требы в монастырь
- Самые массивные объекты во вселенной
- Приложения с неправильными глаголами
- Текстуры для Minecraft PE
- Как вычислить площадь фигуры
- Как вычислить и обозначить площадь
- Что такое Facebook Lite Преимущества использования Facebook Lite
- Ежегодный цикл кельтских праздников
- Программа для написания математических формул MathType
- Программа для написания математических формул MathType
- Готовимся к годовой отчетности
- Вклады отп банка в Отп вклады физических лиц
- Налоговые регистры: инструкция по применению
- Кадровый аудит — виды и методы проверки, этапы и сроки, результаты
- Управление рисками на вашем предприятии
- Предложение заключить договор (оферта) Предложение заключить договор 6
- Вклады промсвязьбанка в Накопительный счет «Акцент на процент»
- Какое имущество подлежит налогообложению у российских организаций Кто платит налог на движимое имущество
- Организация проведения маркетинговых исследований
- Стоит ли хранить деньги на банковских депозитах: все «за» и «против
- Страховые взносы: что это такое, виды, плательщики, расчет
- Метод lifo (лифо): аргументы за и против
- Явные минусы российских ПИФов, о которых не принято говорить
- Что такое рекультивация, каков порядок ее проведения и с какой целью проводится рекультивация земель сельскохозяйственного назначения?
- Формула расчета рентабельности затрат, нормативные значения Чем отличаются расходы от стартовых вложений при расчете окупаемости проекта
- Оценка персонала в организации
- Что такое оценка персонала
- Срок окупаемости: формула
- Методы и цели оценки персонала: как превратить сотрудников из инструмента в мозговой центр компании
- Порядок начисления и выплаты зарплаты Другие изменения, важные для бухгалтера по заработное плате
- Онлайн-калькулятор издержек
- Материально производственные запасы их классификация
- Материально-производственные запасы: бухгалтерский учет и отражение в отчетности
- Пастила из клубники в домашних условиях Клубничная пастила в домашних
- Огурцы на зиму по-польски
- Картофельное рагу с кабачками и мясом Рагу с кабачками и картошкой мясом
- Рецепт: Салат с белыми грибами Слоеный салат с белыми грибами
- Икра кабачковая с помидорами: рецепт Простой рецепт икры из кабачков без помидоров
- Компот из черноплодной рябины: рецепты простых и полезных заготовок
- Томатное ризотто с овощами и креветками – пошаговый рецепт с фото, как его приготовить в домашних условиях Как приготовить ризотто с креветками в домашних условиях
- Подосиновики — рецепты приготовления
- Рисовая лапша с курицей и морковью Готовим рисовую лапшу с курицей
- Баклажаны по-корейски на зиму — пикантная закуска по простым и вкусным рецептам Корейские баклажаны на зиму
- Чизкейк с тыквой и творогом — простой рецепт Рецепт тыквенного чизкейка в духовке высоцкая
- Макароны с сыром по-американски: пошаговый рецепт Макароны с сыром самый простой рецепт
- Пирожное корзиночки с белковым кремом Как сделать белковый крем корзиночек
- Хе из курицы — рецепт в домашних условиях с фото, пошагово
- Слегка обжаренные огурцы со специями (рецепт с фото) Восточное блюдо жареные огурцы
- Бисквит с вишневым вареньем
- Полтавские галушки с мясом
- Рецепт: Полтавские галушки — с мясом и луком
- Праздничный салат «Грибная поляна»: ингредиенты и пошаговый классический рецепт с курицей слоями по порядку
- Как приготовить барабульку по вкусным рецептам?
- Постные соусы, подливки к мясным и рыбным блюдам Постный соус к рыбе рецепт
- Судак в духовке со сметаной — готовим по второму рецепту Филе судака со сметаной и томатами запечь
- Творожные шанежки с фаршем — тают во рту!
- Разработала: Бизина Яна Витальевна пдо БОУ ДОД г
- Презентация — дроби в вавилоне, риме, египте — открытие десятичных дробей Точка, точка, запятая
- Жизнь в пресных водоёмах
- Презентация на тему «Загленем в кладовые Земли»
- Деталь струнных инструментов
- «Образование Древнерусского государства
- Какой была система дробей в древнем риме
- Презентация на тему ««Матрёнин двор» А
- Презентация к уроку истории на тему «Общественные движения второй половины XIX века
- Рахитоподобные заболевания у детей Презентация на тему рахит
- Примерная структура каждого типа урока по фгос Что такое цель урока по фгос
- В России всего одна женщина космонавт
- Презентация на тему «софизмы» Скачать презентацию математические софизмы 5 6 кл
- Экономическая свобода, ее формы и типы
- Эфиопия Аксум и часовня Ковчега
- Презентация на тему: Открытие Антарктиды Беллинсгаузеном и Лазаревым
- Причины гражданской войны
- Презентация на тему «медико-генетическое консультирование»
- Лыткина Алена Презентация на тему «Стоунхендж»
- Дикие животные зимой: описание их жизни, как животные готовятся к зиме, красивые картинки
- Мейоз — основной этап образования половых клеток
- Презентация — Что в имени тебе моём…
- Презентация «Дискретный анализ
- Ученые узнали о том, где после смерти людей оказываются их души
- Подкова: значение символа, как его сделать своими руками и как правильно вешать Что означает подкова на счастье
- Издательский центр «благодарение» рами блекта как пропаганда оккультизма и «нью-эйдж»
- Как справиться со стрессом во время беременности?
- Индивидуальный гороскоп online
- Как притянуть к себе деньги?
- Лунный день рождения Если родился в 7 лунный день
- Куда попадает душа после смерти человека?
- Куда девается душа человека после смерти
- Как правильно вырастить крупный чеснок Как вырастить озимый чеснок на даче
- Ангелы и архангелы — в чем разница?
- Журнал тайны астрологии Журнал о звездах и астрологии амулеты
- Какого числа празднуется масленица
- Что подарить на крестины мальчику: что говорят о подарках на крещение традиции
- К чему приснились животные?
- Гадание самостоятельно в домашних условиях: частые ошибки
- Очищение организма и укрепление здоровья
- В конце октября жителей планеты накроет мощная магнитная буря Магнитные бури 1 октября
- Новолуние в сентябре — лучшее время для начинаний и достижения целей
- Определить лучшее место жительства по дате рождения
- Как загадать желание чтоб сразу сбылось
- Что мы празднуем в лазареву субботу и как правильно провести этот день Традиции и обычаи
- День летнего солнцестояния Летнее солнцестояние в году какого числа
- Финалистка шоу «Битва экстрасенсов» покончила жизнь самоубийством: опубликовано видео
- Язык и письменность Памирский язык разговорник
- Гомологичные и аналогичные органы
- Гвинея: краткое описание страны Гвинея форма правления
- Искусство живописи в индии очень древнее
- Язык. Происхождение языка. Классификация языков. Принципы классификации языков мира Основные способы классификации языков
- Правление василия шуйского кратко
- Как решать магические квадраты?
- Магические квадраты (3) — Документ
- «современные проблемы адаптивной оптики» Отрывок, характеризующий Адаптивная оптика
- Адаптивная оптика — история лазера Реализация адаптивной оптики
- Закон упругой деформации Что будем делать с полученным материалом
12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364656667686970
Читайте также
Молодые люди, перевернувшие историю Самый молодой генерал майор
Объяснения эпидемиологов десяти казней египетских Прожорливая казнь египетская
Ученые NASA: Наше Солнце рождает новые планеты Солнце рождает новые планеты
Почему в современной науке свирепствует эпидемия лжи Наука как орудие подавления
Возможно ли это? Может ли это работать для космических путешествий?
- Затянувшаяся, невероятная концепция под названием EmDrive утверждает, что движется сама без топлива.
- Финансирование DARPA вызвало свежий новостной цикл и привлекло внимание к необъяснимой конструкции.
- Импульс без катализатора или выхода нарушает фундаментальный закон физики.
Движитель лунного полета под названием EmDrive обещает чрезвычайно быстрый, бросающий вызов физике способ путешествовать в космосе. Но многие критики говорят, что этот невозможный драйв — всего лишь сотрясение воздуха. Есть ли на самом деле надежда на EmDrive, и можем ли мы чему-нибудь научиться из его далекой концепции?
🌌 Тебе нравятся крутые космические штучки. И мы тоже. Давайте вместе погуляем по вселенной.
Конструкция EmDrive, защищенная авторскими правами ее материнской компании SPR Ltd , работает путем улавливания микроволн в специальной камере, где их отскок создает тягу. Камера закрыта, то есть снаружи кажется, что она просто движется без подачи топлива или выхода тяги.
Все, что вам нужно знать
- EmDrive просто не умрет
SPR Ltd объясняет:
«Это основано на втором законе Ньютона, где сила определяется как скорость изменения количества движения. Таким образом, электромагнитная (ЭМ) волна, распространяющаяся со скоростью света, имеет определенный импульс, который она передаст отражателю, в результате чего возникнет крошечная сила».
Эта аккумулированная крошечная сила в большом количестве — вот что делает EmDrive активным, заявляет компания.
Звучит просто, но эта концепция разрушает наше существующее понимание физики. Никакая энергия не входит и не выходит, так как же инициализируются волны, как они продолжают двигаться и откуда берется их импульс?
NASA Eagleworks тестирует EmDrive в 2016 году.
NASA
Спонтанный, созданный импульс без объяснимого «толчка» не имеет значения. Если EmDrive работает, этот факт сводит на нет многое из того, что физики знают о Вселенной. Это похоже на логическую задачу, где одна подсказка позволяет вычеркнуть все ответы, кроме одного, с разветвлениями, которые распространяются по остальной части сетки.
В новой статье для Space.com астрофизик Пол Саттер, ведущий программы «Спроси космонавта» и «Космического радио», решительно отвергает EmDrive, говоря, что это «просто коробка с микроволнами внутри, которая прыгает вокруг». Он продолжает:
С момента появления концепции EmDrive в 2001 году, каждые несколько лет группа утверждает, что измеряет результирующую силу, исходящую от их устройства. Но эти исследователи измеряют невероятно крошечный эффект: сила настолько мала, что даже лист бумаги не может сдвинуться с места. Это приводит к значительной статистической неопределенности и погрешности измерения.
Действительно, из всех опубликованных результатов ни один не дал результатов, выходящих за рамки «едва подходящих для публикации», не говоря уже о чем-то значительном.
Еще один обязательный к прочтению
- Могут ли эти кристаллы помочь нам путешествовать во времени?
Это перекликается с тем, что ученые сказали Popular Mechanics , когда мы недавно сообщали о непреходящей популярности EmDrive. Брайс Кассенти, эксперт по передовым двигательным установкам из Университета Коннектикута, сказал, что EmDrive не кажется правдоподобным, поскольку нарушает закон сохранения импульса.
«Только электромагнитные волны, излучаемые конической антенной, могут обеспечить изменение импульса, которое может обеспечить силу, а сила на несколько порядков меньше», — сказал Кассенти Популярная механика .
Estes Estes Destination Mars Colonizer Model Starter Set
70 долларов на Amazon
Credit: Estes/Amazon
Estes Estes Alpha III Rocket Launch Set
25 долларов на Amazon
Набор для запуска ракеты
Сейчас скидка 18%
47 долларов на Amazon
Кредит: Estes/Amazon
Estes Estes 1413 Летающая модель Набор для запуска ракет Wacky Wiggler
50 долларов на Amazon
Предоставлено: Estes/Amazon
Estes Estes LEPUSHPDJ123 Rockets 7246 Модель ракеты-шаттла Kit
Магазин на Amazon
Предоставлено: Estes/Amazon
Estes Estes Sa-2061 Sasha Flying Model Rocket Kit
30 долларов США на Amazon
Estes Estes 1921 Mercury Redstone Flying Model Rocket Kit
$30 на Amazon
Estes/Amazon
Estes Estes 1948 Big Bertha Flying Model Rocket Kit
$24 на Amazon
Многие из прозвищ EmDrive Impossible Drive, который кажется немного на носу. Даже «скорость деформации», концептуализированная Мигелем Алькубьерре и доработанная в последние годы различными теоретиками, сопровождается надежной аргументацией и неоправданными ожиданиями.
История по теме
- НАСА работает над варп-двигателем?
Да, если бы мы могли выполнить определенные высокие пороги для энергии, мы могли бы гипотетически поэкспериментировать с этой формой путешествия. Ученые откровенно говорят об очень длительных временных рамках, а также о вероятности, и небольшая вероятность скорости деформации, которая остается , составляет , что захватывает.
Вместо этого EmDrive имеет ряд концепций, которые не соответствуют физике и не могут быть проверены независимо. Опять же, это отличается от подобных далеко звучащих идей, которые могут сломать некоторые физические идеи. Идея создания стабильной червоточины, например, потребовала X-фактора «экзотической материи», которую мы пока не можем создать и даже не до конца понимаем. И ученые прозрачны в этом.
Вам это тоже понравится
- Этот термоядерный двигатель может ускорить межзвездные путешествия
DARPA, агентство исследовательских проектов министерства обороны, инвестировало средства в частную разработку EmDrive в 2018 году. Да, финансирование — это инвестиции в будущее и потенциал идеи, но с DARPA философию можно описать так: « ретвитов не являются одобрением ». Текущая фаза проекта DARPA продлится до мая 2021 года, и, возможно, проект сойдет на нет, если не будет ощутимых результатов
Правительственные исследования позволили избавиться от бесчисленных практических и даже потребительских концепций, начав с инвестиций в самые отдаленные уголки мира. Иногда путь важнее пункта назначения.
Кэролайн Делберт
Кэролайн Делберт — писатель, заядлый читатель и пишущий редактор в Pop Mech. Она также энтузиаст практически всего. Ее любимые темы включают ядерную энергию, космологию, математику повседневных вещей и философию всего этого.
Команда НАСА заявляет о «невозможной» работе космического двигателя — узнайте факты
После долгих лет спекуляций индивидуальная исследовательская группа из Космического центра имени Джонсона НАСА достигла рубежа, который многие эксперты считали невозможным. На этой неделе команда официально опубликовала свои экспериментальные данные об электромагнитной двигательной установке, которая могла бы двигать космический корабль через пустоту без использования какого-либо топлива.
По словам команды, электромагнитный привод, или EmDrive, преобразует электричество в тягу, просто отражаясь от микроволн в закрытой полости. Теоретически такой легкий двигатель мог бы однажды отправить космический корабль на Марс всего за 70 дней. (Узнайте, почему Илон Маск считает, что к 2060-м годам на Марсе сможет жить миллион человек.)
Давняя загвоздка в том, что EmDrive, по-видимому, бросает вызов законам классической физики, поэтому, даже если он делает то, что утверждает команда, ученые все еще не уверены, как эта штука работает на самом деле. Предыдущие сообщения о двигателе были встречены с изрядной дозой скептицизма, и многие физики отнесли EmDrive к миру лженауки.
Теперь, однако, последнее исследование прошло тщательную проверку независимыми учеными, которые предполагают, что EmDrive действительно работает. Является ли это началом революции в космических путешествиях или просто еще одним фальстартом для «невозможного» двигателя космического корабля?
Что такое EmDrive?
Это воплощение EmDrive, впервые предложенное почти 20 лет назад британским ученым Роджером Шойером, было разработано и протестировано инженерами Исследовательской лаборатории передовых двигателей НАСА, неофициально известной как Eagleworks.
Проще говоря, Eagleworks EmDrive создает тягу, отражая электромагнитную энергию (в данном случае микроволновые фотоны) в закрытой конусообразной камере. Когда эти фотоны сталкиваются со стенками камеры, они каким-то образом толкают устройство вперед, несмотря на то, что из камеры ничего не выбрасывается. Напротив, ионные двигатели, которые сейчас используются на некоторых космических кораблях НАСА, создают тягу за счет ионизации топлива, часто газа ксенона, и выбрасывания пучков заряженных атомов.
Если EmDrive выдержит дальнейшее исследование, это означает, что будущие транспортные средства смогут летать в космосе без необходимости нести буквально тонны топлива. В космическом путешествии оставаться налегке крайне важно для быстрых и экономичных полетов на большие расстояния.
Почему этот двигатель нарушает законы физики?
Еще в 1687 году сэр Исаак Ньютон опубликовал три закона движения, которые легли в основу классической механики. За прошедшие три столетия эти законы неоднократно проверялись и проверялись. (Также см. «Вновь открыт утерянный алхимический рецепт Исаака Ньютона».)
Проблема в том, что EmDrive нарушает третий закон Ньютона, который гласит, что на каждое действие есть равное противодействие. Этот принцип объясняет, например, почему каноэ скользит вперед, когда кто-то гребет. Сила, приложенная при движении весла по воде, толкает каноэ в противоположном направлении. Именно поэтому реактивные двигатели генерируют тягу: двигатель выбрасывает горячие газы назад, а самолет движется вперед.
Как ни странно, EmDrive вообще ничего не выбрасывает, и это не имеет смысла в свете третьего закона Ньютона или другого принципа классической механики — сохранения импульса. Если EmDrive движется вперед, ничего не выбрасывая сзади, то нет противодействующей силы, объясняющей тягу. Это немного похоже на утверждение, что человек внутри автомобиля может двигать его вперед, неоднократно ударяя по рулю, или что экипаж космического корабля может доставить корабль к месту назначения, просто толкая стены.
Кто-нибудь уже пытался это проверить?
В 2014 году группа Eagleworks произвела фурор, когда объявила о результатах первых испытаний, свидетельствующих о том, что ЭМ-двигатель действительно работал. С тех пор группа тестировала EmDrive во все более жестких условиях, включая последние эксперименты.
Другие группы также разработали и протестировали различные воплощения EmDrive. В дополнение к экспериментам, проводимым американскими, европейскими и китайскими учеными, существует сообщество DIY EmDrivers, которые заняты созданием и тестированием своих собственных невозможных физических двигателей. Но никто не смог с уверенностью сказать, что такой привод работает так, как описано. (Давайте будем реалистами: физики не любят, казалось бы, чудесных изобретений.)
Так что теперь изменилось?
Команда NASA, создавшая EmDrive, опубликовала результаты своих экспериментов в рецензируемом журнале. Хотя рецензирование не гарантирует достоверность результатов или наблюдений, они указывают на то, что по крайней мере несколько независимых ученых изучили экспериментальную установку, результаты и интерпретацию и сочли все это разумным.
В этом документе команда описывает, как они тестировали EmDrive в почти вакууме, похожем на то, с чем он столкнулся бы в космосе. Ученые поместили двигатель на устройство, называемое крутильным маятником, запустили его и определили, какую тягу он генерирует в зависимости от того, сколько он двигался. Оказывается, по оценкам авторов, EmDrive способен производить 1,2 миллиньютона на киловатт энергии.
Это не большая тяга по сравнению с более традиционными двигателями, но она далеко не незначительна, учитывая полностью бестопливную установку. И для сравнения, световые паруса и другие связанные с ними технологии, которые приводятся в движение толчком фотонов, генерируют лишь часть этой тяги, от 3,33 до 6,67 микроньютонов на киловатт.
До сих пор одним из основных критических замечаний по поводу EmDrive было то, что он нагревался во время активации, что, по мнению некоторых ученых, могло нагревать окружающий воздух и создавать тягу. Тестирование устройства в вакууме сняло некоторые из этих критических замечаний, хотя все еще есть множество предостережений, которые необходимо решить.
ОК. Как это возможно?
Перво-наперво: до сих пор неясно, действительно ли EmDrive создает тягу, и это утверждение требует дальнейшей проверки. Но люди уже разбрасываются идеями о том, как этот привод может работать.
Команда Eagleworks, которая тестировала EmDrive, считает, что микроволновые фотоны сталкиваются с «квантовой вакуумной виртуальной плазмой» или бурлящим морем частиц, которые появляются и исчезают на квантовом уровне. Проблема в том, что нет никаких доказательств того, что квантово-вакуумная виртуальная плазма вообще существует, говорит физик Калифорнийского технологического института Шон Кэрролл. Квантовый вакуум существует, говорит он, но он не генерирует плазму, которую можно было бы оттолкнуть.
В своей статье команда Eagleworks обращается к идее, называемой теорией волны-пилота, чтобы описать, как можно использовать квантовый вакуум для создания тяги, отмечая при этом, что такие интерпретации «не являются доминирующим взглядом на физику сегодня».
Майк Маккалох, физик из Университета Плимута, утверждает, что EmDrive является свидетельством новой теории инерции, которая включает в себя нечто, называемое излучением Унру, своего рода тепло, испытываемое ускоряющими объектами. По его словам, поскольку широкий и узкий концы конуса EmDrive допускают разные длины волн излучения Унру, инерция фотонов внутри полости должна меняться, когда они отскакивают назад и вперед, что должно создавать тягу для сохранения импульса.
Но модель Маккаллоха предполагает, что излучение Унру реально — оно не было подтверждено экспериментально, — а также предполагает, что скорость света меняется в полости EmDrive, что нарушает специальную теорию относительности Эйнштейна, по словам физика Рочестерского технологического института Брайана. Коберлейн.
Также возможно, что часть энергии, генерируемой при ускорении тела, хранится внутри самого тела, говоря очень-очень просто — здесь также задействованы гравитационные взаимодействия и переходные колебания инерционной массы. Это могло бы объяснить, как корабль движется в пространстве, не нарушая закон сохранения импульса, говорит физик Джим Вудворд, который предложил так называемую теорию эффекта Маха в 1919 году.90.
Может быть, это все еще койка?
Обязательно. Существует долгая история находок, которые, казалось бы, бросают вызов законам физики (кто-нибудь, нейтрино быстрее скорости света?), которые в конечном итоге оказались жертвами ошибочных экспериментов.
В этой статье авторы идентифицируют и обсуждают девять потенциальных источников экспериментальных ошибок, включая неконтролируемые потоки воздуха, рассеянное электромагнитное излучение и магнитные взаимодействия. Не все из них можно полностью исключить, и определенно необходимы дополнительные эксперименты… возможно, в следующий раз в космосе.
Читать дальше
Три новых вида змей обнаружены на кладбищах
- Животные
Три новых вида змей обнаружены на кладбищах живет под землей.
Эксклюзивный контент для подписчиков
Почему люди так одержимы Марсом?
Как вирусы формируют наш мир
Эпоха собачьих бегов в США подходит к концу
Узнайте, как люди представляли себе жизнь на Марсе на протяжении всей истории
Узнайте, как новый марсоход НАСА будет исследовать красную планету 208
Почему люди так чертовски одержимы Марсом?
Как вирусы формируют наш мир
Эпоха собачьих бегов в США подходит к концу
Узнайте, как люди представляли себе жизнь на Марсе на протяжении всей истории
Посмотрите, как новый марсоход НАСА будет исследовать красную планету
Почему люди так одержимы Марсом?
Как вирусы формируют наш мир
Эпоха собачьих бегов в США подходит к концу будет исследовать красную планету
Подробнее
EM Drive Archives — Universe Today
Опубликовано Брайан Коберлейн
Винтовая архитектура двигателя. Кредит: Дэвид Бернс
Когда инженер НАСА объявляет о новом революционном двигателе, который может доставить нас к звездам, легко прийти в восторг. Но демоны кроются в деталях, и когда вы смотрите на настоящую статью, все выглядит гораздо менее многообещающе.
Продолжить чтение «У инженера НАСА есть отличная идея для высокоскоростного космического двигателя. Жаль, что это нарушает законы физики»
Опубликовано от Matt Williams
Модель EmDrive от NASA/Eagleworks. Предоставлено: Форум космических полетов НАСА/emdrive.com
С тех пор, как НАСА объявило о создании прототипа вызывающего споры радиочастотного резонаторного резонаторного двигателя (также известного как ЭМ-двигатель), все сообщения о результатах стали предметом споров. Изначально любые сообщения об испытаниях были слухами и утечками, к результатам относились с понятным скептицизмом. Даже после того, как статья, представленная командой Eagleworks, прошла рецензирование, остались вопросы без ответов.
В надежде решить эту проблему группа физиков из Технического университета Дрездена, известная как проект SpaceDrive, недавно провела независимое испытание ЭМ-двигателя. Их результаты были представлены на конференции Ассоциации аэронавтики и астронавтики Франции в 2018 году по космическим двигателям и были менее чем обнадеживающими. В двух словах они обнаружили, что большая часть тяги EM может быть связана с внешними факторами.
Результаты их испытаний были опубликованы в исследовании под названием «Проект SpaceDrive — первые результаты по EMDrive и двигателям с эффектом Маха», которое недавно появилось в Интернете. Исследованием руководил Мартин Таймар, инженер из Института аэрокосмической техники Дрезденского технического университета, в нем приняли участие ученые Дрезденского технического университета Матиас Кёслинг, Марсель Вейкерт и Максим Монетт.
Подруливающее устройство EMDrive: полость (слева), антенна (посередине) и балансировка (справа). Предоставлено: Мартин Таймар и др.
Напомним, ЭМ-Драйв — это концепт экспериментального космического двигателя, который много лет назад привлек внимание космического сообщества. Он состоит из полого конуса из меди или других материалов, который отражает микроволны между противоположными стенками полости для создания тяги. К сожалению, эта система привода основана на принципах, нарушающих закон сохранения импульса.
Этот закон гласит, что внутри системы количество импульса остается постоянным и не создается и не уничтожается, а только изменяется под действием сил. Поскольку ЭМ-привод использует электромагнитные микроволновые резонаторы, преобразующие электрическую энергию непосредственно в тягу, у него нет реактивной массы. Следовательно, это «невозможно» с точки зрения традиционной физики.
В результате многие ученые скептически отнеслись к ЭМ-приводу и хотели получить убедительные доказательства того, что он работает. В ответ группа ученых из NASA Eagleworks Laboratories начала проводить испытания двигательной установки. Команду возглавил Гарольд Уайт, руководитель группы усовершенствованных двигателей Инженерного управления НАСА и главный исследователь лаборатории NASA Eagleworks.
Несмотря на просочившийся в ноябре 2016 года отчет под названием «Измерение импульсной тяги от закрытой радиочастотной полости в вакууме» — команда так и не представила никаких официальных результатов. Это побудило группу под руководством Мартина Таймара провести собственное испытание с использованием двигателя, построенного на основе тех же спецификаций, что и команда Eagleworks.
Согласно испытаниям, проведенным группой из Дрезденского технического университета, тяга ЭД-двигателя может быть результатом взаимодействия с магнитным полем Земли. Предоставлено: ESA/ATG medialab
Короче говоря, прототип команды Технического университета Дрездена состоял из полого двигателя конусообразной формы, установленного внутри высокоэкранированной вакуумной камеры, по которому они затем обстреливали микроволнами. Хотя они обнаружили, что EM Drive действительно испытывал тягу, обнаруживаемая тяга могла исходить не от самого двигателя. По сути, двигатель проявлял одинаковую силу независимо от того, в каком направлении он был направлен.
Это предполагало, что тяга исходила от другого источника, который, по их мнению, мог быть результатом взаимодействия между кабелями двигателя и магнитным полем Земли. Как они заключают в своем отчете:
«Первые кампании по измерению были проведены, когда обе модели двигателей достигли уровней тяги/тяги-мощности, сопоставимых с заявленными значениями. Однако мы обнаружили, что, например. магнитное взаимодействие кабелей витой пары и усилителей с магнитным полем Земли может быть значительным источником ошибок для EMDrives. Мы продолжаем улучшать наши измерительные установки и разработки двигателей, чтобы окончательно оценить, жизнеспособна ли какая-либо из этих концепций и можно ли ее масштабировать».
Другими словами, загадочный толчок, о котором сообщали предыдущие эксперименты, мог быть не более чем ошибкой. Если это правда, это объяснило бы, как «невозможный ЭД-привод» смог достичь небольшой измеримой тяги, когда законы физики утверждают, что этого не должно быть. Тем не менее, команда также подчеркнула, что потребуются дополнительные испытания, прежде чем EM Drive можно будет с уверенностью отвергнуть или утвердить.
Что нужно сделать, чтобы люди смогли добраться до ближайшей звездной системы в течение своей жизни? Авторы и права: Шигеми Нумадзава/ Project Daedalus
Увы, похоже, что обещание совершить путешествие на Луну всего за четыре часа, на Марс за 70 дней и на Плутон за 18 месяцев — и все это без топлива — придется подождать. Но будьте уверены, многие другие экспериментальные технологии проходят испытания, которые однажды позволят нам путешествовать по нашей Солнечной системе (и за ее пределами) в рекордно короткие сроки. И потребуются дополнительные тесты, прежде чем EM Drive можно будет списать как очередную несбыточную мечту.
Команда также провела собственное испытание двигателя на эффекте Маха, еще одной концепции, которую многие ученые считают маловероятной. Команда сообщила о более благоприятных результатах с этой концепцией, хотя они указали, что здесь также необходимы дополнительные исследования, прежде чем можно будет сказать что-либо окончательно. Вы можете узнать больше о результатах тестов команды для обоих двигателей, прочитав их отчет здесь.
И обязательно посмотрите это видео Скотта Мэнли, в котором рассказывается о последнем тесте и его результатах
Posted on by Fraser Cain
Ведущий: Фрейзер Кейн (@fcain)
Специальный гость:
Дин Регас был астрономом обсерватории Цинциннати с 2000 года. Он является соведущим программы Star Gazers (транслируемой на станциях PBS по всему миру) , редактор журнала Sky and Telescope и автор журнала Astronomy. Дин является автором новой книги «Факты из космоса! От сверхсекретных космических кораблей до вулканов в открытом космосе, внеземные факты, которые поразят вас!»
Гости:
Пол М. Саттер (pmsutter.com / @PaulMattSutter)
Йоав Ландсман (@MasaCritit)
Их истории на этой неделе:
что я думаю о EM Drive
Мы используем инструмент под названием Trello, чтобы отправлять и голосовать за истории, которые мы хотели бы освещать каждую неделю, а затем Фрейзер будет выбирать истории оттуда. Вот ссылка на страницу Trello WSH (http://bit.ly/WSHVote), которую вы можете увидеть, не входя в систему. Если вы хотите проголосовать, просто создайте учетную запись и помогите нам решить, что освещать!
Если вы хотите присоединиться к команде Weekly Space Hangout Crew, посетите их сайт здесь и зарегистрируйтесь. Это отличная команда, которая может помочь вам присоединиться к нашим онлайн-дискуссиям!
Если вы хотите подписаться на программу AstronomyCast Solar Eclipse Escape, где вы сможете встретиться с Фрейзером и Памелой, а также командой WSH и другими фанатами, посетите наш сайт, указанный выше, и зарегистрируйтесь!
Мы записываем еженедельную космическую видеовстречу каждую пятницу в 12:00 по тихоокеанскому времени / 15:00 по восточному времени. Вы можете посмотреть нас в прямом эфире на Universe Today или на странице Universe Today YouTube
Подкаст (wshaudio): Скачать (Продолжительность: 1:02:01 — 56,8 МБ)
Подписаться:
Подкаст (wshvideo): Скачать (894,3 МБ)
Подписаться:
Опубликовано от Matt Williams
Модель EmDrive от NASA/Eagleworks. Предоставлено: Форум космических полетов НАСА/emdrive. com
С тех пор, как НАСА объявило о создании прототипа вызывающего споры радиочастотного резонаторного резонаторного двигателя (также известного как ЭМ-двигатель), все сообщения о результатах стали предметом споров. И поскольку большинство объявлений принимает форму «утечек» и слухов, ко всем сообщаемым событиям, естественно, относятся скептически.
И тем не менее сообщения продолжают поступать. Последние предполагаемые результаты получены в лаборатории Eagleworks Laboratories в Космическом центре Джонсона, где «просочившийся» отчет показал, что спорный двигатель способен генерировать тягу в вакууме. Как и в случае критического процесса экспертной оценки, вопрос о том, сможет ли двигатель пройти испытания в космосе, некоторое время оставался нерешенным вопросом.
Учитывая преимущества EM Drive, понятно, что люди хотят видеть, как он работает. Теоретически к ним относится способность генерировать достаточную тягу, чтобы долететь до Луны всего за четыре часа, до Марса за 70 дней и до Плутона за 18 месяцев, а также способность делать все это без топлива. К сожалению, система привода основана на принципах, нарушающих закон сохранения импульса.
Аэрофотоснимок Космического центра Джонсона НАСА, где расположена лаборатория Eagleworks. Авторы и права: НАСА/Джеймс Блэр
Этот закон гласит, что внутри системы количество импульса остается постоянным и не создается и не уничтожается, а только изменяется под действием сил. Поскольку ЭМ-привод использует электромагнитные микроволновые резонаторы, преобразующие электрическую энергию непосредственно в тягу, у него нет реактивной массы. Следовательно, это «невозможно» с точки зрения традиционной физики.
Отчет под названием «Измерение импульсной тяги от закрытого радиочастотного резонатора в вакууме», по-видимому, просочился в начале ноября. Его ведущим автором, как и ожидалось, является Гарольд Уайт, руководитель группы усовершенствованных двигателей Инженерного управления НАСА и главный исследователь лаборатории NASA Eagleworks.
Как он и его коллеги (якобы) сообщают в газете, они завершили испытание импульсной тяги на «конической радиочастотной тестовой модели». Он состоял из фазы прямой и обратной тяги, маятника с малой тягой и трех испытаний тяги при уровнях мощности 40, 60 и 80 Вт. Как указано в отчете:
«Здесь показано, что диэлектрически нагруженное коническое ВЧ-испытательное изделие, возбуждаемое в режиме TM212 на частоте 1937 МГц, способно стабильно генерировать усилие на уровне тяги 1,2 ± 0,1 мН/кВт с усилием, направленным на узкий конец в условиях вакуума».
Ионный двигатель в настоящее время является самым медленным, но наиболее экономичным видом космических путешествий. Предоставлено: NASA/JPL
Чтобы было понятно, этот уровень тяги к мощности — 1,2. миллиньютон на киловатт – совсем незначительно. Фактически, в статье эти результаты помещаются в контекст, сравнивая их с ионными двигателями и лазерными парусами:
“ Современная тяга к мощности для двигателя Холла составляет порядка 60 мН/кВт. Это на порядок выше, чем у испытательного образца, оцененного в ходе этой вакуумной кампании… Параметр производительности 1,2 мН/кВт на два порядка выше, чем у других форм движения с нулевым расходом топлива, таких как световые паруса, лазерные двигатели и фотонные ракеты с тягой до уровней мощности в диапазоне 3,33–6,67 микроньютонов/кВт (или 0,0033–0,0067 мН/кВт).
В настоящее время ионные двигатели считаются наиболее экономичной формой движения. Однако они, как известно, медленнее по сравнению с обычными твердотопливными двигателями. Чтобы представить некоторую перспективу, миссия НАСА Dawn опиралась на ксенон-ионный двигатель, который имел тягу для выработки электроэнергии 90 миллиньютонов на киловатт. С помощью этой технологии зонду потребовалось почти четыре года, чтобы добраться от Земли до астероида Веста.
Концепция прямой энергии (также известной как лазерные паруса), напротив, требует очень малой тяги, поскольку она включает корабли размером с пластину — крошечные зонды, которые весят около грамма и несут все свои инструменты, которые им нужны, в виде чипов. Эта концепция в настоящее время изучается с целью совершить путешествие к соседним планетам и звездным системам в течение нашей жизни.
Двумя хорошими примерами являются межзвездная концепция DEEP-IN, финансируемая НАСА, которая разрабатывается в Калифорнийском университете, в которой делается попытка использовать лазеры для питания кораблей со скоростью до 0,25 скорости света. Тем временем Project Starshot (часть Breakthrough Initiatives) разрабатывает корабль, который, по их утверждениям, будет развивать скорость в 20% от скорости света и, таким образом, сможет совершить путешествие к Альфе Центавра через 20 лет.
По сравнению с этими предложениями, EM Drive по-прежнему может похвастаться тем, что он не требует топлива или внешнего источника питания. Но, основываясь на результатах этих испытаний, количество энергии, которое потребуется для создания значительной тяги, сделает это непрактичным. Тем не менее, следует иметь в виду, что этот тест с малой мощностью был разработан, чтобы увидеть, может ли какая-либо обнаруженная тяга быть отнесена к аномалиям (ни одна из которых не была обнаружена).
В отчете также признается, что потребуются дальнейшие испытания, чтобы исключить другие возможные причины, такие как смещение центра тяжести (ЦТ) и тепловое расширение. И если внешние причины снова будут исключены, будущие тесты, несомненно, будут пытаться максимизировать производительность, чтобы увидеть, какую тягу способен генерировать EM Drive.
Но, конечно, все это при условии, что «просочившаяся» бумага подлинная. Пока НАСА не подтвердит, что эти результаты действительно реальны, ЭМ-Драйв будет оставаться в подвешенном состоянии. А пока мы ждем, посмотрите это описательное видео астронома Скотта Мэнли из обсерватории Армы:
Дополнительная литература: Научный бюллетень
Posted on by Susie Murph
Карнавал космоса. Изображение Джейсона Мейджора.
Добро пожаловать на 480-й Карнавал Космоса! Carnival – это сообщество писателей и блоггеров, занимающихся космической наукой и астрономией, которые каждую неделю представляют вам свои лучшие работы. Я Сьюзи Мерф, член команды Universe Today и CosmoQuest. Итак, а теперь к историям этой недели!
Читать далее «Космический карнавал #480»
Опубликовано от Matt Williams
Представление художника о межзвездном корабле. Авторы и права: Марк Радемейкер
«Невозможный» ЭМ-привод (также известный как ВЧ-резонаторный двигатель) — одна из тех концепций, которые, похоже, никогда не умрут. Несмотря на то, что с самого начала он подвергался шквалу сомнений и скептицизма, утверждая, что он слишком хорош, чтобы быть правдой, и нарушает законы физики, EM Drive, кажется, устраняет все препятствия, стоящие на его пути.
В течение многих лет одним из самых давних комментариев было то, что технология не прошла экспертную оценку. Это был обычный ответ всякий раз, когда появлялись новости об успешных испытаниях. Но, согласно новым слухам, EM Drive недавно сделал именно это, поскольку документ, представленный НАСА с подробным описанием успешных испытаний их прототипа, по-видимому, прошел процесс экспертной оценки.
Согласно сообщению International Business Times, слухи восходят к доктору Хосе Родалю и независимому ученому, опубликовавшему на Форуме космических полетов НАСА сообщение о том, что документ, представленный NASA Eagleworks Laboratories, прошел рецензирование и будет опубликован в Journal of Propulsion. и Power, издание, поддерживаемое Американским институтом аэронавтики и астронавтики (AIAA).
Модель EmDrive. Прототип EM Drive от NASA/Eagleworks. Предоставлено: NASA Spaceflight Forum
Теперь, прежде чем кто-то слишком взволнован, необходимо быстро проверить реальность. В настоящее время все, что сказал доктор Родал, еще не подтверждено, и с тех пор комментарий был удален. Однако в своем комментарии Родал указал, что статья будет называться «Измерение импульсной тяги закрытого радиочастотного резонатора в вакууме».
Он также назвал авторов статей, в том числе Гарольда Уайта — руководителя группы усовершенствованных двигателей в Лаборатории усовершенствованных двигателей Космического центра имени Джонсона (также известной как Eagleworks). Также был назван Пол Марч, еще один член Eagleworks и человек, связанный с прошлыми тестами.
Вдобавок ко всему этому, в статье IB Times указано, что он также разместил информацию, которая, по-видимому, была взята из реферата статьи: , из прямого, обратного и нулевого тестов показывает, что система стабильно работает с отношением тяги к мощности 1,2 +/- 0,1 мН/кВт ()».
Концепция художника Марка Радемейкера для IXS Enterprise, которая опирается на привод Aclubierre Drive — то, что также исследует Eagleworks НАСА. Предоставлено: Марк Радемейкер/flickr.com
Но даже если слухи верны, есть и другие вещи, которые необходимо принимать во внимание. Например, процесс рецензирования обычно означает, что независимая группа экспертов рассмотрела работу и определила, что она заслуживает дальнейшего рассмотрения. Не означает ли , а не , что сделанные выводы верны или что они не будут опровергнуты последующими расследованиями.
Однако, возможно, нам не придется долго ждать следующего теста. Гвидо Фетта — генеральный директор Cannae Inc., изобретатель Cannae Drive (который основан на конструкции Шойера). Как он объявил 17 августа этого года, двигатель Cannae будет запущен в космос на борту 6U CubeSat для проведения испытаний на орбите.
Как Fetta заявил на своем веб-сайте, Cannae сформировал новую компанию (Theseus Space Inc.) для коммерциализации своей технологии двигателей и будет использовать это развертывание, чтобы увидеть, может ли двигатель Cannae создавать тягу в вакууме:
» Тесей собирается запустить демонстрационный кубсат, который будет использовать технологию двигателей Cannae для поддержания орбиты на высоте ниже 150 миль. Этот кубсат будет поддерживать свою экстремальную высоту LEO в течение как минимум 6 месяцев. Основная цель миссии — продемонстрировать нашу технологию двигателей на орбите. Второстепенные цели этой миссии включают изменение орбитальной высоты и наклонения, выполняемое с помощью технологии двигателя Cannae».
Если это возможно, миссия с использованием ЭМ-двигателя могла бы добраться от Земли до Плутона всего за 18 месяцев, по сравнению с 9,5 годами, которые потребовались миссии New Horizons. Предоставлено: НАСА / Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса / Юго-западный научно-исследовательский институт
Оставаясь на орбите в течение шести месяцев, у компании будет достаточно времени, чтобы увидеть, испытывает ли спутник тягу без необходимости в топливе. Хотя дата запуска еще не выбрана, ясно, что Фетта хочет приступить к запуску как можно скорее.
И, как недавно написал Дэвид Хэмблинг из Popular Mechanics, Фетта не одинок в своем желании начать орбитальные испытания. Группа инженеров в Китае также надеется испытать свою конструкцию ЭМ-привода в космосе, и сам Шойер хочет завершить этот этап в ближайшее время. Можно только надеяться, что все их стремления окажутся равными предприимчивости!
Хотя это может стать важной вехой для EM Drive, ему еще предстоит пройти долгий путь, прежде чем НАСА и другие космические агентства рассмотрят возможность их использования. Так что мы все еще далеки от космического корабля, который сможет отправить пилотируемую миссию на Марс за 70 дней (или на Плутон всего за 18 месяцев).
Дополнительная литература: Emdrive.com , Popular Mechanics , IB Times
Опубликовано Мэттом Уильямсом
Впечатление художника от планеты вокруг Альфы Центавра B. Фото: ESO
14 июля 2015 года космический зонд New Horizons вошел в историю, став первым космическим кораблем, совершившим облет карликовой планеты Плутон. С того времени он пробирался через пояс Койпера, приближаясь к Voyager 1 и 2 в межзвездном пространстве. Когда эта веха достигнута, многие задаются вопросом, куда мы должны отправить наш космический корабль дальше.
Естественно, есть и те, кто рекомендует нацелиться на ближайшую к нам звезду, особенно сторонники межзвездных путешествий и охотники за экзопланетами. Помимо того, что она является непосредственным соседом Земли, в этой системе существует вероятность наличия одной или нескольких экзопланет. Подтверждение существования экзопланет было бы одной из главных причин, по которой нужно было бы уйти. Но более того, это было бы большим достижением!
Продолжить чтение «Мы исследовали Плутон, теперь давайте исследуем ближайшую звезду!»
августа | 2015 | Арс Техника
Смоделированные циклоны вызывают возможные штормовые нагоны, превышающие исторические рекорды.
Скотт К. Джонсон
–Гравитационные взаимодействия могут испортить экзосолнечную систему.
org/Person»>
Хак Ретельный
–Шахта потенциально будет снабжать Gigafactory Tesla за пределами Рино, штат Невада.
Меган Гьюсс
–В недавней статье подчеркивается мое растущее беспокойство по поводу нашей чрезмерной зависимости от мышей.
Джонатан М. Гитлин
–Подсолнух имеет огромную общую эффективность около 80% благодаря очень умной технологии.
Себастьян Энтони
–Тысячи млекопитающих, обнаруженных в Темзе после того, как они были мертвы в течение десятилетий.
Кэтлин О’Грэйди
–Последние лазейки для детерминизма выжаты в последней работе.
Джон Тиммер
–ракет RS-25 от Aerojet Rocketdyne завершили семь «горячих огневых» испытаний.
Меган Гьюсс
–Однако компания передала информацию, которая должна была насторожить чиновников.
Джон Тиммер
–Исследование показывает, что нам, возможно, придется еще больше ограничить выбросы углекислого газа.
Скотт К. Джонсон
–Крупномасштабные попытки воспроизвести научные исследования дают неоднозначные результаты.
Кэтлин О’Грэйди
–Мы пришли не хоронить Вселенную, а восхвалять ее.
Хак Ретельный
–- Следуйте за нами на Facebook
- Подпишитесь на нас в Твиттере
- Следуйте за нами на YouTube
- Подпишитесь на нас в Instagram
Алмазы из Канады образовались в океанской воде, которая попала в мантию.
Шалини Саксена
–Заявить, что их ребенок пострадал из-за «синдрома электромагнитной гиперчувствительности».
Джон Тиммер
–Крупный эксперимент в пабе показал, что алкоголь не делает людей красивее.
Кэтлин О’Грэйди
–Соберите часть солнечного света и направьте ее в фотоэлектрическую ячейку.
Джон Тиммер
–Испарение, вызванное потеплением, усиливает засуху на 15-20 процентов.
Скотт К. Джонсон
–Оценки рисков варьируются от «отсутствующих» до «неизбежных».
Рохини Саксена
–Более высокий уровень убийств не может быть связан исключительно с уровнем насильственных преступлений.
Рохини Саксена
–Отражение одиночных фотонов от спутников для гибкого распределения квантовых ключей.
Крис Ли
–Золотые наночастицы привносят магию квантовой механики в солнечную энергию.
Крис Ли
–Первые европейские земледельцы около 7000 лет назад, возможно, встретили кровавый конец.
Кэтлин О’Грэйди
–Новая оценка за 2000-2013 годы на 13% ниже.
org/Person»>
Скотт К. Джонсон
–В отличие от других хищников, люди убивают взрослых особей и хищников, искажая популяции.
Кэтлин О’Грэйди
–Исследование в канадской Арктике, возможно, принесло хорошие новости.
Скотт К. Джонсон
–Предварительная регистрация крупных испытаний препаратов привела к тому, что меньшее количество препаратов оказывало положительный эффект.
Кэтлин О’Грэйди
–Расчет компенсирует несовершенство волокна, может увеличить скорость передачи данных.
Крис Ли
–Симптомы норовируса приводят к новым инфекциям.
Джон Тиммер
–Турецкий свист одинаково обрабатывается обеими сторонами мозга.
Кэтлин О’Грэйди
–Исследование показало, что наклейки, предупреждающие о безрассудном вождении, имеют низкую стоимость и большое влияние на безопасность.
Рохини Саксена
–Новый отчет противоречит исследованию ВОЗ, в котором говорится, что электронные сигареты являются воротами к сигаретам.
Дэвид Кравец
–Температура, естественно наблюдаемая на Земле, но давление, ожидаемое на Юпитере.
Джон Тиммер
–Цель: 100 пассажиров, 1-часовой межконтинентальный перелет с испытательными полетами к середине 2030-х годов.
Шон Галлахер
–Хотя бы о своих заданиях по физике.
Скотт К. Джонсон
–Google подсчитывает количество часов солнечного света в год, оценивает экономию с помощью 3D-моделирования.
Меган Гьюсс
–
906:40
Подписывайтесь на нас
Последнее видео Ars >
Пол Саттер рассказывает нам о будущем изменения климата — и дела обстоят не очень хорошо
Пол Саттер рассказывает нам о будущем изменения климата — и дела обстоят не очень
Эта серия Edge of Knowledge фокусируется на нашем быстро меняющемся мире.
Читать статью полностью
Рекламное объявление
Рекламное объявление
908:30
Точность того, что вы видите, зависит от того, довольны ли люди темой.
Джон Тиммер
–
Загрузить больше историй. ..
Марк Миллис о двигателе на эффекте Маха, испытания EmDrive
Лето 2017 года Марк Миллис провел в Техническом университете Дрездена, где вел курс под названием «Введение в физику межзвездных полетов и движения», который он также будет преподавать в Университете Пердью. в ноябре прошлого года. Бывший глава проекта НАСА «Прорыв в физике движения» и архитектор-основатель фонда «Тау Зеро», Марк участвовал в проекте «СпейсДрайв», которым руководил Мартин Таймар в Дрездене. Этот проект широко освещался в новостях благодаря лабораторным испытаниям двух противоречивых концепций двигателей: Двигатель с эффектом Маха и EmDrive. Обзорные комментарии Марка по моделированию для первого были почти такими же длинными, как черновой документ Таймара. Описанный ниже проект SpaceDrive представляет собой более широкую работу, которая включает в себя больше, чем эти две области — ни двигатель EmD, ни двигатель MET не достигли фазы активных испытаний в течение лета, когда он был там, — но текущая работа над обоими занимает Миллиса в последующем эссе.
Марк Миллис
Возможно, вы заметили новый поток статей о EmDrive. То, что побудило к этому раунду освещения, было промежуточным отчетом, частью прогресса в проекте Мартина Таймара «SpaceDrive» по тщательной проверке таких заявлений. Доклад Таймара на конференции [цитата ниже] — один из первых шагов по проверке на наличие ложных срабатываний. Я ожидаю, что последуют другие статьи, каждая из которых будет продвигаться к другим возможностям. Может пройти год или больше, прежде чем будут получены неопровержимые результаты. До тех пор относитесь к сообщениям в прессе об определенных выводах как к весьма подозрительным.
О работе Таймара, эта цитата из его доклада на конференции:
В рамках проекта SpaceDrive [6] мы в настоящее время оцениваем два наиболее выдающихся кандидата в двигатели, которые обещают бестопливные двигатели намного лучше, чем фотонные ракеты: так называемые EMDrive и двигатель на эффекте Маха. Кроме того, мы проводим дополнительные эксперименты, которые могут дать дополнительную информацию об исследуемых двигателях или открыть новые концепции. Чтобы должным образом протестировать подруливающие устройства-кандидаты, мы постоянно совершенствуем нашу систему балансировки тяги, а также проверяем взаимодействие двигателя с окружающей средой, которое может привести к ложным измерениям тяги.
Двигатель на эффекте Маха — это другой подход к созданию неракетного космического двигателя, но он основан на нерешенных вопросах физики, где есть шанс на новые открытия. Его теория привела к проверяемому предсказанию, которое затем превратилось в идею движущего эффекта.
Нерешенный вопрос физики: «Каково происхождение инерциальных систем отсчета?» Одна попытка ответить на этот вопрос называется «принципом Маха» (термин, введенный Эйнштейном для описания точки зрения Эрнста Маха), который примерно звучит так: «инерция здесь из-за материи там». Идея состоит в том, что явление инерции представляет собой взаимодействие между этой массой и всей окружающей массой во Вселенной (предположительно гравитационное по своей природе). Джим Вудворд подхватил вариант этого у Денниса Шиамы и заметил, что инерционная масса объекта может колебаться, если колеблется его энергия (представьте себе энергию в конденсаторе). Это привело к идее движущего эффекта за счет изменения расстояния между двумя флуктуирующими моментами инерции. В отличие от EmDrive, эта идея с самого начала обсуждалась в рецензируемой литературе, причем некоторые из наиболее важных статей:
Вудворд, Дж. Ф. (1990). Новый экспериментальный подход к принципу Маха и релятивистской гравитации, в письмах Foundations of Physics Letters , 3(5): 497-506.
Вудворд, Дж. Ф. (1991). Измерения махистских переходных флуктуаций массы, в письмах по физике , 4(5): 407-423.
Вудворд, Дж. (1994), «Метод кратковременного изменения массы объекта для облегчения его транспортировки или изменения его стационарного кажущегося веса», патент США № 5,280,864.
Вудворд, Дж. (2012). Создание звездолетов и врат , Springer.
Ферн, Х. и Вансер, К. (2014). Экспериментальные испытания двигателя на эффекте Маха. Журнал космических исследований , 3: 197-205.
Лабораторные результаты Мартина Таймара можно резюмировать следующим образом: ложноположительные толчки наблюдались в условиях, когда не должно быть никакого толчка или только незначительный толчок. Перед испытанием подруливающих устройств при их номинальных и максимальных рабочих параметрах необходимо проводить более систематические проверки. Несоответствие было более выраженным для EmDrive, чем для двигателя с эффектом Маха. В обоих случаях преждевременно делать окончательные выводы, поскольку работа над этим еще не завершена. И если какие-либо подруливающие устройства действительно пройдут все эти тесты, тогда начнутся дополнительные испытания, чтобы выяснить, как работают подруливающие устройства (изменяющиеся условия, чтобы увидеть, какие из них влияют на уровни тяги).
В случае с EmDrive для подруливающего устройства было доступно только 2 Вт из более обычных 60 Вт мощности. Даже при таком низком уровне мощности наблюдалось тяговое усилие около 4 мкН, что больше, чем 2,6 мкН, ожидаемые по заявлениям Сонни Уайта. Более показательные наблюдения заключались в том, что толчки наблюдались, когда EmDrive не должен был толкать. Когда EmDrive был направлен в сторону, не вызывающую тяги, тяги все еще наблюдались. Когда мощность двигателя подруливающего устройства была направлена на аттенюатор для дальнейшего снижения мощности двигателя в 10 000 раз, тяга на прежнем уровне все еще наблюдалась.
Эти наблюдения не сулят ничего хорошего для заявлений EmDrive о реальной тяге, но еще слишком рано решительно отвергать эти возможности. Одним из подозреваемых в ложном срабатывании является взаимодействие с током, подаваемым на устройство, и магнитным полем Земли, где ток силой 2 ампера в нескольких сантиметрах проводов может создавать тягу в диапазоне мкН. После добавления дополнительного магнитного экранирования и работы на разных уровнях мощности запланированы дальнейшие испытания.
В случае двигателя на эффекте Маха, который, кстати, не упоминался ни в одной из статей прессы, выводы были менее пессимистичными. Снова были измерены тяги, превышающие ожидаемые для низких уровней мощности (0,6 против 0,02 мкН). В отличие от несоответствия EmDrive, тяги не наблюдалось, когда двигатель на эффекте Маха был направлен в сторону, где не было тяги. Однако был случай, когда направление тяги не менялось при изменении направления двигателя. Предполагаемые причины, подлежащие дальнейшему исследованию, включают как магнитные, так и тепловые эффекты (расширения).
Совет: если вы планируете просмотреть статью Таймара. Когда я попробовал свое обычное «быстрое чтение» по бумаге, прочитав аннотацию и просмотрев рисунки, я ввел себя в заблуждение. Прочтите полный текст, сопровождающий рисунки, чтобы понять, на что вы действительно смотрите. Это короткая статья.
Что касается некоторых репрезентативных статей в прессе, вот краткая оценка
(1) Дэвид Хэмблинг, Новое исследование ставит под сомнение «невозможность» EmDrive, но эта странная идея с двигателем еще не умерла
В этой статье более подробно, чем в других статьях, рассказывается о том, что на самом деле было сделано, а что нет, и есть ссылки на источники информации. В нем не упоминается двигатель с эффектом Маха.
(2) Майк Уолл, «Невозможный» космический двигатель EmDrive действительно может быть невозможным
Здесь упоминается сомнение, но дверь остается приоткрытой. Хотя в нем не упоминается двигатель с эффектом Маха, который также проходит испытания, он, по крайней мере, дает ссылку на основную статью и упоминает, откуда он взялся.
(3) Итан Сигел, EmDrive, «невозможный» космический двигатель НАСА, действительно невозможен: многие тесты показали «аномальную тягу» там, где ее быть не должно. Исследователь наконец показал, где все остальные ошиблись
В этой статье больше говорится о старых утверждениях и ожиданиях, чем о том, что было на самом деле в новой статье. В нем не упоминается двигатель с эффектом Маха.
(4) Майк Венер, «Невозможный» бестопливный двигатель НАСА на самом деле невозможен
Еще одно краткое мнение, и опять же, никакого упоминания о двигателе на эффекте Маха.
Вывод: наука не основывается на заявлениях. Несмотря на то, что могут говорить заголовки, лабораторная работа — это вопрос совершенствования методов и уточнения предыдущих утверждений. На данный момент продолжается оценка двигателя EmDrive и эффекта Маха, без каких-либо гарантий, что какой-либо из этих эффектов может оказаться подлинным, но давайте позволим процессу развиваться.
Доклад Таймара — Tajmar et al., «Проект SpaceDrive — первые результаты по EMDrive и двигателям с эффектом Маха», представленный на конференции Space Propulsion 2018 в Севилье, Испания (полный текст).
EmDrive Роджера Шойера | Точка
EmDrive Роджера Шойера | Полная остановка
24 июня 2015 г.
Элвис Попович
Чтобы погрузиться в сердце взрывающейся звезды, чтобы сметать тонны Иллириона — будущего топлива межгалактических космических кораблей в романе Сэмюэля Р. Делани Нова — требуется неуправляемый ум, провидец, готовый обменять свое зрение на силу . Быстро развивающийся экономический кризис охватывает внешние колонии, и любой альтернативный доступ к топливу — более быстрый, чем добыча запасов в аду Новой Бразилии — стал жизнеспособным вариантом. Капитан Лорк ныряет Черный какаду в ослепительный день новой звезды, где все цвета сливаются в один. Там он переводит команды корабля в режим сенсорного ввода, его глаза все еще широко открыты, и он замечает массу Иллириона, свободно парящую в центре пылающей звезды. Он подметает его и выезжает с другой стороны, победитель полудня. Слепой.
Выгружая свой семитонный груз в порту въезда в Новую Бразилию, измученные киборгами команды перехватывают озадаченные взгляды шахтеров Иллириона: как это может быть так просто?
В 1980 году Роджер Шойер, в то время консультант по физике в британской армии, базировался на Ближнем Востоке. Когда разразилась ирано-иракская война, он эвакуировался обратно в Великобританию, присоединился к космической отрасли и возродил свой старый проект. Упреждающий режим стратегий холодной войны требовал решения перспективных проблем, которые, возможно, никогда не материализуются. Ученым сказали «думать о немыслимом», говорит Шойер. Так он и сделал. EmDrive — это двигатель, который предположительно преобразует электрическую энергию в тягу без реактивной массы. Цилиндр с асимметричными основаниями, передняя часть которого уже задней, содержит полость, в которой электромагнитные микроволны отражаются от внутренней поверхности. Дифференциал потенциала, создаваемого в валу, преобразуется в осевое движение, толкающее вперед в направлении более узкого конца. В 2001 году Шойер основал исследовательскую компанию SPR Limited для дальнейшего развития своей идеи.
По словам Шойера, множество образов, которые вымысел уже внедрил в нашу память, больше не будут просто образами: от частных летательных аппаратов наземного базирования до дешевого межпланетного транспорта для людей. EmDrive может сделать передвижение по Солнечной системе дешевле и быстрее.
Мы читаем об этом сейчас, а не десять лет назад, потому что НАСА приложило некоторые усилия для создания EmDrive. Если мы посмотрим на недавно опубликованные интервью, усилия кажутся робкими и немного неуклюжими. Даже признание того, что кто-то в Хьюстоне пытается создать тягу без толчка или тяги, нарушая ньютоновские законы сохранения энергии и импульса, может вызвать смущение. Если один прототип в Космическом центре Джонсона показал положительные результаты и создал небольшую тягу, это должно было быть результатом электромагнитных утечек в экспериментальной камере. И в любом случае, относительно необъяснимое событие проявлялось с незначительной частотой, не противоречащей случайности, всего лишь на ступеньку выше допустимой погрешности измерения.
Здоровый скептицизм легко сменяется забывчивостью о серых тропинках, по которым может следовать будущее знание. Помимо принятия желаемого за действительное и, возможно, глупого очарования, что-то от EmDrive осталось со мной. Чувство неудовлетворенности омрачает многие мои изображения постепенного ухода человека с планеты. Драматический эффект был высосан, заменен парадоксальным буферным режимом.
Не будет инженерной магии, запаха и фонового шума мотора. Отсутствие внутренней материальной логики будет обманывать желания механизмов черного ящика и научного романа: просто металлический цилиндр, вырезающий круглый срез вселенной своей полой формой. А также никаких жидкостей, утечек топлива и бесконечных войн за природные ресурсы — или провидцев, теряющих зрение ради спасения межгалактической экономики, если уж на то пошло. Отношения, которые мы поддерживаем с метательными веществами, уникальны. Внутренняя вековая работа, необходимая для их слияния, медленное накопление углеродистых ископаемых, а затем скорость, с которой мы их сжигаем, составляют черты уже знакомых нам персонажей. Весь этот генеративный нарратив исчезнет.
Сильвия Молликки, которая в настоящее время живет в Лондоне, является писателем и редактором-основателем журнала Fungiculture. Она ведет колонку для Full Stop о маловероятных экспериментах, изобретениях и теориях.
Выход не просто дешевый, а чистый, на самом деле непривычно тихий для нашего вида. Мы поздравим себя с этим и будем чувствовать себя праведными по этому поводу. И уж точно нет ничего плохого в том, чтобы вежливо летать по пространству благодаря самопроизвольной тяге; за исключением дезориентирующего анти-кульминации. Конечно, это резкое снятие напряжения кладет долгожданный конец драматическим героям, всегда жестом показывает обратно их эго. Моя, возможно, смущающая, ностальгия — это смесь подсознательной тоски по коллективному моральному наказанию и впечатления, что легкий выход означает, что мы не сможем построить что-то лучшее. Нет больше сложного слияния с миром, зависания вместе с остальным. Нет больше драмы.
Затем, говоря об имплантированных воспоминаниях, если я немного сфокусируюсь на «толчке» как типе движения, я не смогу отключить нескоординированный поток других периферийных образов. Чувственные движения тазом, метатели тяжестей, похожие на мацистов, в олимпийских эластичных костюмах, подростки в наушниках, качающие головами в честь Kid-A, обезьяны, бросающие палеолитические кости так сильно, что превращаются в 19космические корабли 60-х.