Двигатель гравицапа: Что за «гравицапу» испытывают российские ученые

Китайская гравицапа. Может ли двигатель работать вопреки законам физики? | Наука | Общество

24.09.2017 00:10

Дмитрий Писаренко

Примерное время чтения: 6 минут

13437

Еженедельник «Аргументы и Факты» № 38. Кто они, «мусорные короли»? 20/09/2017

Двигатель EmDrive создаёт тягу непонятно по каким физическим законам. Поэтому его поспешили сравнить с гравицапой из комедии Георгия Данелии «Кин-дза-дза!». Коллаж АиФ

Китайский телеканал показал сюжет об испытаниях рабочей модели двигателя EmDrive. Он представляет собой металлический усечённый конус, снабжённый устройством под названием магнетрон. Магнетрон создаёт микроволны, а резонатор накапливает энергию их колебаний. Это даёт возможность преобразовывать микроволновое излучение в тягу.

Получается, что тяга возникает без использования топлива и реактивного выброса. Эксперты недоумевают: раз у двигательной установки нет расходуемого рабочего тела, значит, она нарушает закон сохранения импульса!

Гравицапа или «любопытное явление»?

Двигатель, по форме напоминающий перевёрнутое ведро, китайцы намерены испытать в космосе. Они уверенно заявляют о том, что их установка способна долететь до края Солнечной системы за несколько месяцев! И когда-нибудь наши потомки будут бороздить бескрайние просторы космоса на аппаратах, снабжённых этим чудо-двигателем.

Подробности конструкции держатся в секрете. Но в общих чертах (и крайне упрощённо) принцип её работы можно описать так. Представьте себе шарик для пинг-понга, запущенный внутрь усечённого конуса с огромной скоростью. Отталкиваясь от стенок, он будет давить на них и двигать конструкцию в сторону узкой её части. Вот так же внутри конуса гуляют микроволны, излучённые магнетроном — электронным прибором наподобие тех, что стоят в обычных СВЧ-печах на наших кухнях.

Известие об испытаниях китайцами нового двигателя взбудоражило российскую интернет-общественность. «Летающее ведро», «космическая микроволновка», «гравицапа» — такими эпитетами наградили загадочную разработку пользователи Сети. Причём слово «гравицапа» прозвучало из уст представителя академического сообщества. Ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт признался, что этим термином, позаимствованным из комедии Георгия Данелии «Кин-дза-дза!», в профессиональной среде называют сомнительные устройства, которые якобы способны двигаться с нарушением законов физики.

«Это не внушает никакого доверия, выглядит блефом и уткой, — уверен Натан Эйсмонт. — Движение и тяга без отброса массы невозможны. В одну сторону летят продукты сгорания в двигателе, а в другую летит ракета. Все мы, конечно, хотим чудес. Но этот двигатель, скорее всего, не функционирует так, как утверждают разработчики».

Об ошибке эксперимента (неправильных замерах, неучтённых данных) говорят и другие учёные. Правда, не все из них столь категоричны. Американский физик Брайс Кассенти подчёркивает, что не считает заявление специалистов из Китая враньём или подделкой. Да, с одной стороны, работа двигателя EmDrive нарушает третий закон Ньютона (согласно ему сила сама по себе возникнуть не может, ей нужно противодействие, иначе рушится вся современная физика). Но с другой — не исключено, что китайские учёные смогли увидеть «какие-то сдвиги в двигателе из-за появления различных побочных эффектов». Проще говоря, «есть любопытные физические явления, которые было бы интересно изучить и объяснить». Финальная проверка работоспособности нового двигателя, по мнению Кассенти, будет возможна только в космосе, где на него не будут оказывать влияние никакие силы. Тогда удастся измерить реальную силу тяги и понять, стоит ли возлагать на чудо-двигатель какие-то надежды в освоении космоса.

Китайцы — молодцы?

Тут стоит сказать, что история этого проекта (каким бы он ни был лженаучным или, наоборот, вполне научным) началась не вчера. В 2002 г. британский инженер Роджер Шойер представил общественности прототип электромагнитного двигателя необычной конструкции. Это было устройство, по форме напоминающее запаянное с двух сторон ведро и снабжённое магнетроном, который генерирует микроволновое излучение. Оно создавало небольшую тягу, но, как и следовало ожидать, было отвергнуто большей частью научного сообщества, поскольку нарушало уже упомянутый закон сохранения импульса.

В дальнейшем изобретатель работал над усовершенствованием двигателя и получил английский патент на одну из его версий. В разных странах у Шойера стали появляться последователи — испытания проводились в Германии, США, Китае. Результаты были туманны, работоспособность чудо-двигателя и не подтверждалась, и не опровергалась. Сторонние наблюдатели говорили о возможных погрешностях и неточностях, сами исследователи — о необходимости проводить дальнейшие эксперименты. А поскольку на это всегда нужны деньги, всех их в конце концов заподозрили в шарлатанстве и причислили к сонму лжеучёных. Впрочем, так считают не все.

«Это выглядит удивительным, но никакого нарушения законов физики в данном экс­перименте нет, — пояснил „АиФ“ завотделом Института прикладной математики им. Келдыша РАН, доктор физ.-мат. наук Георгий Малинецкий. — Я не считаю эту идею лженаучной. Наука продвинулась далеко вперёд, и учёные пытаются превратить энергию электромагнитного поля в энергию движения. Подобные проекты, насколько я знаю, реализовываются и в НАСА. По крайней мере, у американцев есть демонстрационный образец. В нашей стране эта идея в своё время тоже обсуждалась, но в каком состоянии разработки находятся сейчас (и брались ли за них вообще), мне неизвестно. Так что остаётся порадоваться за китайских коллег. Они молодцы — не побоялись, начали всерьёз работать в этом направлении и, судя по всему, добились результата».

По словам Малинецкого, назначение двигателя EmDrive — это прежде всего космос. На Земле он вряд ли пригодится: той слабой тяги, что он развивает, будет явно недостаточно, чтобы гонять по дорогам. А вот в космосе, чтобы «подтянуть» сползающий с орбиты спутник, удержать его на нужной высоте, её вполне хватит. Ведь там важнее не сила тяги, а необходимость свести к минимуму количество топлива, которое при доставке на орбиту становится поистине золотым. В случае же с EmDrive никакого топлива не нужно.

Похоже, мы в очередной раз убеждаемся, что амбиции Китая простираются далеко за пределы Земли. И в освоении космоса наш восточный сосед намерен потихоньку забрать пальму первенства у России и США. Что остаётся делать нам? Конечно, можно радоваться, можно завидовать, но лучше сделать всё возможное, чтобы удержать своё лидерство в этой отрасли.

физикадвигатель EmDrive

Следующий материал

Самое интересное в соцсетях

«Гравицапа Шойера» дала тягу — KP.RU

Комсомольская правда

НаукаНаука: Клуб любознательных

Владимир ЛАГОВСКИЙ

21 июня 2016 15:30

Ученые подводят теории под EmDrive — парадоксальный двигатель, позволяющий ускорять космические корабли без отброса массы

Похоже, что наконец-то изобретен двигатель для звездолетов.

Невозможно стало возможным

Британский ученый Роджер Шойер (Roger Shawyer) сильно озадачил мир науки и техники еще в 2000 году, когда продемонстрировал прототип своего двигателя — EmDrive. Или гравицапу, как назвали его у нас. Назвали не случайно, поскольку этот самый EmDrive позволяет перемещаться в пространстве, ничего из себя не извергая и не отбрасывая — как оснащенный гравицапой аппарат, на котором летали герои фильма «Кин-дза-дза». Подобным образом разгоняются и «летающие тарелки» из других фантастических фильмов.

В реальной жизни все существующие ныне космические двигатели создают тягу, что-то отбрасывая — то ли продукты сгорания топлива, то ли ионы, разогнанные электромагнитным полем.

Выглядит «гравицапа Шорйера» отнюдь не фантастически. Проста до изумления. Закрытый усеченный конус — эдакий жбан. Внутри — источник СВЧ-излучения. Его создает магнетрон — примерно такой же, который генерирует волны в бытовой микроволновке. И все. Включаешь микроволновку — возникает сила, которая действует по направлению к донышку большей площади. Чудо какое-то…

Сам Роджер Шойер со своим первым EM Drivе.

И вот с 2000 года «здравомыслящие ученые» доказывают: EmDrive не может создавать тягу потому, что ее появление противоречило бы законам Ньютона. Например, закону сохранения импульса.

Но находятся и другие, которые пытаются разобраться в сути феномена. То есть, понять, откуда же все-таки может взяться тяга.

Самую свежую теоретическую попытку предприняли финские физики из Университета Хемльсинки (University of Helsinki ), опубликовав свое предположение в журнале AIP Advances.

— У EmDrive, конечно же, есть выхлоп, как и у любого другого реактивного двигателя, — уверен один из авторов опубликованной профессор Арто Аннила (Dr Arto Annila, physics professor).

По мнению ученого, гравицапа отбрасывает фотоны, которые выделяются в результате интерференции волн СВЧ-излучения. Просто их не видно. Вырвавшиеся наружу фотоны не проявляют себя в виде света, поскольку «гасят» друг друга, находясь в противофазе. Но импульс переносят благодаря появлению невидимой электромагнитной волны — с так называемой нулевой поляризацией. В результате чего тяга и возникает.

Как объясняет профессор, аналогичное явление можно воспроизвести в воде, если пустить волны так, чтобы горб одной накладывался на впадину другой. Процесс идет, но на поверхности волн не видно.

Волны, производящие тягу, возникают за счет асимметрии корпуса EmDrive. Был бы он ровной трубой, никакая сила не появилась бы.

Сам Шойер тоже полагает, что эффект возникает из-за асимметрии конуса, но лишь за счет того, что на донышко большей площади микроволны давят сильнее, чем на противоположное.

Коллегам объяснение про давление волн кажется слишком примитивным. И они — вроде Арто Аннилы — изощряются в экзотических гипотезах, число которых приближается к десятку. Грешат то на некий возникающий в жбане «виртуальный плазменный тороид», то на «квантовые колебания вакуума», то на «эфир», от которого двигатель отталкивается, то на экзотические частицы, которые создают тягу, «вылетая непосредственно из ткани пространства-времени».

Прототипы EM Drivе, созданные в разных лабораториях.

Британский физик Майкл Маккалош (Mike McCulloch) из Университета Плимута (Plymouth University) в попытке объяснить феномен EmDrive вообще развил целую собственную теорию об инерции. Приплел так называемое излучение унру (Unruh radiation), возникающее в ускоряющихся объектах. Объявил, что оно и разгоняет гравицапу. Но зафиксировать излучение унру в нынешних EmDrive, мол, нельзя, поскольку они малы. И генерирует очень длинные волны, на которые приборы просто не реагируют.

Тянут-потянут

Не дремлют и практики. Они уже построили действующие модели гравицапы. Свои двигатели EM Drive испытали в Китае, в Великобритании, в Германии. В Румынии гравицапу спаял дома из медных листов, а потом и испытал исследователь-любитель. Некто Берча Джулиан (Berca Iulian). Тягу получил.

EM Drivе, изготовленный и испытанный рымынским самоделкиным. Тягу он измерял посредством электронныз весов.

С прошлого года двигателями вплотную занялись и в США. Несколько экспериментов провели специалисты, приближенные к НАСА — из Eagleworks Laboratory (Johnson Space Center in Texas).

Все испытатели убеждены: EM Drive работает. А по американским данным, работает и в вакууме. То есть, двигатель можно использовать для привода космических аппаратов.

Результаты экспериментов всего лишь с моделями впечатляют. К примеру, у китайского профессора Ян Цзюаня из Северо-Западного политехнического университета «гравицапа» создала тягу почти в 100 граммов.

Если верить расчетам, то полномасштабный EM Drivе, да еще и со сверхпроводящими магнитами «потянет» с силой в 3 тонны на каждый киловатт подводимой электрической энергии. То есть, позволит создавать даже летающие автомобили — как фильме «Пятый элемент».

Испытание EM Drivе в НАСА.

Космический корабль, оснащенный «гравицапами Шойера», с учетом разгона и торможения, доставит до Марса за 70 дней, до Луны — за 4 часа.

Энтузиасты сейчас спорят, до каких скоростей можно разогнаться с помощью EM Drivе. Одни говорят, что предел — около 10 процентов от скорости света. Это 30 тысяч километров в секунду — небывалая на сегодняшний день скорость, в тысячу раз превышающая пока достигнутую земными космическими аппаратами.

Как сообщил Пол Мач из все той же Eagleworks Laboratory, недавние исследования, проведенные здесь, продемонстрировали: картины магнитного поля на донышках разнятся.

В НАСА выявили аномалии в распределении магнитного поля в EM Drivе.

Не исключено, что обнаруженная аномалия как-то связана с искривлением пространства вокруг «гравицапы», которое, если верить слухам, проявило себя в экспериментах НАСА. Якобы в этом искривленном пространстве лучи лазера ускорялись. Иными словами, возникал так называемый Warp-эффект. У фантастов он позволяет двигаться быстрее света. Но даже без искривленного пространства EM Drivе сделает реальными межзвездные путешествия. Скажем, до Альфа-Центавра — ближайшей к нам системы — может будут добраться меньше, чем за 100 лет.

Если летать лишь в пределах Солнечной системы, то на борт корабля, оснащенного EM Drivе, даже топлива брать не придется. СВЧ-излучение можно будет генерировать за счет энергии от солнечных батарей. А для дальних экспедиций, конечно же, потребуются какие-нибудь мощные источники. Например, ядерные реакторы. Или термоядерные — когда-нибудь их же создадут.

Примерно за 100 лет EM Drivе доставит обитаемый корабль до ближайшей звезды.

Возрастная категория сайта 18+

Сетевое издание (сайт) зарегистрировано Роскомнадзором, свидетельство Эл № ФС77-80505 от 15 марта 2021 г.

И.О. ГЛАВНОГО РЕДАКТОРА — НОСОВА ОЛЕСЯ ВЯЧЕСЛАВОВНА.

Сообщения и комментарии читателей сайта размещаются без
предварительного редактирования. Редакция оставляет за собой
право удалить их с сайта или отредактировать, если указанные
сообщения и комментарии являются злоупотреблением свободой
массовой информации или нарушением иных требований закона.

АО «ИД «Комсомольская правда». ИНН: 7714037217 ОГРН: 1027739295781
127015, Москва, Новодмитровская д. 2Б, Тел. +7 (495) 777-02-82.

Исключительные права на материалы, размещённые на интернет-сайте
www.kp.ru, в соответствии с законодательством Российской
Федерации об охране результатов интеллектуальной деятельности
принадлежат АО «Издательский дом «Комсомольская правда», и не
подлежат использованию другими лицами в какой бы то ни было
форме без письменного разрешения правообладателя.

Приобретение авторских прав и связь с редакцией: [email protected]

Вообщем, «вечный двигатель» , он же — «гравицапа», получается…

?

Previous Entry | Next Entry

• Мы совершенствуем конструкцию УФ-А вакуумной лампы для фотокаталитической очистки воздуха.

  Испытания самой свежей конструкции УФ-А катодолюминесцентной ( люминофорной, без газового разряда, без ртути! ) вакуумной лампы. Электрическая…

• Нужно что-то делать с доступностью радио-электронных компонентов в РФ!

  Столкнулся с удивительным для себя «открытием». Оказывается в Москве ни у кого нет на складах высоковольтных ( 2 кВ и более предельного…

• Демонстрация возможности построения РФА на базе нашей рентгеновской трубки.

  

  В ролике демонстрируется регистрация вторичных рентгеновских квантов, возникающих при первичном облучении металла нашей рентгеновской трубкой. Хочу…

• Мы создали новую конструкцию перспективной рентгеновской трубки для аналитических приборов

  Основные параметры 1-й опытной конструкции перспективной электронно-лучевой рентгеновской трубки следующие: 1) Рабочее анодное напряжение в…

• Почему большинство усовершенствований традиционных конструкций отправляются в стол и не внедряются?

  Открываемое учёными новое физическое явление обычно достаточно быстро проходит несколько стадий: 1) Сперва открытое физическое явление изучают…

• Ролик по наши успехи в разработке малогабаритных рентгеновских трубок для аналитических приборов.

  

  …

• Приложение для управления нашим реле-регистратором напряжения и тока продолжаем создавать.

  …

• Инновационные будни МФТИ.

  

  …

• Кто-то готов участвовать в такой разработке за манну небесную?

  Вот нашёл! https://habr.com/ru/post/457762/ Короче, если перед такой ПЗС-линейкой поставить призмочку, а на призму через простейшую линзу…

• imaled : (no subject) [+1]
• imaled : (no subject) [+1]

Powered by LiveJournal. com

Гравицапа существует!

Еще один изобретатель безтопливного двигателя — Джон Сирл. Созданный им «левитирующий диск» пролетел от Англии до Австралии за 30 минут / Фото: Keystone Pictures USA/ZUMAPRESS (TASS)

Шауэра нарушает земные законы, но работает, обещая доставить нас на луну за четыре часа. Странный агрегат тестируют по всему миру и пока не знают, как к нему относиться.

Британский инженер Роджер Шауэр, автор двигателя, для которого не нужно топливо, основал в 2001 году компанию для разработки своей идеи и умудрился за эти годы обратить в свою веру массу ученых и технарей, поначалу воспринявших ее в штыки. С возмущением и ярым желанием вывести зарвавшегося англичанина на чистую воду строили они по всему миру аналоги его двигателя и в итоге констатировали: работает. Перед суровой правдой эксперимента пали инженеры Великобритании, Германии, Китая и сотни энтузиастов по всему миру. А пару лет назад пало и НАСА. Китай тоже вроде как в деле — в начале осени появились сообщения о создании тамошними учеными работающего прототипа двигателя и о скором его тестировании в космосе.

В космос на ведре

А по логике, всего этого быть не должно. Ведь принципы работы EmDrive нарушают фундаментальные законы физики, по которым, чтобы создать движение, надо от чего-нибудь оттолкнуться, а чтобы отправить в дальний полет что-нибудь нужное, надо при этом выбросить в противоположном направлении что-нибудь ненужное. У Шауэра технология безотходная: в волноводе, выполненном в виде усеченной пирамиды, запаянной с обоих концов, ходит электромагнитная волна — от одного торца к другому. Будь у них один диаметр, била бы она в оба торца одинаково, но поскольку размер разный — длина волны изменяется.

Как напоминает Шауэр, импульс, передаваемый волной при отражении, пропорционален ее длине. В итоге импульс на более широком торце будет меньше, чем на узком — и появляется тяга. Без выбрасывания всякого реактивного «мусора».

Как уже было сказано, эту «гравицапу» (гравицапа — важная деталь пепелаца, космического аппарата из фильма Георгия Данелия «Кин-дза-дза!», позволявшая совершать межгалактические перемещения. — «ВМ») тестировали не единожды — в одном только НАСА несколько раз. Вердикт каждый раз был примерно такой: «Она и правда работает! Но как?!» И пока скептики разбираются с тем, почему фурычит то, что фурычить не должно, энтузиасты смакуют открывающиеся перспективы.

— Они действительно захватывающие, — сказал «ВМ» историк науки Сергей Александров. — Ведь получается, что на отправку в полет космического корабля не понадобятся тонны стандартного топлива — одного хорошего аккумулятора вполне хватит. Кроме того, достижение 2-й космической скорости (она нужна кораблю, чтобы преодолеть земное притяжение) требует сейчас от аппарата весьма прихотливой траектории. С двигателем Шауэра корабль будет перемещаться как по маслу — с любой скоростью и по любой выбранной кривой.

А еще аномальное английское «ведро» обещает сделать для нас полной банальностью путешествие на Луну. Посещение спутника станет чем-то вроде поездки из Москвы в Ярославль на поезде: четыре часа в пути — и можно уже прыгать замедленными прыжками по кратерам, что твой Армстронг.

Срочно требуется Келдыш

«Электричка» — это вообще, похоже, передовой транспорт. Причем в галактических масштабах:

— Есть довольно серьезные основания полагать, что техногенные НЛО (не путать с галлюцинациями, мистификациями, «взрывами болотного газа» и прочими фантазиями) используют для полета электромагнитные волны, — объясняет Александров. — На это еще в 1970–1980-х годах обратил внимание профессор МАИ Феликс Зигель, дотошно исследовавший этот феномен с чисто утилитарной целью — научиться летать, как они. Например, накопились уже тонны свидетельств того, что близкий полет этих агрегатов серьезно нарушает работу земных электроприборов — от лампочек и автомобильной сигнализации до радиолокаторов.

То есть от них действительно исходит довольно мощный электромагнитный импульс. Не стоит забывать и про то, что ЭМ-поле гораздо гибче в управлении, им гораздо проще манипулировать, чем, например, какими-то механическими процессами. Добавьте к этому аэродинамику (в отличие от всех остальных форм крыла, дисковая форма устойчива на всех углах атаки) — получается оно самое, НЛО. И вполне возможно, что EmDrive — это та самая предтеча, которая позволит нам поднять на совершенно иной уровень земную авиацию и космонавтику.

Кто выступит в авангарде двигательной революции, пока не понятно. Но России, похоже, там не будет.

— У нас все попытки развернуть работы по этой теме уходят в песок. Например, еще в 1999 году мне точно такую же схему излагал один толковый радиоволновик. Мы попытались рыпнуться в профильные институты, я лично, работая тогда в весьма серьезном космическом заведении, забрасывал руководство докладными записками — тщетно. Мне говорили «cпасибо», и на этом дело заканчивалось. Ведь визуально там нарушение закона сохранения импульса, на такие вещи у РАН реакция просто истерическая, а по всем нормативам без одобрения академии хода разработке нет.

А сейчас все еще печальнее: какую научную отрасль ни возьми, руководство на всех уровнях, начиная с начальников отделов, вообще не оперирует понятиями будущего — все заточены на текущую хозяйственную деятельность. Для того чтобы электромагнитные двигатели появились у нас, нужен кто-то харизматичный уровня Королева или Келдыша.

Не остаться на бобах

Ну, по поводу «рыпнуться и получить лишь спасибо» — в этом не только наши поднаторели. История изобретательства изобилует конспирологическими байками про противодействие таинственных сил революционным веяниям прогресса. От сгоревшей лаборатории Николы Теслы до цепочки странных смертей, косивших в начале нулевых российских ученых у нас и за рубежом.

Как правило, в качестве заказчиков в рассказах фигурируют подлые монополисты, которых хлебом не корми, а дай положить под сукно очередное изобретение, призванное спасти человечество от их всеохватных щупалец.

Прецеденты, конечно, были, чего уж там. Классическая история, говорят, случилась с одноразовыми зажигалками.

Изобретенные в 1940-х, они появились в магазинах лишь спустя 20 лет. И все из-за монополистов-спичечников, выкупивших и запрятавших куда подальше патент на их производство.

Не сильно повезло аналогичным американским трамваям — в начале 1920-х годов тамошние автокорпорации выкупили и закрыли сотни независимых трамвайных компаний, расчищая рынок для собственных бензиновых монстров.

А еще, говорят, нас лишили такой полезной штуки, как хроновизор, который в 1960-х якобы изобрел итальянский священник Эрнетти. По его словам, прибор позволял наблюдать любое событие в истории человечества путем настройки на остаточные вибрации, которые сохраняются в результате совершения любого действия.

Интересно, что в группу исследователей входил и знаменитый физик Энрико Ферми, который, будучи при смерти, заявил, что хроновизор (который к тому времени уже куда-то загадочно подевался) действительно существовал и даже работал. Конспирологи утверждают, что агрегат никуда не пропадал, а до сих пор исправно функционирует где-то в подпольях Ватикана…

— Подобным историям несть числа, — говорит Александров. — Верить им или нет — право каждого. Думаю, что истина, как всегда, где-то рядом. В том числе и с загадочными смертями перспективных ученых. Все-таки причины бывают самые разные, в том числе и достаточно банальные. Например, вполне реальная вещь, когда ученые берут у кого-то деньги под свои изобретения, а когда потом спонсоры приходят и говорят «где?..», ответить гениям часто бывает нечем. Ну, а люди, которые дают деньги, имеют нехорошую привычку в таких случаях прибегать к силовым воздействиям… Что касается диктата транснациональных корпораций, то сейчас мир все-таки серьезно изменился. И замалчивать что-то, спасибо интернету, стало гораздо труднее, и сами компании сильно диверсифицировались, вкладывая серьезные деньги в самые разные отрасли — чтобы если в одном направлении случится финансовый, энергетический или какой-то другой коллапс, не остаться совсем на бобах.

Что ж, похоже, у нас есть шанс проверить, превратится ли «аномальный» двигатель Шауэра в очередную конспирологическую легенду или все-таки (рано ли, поздно ли), отправит нас на Луну или еще куда подальше.

СПРАВКА «ВМ»

Окончательную точку в истории с EmDrive намерен поставить конструктор еще одного двигателя (Cannae Drive), работающего на том же принципе, — Гвидо Петта. В этом году американец планирует запустить детище в космос, чтобы проверить его на низкой орбите.

НЕ ПОЕДЕМ, НЕ ПОМЧИМСЯ: ОТВЕРГНУТЫЕ И ЗАБЫТЫЕ ДВИГАТЕЛИ, О КОТОРЫХ МАЛО КТО ЗНАЕТ

Двигатель Марсоля

В 1950-х годах Жан Марсоль запатентовал молекулярный двигатель внутреннего сгорания, работавший на воде, цинке и сурьме. Вскоре после публикации заявки на патент он погиб вместе с членами семьи и сотрудниками лаборатории. Считается, что к этому приложили руку транснациональные нефтяные монополии.

Диски Шарля

Английский электромонтер Джон Шарль в 1946 году открыл новый эффект электромеханики: в быстро вращающемся диске появлялась радиальная электродвижущая сила с вертикальным вектором.

Чтобы увеличить эту силу, он стал намагничивать диски. Однажды блок колец оторвался от раскручивающего их мотора и сначала завис в 1,5 метра над землей, постоянно наращивая обороты, а потом начал подниматься. В итоге, раскрутившись до сумасшедшей скорости, блок улетел в голубые дали. Побочным эффектом эксперимента оказалось прекращение радиосвязи и выключение радиоприемников в ближайшей округе. Позже Шаль научился управлять «разгоном» этих дисков. Однако английские ученые высмеяли «неуча», а местная энергослужба предъявила гигантский счет за использование электроэнергии, хотя у Шарля была собственная электростанция, и в итоге упекла его в тюрьму. Все оборудование и приборы уничтожили, а дом сожгли.

Бестопливный двигатель Клема

В 1972 году Ричард Клем (штат Техас, США) работал с оборудованием, распыляющим и закачивающим жидкий асфальт, и заметил, что асфальтовый конический насос после отключения электропитания продолжает работать еще до получаса. В итоге появился двигатель, который не требовал топлива. Клем никогда не подавал заявку на патент, поскольку конструкция его мотора была разработана на основе ранее запатентованной конструкции насоса. Большая угольная компания подписала с ним контракт на продажу мотора, после чего Клем скоропостижно умер, а все упоминания о двигателе моментально прекратились.

Установка Филимоненко

В начале 1950-х годов Иван Филимоненко изобрел устройство, которое сейчас называют реактором холодного ядерного синтеза, а в то время было названо гидролизной установкой термоэмиссии (фото 5). Работу поддержали Курчатов, Королев и маршал Жуков.

В 60-х автор подал заявку на изобретение, но экспертная комиссия решила, что работа установки противоречит законам физики. Высокие покровители уже были не у дел (кто-то умер, кто-то был в опале), так что Филимоненко отстранили от должности, и все работы были прекращены.

«Тестатик» Баумана

Швейцарец Пауль Бауманн придумал странный двигатель, напоминающий обычную школьную электростатическую машину с лейденскими банками: два акриловых диска с наклеенными на них 36 узкими секторами из тонкого алюминия вращались в разные стороны. После запуска диски продолжали вращаться самостоятельно неограниченно долго. На основе машины был построен генератор.

Сейчас Бауманн является предводителем закрытой общины из 500 человек в деревне Метерлиха (Швейцария), которая полностью запитывается электричеством от его генераторов и бдительно хранит секрет их работы.

Подписывайтесь на канал «Вечерней Москвы» в Telegram!

ᐉ Якорь «Гравицапа» — fish54.ru

09.12.2019

Содержание

• 1 Якорь «Гравицапа»
  • 1.1 Гравицапа — что это такое в фильме «Кин-дза-дза!»? Откуда взялось слово «гравицапа»
  • 1.2 Фильм «Кин-дза-дза!»
  • 1.3 Что такое пепелац
  • 1.4 Что такое гравицапа
  • 1.5 Внешний вид
  • 1.6 Полет без гравицапы
  • 1.7 Полет с гравицапой
  • 1.8 Экономическая ценность
  • 1.9 Культурное влияние
  • 1.10 Конец фильма
  • 1.11 Гравицапа КЦ-3
  • 1.12 Подробное описание
  • 1.13 Технические решения
  • 1.14 Назначение
  • 1.15 Страна происхождения и производитель
    • 1.15.1 Масса камней
  • 1.16 С баком навесным, без бака, с теплообменником, с водяным контуром, без контура
  • 1.17 Материал корпуса
  • 1.18 Материал дверцы
  • 1.19 Масса печи
  • 1.20 Встроенный бак для воды
  • 1.21 Теплообменник
  • 1. 22 Расположение
  • 1.23 Особенности/достоинства
  • 1.24 Тип наружного кожуха
  • 1.25 Комплектация
  • 1.26 Рекомендации по эксплуатации
  • 1.27 Тайны XXI века: Роскосмос проводил опыты с Гравицаппой?

Гравицапа — что это такое в фильме «Кин-дза-дза!»? Откуда взялось слово «гравицапа»

Что это такое — гравицапа? Ответ на этот вопрос является тайной для кого угодно, но только не для преданных поклонников советского фильма «Кин-дза-дза!». Искрометная комедия режиссера Георгия Данелия подарила зрителям не только минуты смеха и пищу для размышления на философские темы, но и возможность существенно обогатить свой словарный запас. Что же известно о фантастическом устройстве?

Фильм «Кин-дза-дза!»

Фантастическая комедия, создателем которой стал Георгий Данелия, была представлена на зрительский суд в далеком 1986 году. Фильм «Кин-дза-дза!» повествует о невероятных приключениях прораба Владимира Николаевича Машкова. Однажды этот обыкновенный человек отправляется в магазин за макаронами и хлебом и встречает студента в кроличьей шапке. Молодой человек подходит к нему около булочной и представляется Гедеваном. Он и привлекает внимание дяди Вовы к подозрительной личности, утверждающей, что является гостем с другой планеты. «Инопланетянин» носит с собой маленькое устройство, которое называет «машинкой перемещения».

Устройство ожидаемо срабатывает, и несчастный прораб в сопровождении студента Гедевана отправляется в удивительное межгалактическое путешествие. Он практически мгновенно перемещается на пустынную планету Плюк, которая является частью галактики Кин-дза-дза. С одной стороны, она более технически развита, чем Земля. С другой – вся техника работает очень плохо, часто выходит из строя. Машкову предстоит узнать, что далеко не все обитатели неизведанной земли настроены дружелюбно, познакомиться с местными обычаями, а также совершить множество других открытий. Конечно же, больше всего на свете ему хочется вернуться на родную Землю, добиться чего чрезвычайно сложно. К счастью, с собой у курящего прораба оказываются спички, которые являются невероятной ценностью на планете Плюк.

Что такое пепелац

Итак, пепелац, гравицапа – слова, значение которых зрители узнали благодаря знаменитой комедии режиссера Георгия Данелия. Для начала стоит разобраться в том, что представляет собой пепелац. Так называется фантастический летательный аппарат, который специально для этого фильма изобрел талантливый художник Теодор Тэжик. Интересно, что первоначальные макеты были отвергнуты в пользу версии, которую зрители увидели в «Кин-дза-дзе». Устройство может иметь яйцевидную или цилиндрическую форму, масса его невелика. В высоту пепелац достигает 5-6 метров, его диаметр составляет 2.5-3 метра.

В верхней части летательного аппарата можно увидеть небольшую перекладину, которая вращается во время полета. Пепелац не предназначен для транспортировки по земле, однако существует возможность оборудовать его колесами, которой пользуются очень редко. Топливо, необходимое для полета устройства, получают из воды, называется оно луц. На планете Плюк оно продается в луцеколонках, которые могут обслуживаться людьми или быть автоматизированными. Первые предпочтительнее, так как продавец всегда может сделать скидку. Стоимость одного заряда составляет десять чатлов, его хватает для того, чтобы преодолеть минимум 160 км.

Пепелац пригоден как для космических полетов, так и для передвижения в атмосфере планеты. В первом случае ему необходима гравицапа, тогда как во втором можно обойтись без этого устройства.

Что такое гравицапа

Выше рассказывается о том, что представляет собой пепелац. Ну а тогда что это такое — гравицапа? Так называется фантастическое устройство, которое устанавливается в двигатель космического корабля. При его отсутствии пепелац становится непригодным для мгновенных межгалактических перелетов, путешествовать на нем можно лишь в атмосфере планеты.

Художник Вячеслав Колейчук — создатель механического предмета, который в комедии «Кин-дза-дза» изображает гравицапу. Данное устройство было придумано специально для фильма режиссера Георгия Данелия.

Внешний вид

Что известно о внешнем виде, устройстве гравицапы? В комедии Георгия Данелия зрители увидели металлический корпус яйцевидной формы. Размер устройства не выходит за рамки 10-15 см. Гравицапа состоит из двух подвижных элементов, которые легко поворачиваются друг относительно друга.

Нижняя часть устройства изготовлена из желтого металла, верхняя – из светлого. Верхний элемент гравицапы оборудован цилиндром, длина которого составляет 10-15 мм, а диаметр – около 1 см. Толщина нижней части не превышает 5 мм.

Что еще можно рассказать о загадочной гравицапе? Фильм дает зрителям понять, что фантастическое устройство издает своеобразный звук при раскрытии и повороте. Те, кто об этом не знает, могут испугаться от неожиданности.

Полет без гравицапы

Гравицапа — что это такое? При ее отсутствии космический корабль становится непригодным для межгалактических странствий. Его владельцам доступно лишь банальное передвижение в атмосфере с низкой скоростью. Перелет осуществляется на небольшой высоте (до ста метров), которую транспорт набирает за две-три секунды.

Скорость пепелаца без гравицапы не превышает 150 км/ч. Выше ста метров подниматься нет нужды, так как на планете Плюк отсутствуют горы. Именно отсутствие гравицапы не позволяло прорабу Владимиру Николаевичу и студенту Гедевану покинуть негостеприимную планету с непонятными и опасными обычаями и вернуться на Землю.

Полет с гравицапой

Теперь, надеемся, понятно, что это такое — гравицапа. Это фантастическое устройство, благодаря которому на пепелаце можно практически мгновенно перебраться в любую точку Вселенной. Перемещение можно сравнить с телепортацией, так как затрачиваемое время не превышает пяти секунд.

Подготовка к полету зависит от того, как далеко должен будет отправиться пепелац. Исходя из продолжительности межзвездного или межпланетного путешествия выбирается время, нужное для предварительного разогрева космического корабля. Нельзя забывать и о том, что даже оборудованный гравицапой пепелац способен перемещаться лишь между галактиками, которые находятся в тентуре. Те, которые расположены в антитентуре, ему не доступны.

Как воспользоваться гравицапой? Двигатель пепелаца устанавливается в так называемую цапу. Внешне она напоминает обыкновенную ржавую гайку. Именно на цапу необходимо нажать для того, чтобы двигатель космического транспорта запустился. Также ее используют, когда проверяют гравицапы при покупке.

Экономическая ценность

Есть еще один вопрос, который никак нельзя оставить без внимания. Сколько стоит гравицапа? К счастью, ответ также можно узнать из фильма режиссера Георгия Данелия. Стоимость фантастического устройства, которое необходимо для межгалактических путешествий, составляет 2200 чатлов. Именно за такую цену готовы расстаться с ним обитатели планеты Плюк. Расходы на приобретение устройства можно слегка сократить, если покупатель умеет торговаться.

Ценность гравицапы едва ли удастся преуменьшить. Среднестатистический житель планеты Плюк вынужден трудиться на протяжении нескольких лет для того, чтобы скопить сумму, необходимую для приобретения фантастического устройства.

Однако стать владельцем приспособления, необходимого для межгалактических странствий, может и владелец спичечного коробка. Спички являются большой ценностью на Плюке. За половину коробка можно купить гравицапу.

Культурное влияние

Комедия режиссера Георгия Данелия имела огромный успех у зрителей. Тысячи людей легко ответят на вопрос о том, откуда слово «гравицапа» взялось. Едва ли стоит удивляться тому, что это понятие быстро стало нарицательным. Слово используется для обозначения технического устройства, которое обладает небольшим размером, является сложным, имеет непонятный принцип работы. Конечно же, оно часто применяется в юмористическом ключе.

Термин «гравицапа» стал использоваться для обозначения глушителя ранних мотовелосипедных двигателей Д-4/Д-5. Это связано с тем, что внешне они весьма напоминают фантастическое устройство из «Кин-дза-дзы».

Гравицапа указана в качестве летательного аппарата в картине «Территория». Также есть российская студия архитектурного проектирования и дизайна, которая названа в честь этого устройства.

Конец фильма

Ближе к концу комедии прорабу Владимиру Машкову и студенту Гедевану все же удалось обзавестись пепелацем с гравицапой, пусть это и стоило им невероятных усилий. Однако на родную планету они вернулись благодаря помощи босоногого межгалактического странника, который в свое время и отправил их на Плюк. Сначала герои ничего не помнят о приключении, которое им довелось пережить вместе. Однако в последних кадрах к ним возвращаются удивительные воспоминания.

Гравицапа КЦ-3

Печь Гравицапа КЦ-3. Фото Мобиба

Мощная печь активного горения со встроенным парогенерирующим модулем и баком для воды. Подходит для всех мобильных бань Мобиба.

Подробное описание

• Транспортная компактность. Мобильность печи «Гравицапа КЦ-3» конструктивно достигается применением трансформируемого защитного конвектора, который в транспортном положении плотно облегает корпус топки, а в рабочем положении имеет способность раскрываться и обеспечивать защиту пользователя от горячих поверхностей топки. При этом модули дымохода в транспортном положении помещаются внутрь съемного бака, так же, как и съемная полка-донце для каменной закладки. В транспортном состоянии на бак с помещенными внутрь сегментами дымохода одевается топка печи, что обеспечивает компактные транспортные габариты.
• Особенность конструкции. Корпус топки опирается в рабочем положении на кольцевой съемный подиум (корону). Она предотвращает во время зимней эксплуатации плавление снега под собой и превращение его в лужи, что значительно улучшает эксплуатационные характеристики и является дополнительным преимуществом «Гравицапы КЦ-3» над аналогами. Эта деталь в транспортном положении одевается как кольцо (корона) на верхнюю часть топки, что приводит к уменьшению транспортного габарита. В рабочем положении корона превращается в подиум и одевается на нижнюю часть топки. Топка оснащена колосниками, закрывается дверцей с подпружиненной ручкой – фиксатором. Воздух для горения подается в топку через поддувало с зольником. Регулировка подачи воздуха и, соответственно, интенсивности горения осуществляется выдвижением ящика зольника.

Печь для походной бани Гравицапа КЦ-3. Фото Мобиба

• Отличные банные кондиции. В комплект банной печи активного горения «Гравицапа КЦ-3» входит 1 сегмент дымохода-пароперегреватель, который обеспечивает баню отличным паром, полезным для кожи и здоровья человека. Создает превосходную атмосферу настоящей русской бани. Благодаря входящему в комплект крану для бака, можно слить часть горячей воды для принятия водных процедур. Обеспечивает комфортную температуру воды (перемешав с холодной) при необходимости помыться в походных условиях.
• Удобство транспортировки. Для переноски печи предусмотрены специальные ручки чемоданного типа, которые крепятся к ее конвектору. В пространство между конвектором и топкой, посредством двух поворачиваемых кронштейнов, вставляемых в ушки и закреплённых на топке, устанавливается полка-донце для камней.

Технические решения

Максимальная продуманность и внедрение ряда технических решений в банную печь «Гравицапа КЦ-3» в сочетании с высоким качеством комплектующих (используемых при производстве всех печей Мобиба) сделают ваши банные процедуры комфортными, полезными и безопасными:

1. Парогенерирующий модуль. В комплект банной печи активного горения «Гравицапа КЦ-3» входит 1 сегмент дымохода-пароперегреватель, который обеспечивает баню отличным паром, полезным для кожи и здоровья человека. Создает превосходную атмосферу настоящей русской бани.

2. Объемная топка, оснащенная колосником. Объём топки 23 литра позволяет вырабатывать большое количество тепловой энергии при использовании сухого топлива. Вода в баке быстро закипает. Позволяет парогенерирующему модулю быстрее достичь рабочий режим для создания комфортных условий в мобильной бане.

3. Автоматическая подача пара. Увлажненный пар генерируется в автоматическом режиме. При этом значительно уменьшает вероятность получения термического ожога. Нужно только вовремя доливать воду в бак печи.

4. Защитный конвектор и съемная корона. Вокруг топки печь имеет конвектор для ограничения лучистого теплового излучения и защиты от ожогов. На печь устанавливается съемная корона для отвода лучистого излучения, идущего под печь.

Походная печь Гравицапа КЦ-3. Фото Мобиба

5. Объемный бак для воды. Объем бака печи 14,5 литров. Рабочий объём бака 12 литров, который позволяет создать более длительную автоматическую парогенерацию. При необходимости, позволяет слить большое количество воды для принятия водных процедур.

6. Кран для слива воды из бака. В комплектацию печи «Гравицапа КЦ-3» входит кран для бака, благодаря которому можно слить часть горячей воды для принятия водных процедур. Обеспечивает комфортную температуру воды (перемешав с холодной) при необходимости помыться в походных условиях.

7. Высокая температура в бане. Благодаря объемной топке, парогенерирующему сегменту дымохода и большому баку для воды, печь «Гравицапа КЦ-3» достаточно быстро нагревает парильное помещение. В зависимости от объема парильного помещения мобильной бани, с печью «Гравицапа КЦ-3» можно легко достигнуть температуры 80-120°С.

8. Регулировка интенсивности горения. Печь «Гравицапа КЦ-3» оснащена зольником. Воздух для горения подается в топку через поддувало с зольником. Регулировка подачи воздуха и, соответственно, интенсивности горения осуществляется выдвижением ящика зольника.

Назначение

Используется для банных процедур в мобильных банях Мобиба и Роснар. Создает отличную банную атмосферу в традициях настоящей русской бани. Парогенерирующий модуль печи генерирует увлажненный пар, который очень полезен для кожи и здоровья человека.

Изготовлена из жаропрочной нержавеющей стали AISI 430.

Страна происхождения и производитель

Производитель – Мобиба, страна – Россия.

• Внутренний диаметр топки – 270 мм.
• Высота топки – 400 мм.
• Объём топки – 23 л.

Походная печь Гравицапа КЦ-3 от компании Мобиба

Съемная полка-донце для каменной закладки.

Масса камней

Полка-донце позволяет укладывать в пространство между топкой и панелью конвектора каменную закладку для классического способа банной парогенерации.

Расстояние от стенки печи до конвектора (для закладки камней) – 50 мм.

Максимальный вес камней между стенкой печи и конвектором – 12 кг.

Рекомендации по выбору камней для банных процедур. В автомобиле камни обычно перевозятся в любом походном металлическом ведре. Если предстоит путешествие в районы с горными реками, то можно найти подходящие камни для каменки на берегу этих рек. Выбирайте только белые речные камни размером с гусиной яйцо или чуть крупнее. Нельзя использовать камни темные или с темными полосами, вкраплениями. Так как это могут быть неизвестные химические примеси, которые способны нанести вред Вашему здоровью.

Рекомендуемое топливо. Печь нужно топить дровами, либо древесным углем (таким, который используется для мангалов).

НЕ рекомендуемое топливо. Категорически нельзя топить подобные тонколистовые печи каменным углем! Так как температура его горения превышает точку, при которой тонкий металл начинает прогорать. То есть каменным углем можно быстро вывести из строя колосник мобильной печи. Не рекомендуем топить печь ветками елового лапника. Так как мелкие хвоинки пропитанные смолой обладают не только высокой летучестью, но за счет смолы очень долго тлеют. Они могут за счет своего малого веса вылететь из дымохода печи и потом упасть и прожечь крышу палатки. Поэтому не рекомендуется топить печь хвоей или только бумагой. Бумагу можно использовать в небольших количествах для розжига совместно с дровами. Но забивать полнуют топку только бумагой не рекомендуется.

С баком навесным, без бака, с теплообменником, с водяным контуром, без контура

Особенностью печи является то, что она оснащена баком для горячей воды на 12 литров и парогенерирующим модулем. При небольшом весе и габаритах, имеет высокую тепловую мощность и КПД. Парогенерирующий модуль представляет собой сегмент дымохода-пароперегреватель, который обеспечивает баню отличным паром, полезным для кожи и здоровья человека.

Печь Гравицапа КЦ-3. Фото Мобиба

Увлажненный пар из парогенератора подвергается дополнительной тепловой обработке в теплообменнике-пароперегревателе. Пар генерируется в автоматическом режиме и создаёт комфортную банную атмосферу с повышенной влажностью в традициях русской бани в парилках мобильных бань.

Длина сегмента дымохода – два сегмента длиной 380 мм., четыре сегмента длиной 340 мм.

Диаметр сегмента дымохода – два сегмента диаметром 90 мм., три конусообразных сегмента, верхний сегмент диаметром 75 мм.

Материал корпуса

Материал дверцы

• Диаметр – 380 мм. В транспортном состоянии – 350 мм.
• Высота с подиумом – 810 мм. В транспортном положении – 625 мм.
• Внутренний диаметр топки – 270 мм.
• Высота топки – 400 мм.

Масса печи

Вес с сегментами дымохода – 13 кг.

Встроенный бак для воды

Присутствует, объем бака печи составляет 14,5 литров; рабочий объём бака – 12 литров.

Печь для походной бани Гравицапа КЦ-3 до сборки. Фото Мобиба

Теплообменник

Расположение

Особенности/достоинства

• Имеет разборную конструкцию
• Установлен трансформированный защитный конвектор печи
• Оборудована встроенным зольником
• Сегменты дымохода укладываются в топку печи
• Малые транспортные габариты (630х350х350 мм.)
• Печь не оборудована встроенным центробежным искроуловителем! Рекомендуем совместно с ней приобрести искрозащитную накидку (ИЗН), соответствующую модели выбранной палатки.

Тип наружного кожуха

Походная печь Гравицапа КЦ-3 в собранном виде от компании Мобиба

Комплектация

1. Топка печи «Гравицапа КЦ-3»
2. Бак для воды печи «Гравицапа КЦ-3»
3. Съемная крышка для бака
4. Кран для слива воды из бака
5. Сегмент-пароперегреватель (парогенерирующий модуль)
6. Полка-донце для каменной закладки
7. Выдвижной ящик зольника топки печи
8. Съемный подиум (корона)
9. Стяжки печи «Гравицапа КЦ-3»
10. Сегменты дымохода d = 90 мм. (2 шт.)
11. Сегменты дымохода конусообразные (3 шт.)
12. Сегмент дымохода d = 75 мм. (1 шт.)
13. Удобный чехол-сумка для транспортировки и хранения печи
14. Инструкция по эксплуатации (гарантийный талон)
15. Гофрокартонная коробка (без жесткой упаковки)

Рекомендации по эксплуатации

Рекомендации по эксплуатации печи «Гравицапа КЦ-3»: не заливайте в бак более 12 л. воды. Перелив уровня воды в баке свыше 12 л. приводит к попаданию воды в магистраль паропровода теплообменника. Также обратите внимание на строго вертикальное положение печи при установке. Наклон печи может приводить к тому, что перелив происходит при меньшем количестве воды в баке.

Важная рекомендация по эксплуатации печей «Гравицапа». Помните, что всего за несколько часов ее эксплуатации, в зависимости от типа дров на внутренних стенках дымохода, находящегося снаружи палатки образуется довольно толстый слой сажи. Это связано с тем, что снаружи палатки стенки дымохода охлаждаются забортным воздухом и на них из остывающих дымовых газов конденсируется влага. Хлопья сажи в этом случае находятся в дымовом тракте.

Следовательно во время следующей протопки печи эта сажа может заново раскаляться от горячих дымовых газов и под воздействием движения потока способна кусками отрываться и вылетать из дымохода наружу. Если нет ветра, то она может упасть на крышу палатки, что так же может привести к проплавлению ткани и образованию дыр.

Поэтому рекомендуется регулярно, не менее одного раза в сутки разбирать верхние модули дымохода и очищать их от сажи. Это можно делать при помощи воды, песка или снега. В крайнем случае на холодную простучать дымоход палкой, чтобы непрочные хлопья сажи осыпались вниз. А потом уже начинать топить. Но лучше и надежнее все же не лениться и чистить верхние модули дымохода. Это занимает десять минут, но поможет гарантированно сберечь крышу палатки от прожогов. Или приобрести дополнительную опцию: Искорозащитная накидка «ИЗН» для Вашей палатки.

Тайны XXI века: Роскосмос проводил опыты с Гравицаппой?

Хочу рассказать о достаточно курьезных экспериментах, подтверждающих, что либо дух Трофима Денисовича Лысенко так и не выветрился, либо наше руководство высшего эшелона как было, так и осталось амбициозными троешниками.

Веселый и остроумный фильм «Кин-дза-дза́!» режиссёра Г. Н. Данелия знают практически все.Гравица́ппа-это от туда, лучше всего ее разъясняют герои фильма: «Гравицаппа — это то, без чего пепелац может только так летать, а с гравицаппой в любую точку Вселенной — вжик! за пять секунд».

ЭТАПЫ «БОЛЬШОГО ПУТИ» РОССИЙСКОЙ ГРАВИЦАПЫ:

В подмосковном НИИ Космических систем изобрели двигатель, который может разгоняться до бесконечности.

Сам репортаж можно прослушать и просмотреть в конце статьи. Кратко суть:
В подмосковном НИИ Космических систем изобрели «гравицапу» — так там называют двигатель, который, по словам создателей, может разгоняться до бесконечности. Для полноценных испытаний его хотят отправить в космос. В Российской Академии наук это изобретение не признают, как и теорию лежащую в основе его создания.

Юрий Даньшов, начальник отдела НИИ Космических систем:

«Заметьте, нет ни винтов, ни весел. Будем так говорить, что тяга появляется за счет именно работы самого устройства».
«Если бы этот прибор находился в космическом пространстве, то есть в вакууме, в невесомости, он бы разгонялся неограниченно долго. До бесконечности».
«Разные есть названия, но я называю „гравицаппой“». /смотри видео под №2/

Как ни странно но Валерий Меньшиков (директор НИИ Космических систем,генерал-майором в отставке), который сам раньше занимался космосом не опровергнул «идеи» своих коллег,но и сильно поддерживал их.

Официальная наука не признала ни работы подмосковной лаборатории, ни связанную с ней теорию антигравитации ученого Шипова.
ОСНОВАНИЕ: это противоречит третьему закону Ньютона,закону сохранения импульса (закон сохранения количества движения) и (как следствие) формуле Циолковского.
НО пока физики спорят, инженерам некогда ковыряться в формулах — надо готовить корабли нового поколения без гигантских топливных баков.

СУТЬ «ИДЕИ»:
К сожалению, не знаю есть ли патент и не имею доступа к информации, поясняющей основные принципы, но можно предположить, что в этой громыхающей коробочке на куске пенопласта (см.фильм) происходит перемещение масс друг относительно друга, но в внутри ее без видимых наружных движителей (кусок пенопласта НЕ СЧИТАЕТСЯ). И, о чудо, она вертится, т.е. двигается, правда, в воде, в поле гравитации и при наличии сопротивления воздуха. Примерно так же, как гравицаппа одного из кудесников на видео внизу статьи под №3, правда, очень плохого качества.
Сам Юрий Даньшов говорит: «Заметьте, нет ни винтов, ни весел. Будем так говорить, что тяга появляется за счет именно работы самого устройства».
В лаборатории были созданы шесть вариантов двигателя, работающего без отброса массы. В основе самого первого, созданного несколько лет назад изобретателем С. Поляковым, — трубка толщиной с большой палец, по спирали обегающая конус. В трубке ртуть — самая тяжёлая жидкость. Поднимаясь вверх по спирали и затем по вертикали возвращаясь вниз, ртуть гоняется по замкнутому контуру и при этом создаёт тягу. Расход электричества на работу насоса, качающего ртуть, существенно меньше той энергии, которую получает для перемещения в пространстве двигатель.
Юрий Даньшов: «Представьте себе космический корабль с таким двигателем. Солнечные батареи обеспечат его электроэнергией на долгие годы, поэтому движение ртути по спирали гарантировано. Тягу двигатель создаёт совсем небольшую — десятки граммов, но её достаточно, чтобы корабль улетел в неведомые пределы. »
Ну да все верно,можно провести такой эксперимент: качельку установить на тележку с колесиками, осторожно качнуть вдоль оси движения и понаблюдать:тележка движется,не имея движителя! Прим: я в демонстарации для восьмилетнего сына использовал пожарную машинку с лесницей,нитку и камешек. И оп-ля! Наблюдается гравицаппный эффект-устройство движется. Можно добиться даже целенаправленного(правда медленного и на мизерные расстояния) движения.Догадайтесь сами почему!
Все уникальный двигатель для коррекции орбиты земных спутников готов.
Можно так же пойти по пути НИИ Космических систем: ванная,вода,кусок пенопласта,качелька или стойка с «шариком ньютона».

И ВСЕ ТАКИ У КОМАНДЫ Юрия Даньшова удалось «УБОЛТАТЬ» КОГО НАДО.

В МАЕ 2008 ГОДА С КОСМОДРОМА ПЛЕСЕЦК РАКЕТА-НОСИТЕЛЬ «РОКОТ» ВЫВЕЛА В КОСМОС МАЛЫЙ КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ «ЮБИЛЕЙНЫЙ». НА НЕМ И УСТАНОВЛЕНА «ГРАВИЦАПА»

В народе говорят: получилось все не без помощи «Единой России» и личной протекции спикера Госдумы и председатель высшего совета «Единой России» Бориса Грызлова,который заявлял, что существование Комиссии РАН по борьбе с лженаукой является «мракобесием». И не без поддержки без известного Виктора Петрика.

BBC,2008: Россия запустила спутник с «вечным двигателем».Он примечателен, прежде всего, тем, что на нем установлен небывалый двигатель для коррекции орбиты, который его создатели окрестили «вечным».
Это первый космический двигатель, работающий не на реактивном принципе, а за счет движения внутри него жидкого рабочего тела по определенной траектории, напоминающей торнадо. Энергию для этого будут давать солнечные батареи.
АиФ, 8 октября 2008:В космос без топлива. На орбиту выведен «вечный» двигатель.
«Взгляд»,2009: директор и научный руководитель Научно-исследовательского института космических систем имени Максимова, генерал-майор в отставке Валерий Меньшиков в четверг-«В мае 2008 года с космодрома Плесецк ракета-носитель «Рокот» вывела в космос малый космический аппарат «Юбилейный». На нем и установлена «гравицапа». В течение полутора лет отрабатывались новые приборы и системы. Недавно эти эксперименты закончились, и мы наконец смогли приступить к испытаниям своего движителя. Он проработает не менее 15 лет, а максимальное число включений может достичь 300 тыс.»
Издательство «Время»,2009 На действующем малом космическом аппарате «Юбилейный» проводится эксперимент с двигателем, основанным на новых физических принципах получения тяги. Ученые пытаются преодолеть гравитацию.

Есть характеристики гравицаппы:
Сила тяги — 10-30 гр. при разбросах бортового напряжения питания в диапазоне 10. 13 В
Масса — 1.7 кг
Габариты — 200х82х120 мм
Потребляемая мощность — до 8 Вт при напряжении 12 В
по некоторым источникам выглядит она так:

Гравицаппа, космический движитель, который является устройством для непрерывного передвижения без расхода рабочего тела. Этот двигатель предназначен для любого космического аппарата, особенно для наноспутников.

ЧЕМ ВСЕ ЗАКОНЧИЛОСЬ?

04.02.2010 «ВЕСТИ ФМ» интервью со специалист по космическим станциям журнала «Новости космонавтики» Игорь Лисов. :
«Эксперимент проводился на спутнике «Юбилейный». Никаких изменений в параметрах орбиты этого спутника, за который мог бы отвечать движитель «Гравицапы», отмечено не было. Я смотрел сам эти параметры — ничего, никаких шевелений. Медленно снижается. Точно так же, как его напарники по запуску.»
«Вести ФМ»: То есть никакого научного прорыва в этом нет?
Лисов: «Пока, по крайней мере, не видно ничего.»

ВСЕ ЗАКОНЧИЛОСЬ НИЧЕМ,КАК И ДОЛЖНО БЫТЬ.

Затраты в принципе не очень большие, государство практически не вкладывалось в финансирование (вероятно поэтому нигде не фигурирует Чубайс А.б. и РОСНАНО). Кто-то посмеялся, кто-то говорил о потраченных миллиардах, кто-то написал: «лысенковщина в России опять в почете».

Нет худа без добра. ЗАТО:

Благодаря описываемым событиям стал популярным анекдот: «Госдума в третьем чтении утвердила поправки в законы Ньютона».

Правда,после рассматриваемого события было такое сообщение:
Совсем недавно широкий резонанс вызвало сообщение о том, что правительство Белоруссии собирается использовать торсионные поля для защиты своих танков.
И еще помню в Москве, в последний год правления Лужкова пытались разгонять тучи «лучами смерти» (правда уже за деньги бюджетные,хорошие деньги.
Все повторяется.Скоро кто-нить заявит об разработке Транклюка́тора.

Американцы то же наступали на эти грабли. Вернемся в знаменательный для нас день 4 октября 1957 года.

СССР, уступающий США по экономическому и технологическому развитию, совершил небывалое — создал искусственное небесное тело. В результате даже в карманных словариках английского языка начала шестидесятых наряду с вкусным vodka и пугающим cossack поселилось прогрессивное, а ныне забытое sputnik. Американцы, по словам бывшего директора Библиотеки Конгресса Дэниеля Бурстина, были уверены, «что коммунизм не может победить демократию в области науки и техники, где свободная конкуренция идей сулила прогресс». А тут — над Америкой нависла зловещая тень «Интеграла», космического корабля из антиутопии Замятина «Мы», его гениального Строителя, которым в реальности выступил безымянный пока Сергей Королев, «шарашечный зек».

«Пирл-Харбор американской науки» — злорадствовала токийская «Иомиури».
«Спутник ставит Америку перед лицом новой и ужасающей военной опасности» — паниковал сенатор Ричард Рассел.

Для преодоления советского лидерства в космосе было решено использовать одно замечательное устройство: «System For Converting Rotary Motion Into Unidirectional Motion», «систему преобразования вращательного движения в однонаправленное».
U.S. Patent 2,886,976 от 13 июля 1956, Norman L. Dean-страховой агент из Вашингтона, округ Колумбия.

Astounding Science Fiction июньский номер за 1960 была опубликована статья Норман Л. Дин «The Space Drive Problem».
Американцы просто забыли (или не знали), что более двух столетий назад сын шлюхи и сапера, подкидыш, великий механик, математик и философ Жан д’Аламбер сказал:
«Тело не может само себя привести в движение, потому что нет никакого основания к тому, чтобы оно двигалось предпочтительнее в одну сторону, чем в другую».
В безопорной среде ни машина Дина, ни прочие инерцоиды двигаться не могут.

Правда потом все образумилось и Свободный Мир доверил руководство космической гонкой : барону Вернеру фон Брауну,бывшему штурмбанфюреру СС,имеющему опыт применения рабского труда.
Статистика: наибольшее число жертв V-2 составили пленные-«кацетники», тысячами умиравшие в штольнях производившего ракеты подземного лагеря «Дора», где Вернер был одним из руководителей.

Некоторые предметы мира «Кин-дза-дза!» (краткий словарь):
Пепелац — межзвёздный корабль, используемый в Тентуре.
Чатл — денежная единица, используемая на планетах Плюк и Хануд.
КЦ — название обыкновенных спичек, используемое в галактике Кин-дза-дза. Наряду с чатлом, выполняют роль валюты
Ка́ппа — устройство дистанционного управления чем-либо.
Луц — топливо для пепелаца, изготавливаемое из воды.
Луцеколонка — станция, где можно приобрести луц.
Плю́ка — специальная металлическая палочка длиной около 5 см, к одному концу которой прикреплены несколько небольших полосок кожи. Используется в широко распространённой на планете Плюк игре.
Ца́к — колокольчик для носа.
Ца́ппа (цапа) — деталь, используемая, в частности, в пепелаце.
Эци́х — тюрьма, крепость — вымышленное исправительное учреждение и вид наказания на Плюке.
Транклюка́тор — тип оружия, применяемый жителями планет Плюк, Хануд и других в галактике Кин-дза-дза.

Для справки:
Трофим Денисович Лысенко (1898-1976) стал фигурой государственного масштаба в 1948 году, после научной конференции, где он выступил с пылкой речью, назвав идеи Менделя «реакционными и упадническими» и причислив подобных ученых к списку врагов советского народа.
Геннадий Шипов, выпускник физфака МГУ, доктор физматнаук, академик РАЕН: «Вся механика, какую мы учили в школе, с какой имеем дело на дороге, в лифте, на диване, — Ньютонова, в её основе прямолинейное движение. Но возможна и другая механика — Декартова, которая уверяет: основное движение в природе — вращающееся. »
Патенты Шипова на инерцоиды имеют не российскую прописку, а японскую и таиландскую, третья рассматривается в Евросоюзе. Самый эффектный экспериментальный аппарат такого типа сделан в Таиланде — машинка размером не больше пылесоса ездит без топлива и управления. В развитие Декартовой механики вложил деньги таиландский банк.
Валерий Меньшиков :«Я работаю еще и в той области, где никому ничего не известно».

Использованы материалы:
http://www.ntv.ru
http://www.vesti.ru
http://news.bbc.co.uk
http://ru.wikipedia.org
http://www.vremya.ru
http://www.vz.ru
http://infox.ru
http://www.aif.ru
Использованы фотографии:
http://zhurnal.lib.ru
http://www.npopm.ru
http://markx.narod.ru/pic/

Источники:

http://www.syl.ru/article/372798/gravitsapa—chto-eto-takoe-v-filme-kin-dza-dza-otkuda-vzyalos-slovo-gravitsapa
http://parilochka.com/pechi/gravitsapa-kts-3
http://topwar.ru/18572-tayny-xxi-veka-roskosmos-provodil-opyty-s-gravicappoy-.html

Оценка статьи:

Загрузка…

Сохранить себе в:

Adblock
detector

что это такое? Научные разработки российских ученых — OneKu

Содержание статьи:

• Движется, нарушая законы физики
• Инерциоид
• Гравицапа как вечный двигатель
• Гравицапы двадцать первого века
• Эксперимент НПЦ Хруничева
• Китайский аналог, похожий на ведро
• Комментарий российского ученого
• Возможности гравицапы
• Заключение

В фильме «Кин-дза-дза» много аналогий с советской действительностью. Но что касается технических изобретений будущего, многие смотрятся комично. Взять, к примеру, гравицапу. Что это такое? Деталь межпланетного корабля или вечный двигатель? Без нее невозможно совершать мгновенные перемещения в пространстве, но можно летать в линейной плоскости.

Известно, что даже с гравицапой невозможно достигнуть галактик Антитентуры. Значит, она не работает как универсальное средство для любого перемещения.

Движется, нарушая законы физики

Вам будет интересно:Что такое тост: значение, понятие, произношение и этимология слова

Интерес к вечному двигателю всегда сопровождал человечество. В двадцатом веке этот термин, как морально устаревший, был заменен на «безопорный движитель». И даже было создано несколько моделей, которые демонстрировали получение тяги как будто из ничего.

Принято считать, что двигатель создает энергию, работает на одном из видов топлива и лишь подобное устройство достойно носить это название. Теоретический движитель только преобразует энергию, не вступая в контакт с топливом, и является закрытой системой. Поскольку научных доказательств существования такого устройства нет, говорят о похожих на него моделях.

Это космические паруса, двигатели Вудварда, Бассарда, фотонный, субварп, темный и электромагнитный.

Инерциоид

Вам будет интересно:История правления и биография Амануллы-хана в Афганистане

Еще одно название необычного устройства – инерциоид. Это механизм, создающий тягу с помощью перемещения своих частей. Например, известен инерциоид Толчина. Это механизм, действие которого обусловлено несколькими физическими законами. Он включает в себя специальные детали и пружины. Существует целая классификация их видов: с различными грузами, рычагами и другими движущимися частями.

Официальная наука не признает возможность создания настоящего инерциоида. Несмотря на это, многие энтузиасты поглощены идеей создать действующую модель. Почему к инерциоидам такой большой интерес?

Способы передвижения почти всех средств, которые создал человек, основаны на использовании опоры. Это твердая поверхность, вода или воздух. А в космосе реактивная тяга создается путем сгорания топлива, которое быстро заканчивается. Идея создания аппарата, который не отбрасывал бы часть самого себя для создания движения, и стала вдохновляющей для авторов инерциоидов.

Гравицапа как вечный двигатель

Если отбросить в сторону все физические законы и помечтать о бестопливном космическом корабле, то можно прийти к следующему обоснованию гравицапы:

• Теория поля, а также другие законы разделов квантовой механики и ядерной физики ничуть не нарушаются при ее работе. Это означает, что в локальных взаимодействиях, будь то молекулярные или атомные, сохраняется и энергия, и импульс. Относительно энтропии вопрос не стоит – он вынесен за пределы рассмотрения.
• Безопорная сила, вырабатываемая гравицапой, создается множеством импульсов, составляющих в сумме некое число, для которого еще сохраняются аксиомы арифметики. Это гипотетическое число Мизугадро. Оно предлагается с 2010 года в пример нарушения закона сохранения импульса.
• Если соблюдается принцип относительности, то явление нарушения сохранения импульса исследуемого аппарата доказывает существование числа Мизугадро.

Если экспериментальные исследования подтвердят работу гравицапы, иронизируют журналисты, то ученые наконец докажут: вытащить себя за волосы из болота вполне реально. Недаром Р. Распэ описал подобный случай с бароном Мюнхгаузеном. Принцип относительности Галилея не противоречит тому, что гравицапа – это такой вариант вечного двигателя. Но перейдем к нашему времени.

Гравицапы двадцать первого века

Космические устройства, способные передвигаться без выброса рабочего тела, с легкой руки создателей фильма сейчас именуют термином «гравицапа». Что это такое, знают разработчики аппарата. Правда, они утверждают, что есть более эффективные варианты движителей. Но уж очень хорош термин, изобретенный режиссером Данелией.

Сотрудники, работающие над созданием таких кораблей, уверены: необходимо добиться направления тяги аппарата против направления вращения нашей планеты. Тогда скорость его торможения составит огромную цифру порядка 106 метров в секунду. При этом будет достаточно небольшого усилия, чтобы получить небывалую мощность в мегаватт.

Эксперимент НПЦ Хруничева

Под эгидой космических исследований с 2001 года ведутся работы по созданию действующей модели вечного двигателя. На одну из разработок было выдано свидетельство об изобретении устройства, которое может преобразовывать момент вращения в поступательный.

На спутнике «Юбилейный» были проведены эксперименты разработки коллектива ученых, носящей рабочее название «Гравицапа». Была поставлена цель добиться изменения параметров его орбиты. Посредством инерциоида не удалось достичь каких-либо изменений параметров движения спутника.

В интервью для СМИ руководитель института В. Меншиков обосновал теорию работы аппарата, добавив, что на земле уже были проведены испытания. Он, в частности, рассказал о принципе действия устройства. Оно работает благодаря движению внутри него некой субстанции, которая может быть жидкой или твердой и имитировать траекторию торнадо.

Китайский аналог, похожий на ведро

В сентябре 2013 в СМИ появилась сенсационная информация о китайском безинерционном движителе EmDrive. Поначалу он вызвал иронию примитивной конструкцией. Его сравнивали с усеченным ведром и тоже назвали гравицапой. Что это такое, не на словах, а на деле объяснил румынский изобретатель Берча Джулиан. Он спаял такой же работающий аппарат в домашних условиях.

Устройство имеет так называемый магнетрон, посредством которого создаются микроволны. Они создают колебания. Те, в свою очередь, имеют небольшую энергию, которая накапливается резонатором. Затем она преобразуется в тягу. Создатели утверждают, что при этом не используется топливо и отсутствует реактивный выброс. EmDrive испытывали также и в условиях вакуума, о чем НАСА дал подробный отчет. Реакция российских ученых неоднозначна. Наряду с критическим отношением встречаются и положительные отзывы.

Комментарий российского ученого

Сотрудник РАН Г. Малинецкий не считает научные разработки подобных аппаратов чудом или шарлатанством. Налицо необычное явление, которое нужно изучать. Уже созданы противоречивые гипотезы относительно принципов их работы, и некоторые даже примиряют их с ньютоновской физикой.

Суть в том, чтобы превратить энергию электромагнитного поля в энергию движения. У американских коллег уже есть образцы, которые успешно действуют в экспериментальных условиях. Теперь и Китай занялся этой проблемой. В России уже много лет ведутся подобные работы, но ход исследования не освещается.

Ученый считает, что использование таких устройств актуально в космосе. К примеру, чтобы скорректировать орбиту спутника, затрачивается крайне дорогостоящее из-за доставки с Земли топливо. С помощью аппарата, который не нуждается в топливе, это удобно сделать.

Возможности гравицапы

Это звучит фантастично, но возможности у безинерционного движителя огромны. При условии встроенных сверхмощных магнитов станет возможным создание летающих автомобилей.

Космолет сможет развить скорость в тысячу раз большую, чем сейчас. Путешествие до Альфы Центавра займет около ста лет.

Полеты в Солнечной системе смогут обойтись без топлива. Для выработки СВЧ-излучения хватит и солнечных батарей. Для дальних же расстояний понадобятся термоядерные реакторы. Работы в этом направлении в России уже ведутся.

Заключение

Уже не раз бывало, что писатели-фантасты становились пророками. Термины и принципы действия некоторых устройств, описанных в романах, позже становились частью жизни современного человека. Так было с роботами и законами роботехники Айзека Азимова, киберпространством Уильяма Гибсона и силовым полем Джона Кэмпбелла.

Фильм «Кин-дза-дза» стал еще одним пророчеством. Может быть, скоро ученые сделают настоящее открытие и создадут-таки гравицапу?

Гравитация, штуковины и великая теория межзвездных путешествий

Дэниел Оберхаус

Обратный канал

3 сентября 2020 г. 7:00 утра

На протяжении десятилетий Джим Вудворд мечтал о бестопливном двигателе, который доставит людей к звездам. Теперь он думает, что у него это получилось. Но является ли оно революционным или иллюзорным?

Коллеги Джима Вудворда долгое время отвергали его идеи о гравитации и инерции. Теперь он считает, что у него есть данные, которые докажут его правоту и могут сделать межзвездные путешествия возможными для людей. Фотография: Rozette Rago

Был теплый июльский день, и Хэл Фирн сидел в своем камуфляжном джипе на стоянке практически пустого IHOP в Южной Калифорнии. Фирн, физик из Калифорнийского государственного университета в Фуллертоне, выжидал, подпевая каверам а капелла, звучащим из его стереосистемы. Он не долго мешкал, прежде чем заметил серебристый минивэн, медленно въезжающий на стоянку. За рулем был Джим Вудворд, большие очки в золотой оправе и хирургическая маска украшали его изможденное лицо.

Вудворд, почетный профессор физики в Фуллертоне, поставил свой фургон рядом с джипом и опустил окно, чтобы передать коробку Ферну. Внутри был набор металлических устройств с проводами, торчащими из открытых электромеханических внутренностей. Они выглядели как гаджеты, которые злодей из боевиков может носить в кармане, чтобы взорвать город, но их фактическое назначение еще более невероятно. Вудворд считает, что эти устройства — он называет их своими «штуковинками» — могут направить людей на путь межзвездных путешествий.

Пока пандемия бушевала по всему миру, Вудворд и Ферн регулярно встречались на стоянке у блинной, чтобы продолжить свои эксперименты. Финансируемый за счет гранта программы НАСА, которая также поддерживает исследования в таких далеко идущих концепциях, как надувные телескопы и фотографии экзопланет, дуэт разрабатывает то, что они называют гравитационным двигателем на эффекте Маха (MEGA), силовой установкой, предназначенной для производства тяга без топлива.

Каждый космический корабль, который когда-либо покидал Землю, полагался на какой-либо тип топлива, чтобы добраться до места назначения. Обычно космический корабль движется за счет воспламенения топлива в камере сгорания и выброса горячих газов. (Даже более экзотическим формам двигателей, таким как ионные двигатели, по-прежнему требуется топливо.) Вот почему люди застряли так близко к дому. Космический корабль может ускоряться только до тех пор, пока у него есть топливо для сжигания или планета, которую можно обвести вокруг гравитационного поля. Эти методы не могут даже доставить транспортное средство до Альфы Центавра, нашего ближайшего соседа, за разумное время. Самый быстрый из когда-либо построенных космических аппаратов, Parker Solar Probe, который разгоняется до скорости более 400 000 миль в час, потребуются тысячи лет, чтобы добраться туда.

МЕГА-привод Вудворда отличается. Вместо топлива он использует электричество, которое в космосе можно получить от солнечных батарей или ядерного реактора. Его идея состояла в том, чтобы использовать набор пьезоэлектрических кристаллов и некоторую противоречивую, но он считает правдоподобной, физику для создания тяги. Стопка кристаллов, хранящих крошечное количество энергии, вибрирует десятки тысяч раз в секунду, когда на нее подается электрический ток. Некоторые частоты вибрации гармонируют, проходя через устройство, и когда колебания синхронизируются правильным образом, маленький привод дергается вперед.

Это может показаться не секретом межзвездных путешествий, но если этот небольшой крен удастся выдержать, космический корабль теоретически сможет создавать тягу, пока у него есть электроэнергия. Он не будет ускоряться быстро, но сможет ускоряться в течение длительного времени, постепенно набирая скорость, пока не мчится через всю галактику. Бортовой ядерный реактор может снабжать его электроэнергией в течение десятилетий, достаточно долго, чтобы массив приводов MEGA достиг скоростей, приближающихся к скорости света. Если устройство Вудворда сработает, это будет первая двигательная установка, которая сможет достичь другой солнечной системы за время жизни астронавта. Как это работает? Спросите Вудворда, и он скажет вам, что его штуковина просто подключилась к ткани вселенной и зацепила саму гравитацию.

Звук невозможен? Многие физики-теоретики думают так же. На самом деле, Вудворд уверен, что большинство физиков-теоретиков считают его бестопливный двигатель чепухой. Но в июне, после двух десятилетий остановки прогресса, Вудворд и Ферн внесли небольшое изменение в конфигурацию двигателя. Внезапно МЕГА-привод ожил. Впервые у Вудворда появилось неопровержимое доказательство того, что его невозможный двигатель действительно работает. Потом грянула пандемия.

Самые популярные

В следующем году Вудворду исполнится 80 лет. Он выжил после рака легких IV стадии, живет с ХОБЛ и лечится от рецидива лимфомы Ходжкина. Это ставит его в категорию высокого риска для Covid-19, поэтому, когда число случаев заболевания в Калифорнии начало расти, он неохотно покинул свою лабораторию в Фуллертоне и спрятался дома. Но он не собирался допустить, чтобы глобальная пандемия помешала его прогрессу.

Летом Вудворд постепенно превратил офис, который он делит со своей напарницей Кэрол, в кабинет, которому мог бы позавидовать любой сумасшедший ученый. Ручные инструменты разбросаны по столу Вудворда среди коробок, полных новых шарикоподшипников, стопок кристаллических дисков и обрезков металлических прокладок, которые Вудворд нарезал на электроды. Есть смазка по 175 долларов за бутылку для смазывания стержней подшипников и специальный клей, у которого вместо названия есть номер. Это резко контрастирует с аккуратным столом Кэрол в другом конце комнаты, но Вудворд говорит, что она до сих пор терпела его специальную фабрику двигателей. «Я должен думать, что иметь такого партнера, как я, было бы очень тяжело», — говорит он. «Она была удивительно хороша в этом на протяжении многих лет».

Вудворд и Фирн снимают и записывают перемещение, зарегистрированное крутильными весами при каждом испытании их двигателя на эффекте Маха.

Фотография: Rozette Rago

Вудворд построил около дюжины устройств и передал некоторые из них Ферну, который проверил их в своей общей лаборатории в Фуллертоне. Позже этой осенью они отправят устройство независимому исследователю в Торонто по имени Джордж Хэтэуэй, экспериментатору, связанному с НАСА, которого Вудворд назвал «вероятно, лучшим экспериментатором в мире для такого рода работ». Вудворд подготовил еще один двигатель для Военно-морской исследовательской лаборатории США, которая также попытается воспроизвести результаты дуэта.

Мощность тяги, которую Вудворд, по-видимому, вытянул из своего МЕГА-двигателя, ничтожна даже по сравнению с самыми слабыми двигателями спутников на сегодняшней орбите. Но если другие инженеры подтвердят его результаты, это может стать нашим лучшим шансом для полета человека к звездам.

Самые популярные

Ученые давно мечтали увидеть инопланетный рассвет. Наше Солнце — всего лишь обычная звезда, одна из миллиардов подобных ему в нашей галактике. Многие из этих звезд также имеют планеты, некоторые из которых могут иметь подходящие условия для поддержания жизни. В 1911 русский ученый Константин Циолковский, которого обычно считают отцом ракетостроения, был первым, кто обрисовал в общих чертах, как межзвездный космический корабль может исследовать их. С тех пор ученые предложили использовать термоядерные двигатели, червоточины, массивные лазеры и водородные бомбы, чтобы перенести людей в самые глубины глубокого космоса.

Только два космических корабля — «Вояджер-1» и «Вояджер-2» — когда-либо выходили в межзвездное пространство. Как и любой космический корабль на сегодняшний день, они были брошены в пустоту ракетой, а затем использовали небольшие двигатели на жидком топливе для навигации по Солнечной системе. Теперь они бронируют его через космос со скоростью более 35 000 миль в час. НАСА годами обдумывало беспилотную межзвездную миссию, но единственная, находящаяся в активной разработке сегодня, — это независимая попытка под названием Breakthrough Starshot. Он нацелен на использование исключительно мощных лазеров для разгона космического корабля размером с ноготь до 20% скорости света. Чтобы люди совершили путешествие, им понадобится корабль гораздо большего размера и двигательная установка, которая в идеале могла бы доставить их туда за одно поколение. Именно эта видоопределяющая проблема очаровала Вудворда в молодости.

Вудворд родился в Бостоне в 1941 году. Он был старшим сыном патентного поверенного и астронома. Его мать, астроном, научила его бегло говорить на языке вселенной и разожгла его любопытство к космосу. В детстве Вудворд возился с самодельными ракетами, но далеко не продвинулся. Его младший брат, Пол Вудворд, астрофизик из Миннесотского университета, вспоминает, как его старший брат украл нитрат калия из детского набора для химии и использовал его для изготовления самодельной ракеты, которая эффектно взорвалась над их районом.

«История заключалась в том, что мой отец попал в какой-то список за это и не мог больше покупать мне химикаты для моих экспериментов», — вспоминает Пол. «Таким образом, запуск стал концом карьеры Джима в ракетостроении и моей карьеры химика». Тем не менее, Вудворд последовал своему детскому увлечению и поступил на программу бакалавриата по физике в Миддлбери-колледж, небольшой школе гуманитарных наук в Вермонте. Но это был опыт, который он получил через несколько лет после выпуска, который изменил ход его жизни.

Вудворд разрабатывал двигатели на эффекте Маха почти 30 лет.

Фотография: Rozette Rago

Самые популярные

Ясной мартовской ночью 1967 года Вудворд наблюдал за звездами на крыше пансиона Санта-Сен, Испания. . 26-летний физик боролся с выбранной им профессией и взял перерыв в работе в аспирантуре Нью-Йоркского университета. Он обнаружил, что его привлекают второстепенные темы исследований, особенно те, которые связаны с гравитацией, что, как он знал, затруднит получение работы. «Мне стало ясно, просто глядя на физический факультет вокруг меня, что группа таких людей вряд ли наймет кого-то вроде меня», — говорит Вудворд. Поэтому он решил попробовать что-то еще. Он научился играть на гитаре фламенко еще студентом и даже выступал в клубах Нью-Йорка. Вдохновленный своей тетей, офицером ЦРУ, которая научилась играть на этом инструменте во время службы в Мадриде, он отправился в Испанию, чтобы продолжить там карьеру.

В то время космическим гонкам было всего десять лет, и наблюдение за спутниками было популярным видом спорта. Глядя с крыши своего испанского отеля, Вудворд увидел пятнышко света, проносившееся по небу, и мысленно вычислил его путь. Но пока он наблюдал за спутником, он начал отклоняться от ожидаемой траектории — сначала немного, а затем значительно.

Все, что Вудворд знал о спутниках, говорило ему, что то, что он видел, должно быть невозможным. Спутнику потребовалось бы слишком много энергии, чтобы вот так изменить свою орбиту, а большинство спутников не могли сместиться больше, чем на пару градусов. И тем не менее, он только что собственными глазами видел, как спутник удвоился. Он не пришел к выводу, что инженеры НАСА или Советского Союза должны были тайно совершить прорыв в области спутниковых двигателей. Вместо этого он считает, что видел космический корабль внеземного происхождения. «Существа, по крайней мере, такие же умные, как мы, придумали, как перемещаться в пространстве-времени, намного лучше, чем мы, — говорит Вудворд. Это изменило вопрос, говорит он, с если можно было как.

Никогда не сомневавшийся в силе человеческого интеллекта, особенно своего собственного, Вудворд полагал, что сможет построить подобную межзвездную двигательную установку, если приложит к этому усилия. «Если кто-то придумал, как, черт возьми, сделать что-то подобное, он, вероятно, не намного умнее меня», — вспоминает мысли Вудворда в то время. «Поэтому я подумал, что, может быть, мне стоит посвятить немного времени попыткам сделать это». Это был проект, которым он займет всю оставшуюся жизнь.

Вудворд получил степень магистра физики в Нью-Йоркском университете в 1969 году и вскоре после этого уехал, чтобы получить докторскую степень по истории в Денверском университете. Его решение перейти от физики к истории было прагматичным. Будучи студентом магистратуры, он проводил много времени, просматривая старые научные журналы в поисках многообещающих исследований в области гравитации, которые были заброшены или зашли в тупик, чтобы он мог взяться за дело. «Я уже занимался историей науки, так что я мог бы получить степень в этой области», — говорит Вудворд. «Это было очевидно». Будучи академическим историком, он бы наслаждался гарантированной работой, которая обеспечивается бесспорными исследованиями, и по-прежнему имел бы свободу изучать второстепенные темы гравитации в качестве хобби. Он принял должность на факультете истории Калифорнийского штата Фуллертон в 1972.

Самые популярные

Не то чтобы страсть Вудворда к физике краев была секретом. В дополнение к небольшим историческим исследованиям, он регулярно публиковал технические статьи в основных научных журналах по таинственным гравитационным предметам. «Необычно, чтобы профессор истории создал исследовательскую лабораторию по физике, но Джим был признан серьезным ученым и преданным исследователем», — говорит Дороти Вулум, физик, приехавшая в Фуллертон вскоре после Вудворда. Его особенно интересовало использование пульсаров, типа быстро вращающихся нейтронных звезд, которые были обнаружены совсем недавно, чтобы попытаться обнаружить неизвестную и экзотическую связь между электромагнетизмом и гравитацией, предсказанную лауреатом Нобелевской премии физиком Патриком Блэкеттом. Увы, работа Вудворда о пульсарах лишь вызвала скептицизм среди его коллег. «Многие люди смотрели на меня как на чудака и отмахивались от меня, — говорит Вудворд. «Я бы не рекомендовал это как карьерный путь».

Электромагнетизм был достаточно плох, но по-настоящему их разозлили новые идеи Вудворда об инерции. Инерция — это сопротивление, которое вы чувствуете, когда нажимаете на объект. (Или, как выразился Ньютон, инерция — это причина, по которой покоящийся объект имеет тенденцию оставаться в покое.) Несмотря на то, что она повсеместна и фундаментальна, никто не написал ее полного объяснения. Вудворд унаследовал свои идеи об инерции от Эйнштейна, вдохновленного физиком XIX века Эрнстом Махом. Мах постулировал, что инерция является результатом гравитационного взаимодействия всего во Вселенной. Другими словами, сопротивление тротуара, когда кто-то идет по нему, или стенки бассейна, когда пловец совершает кувырок, частично связано со звездным веществом, находящимся за миллиарды световых лет от нас. Эйнштейн назвал эту идею «принципом Маха» и включил ее в общую теорию относительности, свою теорию гравитации.

С самого начала принцип Маха был спорным дополнением к общей теории относительности. Некоторые из современников Эйнштейна, особенно голландский математик Виллем де Ситтер, старались показать, что его концепция инерции несовместима с другими математическими следствиями общей теории относительности. Но окончательно изгнал эту идею из респектабельной физики физик Карл Бранс. В докторской диссертации Бранса, опубликованной в 1961 году, он использовал математику, чтобы продемонстрировать, что инерция не может быть объяснена гравитационным влиянием отдаленной материи во Вселенной. После статьи Бранса «все предполагали, что инерция а-ля Эйнштейн не содержится в общей теории относительности», — говорит Вудворд. «Это до сих пор мнение большинства общих релятивистов».

Но по мере того, как Вудворд углублялся в историю и науку общей теории относительности, он не мог избавиться от ощущения, что Бранс все понял неправильно. И как он обнаружил осенью 1989 года, если принять точку зрения Эйнштейна о том, что инерция неразрывно связана с гравитацией, это открывает возможность для движения без топлива.

Взгляды Вудворда на гравитацию и инерцию не являются общепринятыми, но не безумие думать, что Эйнштейн мог быть прав с самого начала. «Мне очень нравится подход Джима к этому, потому что он очень исторически ориентирован», — говорит Дэниел Кеннефик, астрофизик и историк науки из Университета Арканзаса, сотрудничавший с Вудвордом. «Его очень мотивирует понимание Эйнштейном принципа Маха. Нет ничего необычного в том, что идея обнаруживается, отвергается, а затем возвращается».

Most Popular

In Einstein’s famous equation, E = mc ² , an object’s energy, E , is equal to its mass, m , умноженное на скорость света в квадрате. Это означает, что если вы измените энергию объекта, вы также измените его массу. Масса объекта является мерой его инерции — вот почему требуется большая сила, чтобы толкнуть более массивный объект, чем менее массивный — поэтому изменение его энергии также изменит его инерцию. И если по принципу Маха инерция и гравитация — одно и то же, то изменить энергию объекта — значит возиться с самой тканью пространства-времени. Во всяком случае, в теории.

Вудворд понял, что если Эйнштейн был прав и инерция на самом деле является замаскированной гравитацией, должна быть возможность обнаружить эти кратковременные изменения в массе объекта при колебаниях его энергии. Если бы часть объекта ускорилась именно в тот момент, когда она стала немного тяжелее, она потянула бы за собой остальную часть объекта. Другими словами, он будет создавать тягу без топлива.

Вудворд назвал эти временные изменения массы «эффектом Маха», а двигатель, который мог бы их использовать, двигателем на эффекте Маха. Объединив сотни или тысячи таких двигателей, они могли бы создать достаточную тягу, чтобы отправить космический корабль к звездам менее чем за человеческую жизнь. Как сохранить человеку жизнь в космосе на протяжении десятков лет — это до сих пор огромный вопрос. Но это всего лишь примечание к более фундаментальному вопросу о том, как пересечь пустоту шириной в триллионы миль за любое разумное время.

К 1995 году идеи Вудворда об эффектах Маха объединились в полную теорию, и он обратил свое внимание на создание двигателя, чтобы доказать это. Дизайн, на котором он остановился, был простым и авантюрным. Местный производитель электроники переезжал, и сотрудник предупредил университет, что у него есть остатки материалов. Вудворд зашел в старый офис и схватил кучу пьезоэлектрических дисков, оставленных компанией.

Чтобы построить свой межзвездный двигатель, Вудворд прикрепил пьезоэлектрические диски к латунному блоку и надел на другой конец колпачок, чтобы удерживать все это на месте. Когда на пьезоэлектрические диски подается импульс электричества, они слегка выпячиваются. Это расширение заставляет их отталкиваться от латунного блока и ускоряться в противоположном направлении. Согласно теории эффектов Маха Вудворда, электрический ток также сделал бы пьезоэлектрические диски немного тяжелее. Это заставляет их тянуть латунный блок к себе. Когда электричество перестанет течь, весь ансамбль немного сдвинется вперед. Повторяя этот процесс снова и снова, полагал Вудворд, двигатель на эффекте Маха должен ускориться. Фирн, его ближайший соратник, сравнивает это с греблей на лодке по океану пространства-времени.

Фотография: Rozette Rago

Самодельная вакуумная камера содержит двигатель Вудворда на эффекте Маха и испытательный стенд. Малейший ветерок аннулирует результаты.

Самый популярный

В течение следующих нескольких лет ему удалось выжать из своего двигателя на эффекте Маха тягу в несколько сотен наноньютонов. Большинство коллег Вудворда отвергли его почти незаметные результаты как ошибку измерения. Нетрудно понять, почему — когда вы задуваете свечи на праздничном торте, вы производите примерно на три порядка больше силы, чем сообщал Вудворд. Даже если бы устройство работало, его было бы недостаточно, чтобы сдвинуть с места небольшой спутник, не говоря уже о космическом корабле.

Тем не менее двигатели Вудворда на эффекте Маха привлекли внимание исследователей в правительстве и промышленности. В 1997 году он выступил с докладом о своей работе в Lockheed Martin, а через несколько месяцев его лабораторию посетили представители Министерства энергетики и Национальной лаборатории Сандия. Но финансирование так и не материализовалось. Поэтому он продвигался вперед самостоятельно, с помощью своего аспиранта Тома Махуда и нескольких других сотрудников. Потом он узнал о раке.

В 2005 году врачи обнаружили 2-дюймовую опухоль в левом легком Вудворда. Рак распространился на его лимфатическую систему, в результате чего левая часть лица и шея опухли. Его прогноз был мрачным. Его врачи сказали ему, что его шансы выжить в течение года составляли 1 к 3; шансы, что он проживет пять лет, составляли 1 к 100. Он участвовал в нескольких клинических испытаниях экспериментальных методов лечения и добился выдающихся результатов. В течение нескольких месяцев раковая масса в его легких практически исчезла. Лечение сопровождалось осложнениями — у Вудворда случилась сердечная недостаточность, и он потерял способность ходить без трости, — но он выжил.

Вудворд победил рак легких IV стадии, но лечение не позволило ему ходить без двух тростей.

Фотография: Rozette Rago

Любимая цитата Вудворда об Эйнштейне: «Совпадение — это Божий способ оставаться анонимным», и его испытание раком только укрепило его веру в эту фундаментальную истину. «Было просто одно совпадение за другим», — говорит Вудворд. «По всем правилам я должен был умереть 15 лет назад».

Самые популярные

Расплата со своей смертностью только укрепила его решимость. В те дни, когда он не был в кабинете врача, он был в лаборатории, пытаясь вдохнуть жизнь в свои машины. Затем по иронии судьбы он объединился с Ферном. В течение 20 лет у Вудворда была обширная лаборатория на физическом факультете, но Калифорнийскому штату Фуллертону теперь нужно было место для открытия нового Центра гравитационно-волновой физики и астрономии. «Если бы это было что-то иное, чем гравитационная физика, я бы, наверное, сопротивлялся», — говорит Вудворд. «Но поскольку это была гравитационная физика, я был рад двигаться».

Вудворд нашел место в пустом бэк-офисе, формально принадлежавшем Ферну, который был в творческом отпуске. Когда Ферн вернулся, он обнаружил, что теперь живет с самым эксцентричным ученым университета. «Я был очень зол, потому что все было в беспорядке с этими большими компьютерами, поставленными друг на друга, и все мои книги были запихнуты в мою комнату», — вспоминает Ферн. «А вот этот странный парень в моей задней комнате проводит эти странные эксперименты».

Поначалу Ферн проявлял лишь поверхностный интерес к экспериментам Вудворда. Но со временем он не мог не заметить, что результаты его соседа по комнате улучшались. «Именно тогда я начал интересоваться и говорить с ним о том, что он делает», — говорит он.

Вскоре он попался на крючок. Он предложил помощь, и дуэт быстро стал неразлучным, профессиональные отношения, в которых есть часть Странная парочка , часть Уотсон и Крик. Хотя он не полностью согласился с теоретическим объяснением Вудворда его двигателей на эффекте Маха, Ферн не смог устоять перед вызовом. «Сколько людей может сказать, что они пытаются построить двигательную установку для отправки космических кораблей к звездам?» — говорит страх. — Вот чем мы здесь занимаемся.

Вудворд и Фирн уже десять лет сотрудничают над двигателем на эффекте Маха.

Фотография: Rozette Rago

Сообщество продвинутых двигателей невелико. Возможно, несколько десятков физиков и инженеров по всему миру работают над такими проблемами, как ракеты на термоядерном топливе и путешествия со скоростью, превышающей скорость света. Все друг друга знают, и, как и в любом маленьком сообществе, есть распри и сплетни. Но есть и глубокая связь, связанная с необходимостью убеждать остальную часть научного истеблишмента в том, что вы не , а , сумасшедший. «Люди будут кричать друг на друга, — говорит Грег Мехолик, инженер Aerospace Corporation, работающий над передовыми двигателями. «Но потом, когда рабочий день закончен или есть перерыв, все друзья».

Самый популярный

Мехолич говорит, что впервые встретил Вудворда на конференции по передовым двигателям в 90-х. «Скептицизм, который у него был в то время, был очень привлекательным, — говорит Мехолик. «Он никогда не заявлял, что у него есть — революционная штука , и что через 10 лет мы полетим к звездам». После одной из презентаций Вудворда Мехолик поделился своим инженерным взглядом на конструкции своих двигателей, и с тех пор они стали друзьями и сотрудниками. Поэтому в 2016 году, когда Мехолич услышал, что Вудворд и Фирн объединились с Институтом космических исследований, некоммерческой организацией, основанной физиком Джерардом О’Нилом, чтобы начать конференцию по перспективным двигателям, он понял, что должен быть там. «Приглашали всех, кто когда-либо занимался исследованиями такого рода, — говорит он.

Семинар проходил в сентябре того же года в Эстес-Парке, штат Колорадо. Это было хорошее время. Незадолго до начала конференции на космическом онлайн-форуме просочилась исследовательская работа, в которой должны были быть показаны первые убедительные результаты экспериментов по другому подходу к бестопливному движению, называемому EmDrive. Разработанный исследовательской группой НАСА под руководством физика Сонни Уайта, EmDrive должен был создавать тягу, по сути, за счет отражения микроволн вокруг закрытой конической полости. Это самое близкое, что есть у подруливающих устройств Woodward к конкурентам.

Вудворд и Ферн также поделились впечатляющими результатами. Их двигатель на эффекте Маха, по-видимому, создавал тягу в несколько микроньютонов, что является рекордом для устройства. Более того, трое других исследователей, опробовавших двигатель на эффекте Маха в своих собственных лабораториях, подтвердили, что видели, как он создавал тягу, хотя и не такую ​​сильную, как видели Вудворд и Ферн.

Проделанной работы было достаточно, чтобы Вудворд и Ферн получили желанное место в программе NASA Innovative Advanced Concepts. В 2017 году дуэт получил от космического агентства грант в размере 125 000 долларов. Это было первое финансирование, которое Вудворд когда-либо получал для работы над своим устройством. За эти годы он вложил около 200 000 долларов собственных денег в создание двигателей. «Джим — мастер делать удивительные вещи практически из ничего», — говорит Махуд, его бывший аспирант, который помогал ему проектировать и создавать многие из первых устройств.

В рамках гранта НАСА Вудворд и Ферн получили задание повысить производительность своих двигателей и найти способ их практического применения. Поэтому они сотрудничали с физиком Маршаллом Юбэнксом, экспертом по концепциям межзвездных миссий, для разработки беспилотного космического корабля, который мог бы достичь ближайшей звездной системы.

Их конструкция, названная SSI Lambda в честь Института космических исследований, представляет собой инопланетный корабль, состоящий из длинной треугольной фермы, окруженной тремя тепловыми радиаторами, выступающими из корпуса, как перья на стреле. Массив примерно из 1500 увеличенных дисков MEGA, расположенных вокруг его середины, обеспечивает мощность. Небольшой модульный ядерный реактор будет питать двигатели.

«Лямбда-зонд SSI, использующий приводные двигатели MEGA, — это действительно бестопливный космический корабль», — написала команда о конструкции в своем отчете для НАСА. «Он может двигаться со скоростью до скорости света в вакууме, потребляя только электроэнергию. На сегодняшний день не было предложено никакого другого метода путешествия к звездам и торможения в целевой системе, который также имеет достоверную физику, подтверждающую его».

Самые популярные

В 2018 году НАСА предоставило Вудворду и Ферну более крупный грант в размере 500 000 долларов. Но это долгожданное событие совпало с некоторыми плохими новостями из Германии: Мартин Таймар, физик из Дрезденского технологического университета, который ранее воспроизвел работу Вудворда, попытался снова, и на этот раз ему не удалось обнаружить тягу. Вудворд возражает, что у Таймара отсутствовала важная часть оборудования. Таймар не уверен. «У меня всегда было подозрение, что толчок мог быть каким-то тепловым или вибрационным артефактом, — говорит Таймар. «По прошествии многих лет я пришел к выводу, что это просто вибрация».

В начале 2019 года Фирн вылетел в Германию, чтобы доставить на Таймар еще один двигатель. Он оставался там достаточно долго, чтобы помочь Таймару и его команде настроить двигатель и провести предварительные испытания. Хотя в этих тестах была зарегистрирована тяга, она была намного меньше, чем то, что Вудворд и Ферн обнаружили в своей собственной лаборатории. Тем же летом Таймар посетил Вудворд и Ферн в Калифорнии и сообщил еще одну плохую новость. После того, как Ферн ушел, он провел еще несколько тестов в разных конфигурациях и снова не смог обнаружить тягу. «Мы протестировали его в исходной конфигурации и проверили, изменив их крепление», — говорит Таймар. «Вы можете легко изменить свои вибрационные артефакты, вставив немного резины или заменив винт, и именно это сейчас делает Джим Вудворд».

Но, изучая результаты Таймара, Вудворд обнаружил, что Ферн допустил просчет, из-за которого тяга казалась в несколько раз больше, чем она была на самом деле. Он принял это спокойно. «Все делают ошибки, — говорит Вудворд. Хотя это объяснило несоответствие между их результатами и тем, что Таймар увидел в своей лаборатории, это также сделало их обещание НАСА — надежно производить десятки микроньютонов тяги к концу гранта — совершенно невыполнимым.

Следующие шесть месяцев они боролись за то, чтобы заставить свое устройство выдавать больше тяги. Затем прошлой весной Вудворд понял, что то, как они установили двигатель, гасило гармонизированные вибрации, которые являются ключом к созданию тяги. Поэтому он построил новый тип крепления, в котором стопка пьезоэлектрических дисков размещается в центре двух стержней, вращающихся на шариковых втулках.

Результаты были видны сразу. Двигатель MEGA начал регулярно производить десятки микроньютонов тяги, а вскоре он производил более 100 микроньютонов, что на порядки больше, чем все, что когда-либо строил Вудворд. «Я никогда не думал, что доживу до того дня, когда скажу это кому-то», — говорит Вудворд. «Я полагал, что мы все еще будем бороться в диапазоне от 1 до 5 микроньютонов». Впервые пара своими глазами увидела, как двигатель MEGA наклонился вперед. Конечно, он сдвинулся всего на полмиллиметра, но, по крайней мере, это было видно.

Увидев, можно поверить, но Вудворд и Ферн говорят, что отнеслись к своим результатам скорее с подозрением, чем с ликованием. «Я был потрясен огромным увеличением измеряемой силы, — говорит Ферн. Первоначально он думал, что движение может быть связано с повторной калибровкой баланса устройства, но он говорит, что это не объясняет, как устройство создает достаточную силу для преодоления трения в шарикоподшипниках, чтобы оно могло двигаться вперед. Вудворд тоже подозрителен, хотя и меньше, чем Фирн. В конце концов, движение — это то, что предсказывает его теория.

Самый популярный

«Я уверен, что реальная сила присутствует, но иногда я задаюсь вопросом, не сопровождается ли она ложной частью», — говорит Вудворд. Откуда подозрение? «Просто годы отслеживания ложных срабатываний, я думаю», — говорит он.

Имея на руках достаточно новых данных, они теперь сосредоточены на том, чтобы передать свое устройство другим исследователям, чтобы они могли независимо воспроизвести свои результаты. Майк Макдональд, аэрокосмический инженер из Военно-морской исследовательской лаборатории в Мэриленде, будет одним из первых, кто сделает это. Он возглавляет внутреннюю программу независимого тестирования передовых силовых установок, которая ранее дала многообещающие результаты от EmDrive. Как любой хороший экспериментатор, он настроен скептически, но это оптимистический скептицизм. «Я бы сказал, что вероятность того, что это реально, составляет от 1 к 10 до 1 к 10 000 000, и, вероятно, ближе к верхней границе этого спектра», — говорит Макдональд. «Но представьте себе этот единственный шанс; это было бы потрясающе. Вот почему мы делаем работу с высоким риском и высокой наградой. Вот почему мы занимаемся наукой».

Макдональд ждет, когда его лаборатория возобновит нормальную работу в следующем году, когда пандемия ослабнет, чтобы начать тестирование. Он говорит, что первый шаг будет заключаться в том, чтобы просто воспроизвести эксперименты Вудворда и посмотреть, наблюдает ли он тот же сигнал. Затем он начнет отсеивать возможные источники ложных срабатываний, такие как вибрация или тепловое расширение компонентов. Одним из тестов будет запуск устройства на резонансной частоте колебаний в течение нескольких минут или часов. Если сигнал сохраняется, есть большая вероятность, что он действителен.

Однако есть проблема: никто не знает, какая частота вибрации подходит для устройства. Когда Вудворд и Ферн проводят свои испытания, они циклически проходят через широкий спектр частот, и только когда они проходят резонансную частоту, они обнаруживают тягу. Но эта резонансная частота постоянно смещается по мере нагрева устройства. Это также зависит от экспериментальной установки. Один из их сотрудников, инженер Чип Акинс, создает специальный усилитель, который будет отслеживать изменение резонансной частоты. Таким образом, вместо того, чтобы производить долю секунды тяги, пока Вудворд и Ферн циклически переключают частоты, привод MEGA теоретически сможет создавать устойчивую тягу.

Если Макдональд и другие исследователи смогут воспроизвести результаты Вудворда и Ферна, следующим большим шагом станет демонстрация устройства в космосе. Он и Ферн надеются, что готовая к полету версия двигателя будет закончена в течение года. Если демонстрация в космосе на маленьком спутнике вокруг Земли пройдет успешно, могут появиться более амбициозные миссии. «Чувствую ли я себя оправданным? Нет, не совсем», — говорит Вудворд. «Я буду чувствовать себя оправданным, если проживу достаточно долго, чтобы увидеть, как кто-то публично скажет: «Да, эти вещи действительно работают»» 9.0003

Но даже если сообщество согласится с тем, что двигатели работают, это не значит, что они примут объяснение Вудворда , почему они работают. «По моему мнению, в теории Вудворда нет никаких достоинств», — говорит Майк МакКаллох, физик из Плимутского университета, выдвинувший альтернативную идею, называемую квантованной инерцией, которая, по его мнению, также может объяснить некоторые результаты Вудворда. «Я думаю, что экспериментальные результаты более интересны, чем теория». Даже Ферн, ближайший соратник Вудворда, сомневается. Но у него также нет другого способа объяснить то, что они с Вудвордом видят в лаборатории. «Мне не удалось опровергнуть это, и поверьте мне, я пытался опровергнуть это последние 10 лет», — говорит он.

Самый популярный

Вудворд примирился со своими критиками. Если то, что он видит, реально — если его МЕГА-двигатель действительно производит тягу, — он убежден, что его теория — единственная, которая может это объяснить.

Но если когда-то он был скептиком скептиков, то теперь Вудворд кажется почти религиозным в своей вере в реальность того, что он видит. Некоторые из его сторонников не могут не задаться вопросом, не сбило ли это его с пути. «С течением времени Джим стал гораздо более стойким в своем подходе, — говорит Мехолик. «Он буквально вышел и сказал в какой-то момент, что учебники неверны, а я прав».

Если все это окажется иллюзией и Вудворд всю жизнь гонялся за вибрациями, его коллеги первыми признают, что это было не зря. «Всемирные усилия направлены на изучение устройств Джима, потому что на данный момент это действительно единственная игра в городе», — говорит Мехолик. «Было замечательно, что в сообществе есть кто-то вроде него, который действительно делает что-то для продвижения этих вещей, потому что это действительно важно». … Поцелуй в щеку, или выстрел из пистолета, или вибрация в стопке пьезоэлектрических кристаллов либо указывают на наличие галактики в миллиардах световых лет от нас, либо нет. Экспериментальные данные не лгут, но если Вудворд Он открыл межзвездный двигатель, которого мы ждали, он сохранил мечту для следующего поколения потенциальных звездных серфингистов, которые могли бы это сделать.0003

Еще больше замечательных историй WIRED

• 📩 Хотите узнать последние новости о технологиях, науке и многом другом? Подпишитесь на нашу рассылку!
• Алгоритм любви ученого-ракетчика складывается во время Covid-19
• Познакомьтесь со звездным свидетелем: ваш умный динамик
• Как финансовые приложения заставляют вас тратить больше и меньше задавать вопросы
• Воспитание детей в эпоху пандемии
• TikTok и эволюция цифрового блэкфейса
• 🏃🏽‍♀️ Хотите лучшие инструменты, чтобы стать здоровым? Ознакомьтесь с подборкой нашей командой Gear лучших фитнес-трекеров, беговой экипировки (включая обувь и носки) и лучших наушников 9. 0034

Дэниел Оберхаус — штатный автор WIRED, где он освещает исследования космоса и будущее энергетики. Он является автором книги Extraterrestrial Languages ​​ (MIT Press, 2019) и ранее был редактором новостей в Motherboard. 1

ISSN 2229-5518

Гравитационный двигатель Вайбхава (VGE)

Днянешвар К. Джагзап

Аннотация. Принцип работы гравитационного двигателя Вайбхава (VGE) основан на постоянном источнике гравитационной силы.

Ключевые слова — Гравитационный двигатель Vaibhav (VGE) станет постоянным источником энергии на планетах.

——————————  ——————————

Гравитационный двигатель Aibhav (VGE) основан на силе гравитации и работает на постоянном однонаправленном

гравитационная сила. Его принцип работы в основном основан на фундаментальном законе «постоянная сила создает или генерирует постоянную энергию» и «сила прямо пропорциональна энергии».

Гравитационный двигатель Vaibhav (VGE) работает на основе следующих правил и методов.

a) Постоянная сила создает постоянную энергию

b) Система гравитационной обратной связи c) Метод гравитационного экранирования

a) Двойные резервуары для воды/жидкости b) Система водяной обратной связи

c) Клапан в сборе для защиты от гравитации

Следующая последовательность диаграмм иллюстрирует работу двигателя

Клапан в сборе
Полевой бак для воды/жидкости
A B
Клапан C Клапан D
E
F

Ручной ход

«Starts: Двигатель» ” перемещением опоры из положения F
A B
A B
Обратная связь
Система
Клапан C Клапан D
Клапан C Клапан D
5 кг
Усилие, когда клапан
½ кг
Усилие, когда клапан
½ кг Усилие, когда
5 кг Усилие, когда
закрыт 0 Гибкий

C is5 Open Клапан C закрыт
E
Клапан
D открыт
Резьба/проволока
Твердый стержень
F
E
F
Рис. 3: В положении максимального смещения коленчатого вала,

Начальное положение

(ручной)

Рис. 1: Исходное положение двигателя и конструкция
Клапаны C и D открываются и закрываются соответственно, а

IJSER © 201F2 сила, действующая в точках E и F, также меняется на противоположную.

http://www.ijser.org

Исследовательская статья, опубликованная журналом IJSER, посвящена гравитационному двигателю Vaibhav (VGE).0398 B
Клапан C Клапан D
A B
Клапан C Клапан D
Усилие 5 кг, когда клапан
C открыт
Усилие ½ кг, когда клапан D открыт
Усилие ½ кг, когда клапан C закрыт
Усилие 5 кг, когда клапан C закрыт
D открыто
закрыто
E F

Рис. 4: Движение положения коленчатого вала продолжается после изменения направления усилия
E F
Рис. 6. Движение положения коленчатого вала продолжается после изменения направления усилия
A B
Клапан C Клапан D
A B
Клапан C Клапан D
½ кг Усилие при закрытом клапане C
5 кг Усилие при закрытии клапана
D открыт
Усилие 5 кг, когда клапан
C is Open
Сила ½ кг, когда клапан D находится в положении
E F
Рис. 5: В положении коленчатого вала E и F максимальный рабочий объем
Положения клапана C и D закрываются и открываются соответственно, а также
Сила, действующая в точках E и F, меняется на противоположную
закрыт
E F
Рис. 7: В положениях максимального рабочего объема коленчатого вала E и F клапан C и D открывается и закрывается соответственно, а сила, действующая в точках E и F, меняется на противоположную

IJSER © 2012

http://www.ijser.org

Исследовательская статья, опубликованная журналом IJSER, посвящена гравитационному двигателю Vaibhav (VGE) 3

ISSN 2229-5518

Примечание: a). Узел кривошипного вала, показанный на схемах, также можно заменить валом вращающегося типа, а также возможно соединение для получения большей величины энергии.

b) Усилие 5 кг на коленчатый вал возникает из-за объема воды в баке, когда один из клапанов открыт, и ½ кг на коленчатый вал действует при закрытом одном из клапанов из-за воды/ объем жидкости в узкой системе обратной связи, которая поддерживает один и тот же уровень воды/жидкости в баке во время работы двигателя.

Давайте посмотрим, как работает VGE.

5 кг воды в баке

Гравитационный двигатель Vaibhav (VGE) работает на основе гравитационной обратной связи и техники гравитационного экранирования

В идеале он может стать источником постоянной энергии на любой из планет.

Работа VGE также демонстрирует фундаментальные физические законы, т. е. «Сила прямо пропорциональна энергии» и «Постоянная сила создает или генерирует постоянную энергию». магнит) также может создавать или генерировать постоянную энергию.

½ кг воды
Обратная труба

Гравитационный защитный клапан

Я хотел бы поблагодарить моего младшего сына «Вайбхава», который стал катализатором изобретения и, следовательно, его имя для двигателя.

«Вайбхав» означает славу, и я верю, что это принесет славу на землю.

Рис. 8: Принцип работы

Сила 5 кг воздействует на коленчатый вал, когда клапан защиты от гравитации
открыт, и ½ кг воздействует на коленчатый вал, когда клапан закрыт.

Переменная сила на коленчатом валу заставляет вал постоянно двигаться вверх и вниз. Этот движущийся вал можно использовать для создания постоянной энергии в механической, электрической или какой-либо другой форме.

5 кг

1/2 кг

«E»

«F»

5 кг силы в F

точки точки ½ кг силы в точке E в направлении вверх из-за земли GRA-

VitaIonal Force

Сила 5 кг в точке E толкает силу ½ кг в точке F в направлении вверх из-за гравитационной силы Земли www.ijser.org

Влияние компенсации локальной гравитации на двигательный контроль при измененной гравитации окружающей среды

Введение

Наше сенсомоторное управление адаптировано к земной среде, где все движения обусловлены гравитационной силой (Fisk et al., 1993). Эта вездесущая сила учитывается нашей центральной нервной системой (ЦНС) во время всех двигательных действий. Воздействие измененной гравитации значительно мешает нашим движениям (Bock et al. , 1992). Целенаправленные движения рук, такие как указание и дотягивание, представляют собой сложные акты сенсомоторной интеграции, и гравитационная информация необходима для прогнозирования последствий двигательных команд для положения руки (Bock et al., 19).92). Движения рук имеют несколько кинематических характеристик, которые зависят от направления движения по отношению к направлению силы тяжести (т. е. движения вверх или вниз). Восходящие движения, как правило, имеют меньшую пропорцию времени ускорения к времени замедления по сравнению с движениями на такое же расстояние и продолжительность в нисходящем направлении (Papaxanthis et al., 2005). С другой стороны, пиковая и средняя скорость движений рук не зависят от направления движения (Papaxanthis et al., 2005).

Двигательные команды, используемые для определенного движения в нормогравитации, вызывают другое движение в других средах из-за различных гравитационных сил, действующих на тело. Двигательные команды, запланированные для земной среды, вызывают более низкую двигательную реакцию в гипергравитации и более высокую двигательную реакцию в условиях микрогравитации (Bock et al. , 1992). Более того, исследования движений рук в условиях микрогравитации и гипергравитации показали неоднозначные результаты в отношении продолжительности движения, точности наведения и характеристик траектории движения (Bock, 19).98). В частности, было показано, что продолжительность движения больше в условиях микрогравитации (Tafforin et al., 1989; Berger et al., 1997; Papaxanthis et al., 2005) и короче в условиях гипергравитации (Bock et al., 1996) по сравнению с нормогравитацией. Однако некоторые эксперименты показали, что продолжительность движений в условиях гипергравитации и микрогравитации не отличалась от таковой в условиях нормогравитации (Bringoux et al., 2012; Macaluso et al., 2017). Помимо изменения продолжительности движения, на точность движений могут влиять и различные гравитационные условия. Было проведено несколько исследований, показавших снижение точности движений (Fisk et al., 19).93) и точность наведения (Бок и др., 1992). Было высказано предположение, что ошибки, связанные с визуальной локализацией и проприоцептивной информацией, приводят к перерегулированию в условиях гипергравитации и недооценке в условиях микрогравитации, в то время как ошибки, связанные с неправильными двигательными командами, приводят к недоразвитию в условиях гипергравитации и перерегулированию в условиях микрогравитации (Bock et al. , 1992).

Когда движения выполняются в неземной среде, ЦНС должна адаптироваться к новой среде, принимая во внимание новую гравитационную силу. Это особенно актуально для космонавтов и пилотов самолетов, которые сталкиваются со значительными гравитоинерционными вариациями. Существуют значительные эксплуатационные риски в периоды измененных гравитационных сред, особенно при переходах между ними (Шелхамер, 2016). Чтобы эффективно управлять космическим кораблем или самолетом, важно иметь хорошие двигательные характеристики во всех условиях гравитации (Paloski et al., 2008). Измененные сенсомоторные функции влияют на основные навыки, необходимые для управления самолетами и космическими кораблями, такие как своевременное нажатие на выключатели на приборных панелях и плавное управление траекторией транспортного средства (Paloski et al., 2008).

Чтобы смягчить возможные эффекты изменения уровня гравитации, такие как изменение продолжительности движения и/или снижение точности, могут применяться различные методы помощи движению. В своем исследовании Вебер и соавт. (2020) адаптировали тактильные настройки человеко-машинного интерфейса (в данном случае джойстика) для смягчения изменений, вызванных микрогравитацией, однако эта процедура не дала удовлетворительных результатов. Более того, Брингу и соавт. (2012) показали, что влияние микрогравитации на движения рук можно смягчить с помощью эластичных лент, которые создают в плечевых суставах крутящие моменты, подобные силе тяжести. Однако результаты данного исследования методологически ограничиваются положением тела на спине с вытянутой вверх рукой, при котором вектор силы тяжести выровнен с кинематической цепью руки. Таким образом, остается в значительной степени неясным, как локальная компенсация гравитационной силы на руке влияет на характеристики движения и может ли такая компенсация смягчить влияние как стабильной, так и измененной гравитационной среды на двигательный контроль.

Основными целями нашего исследования являются изучение влияния местной компенсации гравитации на движение в условиях изменения гравитации окружающей среды и принятие решения о том, могут ли вспомогательные устройства быть полезными в этих условиях. Чтобы решить эту проблему, мы разработали реалистичный эксперимент с заданием наведения, который участники выполняли, подвергаясь воздействию меняющихся уровней гравитации. Наш эксперимент проходил на самолете во время серии параболических полетов, которые обеспечивают подходящий эквивалент для широкого спектра эффектов, наблюдаемых при орбитальных полетах и ​​полетах в дальний космос (Шелхамер, 2016). Участники сидели и должны были выполнять ряд задач наведения на экран перед собой, в то время как мы систематически применяли локальную компенсацию гравитации на руке с помощью моторизованного роботизированного устройства. Чтобы проверить эффективность подхода с локальной гравитационной компенсацией, мы сначала определили изменения в движениях, вызванные незнакомыми гравитационными уровнями микрогравитации и гипергравитации, по сравнению с движениями в нормогравитации, а затем исследовали, как на эти изменения влияет локальная гравитационная компенсация на руке. .

Материалы и методы

Исследование проводилось во время 142-й кампании параболических полетов CNES (Французского космического агентства), которая включала 3 дня полетов в Новспейс-Мериньяк (Франция). Полеты состояли из 31 параболы, каждая из которых состояла из трех различных гравитационных условий: нормогравитации (земное притяжение, ~1 г ), микрогравитации (~0 г ) и гипергравитации (~1,8 г ).

Участники

Девять участников-правшей (семь мужчин и две женщины, среднее значение ± стандартное отклонение; возраст 29 лет)В исследовании приняли участие .8 ± 7,4 года, рост 176 ± 10,8 см и масса тела 71 ± 15,7 кг). Ни один из них не сообщил о сенсорных или моторных нарушениях. Медицинское обследование давало каждому участнику право на параболические полеты перед участием. Чтобы избежать укачивания, участники перед посадкой получали лекарства (скополамин). Ранее было показано, что использование скополамина не влияет на сенсомоторный контроль участников во время параболического полета (Ritzmann et al., 2016). Ни один из участников ранее не испытывал измененных гравитационных эффектов, и все они были наивны в отношении конкретной цели этого эксперимента.

Экспериментальная установка

Участники сидели перед сенсорным дисплеем (размер дисплея 521 мм × 293 мм, ProLite T2435MSC-B2, Iiyama, Hoofddorp, Нидерланды), ориентированным в портретном режиме, как показано на рисунке 1A. Сиденье располагалось низко, так что ноги участников были вытянуты горизонтально, а ступни упирались в пол самолета. Для предотвращения смещения и всплывания тела во время эксперимента тело привязывали к спинке сиденья, а ноги привязывали ремнями к полу. Участники использовали правую руку, чтобы держать тактильный стилус, и их попросили выполнить серию указательных движений из исходного положения в сторону цели, отображаемой либо над, либо под исходным положением. Им было предложено выполнять движения как можно точнее и быстрее. Исходное положение отображалось на экране в виде серого круга диаметром 60 мм и располагалось примерно на высоте плеча. Мишень отображалась на экране в виде красного круга диаметром 20 мм. Было семь верхних и семь нижних мишеней, расположенных на расстоянии 8, 10, 12, 14, 16, 18 или 20 см от исходного положения в любом направлении. Они были выровнены по вертикальной оси перед правым плечом участника. Для данного движения наведения отображалась только одна цель. Чтобы избежать возможного упреждения местоположения цели, цели отображались в псевдослучайном порядке, где каждая цель была представлена ​​одинаковое количество раз, но последовательность была достаточно длинной, чтобы предотвратить запоминание и, следовательно, любые эффекты ожидания. Движение стилуса измеряли путем регистрации положения отражающего маркера, размещенного на стилусе, с использованием бесконтактной системы захвата движения (Vicon, Yarnton, UK) с частотой дискретизации 100 Гц. Более того, точное место касания стилусом дисплея определялось интерфейсом сенсорного экрана. Кроме того, мы измерили мышечную активность передней, задней, трапециевидной и грудной мышц правой руки с помощью системы ЭМГ (датчик SX230, Biometrics Ltd, Ньюпорт, Великобритания). Необработанные сигналы были получены с частотой дискретизации 1000 Гц.

Рисунок 1 . Экспериментальная установка и протокол. (A) Участники выполняли указательные движения в положении сидя. Цель состояла в том, чтобы поразить цель, представленную на экране перед ними. Рука участника была соединена с моторами тонкими нитями. Двигатели использовались для обеспечения местной компенсации силы тяжести на руке. (B) Параболическая траектория показывает траекторию полета самолета. В красной рамке показана часть параболы на момент проведения измерений. Эксперимент состоял из 10 парабол; белые квадраты показывают параболы без местной компенсации силы тяжести, а серые квадраты показывают параболы с местной компенсацией силы тяжести.

В некоторых условиях (определенных в протоколе эксперимента) моторизованное роботизированное устройство использовалось для обеспечения локальной компенсации силы тяжести на руке. Два двигателя (EMMS-AS-55-S-TM, Festo, Эсслинген, Германия), расположенные выше и ниже руки участника, были подключены к двум тонким струнам (Dyneema ^® 1,5 мм, YSM and Partners, Добра, Польша). что обеспечивало незначительное удлинение по отношению к амплитуде движения. Струны были дополнительно прикреплены к большому ремню на липучке, который был обмотан вокруг правого запястья участника. Когда была обеспечена гравитационная компенсация, двигатели генерировали ограниченные вертикальные силы (сила была ограничена 30 Н в любом направлении, чтобы обеспечить безопасность при полной поддержке руки), чтобы локально восстановить среду нормогравитации на запястье. и, следовательно, нормальный гравитационный момент в плечевом суставе. Двигатели генерировали силы, чтобы облегчить или увеличить вес запястья в условиях гипергравитации или микрогравитации соответственно. Усилие, необходимое для удержания руки в горизонтальном положении, измерялось заранее у каждого участника (18,6 ± 4,8 Н) и использовалось для компенсации веса руки таким образом, чтобы крутящий момент, ощущаемый участником в плечевом суставе, был равен ощущается в нормогравитации. Для управления двигателями в замкнутом контуре по условиям эксперимента трехмерный акселерометр (Xsens, Enschede, Нидерланды), закрепленный на полу самолета, регистрировал внешнюю гравитационную фазу и передавал сигнал на контроллеры двигателей в реальном времени. -время с частотой 1 кГц. Когда компенсация силы тяжести не была обеспечена, оба двигателя прикладывали постоянную силу предварительного натяжения 10 Н в противоположном направлении, чтобы предотвратить провисание струны.

Экспериментальный протокол

Участники выполнили 10 последовательных парабол, во время которых они подвергались воздействию условий нормогравитации, гипергравитации и микрогравитации, также обозначаемых как 1 g , 2 g и 0 g соответственно. Период записи данных по каждой параболе состоял из фазы установившегося полета за 20 с до входа в параболу (нормогравитация), фазы подтягивания (гипергравитация) и фазы невесомости (микрогравитация), как показано на рис. 1В. В течение этого периода участники выполняли непрерывные указательные движения, которые длились около 1 минуты. Они отдыхали в течение оставшегося времени параболы и между параболами (около 1 мин). Во время первых четырех парабол (от P1 до P4) и последней параболы (P10) участники испытывали все гравитационные условия без какой-либо компенсации. От P5 до P9, была включена локальная компенсация силы тяжести. Когда использовалась компенсация, участники испытывали постоянную локальную нормогравитацию на запястье, в то время как тело погружалось в изменяющиеся условия гравитации окружающей среды.

Обработка данных и статистический анализ

Движения рук анализировались путем изучения продолжительности движения, точности, формы траектории, симметрии движения и мышечной активности для каждого указательного движения. Мы определяли начало движения как время, когда стилус покидал исходное положение на экране, и конец, когда стилус снова касался экрана. Начало и конец движения рассчитывались по данным с сенсорного экрана, так как это давало нам наиболее точный таймфрейм движения. Мы рассчитывали продолжительность движения как время между началом движения и его окончанием. Чтобы проанализировать точность наведения, мы посмотрели на место попадания по отношению к местоположению цели, рассчитанное как расстояние по вертикали между центром цели и положением, в котором стилус коснулся экрана. Мы рассмотрели абсолютные отклонения, а также знаковые отклонения попаданий, где положительное отклонение представляет попадание выше цели, а отрицательное отклонение представляет попадание ниже цели. Если попадание было выше цели при движении вверх или ниже цели при движении вниз, цель была пропущена. Напротив, если попадание было ниже цели при движении вверх или выше цели при движении вниз, цель была недобита. Движения с абсолютным отклонением более 20 мм (расстояние между двумя целями) исключались из анализа. Кроме того, для анализа кинематики движений рук мы рассмотрели форму траектории и симметрию движения. Форма траектории оценивалась путем определения кривизны траектории, рассчитанной как максимальное отклонение траектории в горизонтальном направлении, а симметрия движения оценивалась путем определения относительного времени достижения максимальной скорости (rTPV), полученного путем деления времени достижения максимальной скорости на продолжительность движения. . И кривизна траектории, и rTPV рассчитывались на основе данных о положении маркера. Положения маркеров были интерполированы для отсутствующих данных и отфильтрованы фильтром нижних частот с помощью фильтра Баттерворта 2-го порядка (нулевое отставание по фазе, частота среза 10 Гц). Мы исключили данные, в которых уровень гравитации, имитируемый рукой или окружающей средой, изменялся в течение одного испытания, стандартное отклонение стационарных маркеров на экране превышало 4 мм, имелось более пяти последовательных случаев отсутствия маркеров в необработанных данных, были скачки маркеров с перерывами. данных, движение не началось в области начальной цели, маркер стилуса сместился в направлении, противоположном цели, или траектория маркера стилуса была ненормальной. Наконец, мышечную активность анализировали путем расчета интегральной ЭМГ (иЭМГ). Данные ЭМГ подвергались полосовой фильтрации с помощью фильтра Баттерворта 2-го порядка (нулевое фазовое отставание) с частотами среза 20 Гц и 350 Гц. После этого рассчитывали огибающую ЭМГ и интегрировали сигнал во времени для каждого движения, чтобы определить мышечное усилие.

Для сравнения измеренных параметров в различных условиях мы провели анализ линейных смешанных моделей с тремя гравитационными условиями (1 г , 0 г , 2 г ) × 2 условия компенсации (местная гравитационная компенсация, без компенсации) × 7 целей статистического дизайна. Для анализа ЭМГ мы использовали анализ линейных смешанных моделей с 3 гравитационными условиями (1 г , 0 г , 2 г ) × 2 условия компенсации (местная гравитационная компенсация, без компенсации) × 4 мышцы (передняя дельтовидная, задняя дельтовидная). , трапециевидная и грудная мышцы) статистический дизайн. Статистический анализ проводился в R (R Core Team, 2020) с пакетами nlme (Pinheiro et al., 2020) и multcomp (Hothorn et al., 2008), тогда как все остальные анализы проводились в Matlab (Mathworks, Natick, Массачусетс, США). В центре внимания эксперимента было изучение влияния изменения гравитации на движения рук человека и того, как локальная компенсация гравитации смягчает эти эффекты, поэтому нас в основном интересовало основное влияние гравитации и эффект взаимодействия между гравитацией и компенсацией. Кроме того, анализ проводился отдельно для обоих направлений, и мы не сравнивали прямое движение вниз и вверх. Post hoc t — тесты с поправкой Бонферрони были проведены для определения существенных различий между конкретными условиями. Чтобы определить влияние гравитации, мы сравнили микрогравитацию и гипергравитацию с нормогравитацией (1 90 589 g 90 590 – 0 90 589 g 90 590 и 1 90 589 g 90 590 – 2 90 589 g 90 590 ). Кроме того, чтобы определить, можно ли уменьшить изменения, вызванные изменением силы тяжести, с помощью местной компенсации силы тяжести, мы сравнили условия без компенсации с условиями с локальной компенсацией силы тяжести (0 г –0 гC и 2 г –2 гC ). Далее мы сравнили условия с локальной гравитационной компенсацией в условиях микрогравитации и гипергравитации с нормогравитацией, чтобы увидеть, были ли устранены эффекты гравитационного изменения (1 g -0 gC и 1 g -2 gC ). Уровень статистической значимости был установлен на уровне 0,05. Для статистического анализа использовались усредненные значения каждой мишени по всем параметрам. Однако для визуального представления мы рассчитали средние значения по целям и представили только значения каждой цели для точности и формы траектории.

Результаты

В нашем эксперименте изучалось влияние локальной гравитационной компенсации на движения в условиях микрогравитации и гипергравитации. Это произошло на самолете во время серии параболических полетов. Участники держали в руках тактильный стилус и выполняли серию указательных движений в сторону экрана перед ними из исходного положения в сторону цели, отображаемой либо над, либо под исходным положением. Мы систематически использовали локальную компенсацию силы тяжести на руке с помощью моторизованного роботизированного устройства. Чтобы исследовать влияние компенсации локальной гравитации на способность наведения, мы рассмотрели продолжительность и точность движений. Кроме того, чтобы определить влияние гравитационной компенсации на кинематику движения руки, мы проанализировали форму движения руки и соответствующие профили скорости. Наконец, была исследована мышечная активность, чтобы определить, напоминают ли паттерны мышечной активации во время локальной гравитационной компенсации таковые в нормогравитации.

Продолжительность движения

Участники выполняли движения вверх и вниз к мишеням на разное расстояние. Длительность движения для каждой комбинации условий гравитации и компенсации, усредненная по всем целям, показана на рисунке 2.

Рисунок 2 . Средняя продолжительность движения вверх (A) и вниз (B) движений. Синие цвета представляют движения в условиях микрогравитации, зеленые — движения в нормогравитации, а красные — движения в гипергравитации. Условия с локальной гравитационной компенсацией показаны светлым цветом и отмечены знаком шестеренки. Столбики погрешностей показывают стандартную ошибку среднего. * р < 0,05, ** р < 0,01, *** р < 0,001.

Гравитационные изменения существенно повлияли на продолжительность движения. Это подтвердил дисперсионный анализ, который показал основное влияние силы тяжести на продолжительность движения как вверх ( F _(2,312) = 61,72, p < 0,001), так и вниз ( F _(2,302)). = 16,78, р < 0,001) движений. Кроме того, имело место значительное взаимодействие между гравитацией и компенсацией как направленного вверх ( F _(2,312) = 18,32, p < 0,001) и вниз ( F _(2,302) = 4,79, p = 0,009).

Апостериорный анализ показал, что восходящие движения в условиях микрогравитации занимают больше времени по сравнению с движениями в нормогравитации (таблица 1). С другой стороны, движения в гипергравитации занимали меньше времени по сравнению с движениями в нормогравитации, что было статистически значимо как для восходящих, так и для нисходящих движений.

Таблица 1 . Апостериорный анализ продолжительности движения.

Локальная гравитационная компенсация уменьшала продолжительность движения в условиях микрогравитации и увеличивала ее в условиях гипергравитации, однако это было статистически значимо только для восходящих движений (табл. 1).

Влияние локальной гравитационной компенсации привело к тому, что значения длительности движения в условиях микрогравитации и гипергравитации стали ближе к значениям, наблюдаемым в нормогравитации. Апостериорный анализ не показал статистических различий между гипергравитацией с локальной гравитационной компенсацией и нормогравитацией для восходящих движений, а также статистических различий между микрогравитацией с локальной гравитационной компенсацией и нормогравитацией для нисходящих движений. Кроме того, продолжительность движений с компенсацией локальной гравитации в условиях микрогравитации была меньше по сравнению с движениями без компенсации локальной силы тяжести, но все же оставалась больше, чем продолжительность движений в нормогравитации.

Точность

Для исследования точности наведения мы посмотрели на расположение попаданий на экране, на котором отображались цели (рис. 3). Абсолютные отклонения попаданий относительно местоположения цели для каждой комбинации гравитационных и компенсационных условий, усредненные по всем целям, показаны на рисунках 4A,D. При этом знаковые отклонения попаданий по отдельным целям показаны отдельно на рисунках 4Б,Д для микрогравитации и на рисунках 4С,F для гипергравитации. Все статистические анализы точности были выполнены для значений отклонения со знаком.

Рисунок 3 . Распределение попаданий вокруг целевых точек от репрезентативного субъекта для движений вверх (A) и вниз (B) движений. Серые кружки обозначают целевую область. Синие цвета представляют движения в условиях микрогравитации, зеленые — движения в нормогравитации, а красные — движения в гипергравитации. Условия с местной компенсацией силы тяжести показаны светлым цветом.

Рисунок 4 . Средние абсолютные отклонения для движений вверх (A) и вниз (D) движений. Отклонения со знаком для каждой цели в условиях микрогравитации (B,E) и гипергравитации (C,F) для движений вверх и вниз соответственно. Синие цвета представляют движения в условиях микрогравитации, зеленые — движения в нормогравитации, а красные — движения в гипергравитации. Условия с локальной гравитационной компенсацией показаны светлым цветом и отмечены знаком шестеренки. Столбики погрешностей показывают стандартную ошибку среднего. *** р < 0,001.

Дисперсионный анализ выявил основное влияние гравитации на точность как восходящей ( F _(2,312) = 61,72, p < 0,001), так и нисходящей ( F _{(2,302, 312)} = _{8) р < 0,001) движений. Более того, наблюдалась значимая взаимосвязь между гравитацией и компенсацией знакового отклонения попаданий вверх ( F (2,312) = 18,60, p < 0,001) и вниз ( F (2,302) = 5,29, р = 0,005) движений.}

Точность движений в условиях микрогравитации и гипергравитации незначительно снижается по сравнению с движениями в условиях нормогравитации, что проявляется в увеличении абсолютных отклонений. Примечательно, что апостериорный анализ показал значительную разницу в точности между условиями нормогравитации и гипергравитации для восходящих движений (таблица 2). Движения вверх в условиях гипергравитации имели отрицательное отклонение со знаком, что ясно показывает недолет при движениях указателя (рис. 4C). Однако статистической разницы в точности нисходящих движений между гипергравитацией и нормогравитацией, а также в точности восходящих и нисходящих движений между микрогравитацией и нормогравитацией не было.

Таблица 2 . Апостериорный анализ знаковых отклонений попаданий.

Апостериорный анализ показал увеличение знакового отклонения для движений вверх в условиях гипергравитации с локальной компенсацией силы тяжести по сравнению с движениями в условиях гипергравитации без компенсации (таблица 2). Это привело к устранению недолета, наблюдаемого при движении вверх в условиях гипергравитации без компенсации. Сравнение движений в условиях гипергравитации с локальной гравитационной компенсацией и нормогравитацией не выявило статистических различий для обоих направлений движения. Кроме того, наблюдалось уменьшение знакового отклонения для движений вниз в условиях микрогравитации с локальной компенсацией силы тяжести по сравнению с движениями в условиях микрогравитации без компенсации. Расположение попаданий движений в условиях микрогравитации с локальной гравитационной компенсацией было ближе к центру мишени. Сравнение движений в условиях микрогравитации с локальной компенсацией силы тяжести и нормогравитацией показало статистическую разницу для движений вниз и отсутствие статистической разницы для движений вверх (табл. 2).

Траектория движения

Чтобы исследовать влияние гравитации окружающей среды, направления движения и местной компенсации гравитации на форму движений руки, мы рассмотрели кривизну траектории. Сравнивая траектории движения рук в условиях микрогравитации с траекториями в условиях нормогравитации, независимо от компенсации локальной гравитации, мы наблюдали большую кривизну по направлению к туловищу при движениях вверх и меньшую кривизну при движениях вниз (зеленые и синие заштрихованные линии на рисунках 5A–C). С другой стороны, сравнивая формы траекторий в условиях гипергравитации и нормогравитации, мы наблюдали аналогичные кривизны для восходящих движений и меньшие кривизны для нисходящих движений ( зеленых и красных заштрихованных линий на рисунках 5D-F).

Рисунок 5 . Средние траектории, нормализованные в вертикальном направлении, для движений вверх (A) и вниз (D) движений. Максимальное отклонение траекторий (max x) для каждой цели в условиях микрогравитации (B,C) и гипергравитации (E,F) для движения вверх и вниз соответственно. Синие цвета представляют движения в условиях микрогравитации, зеленые — движения в нормогравитации, а красные — движения в гипергравитации. Условия с локальной компенсацией силы тяжести показаны светлым цветом и пунктирными линиями. Столбики погрешностей показывают стандартную ошибку среднего.

Дисперсионный анализ показал основное влияние гравитации на кривизну как вверх ( F _(2,312) = 41,27, p < 0,001), так и вниз ( F

0 _{(2,308 = 806,91) 906,99 р < 0,001) движений. Кроме того, мы исследовали влияние компенсации локальной гравитации на траектории движения как в условиях микрогравитации, так и в условиях гипергравитации. Дисперсионный анализ выявил значительное взаимодействие между гравитацией и компенсацией кривизны траектории как для движения вверх ( F (2,312) = 12,91, p < 0,001) и вниз ( F (2,302) = 9,36, p = 0,001).}

Рассматривая движения без компенсации локальной силы тяжести, апостериорный анализ показал, что существует значительная разница между условиями нормогравитации и микрогравитации для обоих направлений движения, а также между условиями нормогравитации и гипергравитации для движений вниз (таблица 3).

Таблица 3 . Апостериорный анализ кривизны траектории.

Локальная компенсация гравитации значительно уменьшила кривизну движений в условиях микрогравитации в обоих направлениях (синие заштрихованные линии на рисунках 5А-С), но, с другой стороны, кривизна движений в условиях гипергравитации практически не изменилась (красные заштрихованные линии на рисунках 5D –Ф). Сравнение кривизны траектории при локальной гравитационной компенсации с кривизной в нормогравитации не выявило статистических различий между условиями нормогравитации и микрогравитации и между условиями нормогравитации и гипергравитации для движений вверх и достоверных различий между теми же условиями для движений вниз (табл. 3).

Чтобы лучше понять изменения движений рук, мы рассмотрели rTPV, который характеризует симметрию траекторий. На рис. 6 показаны профили скорости и rTPV для всех комбинаций гравитационных и компенсационных условий и для обоих направлений движения. Среднее rTPV в нормогравитации для восходящих движений составило 0,44 ± 0,01 и 0,47 ± 0,01 для нисходящих движений. Дисперсионный анализ показал отсутствие основного влияния силы тяжести ( F _(2,312) = 1,52, p = 0,220) и отсутствие взаимодействия силы тяжести и компенсации ( F _(2,312) = 1,63, p = 0,197) на rTPV восходящих движений. Однако имело место основное влияние гравитации ( F _{(2, 302)} = 8,52, p < 0,001) и взаимодействие между гравитацией и компенсацией ( F _(2,302) = 3,66, p = 0,027) на rTPV нисходящих движений, однако апостериорные тесты не показали статистически значимых различий для соответствующих сравнений.

Рисунок 6 . Профили средней абсолютной скорости для движений вверх (A) и вниз (C) вместе со средним значением rTPV для всех гравитационных условий для движений вверх (B) и вниз (D) движений. Синие цвета представляют движения в условиях микрогравитации, зеленые — движения в нормогравитации, а красные — движения в гипергравитации. Условия с локальной гравитационной компенсацией показаны светлым цветом и отмечены знаком шестеренки. Столбики погрешностей показывают стандартную ошибку среднего.

Мышечная активность

Регистрировали ЭМГ основных мышц плеча: передней дельтовидной, задней дельтовидной, трапециевидной и грудной (рис. 7). Чтобы определить, влияют ли гравитация окружающей среды, направление движения и локальная компенсация гравитации на мышечное усилие, мы рассчитали иЭМГ для каждого движения руки (рис. 8).

Рисунок 7 . Нормализованные сигналы ЭМГ для всех мышц в различных гравитационных и компенсационных условиях. Эти данные соответствуют одному репрезентативному субъекту для цели, наиболее удаленной в восходящем направлении.

Рисунок 8 . Нормализованная иЭМГ передней дельтовидной мышцы 90 605 (A, E) 90 606, задней дельтовидной мышцы 90 605 (B, F) 90 606, трапециевидной 90 605 (C, G) 90 606 и грудной 90 605 (D, H) 90 606 для движений вверх и вниз соответственно. Синие цвета представляют движения в условиях микрогравитации, зеленые — движения в нормогравитации, а красные — движения в гипергравитации. Условия с местной компенсацией силы тяжести показаны светлым цветом. Квадраты обозначают восходящие движения, а круги — нисходящие. Столбики погрешностей показывают стандартную ошибку среднего. * р < 0,05, ** р < 0,01, *** р < 0,001.

Дисперсионный анализ выявил значимое основное влияние силы тяжести на иЭМГ восходящих движений передней дельты ( F _(2,33) = 75,81, p < 0,001), задней дельты ( F _(2,33) = 27,67, p = 0,001) и трапециевидной ( F _(2,33) = 45,55, p < 0,001), но не для грудной мышцы ( F _(2,32) = 3,08, р = 0,06). Выявлено значимое основное влияние силы тяжести на иЭМГ движений вниз для передней дельты ( F _(2,32) = 41,74, p < 0,001), задней дельты ( F _(2,32) = 16,27, p < 0,001) и трапециевидной ( F _(2,32) = 26,23, p < 0,001), но опять же не для грудной ( F

(6,39

) _{0 9001} 2.43, р = 0,10). За исключением грудной мышцы, иЭМГ снижалась в условиях микрогравитации и увеличивалась в условиях гипергравитации по сравнению с нормогравитацией для движений в обоих направлениях. Конкретные сравнения приведены в таблице 4. Дисперсионный анализ дополнительно выявил взаимодействие между гравитацией и компенсацией на иЭМГ восходящих движений передней дельтовидной задний ( F _(2,33) = 14,16, p = 0,001), и трапециевидной ( F _(2,33) = 14,91, p < 0,001), но не для грудной ( F _{(2,32, p} ) = 0,82). Аналогичным образом наблюдалось взаимодействие между гравитацией и компенсацией иЭМГ нисходящих движений передней дельты ( F _(2,32) = 10,02, p < 0,001), задней дельты ( F _{(2, 32)} = 8,19, р = 0,001) и трапеция ( F _(2,32) = 5,96, p = 0,006), но не для грудных ( F _(2,31) = 0,41, p = 0,67).

Таблица 4 . Апостериорный анализ иЭМГ .

Сравнение иЭМГ при локальной гравитационной компенсации в условиях микрогравитации и гипергравитации с иЭМГ при нормогравитации (таблица 4) показывает, что, за исключением трапециевидной при движении вверх, локальная гравитационная компенсация в значительной степени смягчает влияние измененной гравитации окружающей среды на мышечное усилие основные мышцы плеча.

Обсуждение

Основная цель этого исследования заключалась в том, чтобы выяснить, может ли локальная компенсация силы тяжести смягчить хорошо известные изменения движений рук, вызванные новыми гравитационными условиями (Tafforin et al., 1989; Bock et al., 1992, 1996; Fisk et al., 1993; Berger et al., 1997; Papaxanthis et al., 2005; Ritzmann et al., 2019). Фактически измененная гравитация окружающей среды во время нашего эксперимента значительно повлияла на большинство наблюдаемых параметров движений рук по отношению к нормогравитации. Наш метод локальной гравитационной компенсации смог смягчить некоторые из этих изменений наблюдаемых параметров, вызванных новой гравитационной средой.

Изменения, вызванные новой гравитацией окружающей среды

Сначала мы определили изменения в движениях, вызванные незнакомой гравитацией окружающей среды. Применительно к движениям в нормогравитации большинство наблюдаемых параметров, например продолжительность движения, точность, форма траектории, мышечная активность, были существенно изменены. Единственным параметром, на который не повлияла измененная гравитация окружающей среды, была симметрия движения.

Мы наблюдали изменения продолжительности движения, которые согласуются с предыдущими исследованиями, показавшими увеличение продолжительности движения в условиях микрогравитации (Tafforin et al., 19).89; Бергер и др., 1997; Papaxanthis et al., 2005) и уменьшение продолжительности движения в условиях гипергравитации (Bock et al., 1996) по сравнению с нормогравитацией. В условиях микрогравитации участники не чувствовали веса тактильного стилуса, а также веса своей руки. Сенсомоторная система могла неправильно интерпретировать отсутствие веса как отсутствие массы стилуса, что приводило к уменьшению двигательных команд. Неизменная масса и уменьшенное ускорение соответственно приводят к увеличению продолжительности движения. Во время гипергравитации участники чувствовали увеличение веса тактильного стилуса и своей руки. Таким образом, увеличение двигательных команд приводит к сокращению продолжительности движения.

Точность наведения в условиях микрогравитации не изменилась, а точность в условиях гипергравитации ухудшилась. Отмечено снижение точности наведения в условиях гипергравитации по сравнению с точностью в условиях нормогравитации, однако она достоверно отличается только для восходящих движений. В определенной степени это согласуется с исследованиями, показавшими снижение точности (Fisk et al., 1993) и точности наведения (Bock et al., 1992) движений в условиях гипергравитации. Во время движения вверх в условиях гипергравитации наблюдался недолет. Участники, как правило, указывали ниже по отношению к центру мишени. Это может быть связано с недостаточной компенсацией дополнительного веса, который участники испытали на руке, или из-за более низкой реакции в условиях гипергравитации. В отличие от гипергравитации, микрогравитация не повлияла на точность. Продолжительность движений была больше по сравнению с продолжительностью движений в нормогравитации. Следовательно, длительная обратная связь, вероятно, помогла с точностью.

Изменения гравитации окружающей среды оказали существенное влияние на форму траектории движения. Движения вверх в условиях микрогравитации имели большую кривизну, в то время как движения вниз имели меньшую кривизну по направлению к туловищу по сравнению с движениями в нормогравитации. Подобные изменения ранее наблюдались в движениях рук вверх и вниз, когда траектория движения в условиях микрогравитации смещалась от туловища для движений вверх и ближе к туловищу для движений вниз по сравнению с движениями в нормогравитации (Papaxanthis et al. , 19).98).

С другой стороны, восходящие движения в гипергравитации имели кривизну, сравнимую с восходящими движениями в нормогравитации, тогда как нисходящие движения имели меньшую кривизну, чем нисходящие движения в нормогравитации, и, что интересно, были похожи на движения в условиях микрогравитации.

Активация мышц была ниже при движениях рук в условиях микрогравитации и выше в условиях гипергравитации по сравнению с соответствующей активацией мышц в нормогравитации. Это согласуется с предыдущим исследованием, в котором они показали, что повышенная гравитация окружающей среды увеличивает амплитуду ЭМГ (Ritzmann et al., 2019).). Изменения в активации мышц наблюдались в передней дельтовидной, задней дельтовидной и трапециевидной при движениях в обоих направлениях. В условиях микрогравитации вес руки и стилуса участника уменьшался, поэтому мышечная активность, необходимая для движения, была ниже. Наоборот, вес руки и стилуса в условиях гипергравитации увеличивался, а также увеличивалась мышечная активность, необходимая для успешного движения. Однако изменений в активности грудных мышц не произошло, вероятно, потому, что они действуют преимущественно перпендикулярно вектору гравитации.

Эффекты локальной гравитационной компенсации

Далее мы проверили влияние метода местной гравитационной компенсации на характеристики движения рук, а также проверили, может ли такая компенсация смягчить влияние измененной гравитации окружающей среды на двигательный контроль. Кроме того, мы хотели проверить, будет ли компенсация локальной гравитации влиять на симметрию движения, на которую не повлияла измененная гравитация окружающей среды. Использование локальной компенсации силы тяжести значительно повлияло на движения рук в тех же условиях силы тяжести без компенсации. В частности, это повлияло на продолжительность движения вверх, улучшило общую точность движений и восстановило мышечную активацию до значений, наблюдаемых в нормогравитации. С другой стороны, симметрия движения, на которую не влияла измененная гравитация окружающей среды, не подвергалась влиянию локальной гравитационной компенсации и оставалась такой же, как и при нормогравитации.

Что касается нескомпенсированных движений, то движения в условиях микрогравитации с локальной гравитационной компенсацией заняли меньше времени, а движения в гипергравитации — больше времени. По сравнению с движениями в условиях нормогравитации, движения с локальной компенсацией гравитации имели одинаковую продолжительность движения как в условиях микрогравитации, так и в условиях гипергравитации. Это показывает эффективность компенсации локальной силы тяжести в отношении восстановления продолжительности движения, наблюдаемого в нормогравитации. Мы предполагаем, что при приложении внешней силы к моторам проприоцептивная обратная связь усиливалась, и участники могли лучше оценить массу стилуса и своей руки. Таким образом, моторные команды не были ни уменьшены, ни увеличены, что привело к такой же продолжительности движения, как и в условиях нормогравитации. Это показывает, что проприоцептивная обратная связь дает необходимую информацию для генерации подходящих двигательных команд, и поэтому ее нельзя недооценивать.

Движения в условиях микрогравитации с компенсацией локальной гравитации имели аналогичную точность, в то время как движения в условиях гипергравитации были более точными по сравнению с движениями без компенсации. По сравнению с движениями в нормогравитации точность движений с локальной гравитационной компенсацией была такой же или даже выше. Компенсация локальной гравитации улучшила точность в условиях гипергравитации, особенно для движения вверх. Компенсация гравитации компенсировала дополнительный вес, и движения, вероятно, стали выполнять легче. С другой стороны, статистической разницы в знаковых отклонениях между движениями в нормогравитации и микрогравитации не было, однако локальная гравитационная компенсация все же влияла на точность движений в микрогравитации. Движения в условиях микрогравитации с компенсацией локальной гравитации имели меньшие знаковые отклонения по сравнению с движениями в условиях микрогравитации без компенсации, а также по сравнению с нормогравитацией, а это означает, что в условиях микрогравитации участники, как правило, указывали ближе к цели, когда обеспечивалась компенсация локальной гравитации. Более того, различия между целями практически исчезли, что может быть дополнительным преимуществом используемой нами компенсации гравитации. Компенсация локальной гравитации в условиях микрогравитации добавляла направленную вниз силу, что могло быть причиной смещения рассеивания попаданий вниз и ближе к центру цели. Другая возможность заключается в том, что участники смогли легко отделить эффекты локальной компенсации гравитации от ее влияния на управление движением и воспользоваться этим.

Движения вверх и вниз в условиях микрогравитации с компенсацией локальной гравитации имели меньшую кривизну по сравнению с движениями в условиях микрогравитации без компенсации. С другой стороны, движения в условиях гипергравитации с локальной компенсацией гравитации имели такую ​​же кривизну, как и движения в условиях гипергравитации без компенсации. По сравнению с движениями в нормогравитации восходящие движения с локальной компенсацией гравитации в условиях микрогравитации, а также в условиях гипергравитации имели сходные кривизны. Движения вниз с локальной гравитационной компенсацией как в условиях микрогравитации, так и в условиях гипергравитации имели меньшую кривизну по сравнению с движениями в нормогравитации. Компенсация локальной гравитации влияла на форму траектории в условиях микрогравитации, но не в условиях гипергравитации. В условиях микрогравитации локальная компенсация гравитации уменьшала кривизну движений как вверх, так и вниз. Можно сделать вывод, что локальная гравитационная компенсация повлияла на траектории движения, но не ослабила изменения, связанные с измененной гравитацией окружающей среды.

Единственным параметром, на который не влияла измененная гравитация окружающей среды, была симметрия движения. Профили скорости, а также rTPV для обоих условий с локальной гравитационной компенсацией по сравнению с условиями нормогравитации не показали нежелательных эффектов использования гравитационной компенсации при незнакомой гравитации окружающей среды.

Наконец, на активацию мышц в условиях микрогравитации и гипергравитации значительно влияло уменьшение или увеличение гравитационных сил, действующих на конечности. Наш метод компенсации восстанавливал нормальные гравитационные ограничения в плечевом суставе, добавляя или уменьшая соответствующую величину крутящего момента. Полезное использование гравитационной компенсации ранее наблюдалось в реабилитационных системах с поддержкой веса руки, где они снижали мышечную активность и сохраняли мышечную синергию (Prange et al., 2009).; Коскиа и др., 2014). Наши результаты показывают, как локальная компенсация гравитации может быть использована для восстановления нормальной активности гравитационных мышц при сохранении мышечной синергии в новых условиях гравитации.

Заключение

Ранее было выдвинуто предположение и показано, что центральная нервная система содержит внутреннее представление гравитационных моментов, используемых для сенсомоторных предсказаний (Gentili et al., 2009). Кроме того, благодаря нашему эволюционному процессу двигательные команды оптимизируются с учетом воздействия гравитации на наше тело (Berret et al., 2008; Crevecoeur et al. , 2009).; Гаво и Папаксантис, 2011). Восстановив крутящий момент плеча и, следовательно, мышечную активацию до уровней нормогравитации, мы предоставили ЦНС дополнительную проприоцептивную информацию и восстановили более знакомую среду, чтобы подготовить соответствующий двигательный план для выполнения движений, необходимых для выполнения задачи. Это привело к более сравнимой длительности движений относительно нормогравитации, а также к повышению точности выполнения задачи. Наши результаты дополнительно подтвердили результаты работы Bringoux et al. (2012), где они показали, что нормальный крутящий момент силы тяжести способствует правильному планированию движений.

Однако улучшение не было полным, так как все еще существовал сенсорный конфликт между проприоцептивной обратной связью от руки и информацией, полученной от вестибулярной системы. Кроме того, гравитационная компенсация вызывалась вертикальными силами, которые действовали только на одну часть руки и не распределялись по всей верхней конечности. Это может быть причиной того, что гравитационная компенсация не ослабила изменения формы траектории и почему некоторые наблюдаемые параметры, несмотря на улучшение, не достигли тех же значений, что и при нормогравитации. Тем не менее, проприоцептивная обратная связь, по-видимому, имеет большое значение для правильного планирования движений, поскольку мы наблюдали значительные изменения параметров движения с местной компенсацией гравитации, во время которых вестибулярная система все еще подвергалась воздействию микрогравитации или гипергравитации.

Мы показали, как можно эффективно использовать локальную систему компенсации гравитации для смягчения нежелательных эффектов при движении в условиях измененного уровня гравитации. Мы показали, что локальная гравитационная компенсация значительно уменьшает отклонения продолжительности движений и мышечной активации из-за изменения гравитации окружающей среды и повышает точность наведения. В целом, результаты нашего исследования убедительно свидетельствуют о том, что локальные системы компенсации обладают высоким потенциалом для помощи людям во время перемещений в условиях, где гравитация отличается от той, с которой мы ежедневно сталкиваемся на Земле.

Заявление о доступности данных

Необработанные данные, подтверждающие выводы этой статьи, будут предоставлены авторами без неоправданных оговорок.

Заявление об этике

Исследования с участием людей были рассмотрены и одобрены Комитетом по личной защите (CPP). Пациенты/участники предоставили письменное информированное согласие на участие в этом исследовании.

Вклад авторов

GB, DN, CP, OW и JB разработали исследование. MJ, MB, JB, OW и GB провели эксперимент. TK, MJ и MB проанализировали данные. TK и MJ написали рукопись. MJ, OW, JB, GB, DN и CP дали отзывы о рукописи. MJ, TK, GB, DN, CP, OW и JB прочитали и одобрили представленную версию. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Финансирование

Это исследование было поддержано «Национальным центром космических исследований» (CNES), «Национальным институтом здравоохранения и медицинских исследований» (Inserm), французской программой «Investissements d’Avenir» ( проект ISITE-BFC), Словенским исследовательским агентством, программа P2-0076, и Королевским университетом (Канада).

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Примечание издателя

Все утверждения, изложенные в этой статье, принадлежат исключительно авторам и не обязательно представляют претензии их дочерних организаций или издателя, редакторов и рецензентов. Любой продукт, который может быть оценен в этой статье, или претензии, которые могут быть сделаны его производителем, не гарантируются и не поддерживаются издателем.

Благодарности

Мы хотели бы поблагодарить команды CNES и Novespace за отличную техническую поддержку при проведении эксперимента на самолете Air ZeroG. Мы также благодарны CHU de Caen за их ценную помощь в принятии этического соглашения и Hervé Normand за медицинское включение участников. Наконец, мы хотели бы поблагодарить участников, которые приняли участие в этом эксперименте. Мы также хотели бы поблагодарить Александра Райхарда за его помощь в разработке экспериментальной системы и Ернея Чамерника за получение и предварительный анализ данных ЭМГ. Наконец, мы хотели бы поблагодарить испытуемых, которые приняли участие в этом эксперименте.

Ссылки

Бергер М., Мещеряков С., Молоканова Э., Лехер-Штайнлейтнер С., Сегер Н. и Козловская И. (1997). Указательные движения рук в краткосрочных и длительных космических полетах. Авиа. Космическая среда. Мед. 68, 781–787.

Реферат PubMed | Google Scholar

Беррет Б., Дарло К., Джин Ф., Поццо Т., Папаксантис К. и Готье Дж. П. (2008). Принцип инактивации: математические решения, сводящие к минимуму абсолютную работу и биологические последствия для планирования движений рук. Вычисл. PLoS. биол. 4:e1000194. doi: 10.1371/journal.pcbi.1000194

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Бок, О. (1998). Проблемы сенсомоторной координации в невесомости. Мозг Res. Ред. 28, 155–160. doi: 10.1016/s0165-0173(98)00035-6

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Бок О., Арнольд К. Э. и Чунг Б. С. (1996). Выполнение простой прицельной задачи в условиях гипергравитации: II. подробные характеристики отклика. Авиа. Космическая среда. Мед. 67, 133–138.

Реферат PubMed | Google Scholar

Бок О., Ховард И. П., Мани К. Э. и Арнольд К. Э. (1992). Точность прицельных движений рук в условиях измененной гравитации. Авиа. Космическая среда. Мед. 63, 994–998.

Реферат PubMed | Google Scholar

Брингу Л., Блуэн Дж., Койл Т., Ругет Х. и Мучнино Л. (2012). Влияние гравитационного крутящего момента на целенаправленные движения рук в условиях микрогравитации. Дж. Нейрофизиол. 107, 2541–2548. doi: 10.1152/jn.00364.2011

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Coscia, M., Cheung, V.C.K., Tropea, P., Koenig, A. , Monaco, V., Bennis, C., et al. (2014). Влияние поддержки веса руки на синергию мышц верхней конечности во время движений дотягивания. Дж. Нейроинж. Реабилит. 11:22. doi: 10.1186/1743-0003-11-22

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Кревекер Ф., Тоннар Дж. Л. и Лефевр П. (2009 г.). Оптимальная интеграция в планирование траектории вертикальных движений наведения. Дж. Нейрофизиол. 102, 786–796. doi: 10.1152/jn.00113.2009

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Фиск Дж., Лакнер Дж. Р. и Дизио П. (1993). Уровень гравитационно-инерционной силы влияет на управление движением руки. Дж. Нейрофизиол. 69, 504–511. doi: 10.1152/jn.1993.69.2.504

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Гаво, Дж., и Папаксантис, К. (2011). Временная структура вертикальных движений рук. PLoS One 6:e22045. doi: 10.1371/journal.pone.0022045

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Джентили Р. Дж., Папаксантис К., Эбадзаде М., Эскиизмирлилер С., Уанезар С. и Дарло К. (2009). Интеграция гравитационных крутящих моментов в мозжечковые пути позволяет проводить динамические инверсные вычисления вертикальных движений манипулятора робота. PLoS One 4:e5176. doi: 10.1371/journal.pone.0005176

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Хотхорн Т., Бретц Ф. и Бретц П. (2008). Синхронный вывод в общих параметрических моделях. Биом. J. 50, 346–363.

Google Scholar

Macaluso, T., Bourdin, C., Buloup, F., Mille, M.-L., Sainton, P., Sarlegna, F. R., et al. (2017). Сенсомоторная реорганизация кинематики рук и постуральной стратегии для функциональных движений всего тела в условиях микрогравитации. Фронт. Физиол. 8:821. doi: 10.3389/fphys.2017.00821

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Палоски, В. Х., Оман, К. М., Блумберг, Дж. Дж., Решке, М. Ф., Вуд, С. Дж., Харм, Д. Л., и др. (2008). Риск сбоев сенсомоторных функций, влияющих на управление транспортным средством во время космических миссий: обзор доказательств. Дж. Гравит. Физиол. 15, 1–29.

Google Scholar

Папаксантис, К., Поццо, Т., и Макинтайр, Дж. (2005). Кинематические и динамические процессы управления указательными движениями у человека, выявленные при кратковременном воздействии микрогравитации. Неврология 135, 371–383. doi: 10.1016/j.neuroscience.2005.06.063

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Папаксантис К., Поццо Т., Попов К. Э. и Макинтайр Дж. (1998). Траектории вертикальных движений рук в условиях невесомости и невесомости. Доказательства центрального представления гравитационной силы. Экспл. Мозг Res. 120, 496–502. doi: 10.1007/s002210050423

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Пинейро, Дж., Бейтс, Д., Деброй, С., Саркар, Д., и R Core Team (2020). nlme: линейные и нелинейные модели смешанных эффектов [онлайн]. Доступно в Интернете по адресу: https://cran.r-project.org/package=nlme.

Prange, G.B., Kallenberg, L.A.C., Jannink, M.J.A., Stienen, A.H.A., van der Kooij, H., IJzerman, M.J., et al. (2009). Влияние компенсации силы тяжести на мышечную активность во время дотягивания и извлечения у здоровых пожилых людей. Ж. Электромиогр. Кинезиол. 19, е40–е49. doi: 10.1016/j.jelekin.2007.08.001

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

R Core Team (2020). R: язык и среда для статистических вычислений [онлайн]. Доступно в Интернете по адресу: https://www.r-project.org/.

Ритцманн Р., Фрейлер К., Хелм М., Холубарш Дж. и Голлхофер А. (2019). Реакции спотыкания в условиях частичной гравитации — нейромеханика компенсаторных постуральных реакций и межконечностной координации при нарушении позы человека. Фронт. Физиол. 10:576. doi: 10.3389/fphys.2019. 00576

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Ритцманн Р., Фрейлер К., Краузе А. и Голлхофер А. (2016). Никаких нервно-мышечных побочных эффектов скополамина в сенсомоторном контроле и способности генерировать силу у параболистов. Микрогр. науч. Технол. 28, 477–490. doi: 10.1007/s12217-016-9504-y

CrossRef Full Text | Google Scholar

Шелхамер, М. (2016). Параболический полет как аналог космического полета. J. Appl. Физиол. (1985) 120, 1442–1448. doi: 10.1152/japplphysiol.01046.2015

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Tafforin, C., Thon, B., Guell, A., and Campan, R. (1989). Поведение космонавтов в условиях орбитального полета: предварительные этологические наблюдения. Авиа. Космическая среда. Мед. 60, 949–956.

Реферат PubMed | Google Scholar

Вебер Б., Панцирш М., Стулп Ф. и Шнайдер С. (2020). Сенсомоторные характеристики и тактильная поддержка в моделируемой невесомости. Экспл. Мозг Res. 238, 2373–2384. doi: 10.1007/s00221-020-05898-5

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

MGT Multiplayer Gravity Template in Blueprints

wecomfrom — Blueprints — Nov 7, 2021

5 out of 5 stars(15 ratings)

• 100%
• 0%
• 0%
• 0%
• 0%

См. 15 письменных отзывов

15 написанных отзывов

Ответы на 24 из 24 вопросов

Replicate A Dynamic Gravity в многопользовательской игре

$ 39,99Sign in Buy

• Поддерживаемые платформы

• Поддержанные версии двигателей

  4.27, 5.0

• . полная папка проекта Unreal Engine с файлами конфигурации, файлами содержимого и файлом .uproject, который можно использовать в качестве шаблона для создания нового проекта.

• Description

• Reviews

• Questions

Dynamic gravity that really works in multiplayer for players , physical objects, AI bots and Spaceships

• Global DEMO video (Gravity for Players, Objects and AI bots)
• AI Bots Демонстрация навигационной системы
• Starship Gravity [beta)

В отличие от других измененных систем гравитации, которые с трудом поддерживают репликацию в многопользовательской игре, MGT не превращает игрока в физический объект: он полагается на родной компонент движения персонажа .

Использование компонента движения персонажа позволяет Multiplayer Gravity Template использовать преимущества всех собственных систем прогнозирования, разработанных и оптимизированных Epic для максимально возможного ограничения задержек в многопользовательской игре.

MGT даже более совершенен, чем система, которую я использовал при разработке игры Galactic Goal 9.0003

Multiplayer Gravity Template (MGT) — очень простая в использовании система динамической гравитации для Unreal Engine, которая действительно работает в многопользовательских играх для игроков и физических объектов.

• Видео Tuto (английский)
• Видео Tuto (Французский)
• Интегрируйте MGT в ВАШ проект (если ваш проект специфичен, вам, возможно, придется внести коррективы)
• Сайт MGT
• Шаблон Discord

Мультиплеер (MGT) — первая гравитационная система, которая позволяет:

• реальная мультиплеер динамическая гравитация для игроков (один игрок может бегать по цилиндру, а другой бегает по конусу)
• реальная мультиплеер динамическая гравитация для физических объектов те же места)
• для использования AI-ботов с динамической гравитацией
• для использования анимации (боковые шаги, бег по диагонали. ..)
• вы также можете использовать направленную гравитацию
• [Новое] Ring World Gravity
• [Новый] Starship Gravity
• 4 режима камеры Вид от первого лица, Вид от третьего лица…

Уже можно заставить MGT работать с Unreal Engine 5

Я в вашем распоряжении, чтобы помочь вам, если вы столкнуться с какими-либо трудностями.

Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться ко мне, чтобы сказать мне, что вы хотели бы, чтобы я разработал для дальнейшего улучшения MGT. Мне бы хотелось посмотреть, как вы впишете его в свои проекты, и понять, можете ли вы что-то сделать, чтобы сделать интеграцию еще проще.

С уважением

Кристоф

Новая функция Включено:

MGT + Интеграция с плагином Voxel Tuto video (Alpha *)

* Если вы используете плагин Voxel, просмотрите руководство перед покупкой MGT. У MGT есть модуль, полностью посвященный Voxel, но этот модуль еще очень молод. С плагином Voxel можно использовать только часть функций MGT.

Присоединиться к сообществу MGT в разногласиях

• основных участников сообщества:
• Lipo с https://wecomfrom.com (разработчик MGT)
• Techlord с https://thegamedevstore.com

Технические детали

— Мультиплеер Динамическая гравитация (не только направленная): один игрок может работать на цилиндре, а другой работает на конусе.

— AI навигация (бета) — можно использовать ботов (видео и туто)

— динамическая гравитация для реальных физических объектов (их можно толкать, все игроки будут видеть их в одних и тех же местах)

— Бегайте по сферам, кубам, конусам, цилиндрам, трубам, кольцам или создавайте свои собственные 3D-модели (туто)

— Вид от первого лица/вид от третьего лица

— Хост/интерфейс соединения

— Система анимации ( анимация боковых шагов, бег по диагонали) 3 мин. видео

— бег по движущимся объектам / гравитация звездолета (только альфа-одиночный режим)

— система выбора телепортации и гравитации

— 5 эмиссионных материалов

— 1 модуль, посвященный плагину Voxel: создать сферическую гравитацию на огромных планетах (бета)

— 100% план (знание C++ не требуется)

Репликация в сети: Да

Поддерживаемые платформы разработки:

Windows: Да

Документация: веб-сайт

игра, которая воспроизвела бы концепцию Galactic Goal0003

Недавно я слышал сообщения об исследователе, который утверждал, что ему удалось создать антигравитационные эффекты с помощью вращающегося сверхпроводящего диска.

Есть ли какая-либо теоретическая основа для поддержки существования антигравитации или какого-либо метода защиты от гравитации?

Слухи об эксперименте, показывающем существование антигравитации, распространились со скоростью лесного пожара осенью 1996 года после того, как были упомянуты в Sunday Telegraph , а затем подхвачены Business Week и New Scientist . С тех пор, что удивительно, официальной публикации не было, но слухи продолжаются. Так что остается вопрос, возможно ли хотя бы в принципе построить антигравитационное устройство?

Эндрю Трупин, доцент кафедры физики колледжа Вассар, отвечает:

«Физический закон, каким мы его знаем, исключает прекращение гравитационного взаимодействия любыми средствами, магнитными или иными. Можно создать равную и противоположную магнитную силу, чтобы уравновесить притяжение гравитации, но сама гравитация интерпретируется как искривление пространство и время массой. Таким образом, гравитация — это не сила, а изменение локальной геометрии пространства-времени.Следовательно, если у вас есть масса или энергия (эквивалент материи, согласно формуле E=mc ² ), тогда у вас есть кривизна пространства-времени. Нет способа отключить его.

«Чтобы оценить это конкретное утверждение об антигравитации, нужно знать, уравновешивают ли исследователи гравитационное притяжение магнитной силой, или они думают, что они каким-то образом аннулировали гравитационное поле, как, например, электрическое поле. Поле было бы аннулировано клеткой Фарадея. Я бы крайне скептически отнесся к последнему утверждению, но мне действительно нужна копия исследовательской работы, чтобы подробно ответить».

Лоуренс А. Крам, Лаборатория прикладной физики
в Вашингтонском университете расширяет приведенный выше ответ:

Недавно мы опубликовали краткий ответ на
этот вопрос. Учитывая большой читательский интерес к этой неоднозначной теме, мы
теперь предоставляют некоторую дополнительную информацию.

Выступление Стейнна Сигурдссона из Института астрономии Кембриджского университета
общая возможность противодействия силе тяжести:

«Антигравитационные устройства научной фантастики — это чудеса человеческого воображения,
но реальность усложняет жизнь.

«Можно представить себе три способа противодействия гравитации. Во-первых, что-то может обеспечить
сила, противодействующая силе тяжести. Такие силы известны — например, объекты могут
левитировать с помощью магнитного или электростатического отталкивания. Второй способ состоял бы в том, чтобы
найти новый вид силы, не связанный ни с электромагнитной, ни с ядерной
известные науке силы, которые обеспечили бы отталкивание в масштабах человека. Поиски
ибо такая сила оказалась бесплодной, и свойства любого такого
неоткрытые силы строго ограничены многочисленными негативными экспериментами.

«В-третьих, можно попытаться обратить гравитацию против самой себя, т. е. искать
неинтуитивные эффекты в теории относительности или малопонятная квантовая теория
гравитации, которую, по мнению большинства физиков, можно сформулировать. Скорее удивительно,
оказывается, теория относительности допускает существование сил отталкивания
связанные с гравитацией. Существует любопытное решение, в котором бесконечные «стены» из высоких
постулируется плотность, существующая при очень высоком поверхностном натяжении. Такие стены
будет отталкивать всю материю с постоянным ускорением. У некоторых теоретиков
предположил, что конечные части таких стен могут существовать в реальной Вселенной и
обеспечивают местное отталкивание. Такие объекты использовались для объяснения некоторых головоломок.
космологии, хотя большинство физиков считают общепринятые объяснения
более вероятно.

«В родственном ключе также постулируется, что универсальная отталкивающая «сила» имеет
существовало в эпоху инфляции — эпизода чрезвычайно быстрого роста, который
многие современные космологические теории предполагают, что это произошло сразу после
хлопнуть. С этой точки зрения, ранняя Вселенная сильно увеличилась из-за отталкивающего
«сила», пронизывающая вакуум. Эта сила быстро исчезла бы, оставив
позади Вселенной, какой мы ее видим. Инфляционная гипотеза будет проверена в
ближайшее будущее, ища тонкие следы, которые оно оставит в космосе.
микроволновый фон.

«Есть и другие экзотические места — около горизонта событий определенных черных
дыры — где соединение вращения и электричества может создавать сильное отталкивание
силы. К сожалению, все подобные известные ситуации требуют гораздо более экстремальных условий.
физические условия, чем скромные температуры и магнитные поля
эксперимент со сверхпроводящим диском. Эффект, описанный в этом эксперименте
скорее всего, вызвано небольшими, неучтенными нормальными эффектами, а не какой-либо формой
антигравитационный.

«В общем, простое экранирование гравитации невозможно.
нарушать законы гравитации, это дало бы вечный двигатель, тем самым
нарушение принципа сохранения энергии. Можно предположить, что там
являются квантово-гравитационными эффектами, которые позволили бы отталкиванию, подобному гравитации,
сила, но большинство таких спекуляций требуют странного и весьма спекулятивного
материал, существование которого нарушило бы современные представления о
свойства материи. Похоже, что для противодействия гравитации нам придется продолжать
делать это трудным путем и использовать другие силы, имеющиеся в нашем распоряжении, а именно
электромагнитные силы, оказывающие давление на крыло птицы и на
подошвы наших ног».

Эндрю Трупин и
Мортон Тавел из колледжа Вассар более конкретно рассматривает предполагаемое
антигравитационное устройство, которое стало источником стольких спекуляций:

«Недавний интерес к статье на тему антигравитации Евгения Подклетнова
и Петри Вуоринен, который впоследствии был отозван, вызывает вопросы о
процесс измерения, контроль переменных, которые входят в эксперимент, и
последующее распространение эффектов этих переменных в сообщаемых
полученные результаты. В эксперименте используется вращающееся сверхпроводящее кольцо, поддерживаемое в
магнитное поле. Сообщается, что объекты, размещенные над кольцом, потеряли до 2 процентов
их вес, независимо от их состава.

«Общая теория относительности (которая была подвергнута строгим проверкам)
утверждает, что гравитация — это искривление пространства-времени, вызванное наличием массы
(или энергия). Эту кривизну нельзя «выключить», наложив дополнительные
магнитные и электрические силы, например, присутствующие в сверхпроводимости
эксперимент. Даже если предположить, что некоторые малоизвестные квантовые эффекты могут
влияют на величину магнитного потока, содержащегося в сверхпроводящем кольце, или в
материалы, расположенные над кольцом, тот факт, что масса и энергия искривляют пространство
вокруг них по-прежнему верно.

«Возможно, что равная и противоположная сила магнитного происхождения
индуцируется в материале над кольцом, и эта сила частично компенсирует
притяжение Земли к этому материалу. Также возможны погрешность измерения или плохое
контролировать многие переменные в эксперименте. Были ли материалы чистыми? Был
на балансировочный прибор воздействует магнитное поле под ним? Насколько хорошо было
магнитное поле в материале над диском измерено? Сделал вращающийся диск
(которые вращались со скоростью 5000 оборотов в минуту) вызывают любые вихри воздуха или газа
что могло обеспечить выталкивающую силу? Без детальных знаний о
эксперимента, нельзя сделать определенные выводы об антигравитации.

«Отчет об эксперименте напоминает первоначальные сообщения о простудных
синтез, взволновавший научное сообщество на короткое время, как различные
постулировалось, что квантовые эффекты ответственны за замечательный эффект. Это
оказалось, что одна из проблем заключалась в том, что первоначальные экспериментаторы не смогли
их калориметр тщательно. А помните Пятую Силу? Книга под названием
Взлет и падение пятой силы, Аллана Франклина [Американский институт
Физика, 1993], представляет собой интересное чтение о типах проблем, связанных с
качество и повторяемость эксперимента, а также интерпретация
данные.

«Проблема с распространением результатов экспериментов в популярных СМИ
что при упрощении результатов теряются детали. К сожалению,
«дьявол кроется в деталях», и выводы эксперимента опираются на
эти детали. Неспециалисты должны полагаться на отчеты, которые ссылаются на экспертную оценку
Эксперимент и первоисточники. В антигравитационных экспериментах нет равных
обзор, по-видимому, доступен, и поэтому выводы, на данный момент,
не может поддерживаться».

Гравитационный двигатель Уильяма Скиннера

Комментарии

Каждый спор, который у меня когда-либо был о вечном двигателе, заканчивался, когда я использовал одно из своих самых мощных орудий, МАТЕМАТИКА!
Сторонники машин, которых я видел, всегда забывают то, что называется трением.
Что заставляет людей забывать правило, На каждое действие есть РАВНОЕ и противоположное противодействие. 😆 :coolsmile:

Опубликовано Tyrusguy 16.08.14 в 09:23

Майами в 1939 году.? Чувак, должно быть, страдал от теплового удара.

Опубликовано Expat47 в Афинах, Греция 16.08.14 в 10:52

Продам стартер для вечного двигателя. Использовался только один раз.

Опубликовано Phideaux 16.08.14 в 22:43

Ему пришлось выключить его в конце второго клипа, что, по-видимому, указывает на то, что источник питания продолжает работать. Это означает, что машина не рекламируется как вечный двигатель, скорее, она использует очень мало энергии для производства большого количества энергии. Во всяком случае, это мое понимание, и я, конечно, ни в коем случае не физик, поэтому скажите мне, если я ошибаюсь, пожалуйста.

Опубликовано Patty из Огайо, США 17.08.14 в 07:33

@patty ~~~ Вы ошибаетесь.

Опубликовано BMN 17.08.14 в 11:49

Я не мог сопротивляться.
Каждый вечный двигатель или больше энергии, чем вложено в машину, является обманом.
http://en.wikipedia.org/wiki/Perpetual_motion

Опубликовано BMN 17.08.14 в 12:08

Гравитация делает любой привязанный к земле вечный двигатель спорным. Если вам нужна бесплатная энергия, лучше всего воровать коммунальные услуги и надеяться, что вас не поймают.

Опубликовано BrokeDad в Midwest US 17.08.14 в 19:40

Я не инженер, поэтому объясните мне, почему никто никогда не комментировал передаточные числа и механические преимущества, связанные с (№ 1) крошечным двигателем с крошечным шкивом при предположительно высоких оборотах, связанных с (№ 2) ОЧЕНЬ много шкив большего размера, приводящий в движение качающийся вал, который вызывает (№ 3) еще большее снижение числа оборотов
об / мин выходного вала. КОНЕЧНО на выходе можно довольно сильно сжать. Я что-то упустил, или это было принято во внимание, с дополнительным крутящим моментом, измеренным сверх того, что было получено в задействованных передаточных числах?

Опубликовано john 21.01.15 в 02:08

Может быть, я ошибаюсь, но разве спутники связи не путешествуют из-за гравитации? Включая космическую станцию. У космической станции есть маленькие ракеты, чтобы время от времени корректировать ее курс, но в остальном это вечное свободное падение по той же кривой, что и окружность Земли. Их движет свободное падение. Конечно, это не вечный двигатель, потому что нет ничего вечного, даже Вселенная. Теоретически Луна — это гравитационная машина. Он делает то же самое. Гравитация заставляет его двигаться 4,2 миллиарда лет со скоростью 60 000 миль в час. И так по кругу. Это не вечно, но 4,2 миллиарда лет для Меня достаточно вечно. Почему ничто другое не может этого сделать? WTF с геостационарными спутниками? Они остаются на одном месте из-за гравитации, несмотря на гравитацию ?. ?.? Вот почему спутниковое телевидение работает, верно? Странная вещь, Гравитация. Я думаю, что мотор Скиннера вполне может работать. Единственные люди, которые говорят, что он не будет работать, это те, кто никогда его не видел и никогда не экспериментировал с ним. Геостационарная гравитация реальна. Точки Лагранжа !! Спросите у НАСА.

Автор: Томас, 05.05.15, 20:15

Машина Скиннера 1939 года имеет вертикальный «выходной приводной вес», который отклоняется от центральной точки поворота. Внешняя тяга этого веса уравновешивается грузом, прикрепленным к тому, что я называю «переходной пластиной», так что в нерабочем состоянии вся система уравновешена.

При запуске входной привод пытается вывести противовес из этого сбалансированного положения и эффективно перемещает точку поворота верхней части выходного вала, что заставляет вес выходного привода наклоняться в направлении движения. Длинный высокий груз начинает падать и будет продолжать падать в этом направлении по мере вращения системы.

Пока противовес смещен от своего нерабочего положения, действующая точка поворота находится в положении, при котором груз падает. Если вывод работает слишком быстро или если ввод замедляется, противовес возвращается в свое нейтральное, нерабочее положение, когда выходной вес больше не наклоняется в направлении движения, а система замедляется и/или отключается.

Вход приводит в движение переходную пластину по кругу вокруг эффективной верхней точки поворота выходного вала. Приводной вес параллелен облегченному шарнирному валу и смещен от него для повышения эффективности.

Моя теория Крис Тидман 23 июня 2015 г.

Опубликовано Christopher Tidman 23.06.15 в 22:28

Я уже второй день подряд думаю о попытках извлечь пригодную для работы энергию из гравитации. Вчера я наткнулся на этот скиннер-машину. Это интригует.
Я знаю, что теоретически и математически это не должно работать, но…

Я думал, что разгадал загадку Скиннера сегодня, но несколько минут назад я смотрел фильм Скиннера 1939 года и видел, как запускалась машина. и практически мгновенно достигая рабочей скорости, что несколько развеяло мой скептицизм. Я предположил, что машина на самом деле является маховиком, хотя он не похож на маховик и на самом деле увеличивает силу, но не общую выходную мощность. Т.е. он накапливает энергию, полученную от небольшого источника энергии в течение длительного периода времени, и высвобождает большое количество энергии за небольшой период времени.
Но мгновенный запуск машины из остановленного положения опровергает мою теорию. Я собираюсь взглянуть на кое-что из математики этой машины и, возможно, построить ее простую копию, если математика меня не смущает.

Автор: Симус О’Халлоран 31.07.15, 16:52

Томас — Луна и любые спутники на орбите не «приводятся в действие гравитацией» — они находятся в свободном падении, но их скорости относительно поверхности Земли достаточно, чтобы удерживать их на стабильной орбите. На самом деле они не вечны, но имеют очень низкий уровень потери энергии. В систему не подается питание — баланс с нашей Луной неидеален, и Луна на самом деле медленно удаляется — на дюйм или около того в год.

Чтобы вывести что-то на орбиту, нужно, чтобы оно двигалось достаточно быстро, чтобы не упасть на Землю под действием силы тяжести. Слишком быстро и он улетает. Слишком медленно, и он падает на Землю. Но ни при каких обстоятельствах это не «сила тяжести».

Опубликовано B-Rad 31.07.15 в 18:03

Я знаю, согласно науке, это не должно работать. Однако самой большой проблемой является догматическая приверженность теории, которой сотни лет, объясняющей, почему она не работает.
Сегодня мы можем это подделать, но в 1939?

Разместил bill a 15.09.15 в 13:45

Я построил модель и сделал ужасное видео, показывающее мою версию.
https://www.facebook.com/DIY-Sustainable-Energy-300187840013643/timeline/

Удалите вес, и выход не получит энергию от входа, потому что они соединяются в подшипнике, который позволяет ведущей оси (выходной) вращаться или нет. Добавьте вес, и входная энергия, необходимая для вращения верхней части оси по кругу, не сильно увеличится, но вес удерживает наклонную выходную ось в том же положении, что равносильно скручиванию выхода для соответствия входу. Я буду строить рабочую модель с двумя наклонными осями, вращающими один и тот же выходной шкив и работающими на скорости, которая увеличит влияние веса. Соединительный подшипник и полностью сочлененные U-образные соединения были необходимы для демонстрации того, как они работают, но не обязательны в рабочей модели. Простые шарниры вместо U-образных соединений будут использоваться для облегчения выравнивания деталей и компенсации изношенных подшипников.

Опубликовано chris tidman 16.09.15 в 14:07

Думаю, Вы на правильном пути, строите и тестируете модель. Вся теория и компьютерные симуляции скажут вам, что это не сработает. В этом разница между теоретической и практической физикой. Единственный способ доказать теорию — построить ее. Ваша модель отличная и видео очень хорошее. Ваша теория шарнира верна, особенно на выходе, где шарнир несет нагрузку веса. Было еще одно изобретение, называемое двигателем Манна, которое, на мой взгляд, демонстрирует похожее действие. Это немного трудно увидеть, но это работало по тому же принципу. Избегайте Арона М. Я думаю, что он распространяет дезинформацию, Его причина не ясна? Вы на правильном пути, продолжайте в том же духе. Мои исследования идут хорошо, и я вижу светлое будущее для бесплатной энергии. Держите это на низком уровне, Билл

Опубликовано bill a 17.09.15 в 01:10

Сэр, пожалуйста, объясните мне более тонкую гравитационную машину Williams, правда или ложь

Автор: Bhagawat bhutekar
🙄 Это правда, пока кто-то не докажет, что это неправильно. То, что кучка ученых-подражателей говорит, что это подделка, не делает ее таковой. никто до сих пор не смог доказать, что это неправильно или правильно. Чем больше мы думаем, что знаем, тем больше неизвестное. Теперь все решают деньги. Что мотивирует тебя?

Автор: Bill a, 02.07.17, 12:13

Сэр, некоторые большие реплики показывают на YouTube, что это фейк или правда.
Могу я попробовать или нет

Опубликовано bhagawat bhutekar 02.07.17 в 13:55

Сэр, пожалуйста, ответьте на любой вопрос, могу ли я сделать эту машину, потому что это правда, тогда все в порядке, иначе время потеряно, пожалуйста, предложите кого-нибудь.

Опубликовано Bhagawat bhutekar 10.07.17 в 20:55

Я изучал эту теорию гравитационного двигателя пару лет. И я считаю, что это можно сделать, используя рычаги в качестве осей и две разные рампы. Один для колес, идущих вниз по ступеням, в то время как вес увеличивается, а восходящая рампа несет сани с той же разделенной осью. Таким образом, у вас есть система, которая набирает вес, чтобы спуститься вниз, и мгновенно сбрасывает его вес, чтобы его можно было поднять на умноженную колесную рампу.