Содержание
Двигатель EmDrive проверят в космосе / Хабр
Спутник компании Cannae из шести юнитов CubeSat. Рендер: Cannae Inc.
Эксперты и энтузиасты с 2003 года спорят о возможности существования гипотетического «волшебного» электромагнитного двигателя EmDrive. Принцип его работы очень простой: магнетрон генерирует микроволны, энергия их колебаний накапливается в резонаторе высокой добротности, а факт наличия стоячей волны электромагнитных колебаний в замкнутом резонаторе специальной формы является источником тяги. Так создаётся тяга в замкнутом контуре, то есть в системе, полностью изолированной от внешней среды, без выхлопа.
С одной стороны, этот двигатель вроде бы нарушает закон сохранения импульса, на что указывают многие физики. С другой стороны, британский изобретатель Роджер Шойер (Roger Shawyer) свято верит в работоспособность своего EmDrive — и у него много сторонников (см. несколько сотен страниц обсуждений на форуме NASASpaceFlight). Проведённые испытания на Земле (результаты 22 испытаний) как будто подтверждают работоспособность EmDrive.
Пришло время положить конец спорам.
Окончательную точку в спорах намерен поставить Гвидо Петта (Guido Fetta) — единомышленник Шойера и конструктор ещё одного гипотетического двигателя Cannae Drive, который работает на том же принципе: генерация микроволн и создание тяги в замкнутом контуре без выхлопа.
17 августа 2016 года Гвидо Петта объявил, что намерен запустить экспериментальный образец Cannae Drive на орбиту — и проверить его в действии. Гвидо Петта является исполнительным директором компании Cannae Inc. Сейчас компания Cannae Inc. лицензировала технологию электромагнитного двигателя фирме Theseus Space Inc., которая выведет на низкую околоземную орбиту спутник CubeSat.
Среди основателей компании Theseus Space — сама Cannae Inc., а также малоизвестные фирмы LAI International, AZ и SpaceQuest.
Дата запуска пока не объявлена. Возможно, энтузиастам удастся собрать деньги и построить экспериментальный аппарат в 2017 году.
Единственная задача этого спутника — испытания двигателя Cannae Drive в течение шести месяцев. Спутник попробует передвинуться с помощью электромагнитной тяги Cannae Drive.
Разработчики Cannae Drive заявляют, что их двигатель способен генерировать тягу до нескольких ньютонов и «более высоких уровней», что лучше всего подходит для использования в маленьких спутниках. Двигателю не требуется топлива, у него нет выхлопа.
Объём двигателя на спутнике CubeSat — не более 1,5 юнитов, то есть 10×10×15 см. Источник питания — менее 10 Вт. Сам спутник будет состоять из шести юнитов.
Спутник компании Cannae. Рендер: Cannae Inc.
Сразу после успешной демонстрации на орбите компания Theseus Space намерена предложить новый двигатель сторонним производителям для использования на других спутниках.
По расчётам Cannae, более массивная версия электромагнитного двигателя весом 3500 кг способна доставить груз массой 2000 кг на расстояние 0,1 светового года за 15 лет. Общая масса такого аппарата вместе с системами охлаждения и другими деталями составит 10 тонн.
Испытания электромагнитного двигателя Cannae с гелиевым охлаждением. Фото: Cannae
Если работоспособность двигателя подтвердится в результате надёжного повторяемого научного эксперимента, то учёным придётся найти объяснение этому феномену. Сам Роджер Шойер предполагает, что принцип работы двигателя основан на специальной теории относительности. Двигатель преобразовывает электричество в микроволновое излучение, которое испускается внутри закрытой конической полости, что приводит к тому, что микроволновые частицы прилагают к большей, плоской части поверхности полости, большее усилие, чем в более узком конце конуса, и тем самым создают тягу.
Шойер уверен, что такая система не противоречит закону сохранения импульса.
Гвидо Петта предлагает похожее объяснение в описании патента США № 20140013724, упоминая силу Лоренца — силу, с которой электромагнитное поле действует на точечную заряженную частицу.
Исследователи НАСА, которые испытывают EmDrive, предполагают, что тяга создаётся благодаря «квантовому вакууму виртуальной плазмы» частиц, которые появляются и исчезают в замкнутом контуре пространства-времени. То есть система на самом деле не изолированная, поэтому она не нарушает закон сохранения импульса благодаря эффектам квантовой физики.
EmDrive
Разработка EmDrive в целом игнорируется научным сообществом, хотя некоторые эксперименты всё-таки проводятся. Например, в 2012 году группа китайских физиков опубликовала результаты измерений тяги электромагнитного двигателя, которая составила 70-720 мН при мощности микроволнового излучателя 80-2500 Вт, при ошибке измерений менее 12%. Это слегка превышает тягу ионного двигателя.
Энтузиасты уверены: если EmDrive работает, то в перспективе станет возможным создание не только эффективных космических двигателей, но и летающих автомобилей, а также кораблей, самолётов — любого транспорта на электромагнитной тяге.
Компания Cannae — не единственная, кто хочет проверить работу электромагнитного двигателя в космосе. Немецкий инженер Пол Коцыла (Paul Kocyla) сконструировал маленький карманный EmDrive, а сейчас собирает деньги в рамках краудфандинговой кампании. Чтобы запустить прототип в космос на мини-спутнике PocketQube, требуется 24 200 евро. За три месяца удалось собрать 585 евро.
Прототип EmDrive немецкого инженера Пола Коцылы
Недавно научные работы Шойера были опубликованы в открытом доступе. «По всему миру люди измеряли тягу. Одни строили двигатели у себя в гаражах, другие — в крупных организациях. Все они выдают тягу, тут нет великой тайны. Кто-то думает, что здесь некая чёрная магия, но это не так. Любой нормальный физик должен понять, как оно работает. Если кто не понимает, ему пора менять работу», — категорично заявил британский инженер.
Ученые создали работоспособный «невозможный» двигатель
?
- Ученые создали работоспособный «невозможный» двигатель
- p_i_f
- August 3rd, 2015
Немецкие физики из Дрезденского технологического университета подтвердили, что «невозможный» электромагнитный двигатель (EmDrive) действительно способен создавать тягу. Эта тяга в несколько тысяч раз больше, чем у гипотетической фотонной ракеты.
Космический аппарат с электромагнитным двигателем мог бы добраться до Марса за 70 дней, до Плутона — за 18 месяцев, а путешествие к Альфе Центавра заняло бы 100 лет — в отличие от десятков тысяч лет при использовании существующих технологий.
Электромагнитный двигатель был изобретен около 15 лет назад британским инженером Роджером Шойером и до недавнего времени не вызывал у специалистов ничего, кроме шуток. Однако в прошлом году за дело взялись эксперты NASA, к которым позже присоединились и другие ученые.
Двигатель Шойера создает тягу благодаря отражению электромагнитного излучения от стенок замкнутой камеры. При этом ему не требуется никакого ракетного топлива — достаточно солнечного излучения. При этом, на первый взгляд, он нарушает один из основополагающих законов физики — закон сохранения импульса, поскольку не создает никакого реактивного выброса.
Однако в прошлом году ученые NASA сообщили, что по результатам их испытаний двигатель действительно создает тягу.
В этом году к таким же выводам пришла команда немецких физиков из Дрезденского технологического университета под руководством профессора Мартина Таджмара.
По словам профессора, лабораторные тесты подтвердили наличие тяги, при этом он добавил, что если выводы подтвердятся, двигатель Шойера может произвести революцию в освоении космоса.
Результаты немецких физиков были представлены на конференции по двигателям и энергетике, прошедшей в Американском институте аэронавтики и астронавтики на этой неделе.
Между тем сам изобретатель заявил, что через несколько месяцев готов опубликовать новые результаты, подтверждающие работоспособность его двигателя, в серьезном научном журнале.
В мае этого года румынский инженер собрал собственный аналог электромагнитного двигателя и провел эксперимент, который также подтвердил наличие тяги.
Tags: Техно
Как работают атомные часы
Исидор Раби, профессор физики из Колумбийского университета, предложил невиданный доселе проект: часы, работающие по принципу атомного пучка…
Телепортация, нейросети, искусственный интеллект
Что может быть производительней современных компьютеров, которыми мы пользуемся ежедневно? Только их квантовые аналоги. Это более совершенные…
Технология древнего Египта
Мастер уверяет, что смог понять по какой технологии древние египтяне резали огромные плиты камня для пирамид. Он показывает, как мягкая медь при…
Мечта советского подростка: кассетные магнитофоны 70-80-х
…
Сами зашнуруются!
Компания Nike уже давно выпускает кроссовки, которые сами «шнуруются» и затягиваются на ноге. Первая из подобная разработка для игры в…
Как не остаться без мобильного интернета на даче.
Пока зима была еще относительно теплой решил максимальное количество времени провести на даче, за городом. Касалось бы каких-то 32 километра от…
9 знаковых изобретений, которые потрясли мир в 2019 году
Какими находками ушедшего года порадовали ученые и изобретатели? Вот 9 занимательных изобретений, которые увидели мир в 2019-м. 1.…
Samsung представили первый 8К безрамочный телевизор в мире
За сутки до открытия выставки CES 2020, корейский электронный гигант Samsung, на специальном мероприятии в Лас-Вегасе, представили безрамочный…
Японцы исследователи обучили робота ремонтировать и улучшать самого себя
Когда роботы и другие робототехнические устройства станут самой обыденной и повседневной вещью, их возможности к самостоятельному ремонту и…
В мечтах о космосе — ЖЖ
?
ubpskh
Источник : https://arstechnica. com/science/2021/04/nasa-selects-spacex-as-its-sole-provider-for-a-lunar-lander/
Год назад НАСА заключило контракты на создание предварительных проектов лунных кораблей для программы Артемида с компаниями SpaceX (на сумму 135 млн. долл), Dynetics (253 млн. долл), и с консорциумом тяжеловесов в составе Blue Origin (главный подрядчик), Локхид Мартин и Нортроп Груманн (579 млн долл.).
Проект Dynetics:
Проект Blue Origin:
Предполагалось, что весной 2021 года будет сделан выбор из этих трех вариантов и в работе останутся два из них. Осенью 2020 года НАСА запросило финансирование этого проекта на 2021 год в размере 3,3 миллиарда долларов. Конгресс, выразив решительную поддержку планам НАСА и администрации Трампа, выделил 850 миллионов долларов (чуть менее 26% от запршенной суммы)
И вот теперь, за несколько дней до утверждения нового директора НАСА, агентство приняло решение. Проект СпейсИкс оказался лучшим как с технической стороны, так и с точки зрения прогресса в разработке. Что еще важнее, это проект оказался единственным, который НАСА могло себе позволить при текущем уровне финансирования (и даже в этом случае пришлось вести переговоры со СпейсИКС по извменению графика платежей).
Сумма контракта составляет 2.89 миллиарда долларов, он оплачивает частично расходы на создание корабля, на котором американские астронавты будут иметь возможность летать от окололунной станции на поверхность Луны и обратно, а также два полёта: тестовый без экипажа и первую в этом веке пилотируемую экспедицию на Луну.
С большой вероятностью, это решение будут встречено в штыки в Конгрессе, так как затрагивает интересы традиционных военно-космических подрядчиков и связанных с ними политиков. К которым, кстати, традиционно относят и кандидата на должность нового администратора НАСА — бывшего сентатора Билла Нельсона. Процесс его утверждения обещает быть очень интересным.
smirnov_vasilii
Бессмертие не проблема! По крайней мере для миллиардов людей, верящих в бессмертие души или ее переселение. Добавьте сюда философов от солипсистов до убежденных «материалистов» — количество беспроблемных увеличится, хотя и не намного. Проблема возникнет, если остро встанет вопрос о сохранении человечества при неизбежном разогреве, а затем и затухании Солнца. Хотя до этого может и не дойти ввиду стремительного движения в сторону самоуничтожения современного человека в термоядерной войне, развязанной амбициозными элитами конфликтующих государств. Так что проблема бессмертия индивидуального человека крайне не актуальна. Хотя чрезвычайно интересна с позиции физиосоциологии.
( Читать дальше…Свернуть )
Дальний космос может освоить только бессмертный человек. Или способный к долголетию, необходимому для того, что бы добраться до подходящей для жизни планете и закрепиться на ней. Или искусственно созданная раса, представители которой будет адаптирована к трансгалактическим перелетам и формированию культурной среды на других планетах.
alexey47
Вячеслав Докучаев — старший научный сотрудник, доктор ф–м.наук на вопрос корреспондента радиостанции «Говорит Москва»,
ответил:
— «Для науки экспедиции людей на другие планеты не несут никакого смысла. Всё то же самое могут сделать современные роботы. «
«Ну, слетают они туда, и что? Научной цели полёта человека на Марс абсолютно нет. На Луну – тем более. Там делать нечего с научной точки зрения»
И тут же.
Докучаев отметил, что с большой долей вероятности живые существа на нашей планете произошли за счёт инопланетного вмешательства.
источник
- Местонахождение:Севастополь
alexey47
Wenn Planeten passieren zwischen der Erde und dem Mond
на расстоянии около 200 000 км
( Кстати,Свернуть )
- Местонахождение:Севастополь
universe_viewer
Первый этап миссии, который предусматривает беспилотный полет установленного на ракету SLS корабля Orion вокруг Луны и его возвращение на Землю, теперь намечен на 2021 год, а второй — облет естественного спутника Земли с экипажем на борту — на 2023 год
Источник — https://tass. ru/kosmos/9515363
Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) представило в понедельник обновленный план своей лунной программы Artemis, первый этап которой (Artemis 1) теперь намечен на 2021 год, а второй (Artemis 2) — на 2023 год. Об этом сообщил на телефонном брифинге для журналистов глава ведомства Джеймс Брайденстайн.
Сама высадка на Луну, которая считается третьим этапом миссии (Artemis 3), должна произойти, как и планировалось ранее, в 2024 году. «Все элементы, которые нам нужны для успешной высадки на Луну в 2024 году, находятся в процессе реализации, и мы быстро движемся к достижению этой цели», — подчеркнул Брайденстайн.
Artemis 1 предусматривает беспилотный полет установленного на ракету SLS (Space Launch System) корабля Orion вокруг Луны и его возвращение на Землю. Второй этап (Artemis 2) — облет естественного спутника Земли с экипажем на борту.
Изначально первый этап программы был намечен на конец 2020 года, а второй — на 2022 год, однако помощник заместителя директора NASA Том Уитмайер в середине мая информировал, что начало реализации Artemis 1 будет перенесено на конец 2021 года в связи с задержками при создании ракеты-носителя SLS из-за распространения коронавируса.
universe_viewer
Среди уже известных экзопланет больше всего субнептунов — как правило, они в два с половиной раза крупнее Земли, расположены очень близко к родительским звездам и подвержены их жесткому излучению. Тем не менее у них сохранились остатки первичной атмосферы — в том числе из паров воды. Недавно ученые предположили, что на поверхности таких планет формируются океаны — а значит, нельзя исключать появления жизни.
Источник — https://ria.ru/20200816/1575824866.html
Автор — Татьяна Пичугина
© R. Hurt (IPAC)/NASA/JPL-Caltech
Парадокс с атмосферой
Примерно четыре тысячи экзотических планет открыто сейчас в далеких системах, совсем не похожих на Солнечную. У нас есть каменистые Меркурий, Венера, Земля и Марс, газовые Юпитер и Сатурн, ледяные гиганты Уран и Нептун, а также пояс астероидов. Большинство экзопланет — переходные типы между каменистыми и гигантами, которых нет в нашей системе.
«Данные наблюдений показывают: экзопланеты, чей радиус равен от одного до четырех земных, очень многочисленны, а в Солнечной системе между этими крайними значениями — провал», — говорит Валерий Шематович, заведующий отделом исследований Солнечной системы Института астрономии РАН.
Еще одна странность — экзопланеты очень близки к своим звездам: периоды их обращения не превышают ста дней, а чаще ограничиваются десятками. Для сравнения: у Меркурия — 88 суток.
У многих звезд — компактные планетные системы, где объекты расположены на сходных орбитах. Все они испытывают сильное воздействие звездных ветров и были бы буквально стерильными, если бы не атмосферы. Как они там сохранились — эту загадку пытаются разгадать многочисленные исследовательские группы.
«Согласно теории формирования систем, все начинается с протопланетного облака из легких газов — молекулярного водорода и гелия, пылевой фракции и большого количества водяного льда. Близко к звезде большое силикатное ядро планеты образоваться просто не успевает — лед быстро испаряется. Но за так называемой линией снега, где излучение молодой звезды не такое сильное, формируются более массивные ядра. Они притягивают окружающий газ, накапливают первичную атмосферу и становятся газовыми гигантами», — объясняет ученый.
( Читать дальше…Свернуть )
universe_viewer
Звёзды солнечного типа могут иметь до шести обитаемых миров, но этому мешают планеты-гиганты вроде Юпитера. Таков новый вывод астрономов, и он подсказывает, где искать внеземную жизнь. Подробности изложены в научной статье, опубликованной в издании Astronomical Journal.
Источник — https://www.vesti.ru/nauka/article/2436207
Автор — Анатолий Глянцев
Сравнение системы TRAPPIST-1 с Солнечной системой. Перевод Вести.Ru. Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
Для жизни, какой мы её знаем, нужна жидкая вода. Это значит, что на планете должна быть подходящая температура, чтобы влага не замерзала и не превращалась в пар. А температура зависит прежде всего от расстояния до звезды. Зона вокруг светила, в которой могут существовать миры с океанами жидкой воды, называется зоной обитаемости.
В Солнечной системе жидкой водой на поверхности может похвастаться только Земля. Однако, например, у звезды TRAPPIST-1 в зоне обитаемости находятся целых три планеты (хотя дотошные исследования и заставляют учёных умерить оптимизм по поводу их климата).
«Это заставило меня задуматься о максимальном количестве обитаемых планет, которое может быть у звезды, и о том, почему у нашей звезды есть только одна, – рассказывает первый автор новой статьи Стивен Кейн (Stephen Kane) из Калифорнийского университета в Риверсайде. – Это не казалось справедливым!»
Сколько планет земного типа может уместиться в зоне обитаемости, и как это зависит от характеристик светила? Чтобы ответить на этот вопрос, учёные провели компьютерное моделирование. Они учитывали массу и светимость разных звёзд и гравитационное влияние планет друг на друга.
( Читать дальше…Свернуть )
universe_viewer
Сегодня, 30 июля 2020 года, стартовала миссия Mars-2020, главная цель которой – поиск следов жизни на Красной планете. Также исследователи рассчитывают провести лётные испытания первого марсианского вертолёта и собрать образцы грунта для последующей доставки их на Землю.
Источник — https://www.vesti.ru/nauka/article/2434925
Автор — Анатолий Глянцев
Главной задачей нового марсохода станет поиск следов жизни. Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
Основной аппарат миссии – ровер Perseverance («Настойчивость»). Именно он несёт на борту все приборы для изучения планеты. Вместе с ним в космос отправился вертолёт Ingenuity («Изобретательность»). Это первый аппарат тяжелее воздуха, которому предстоят полёты в атмосфере другой планеты.
Планируется, что посадочный модуль с ровером и вертолётом в феврале 2021 года примарсится в кратере Езеро. Исследования с орбиты показали, что миллиарды лет назад там было озеро и дельта реки. Учёные полагают, что в геологических отложениях этих мест могли сохраниться следы живых организмов, и задача миссии – их найти.
( Читать дальше…Свернуть )
universe_viewer
Ракета-носитель CZ-5 («Чанчжэн-5») с первым китайским аппаратом для изучения Марса «Тяньвэнь-1» стартовала в четверг с космодрома Вэньчан приблизительно в 12:40 по местному времени (07:40 мск). Спустя примерно 36 минут после старта ракета вышла на заданную орбиту. Для запуска миссии использовалась модификация CZ-5 Y4 со стартовой массой около 870 тонн. Общая масса «Тяньвэнь-1» – 5 тонн, из которых 1,3 тонны приходится на спускаемый модуль, в то время как вес орбитальной станции составит 3,7 тонны.
Источники — https://nplus1.ru/material/2020/07/21/tianwen-1-explained (автор — Александр Хохлов) ,
https://tass.ru/kosmos/9032499
Рендер орбитального аппарата миссии, посадочной платформы и марсохода
W. X. Wan et al. / Nature, 2020
«Тяньвэнь-1» — не просто исторически важная миссия для китайской космонавтики, на ней будет также отработан ряд технологий, которые прежде марсианские миссии не использовали. «Тяньвэнь-1» — это часть масштабного проекта по исследованию Солнечной системы, объявленного властями Китая еще в 2017 году. Для межпланетных миссий к Луне, Марсу, Юпитеру и астероидам, а также для запуска на орбиту модулей околоземной орбитальной станции был построен четвертый, самый южный китайский космодром — Вэньчан, который расположен в восточной части острова Хайнань.
Календарь «Тяньвэня-1»
23 июля — старт на ракете «Чанчжэн-5» с космодрома Вэнчан, Хайнань.
5 октября 2020 года — первая коррекция траектории полета.
11 февраля 2021 года — торможение и выход на орбиту искусственного спутника Марса.
23 апреля 2021 — отделение посадочного модуля от орбитального аппарата, его посадка на планету через 5 часов, спуск марсохода на поверхность.
( Читать дальше…Свернуть )
universe_viewer
Ученые предлагают новую классификацию внеземных цивилизаций — по степени их интеграции с природой. Общество, достигнув высокого уровня развития, экономит энергию и бережет окружающую среду, а не наоборот. Захотят ли в таком случае братья по разуму, чтобы их заметили?
Источник — https://ria. ru/20200710/1574134495.html
Автор — Татьяна Пичугина
© capnhack
Отказ от энергетической иглы
В 1964 году советский астрофизик Николай Кардашев предложил разделить все цивилизации на три класса в зависимости от того, сколько энергии им требуется: вся энергия планеты, звезды или галактики.
Фримен Дайсон предложил идею искусственной конструкции вокруг звезды, преобразующей ее энергию. Построить такую под силу только технологически очень развитой цивилизации. Сфера Дайсона поглощает излучение, нагревается и сама излучает в инфракрасном диапазоне. Поэтому ее можно обнаружить в Галактике.
Хотя почти шестьдесят лет поисков инопланетян в рамках проекта SETI (Search-for-Extra-Terrestrial-Intelligen
Но что, если прогресс зависит не от количества затрачиваемой энергии? На это намекает и история человечества. Исчерпаемость запасов ископаемого топлива заставила задуматься над энергосбережением, поисками альтернативных источников. На наших глазах произошла настоящая «зеленая революция». Теперь мы изобретаем технологии, которые бы не вредили природе, думаем, как залечить раны, нанесенные предыдущими поколениями.
( Читать дальше…Свернуть )
alexey47
NASA Teases ‘Psyche,’ A Robot To Explore An Asteroid Worth More Than Our Global Economy
NASA скоро приступит к строительству космического корабля «Psyche» (16) Психея для исследования астероида под названием «(16) Психея»
Астероид расположен в поясе астероидов между Марсом и Юпитером и очень богат металлами: железом, никелем, золотом. Диаметр астероида 226 километров. Предположительно, что это остаток ядра планеты.
Если бы весь металл этого астероида сконвертировать в деньги, то получилось бы по некоторым оценкам 10 000 000 000 000 000 000 долларов (10 квинтиллионов). Что дороже всей совокупной экономики Земли.
Старт экспедиции намечен на Август 2022 года с помощью SpaceX Falcon Heavy. Прибытие на орбиту астероида — в январе 2026.
Понятно, что это чисто научная экспедиция, но магия больших золотых сокровищ — как–то подсознательно действует. Пожелаем NASA удачи в их исследованиях
- Местонахождение:Севастополь
universe_viewer
Гравитационный маневр у Венеры поможет значительно сэкономить топливо при полете на Марс, а также сократить длительность миссий, сообщают исследователи в докладе, подготовленном для Planetary Science and Astrobiology Decadal Survey 2023-2032. Кроме того, это позволит упростить изучение Венеры, позволив космонавтам контролировать отправленные к ней космические аппараты в режиме реального времени.
Источник — https://nplus1.ru/news/2020/07/08/fly-by-venus-to-get-to-mars
Автор — Кристина Уласович
NASA/John Frassanito and Associates
Гравитационные маневры часто используются для разгона автоматических межпланетных станций, отправляемых к отдаленным объектам Солнечной системы. Без них многие современные миссии просто неосуществимы, так как гравитационные потери при полете в космос просто огромны. Чтобы с низкой околоземной орбиты (для ее достижения надо развить скорость 8 километров в секунду) добраться до Марса по гомановской траектории, надо разогнаться до 3,5 километра в секунду, а чтобы долететь до Юпитера — уже 6 километров в секунду. При этом по формуле Циолковского, каждые 3 километра в секунду дополнительного разгона втрое увеличивают стартовую массу космической системы.
С учетом того, что для космических полетов сегодня, как и шесть десятилетий назад, используются химические двигатели (что накладывает ограничения на количество энергии, которое можно из них извлечь), в конечном итоге полезная нагрузка при дальних полетах составляет лишь несколько процентов от выведенной на орбиту массы, а та, в свою очередь, лишь несколько процентов стартовой массы ракеты.
Именно поэтому инженеры для экономии топлива используют гравитацию других массивных небесных тел. Например, аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2» использовали гравитационные маневры у Юпитера и Сатурна, а «Розетта» выполнила четыре маневра у Земли и Марса. Теперь же ученые предлагают использовать для полета на Красную планету гравитацию Венеры.
( Читать дальше…Свернуть )
alexey47
Из карликовой галактики в созвездии Водолея внезапно пропала гигантская звезда
Астрономы впервые стали свидетелями неожиданного исчезновения крупной звезды в одной из соседних карликовых галактик, расположенной в созвездии Водолея.
Как передаёт 30 июня ТАСС, авторы статьи, опубликованной в научном журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, предполагают, что звезда стала чёрной дырой, «пропустив» превращение в сверхновую.
«Столь крупные звезды обычно становятся источником ярких вспышек сверхновых в конце своего существования. Поэтому исчезновение этого светила стало для нас сюрпризом. Если оно действительно напрямую превратилось в чёрную дыру, то мы стали первыми свидетелями того, как жизнь гигантской звезды закончилась таким образом», — отмечает астрофизик из Тринити-колледжа в Дублине (Ирландия) Эндрю Аллан.
Учитывая расстояние до галактики PHL 293B в 75 млн. световых лет, исчезла звезда за 10 млн. лет до исчезновения динозавров.
Совпадение? )
- Местонахождение:Севастополь
universe_viewer
Астрономы выяснили причину, по которой огромная звезда Бетельгейзе недавно испытала беспрецедентное падение блеска. Дело в громадных пятнах, покрывших поверхность светила. Достижение описано в научной статье, опубликованной в издании Astrophysical Journal Letters.
Источник — https://www.vesti.ru/doc.html?id=3277157
Напомним, что Бетельгейзе — видимая невооружённым глазом звезда в созвездии Ориона. Её масса превосходит солнечную в 13-17 раз. У таких массивных светил жизнь короткая, и, по прогнозам учёных, Бетельгейзе осталось не более десяти тысячелетий. Для сравнения: нашему Солнцу около пяти миллиардов лет.
Сейчас светило находится в стадии красного сверхгиганта. На этом предсмертном этапе жизни звезда неимоверно раздувается. Радиус Бетельгейзе превышает солнечный примерно в тысячу раз. Если бы она располагалась на месте Солнца, границы этой звезды простирались бы почти до орбиты Юпитера (!).
При этом красные сверхгиганты часто меняют яркость. Они пульсируют, сжимаясь и расширяясь, выбрасывают облака пыли, вспыхивают и покрываются пятнами. Всё это влияет на блеск звезды.
И всё же падение яркости с октября 2019 года по апрель 2020 года, на пике которого светило потускнело на 40% (!), застало учёных врасплох. Такого они ещё не наблюдали.
Что это было? Выброшенное звездой облако пыли, затмившее её? Или Бетельгейзе сжалась? А быть может, по каким-то причинам временно остыла её поверхность?
( Читать дальше. ..Свернуть )
universe_viewer
Источники — https://in-space.ru/v-sisteme-blizhajshej-k-nam-molodoj-zvezdy-otkryta-planeta/ ,
https://in-space.ru/astronomy-nashli-dve-planety-v-11-svetovyh-godah-ot-zemli/ ,
http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1137&tx_ttnews%5Btt_news%5D=9615&cHash=88eee01bdda843d69a6b11316736644e
AU Microscopii: В системе близкой к нам молодой звезды открыта планета
Используя данные космических и наземных телескопов, астрономы обнаружили в системе молодой звезды AU Microscopii экзопланету, сопоставимую по размеру с Нептуном. Она располагается на расстоянии всего 31,9 светового года от нас и станет уникальной природной лабораторий по изучению процессов образования планет и их атмосфер, а также взаимодействия молодых миров с газопылевым диском, в котором они формировались. Исследование, описывающее захватывающее открытие, представлено в журнале Nature.
Звезда AU Microscopii является красным карликом, масса которого вдвое меньше солнечной. Ее возраст оценивается всего в 20-30 миллионов лет, что делает AU Microscopii «младенцем» по сравнению с нашим Солнцем, которое как минимум в 150 раз старше.
Первые намеки на существование планеты в системе AU Microscopii были найдены в данных космического телескопа NASA «Transiting Exoplanet Survey Satellite» (TESS), который зафиксировал два транзита по диску звезды. Последующий анализ наблюдений за красным карликом с космической обсерваторией NASA «Spitzer» и несколькими наземными телескопами подтвердил существование внесолнечного мира, получившего обозначение AU Mic b, а также помог уточнить его параметры.
( Читать дальше…Свернуть )
universe_viewer
Среднее расстояние до этих цивилизаций составляет 17 000 световых лет, что затрудняет их обнаружение и потенциальный контакт.
Источник — https://in-space.ru/nazvano-chislo-razumnyh-tsivilizatsij-v-nashej-galaktike/
Обитаемая экзопланета в системе двойной звезды в представлении художника. Credit: Mark Garlick
Один из самых больших и самых давних вопросов в истории человечества – есть ли в нашей Вселенной другие разумные формы жизни. Однако получить хорошие оценки числа возможных внеземных цивилизаций было очень сложно. Исследование, проведенное Ноттингемским университетом (Великобритания) и опубликованное в The Astrophysical Journal, предлагает новый подход к этой проблеме.
Используя предположение, что разумная жизнь формируется на других планетах так же, как и на Земле, исследователи получили оценку числа разумных общающихся цивилизаций в Млечном Пути. Они подсчитали, что в нашей Галактике это заветное число – 36.
«В нашей Галактике должно быть не менее нескольких десятков активных цивилизаций, если предположить, что для формирования разумной жизни на других планетах требуется 5 миллиардов лет, как на Земле, и посмотреть на эволюцию в космическом масштабе», – рассказывает Кристофер Конселис, ведущий автор исследования.
Два ключевых астробиологических ограничения, определивших расчет, заключаются в металличности и возрасте звезды и опираются на предположение, что разумной форме жизни потребуется около 5 миллиардов лет – аналогично Земле, где общающаяся цивилизация сформировалась за 4,5 миллиарда лет. По строгому критерию, при котором требуется содержание металла, подобное Солнцу, астрофизики рассчитали, что в нашей Галактике должно быть около 36 активных цивилизаций.
( Читать дальше…Свернуть )
alexey47
Кратер Королёв в сравнении с городскими агломерациями:
Все три части изображения — в одинаковом масштабе, коллаж сделан из скриншотов Google Earth.
Как известно, Илон Маск собирается построить город–миллионник на Марсе.
При всей смелости задумки, всегда интересовало, как в SpaceX собираются решить проблему нехватки воды.
Как оказалось, нехватки воды не будет, на планете она содержится в избытке — на поверхности Марса обнаружено более 21 миллиона кубических километров льда.
Одного подобного кратера, как Королёв, теоретически должно с лихвой хватить для поддержания жизни города на протяжении тысяч лет (при условии жесткой экономии и повторного использования воды).
( Читать дальше…Свернуть )
- Местонахождение:Севастополь
ubpskh
Источник
Собственно, к чему вот эти вот картинки. Ну, конечно, хотелось бы поздравить Гватемалу, но наврядли она это прочитает. Поэтому, пару замечаний о том, к чему сейчас пришла SpaceX.
Во-первых, использование новой первой ступени у них становится диковинкой: в этом году такая была всего одна, в пилотируемом запуске к МКС, и до конца полугодия может быть еще один такой запуск (GPS-III), в обоих случаях это было требование заказчика (хотя на днях НАСА разрешило использование в пилотируемых запусках ранее летавших ракет и космических кораблей).
Во-вторых, SpaceX все больше превращается из пускового оператора в спутникового и, одновременно, в производителя космических аппаратов. Все, что они в этом году запустили в космос, они сами же разработали и произвели.
universe_viewer
У звезды CD Cet методом лучевых скоростей обнаружена планета с проективной массой ~4 массы Земли и температурным режимом Меркурия.
Источник — http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1137&tx_ttnews%5Btt_news%5D=9596&cHash=ecaa970d53e9b879b28c71b8d6c36cd3
Автор — Владислава Ананьева
Поиск небольших экзопланет с массами, всего в несколько раз превышающими массу Земли, до сих пор является очень трудной задачей. Чем меньше масса планеты, тем слабее она влияет на свою звезду. Обнаружение аналогов Земли у аналогов Солнца до сих пор находится за пределами возможностей самых лучших современных спектрографов – так, Земля, вращаясь вместе с Солнцем вокруг общего центра масс, заставляет его двигаться со скоростью всего ~9 см/с. Однако при уменьшении массы родительской звезды ее отклик на влияние планет становится больше, поэтому легкие планеты ищут прежде всего у красных карликовых звезд.
Одним из обзорных проектов, занимающихся поиском планет у красных карликов, является обзор CARMENES. Он основан на измерениях, проводимых одноименным спектрографом, установленном на 3.5-метровом телескопе Calar Alto в обсерватории CAHA. Спектрограф CARMENES имеет два канала – визуальный с диапазоном 520-960 нм и инфракрасный с диапазоном 960-1710 нм. Инструментальная точность визуального канала составляет 1.2 м/с, инфракрасного – 3.7 м/с, поэтому в большинстве случаев исследователи используют лишь визуальный канал.
3 июня 2020 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию планеты у близкого красного карлика CD Cet. С января 2016 года авторы получили 112 замеров лучевой скорости этой звезды в визуальном канале спектрографа CARMENES и 111 – в инфракрасном канале. Также авторы получили 17 замеров с помощью спектрографа ESPRESSO – самого точного на данный момент. Лучевая скорость звезды продемонстрировала колебания с периодом 2.29 земных суток, не сопровождающиеся никакими признаками звездной активности.
( Читать дальше…Свернуть )
universe_viewer
Соединенные Штаты впервые после девятилетнего перерыва осуществили запуск пилотируемого корабля к Международной космической станции (МКС).
Источники — https://tass.ru/kosmos/8609361 ,
https://www.youtube.com/watch?v=tikZjwdhtSk ,
https://www.youtube.com/watch?v=bIZsnKGV8TE
Корабль Crew Dragon компании SpaceX с астронавтами Дагласом Хёрли и Робертом Бенкеном на борту стартовал в 15:22 по времени Восточного побережья США (22:22 мск) с космодрома на мысе Канаверал (штат Флорида). Впервые астронавты будут доставлены на МКС при помощи корабля, разработанного частной компанией.
За несколько часов до старта астронавты позавтракали, облачились в разработанные экспертами SpaceX специально под их фигуры скафандры и прошли предполетный инструктаж и необходимые проверки. Затем они попрощались с родственниками и друзьями и на автомобилях компании Tesla отправились к стартовой площадке 39А, где поднялись на борт корабля.
Незадолго до старта состоялся разговор экипажа со специалистами NASA. Астронавты подчеркнули, что для них честь участвовать в миссии по запуску Crew Dragon. «Позвоним с орбиты, спасибо», — отметил Хёрли.
( Читать дальше…Свернуть )
universe_viewer
Астрономы заново изучили землеподобную планету у ближайшей к Солнцу звезды, используя самый большой оптический телескоп в мире. Это позволило определить её параметры с рекордной точностью.
Источник — https://www.vesti.ru/doc.html?id=3268635
Автор — Анатолий Глянцев
Достижение описано в научной статье, принятой к публикации в журнал Astronomy & Astrophysics и доступной в виде препринта.
Напомним, что Проксима Центавра — ближайшая к Солнцу звезда. Дистанция до неё составляет примерно 4,2 светового года. В 2016 году у неё была обнаружена планета Проксима b.
Учёные очень заинтересовались этой экзопланетой. Ведь она получает от своего светила примерно столько же тепла, сколько Земля от Солнца, да и по массе напоминает земной шар. Дискуссии о возможной обитаемости этого небесного тела не прекращаются.
Однако этот далёкий мир был обнаружен на самом пределе точности приборов. Трудно было поручиться за оценки его массы и периода обращения. Теоретически даже само существование экзопланеты можно было подвергнуть сомнению.
Поясним. Когда планета обращается вокруг звезды, её гравитация действует на светило, и то, так сказать, пританцовывает на месте. Точные измерения спектра звезды помогают обнаружить это периодически повторяющееся движение.
( Читать дальше…Свернуть )
universe_viewer
Размеры транснептунового объекта 2002 TC302 в проекции на небесную сферу оказались равными 543×460 км, эквивалентный диаметр – 499.6 км. Возможно, у этого тела есть крупный спутник размером 100-300 км.
Источник — http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1137&tx_ttnews%5Btt_news%5D=9584&cHash=6aa575cfce58abd28618d979f05b59d8
Автор — Владислава Ананьева
Транснептуновые объекты меньше всего изменились с момента формирования Солнечной системы, поэтому их изучение необходимо для лучшего понимания условий в ту далекую эпоху. Одним из ключевых методов изучения ТНО является наблюдение покрытий этими объектами фоновых звезд. Наблюдение даже одного покрытия из разных точек на земной поверхности позволяет определять размеры и форму ТНО с километровой точностью, а также обнаруживать кольца и следы атмосферы (при их наличии).
19 мая 2020 года в Архиве электронных препринтов появилась статья, посвященная наблюдениям покрытия транснептуновым объектом 2002 TC302 звезды 15.3 звездной величины. 28 января 2018 года тень астероида прошла через Западную Европу. Покрытие удалось наблюдать из 14 точек, еще 4 безуспешные попытки вблизи краев тени оказались полезными для анализа, поскольку помогли исследователям очертить этот край. Видимая звездная величина самого 2002 TC302 в момент покрытия составила +20.7 (т.е. астероид был в ~145 раз слабее затмеваемой звезды).
Размеры 2002 TC302 оказались равными 543.2 ± 18 км на 459.5 ± 11 км, с диаметром эквивалентного круга 499.6 км. Геометрическое альбедо 2002 TC302 оценили в 0. 147. Ни колец, ни следов атмосферы не обнаружено.
( Читать дальше…Свернуть )
universe_viewer
Астронавты НАСА Даг Харли и Боб Бенкен прибыли в космический центр имени Кеннеди во Флориде и начали подготовку к старту корабля Dragon компании Space X, который должен отправить их на Международную космическую станцию (МКС). Старт ракеты Falcon должен состояться 27 мая в 16.33 по местному времени (23.33 по Москве).
Источник — https://eadaily.com/ru/news/2020/05/21/korabl-dragon-gotov-k-poletu-na-mks-astronavty-nasa-pribyli-na-kosmodrom
Боб Бенкен (слева) и Даг Харли в космическом центре имени Кеннеди во Флориде. Фото: NASA
Харли и Бенкен 21 мая прибыли на космодром на мысе Канаверал из центра управления пилотируемыми полетами имени Джонсона в Техасе, где они находились в карантине. В центре Кеннеди астронавты также будут соблюдать карантинные меры, чтобы не допустить заражения перед стартом, передает BBC.
Ракету Falcon-9 производства Space X вместе с капсулой Dragon, которая доставит астронавтов на орбиту, выкатят на днях на стартовый комплекс номер 39, который использовался для запуска большинства американских космических миссий с участием экипажа — от полетов на Луну до стартов «Шаттлов».
В ближайшее время предположительно будет проведено статическое огневое испытание ракеты Falcon-9, когда на короткое время будут запущены все девять двигателей первой ступени, чтобы проверить их готовность к полету. Также будет отрепетирована вся процедура доставки экипажа на космический корабль. Для этого оба астронавта наденут скафандры, их отвезут на стартовую площадку, а затем они займут свои места в капсуле.
( Читать дальше. ..Свернуть )
universe_viewer
Учёные испытали парус из графена, предназначенный для космических кораблей. Испытания проходили в вакууме и невесомости. Под давлением лазерного луча устройство приобрело немалое ускорение.
Источник — https://www.vesti.ru/doc.html?id=3266720
Автор — Анатолий Глянцев
«Вести.Наука» (nauka.vesti.ru) уже рассказывали о космических парусах. Напомним, что такой парус движется под давлением солнечного света, как обычный — под давлением ветра. Тяга подобного двигателя невелика, но он не нуждается в топливе и может беспрестанно работать многие годы. А поскольку в космосе практически нет сопротивления среды, небольшое непрерывное ускорение в конце концов может придать зонду колоссальную скорость.
Подобная техника уже испытывалась на околоземной орбите. Но теперь исследователи опробовали парус из графена — слоя углерода толщиной в один атом. Этот необычайно лёгкий и вместе с тем потрясающе прочный материал как будто специально создан для межпланетных каравелл.
( Читать дальше…Свернуть )
alexey47
SPACEX — ISS Docking Simulator
- Местонахождение:Севастополь
universe_viewer
Космическое ведомство США решило в рамках снижения затрат и уменьшения технических рисков пересмотреть план запуска ключевых элементов космической станции Lunar Gateway.
Источник — https://naked-science.ru/article/cosmonautics/nasa-reshilo-peresmotret-programmu-sozdaniya-lunnoj-orbitalnoj-stantsii
Lunar Gateway / ©NASA
Как заявил заместитель главы NASA по программам пилотируемых полетов Даг Ловерро, в космическом ведомстве хотят решительно пересмотреть программу строительства лунной орбитальной станции. Самым существенным изменением стал новый план запуска начальных элементов. Вместо того, чтобы запускать первые два модуля — Power and Propulsion Element (PPE) и Habitation and Logistics Outpost (HALO) — отдельно и провести их стыковку на орбите Луны, теперь их намерены интегрировать в единый комплекс на земле и запустить на одной ракете.
«Это одновременно и снижение риска, но, что более важно, это огромное сокращение расходов для нас», — заявил Ловерро. Схожей точки зрения придерживается Дэн Хартман, руководитель программы Gateway. По его словам, новая схема устраняет потребность в сервисном модуле для HALO, который ранее был необходим для проведения стыковки элементов на орбите Луны.
Обновленный план предполагает запуск комбинированного «ядра» станции в 2023 году. Американское космическое ведомство уже опубликовало предварительный запрос предложений для будущего запуска и рассчитывает подписать контракт в этом году.
( Читать дальше. ..Свернуть )
alexey47
ПЕРВЫЙ КИТАЙСКИЙ МАРСОХОД [KOSMO STORY]
- Местонахождение:Севастополь
universe_viewer
Учёные предложили идею, звучащую как научная фантастика. Предлагается запустить в космос целый флот парусников, который будет дежурить в ожидании межзвёздных астероидов и комет. В это трудно поверить, но за смелым проектом стоит самая обычная физика.
Источник — https://www.vesti.ru/doc.html?id=3263298
Автор — Анатолий Глянцев
Гости издалека
До сего дня только два объекта на глазах астрономов прошли Солнечную систему транзитом — Оумуамуа или комета Борисова. Астрономы считают, что таких гостей должно быть гораздо больше, просто их трудно заметить: очень уж они маленькие и быстрые. Но быстродействующие автоматические телескопы всё увереннее берут небо под контроль, так что таких открытий вскоре должно стать больше.
Однако разглядывать небесное тело с Земли хорошо, а запустить к нему зонд лучше. Космические аппараты, «разглядывающие» объект вблизи, дают куда больше информации, чем телескопы. Иначе никто не отправлял бы орбитальных зондов к другим планетам и астероидам.
Ну а если речь идёт об объекте, который родом из другой звёздной системы, то тем более нужно собрать как можно больше сведений. Просто обидно упускать такой случай, ведь долететь до другой звезды мы пока не можем, а тут он, как говорится, сам пришёл.
( Читать дальше…Свернуть )
universe_viewer
Вчера Китай совершил успешный запуск модернизированной тяжёлой ракеты-носителя Long March 5B. Одной из главных задач для этой РН на следующие два года станет вывод на низкую околоземную орбиту модулей для сборки перспективной космической станции. На состоявшейся вчера по этому поводу пресс-конференции руководитель проекта заявил, что успешный запуск Long March 5B позволяет рассчитывать на завершение работ по сборке станции в 2022 году.
Источники — https://3dnews.ru/1010229 , https://3dnews.ru/1010180
Автор — Геннадий Детинич
Проект перспективной китайской орбитальной станции
Всего для постройки перспективной космической станции будет совершено 11 пусков (12 со вчерашним). Не все они будут проводиться с использованием РН Long March 5B (другое название ― CZ-5B или Чанчжэн-5В). В ряде случаев ― для отправки грузов и экипажей ― будут также использоваться менее тяжёлые РН Long March 2F и Long March 7. Но основные модули орбитальной станции на низкую околоземную орбиту будет выводить модернизированная тяжёлая РН Long March 5B (до 22 т полезной нагрузки).
До конца 2022 года для сборки станции на орбиту будут выведены базовый модуль, два лабораторных модуля и орбитальный телескоп-лаборатория (модуль с телескопом будет стыковаться со станцией только на время технического обслуживания). Для проведения работ по сборке и обслуживанию на строящуюся станцию будет отправлено четыре пилотируемые миссии на действующих кораблях Шэньчжоу и четыре грузовика Тяньчжоу.
Интересно отметить, что участвующий вчера в первой миссии РН Long March 5B пилотируемый корабль нового поколения не будет задействован для сборки орбитальной космической станции. Это может означать, что его берегут для более сложных миссий, например, для лунной.
( Читать дальше…Свернуть )
alexey47
Тунгусский метеорит может быть железным болидом
Красивую модель, объясняющую Тунгусский феномен, представили 1 2 сотрудники ФИЦ КНЦ СО РАН.
Железный астероид размером 100–200 метров пролетел сквозь атмосферу на высоте 10–15 километров со скоростью около 20 км/с, потеряв при этом половину своей массы.
Именно при этих параметрах возникают наблюдавшиеся 111 лет назад эффекты.
Ну, я так понимаю, болид\метеорит не просто пролетел мимо, а почти весь взрывообразно испарился, породив сферическую ударную волну.
- Местонахождение:Севастополь
Апрель 2021 | ||||||
Вс | Пн | Вт | Ср | Чт | Пт | Сб |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | ||||
4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 |
25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
- ubpskh : НАСА выбрало Starship единственным победителем конкурса на создание лунного модуля [+20]
- smirnov_vasilii : Бессмертие? Не проблема! [+0]
- alexey47 : В институте ядерных исследований РАН считают бессмысленность полетов человека на Марс и на Луну [+23]
- alexey47 : (без темы) [+0]
- universe_viewer : NASA утвердило обновленный план лунной программы Artemis [+1]
- universe_viewer : Ученые нашли на далеких нептунах океаны воды. Они могут быть обитаемы [+0]
- universe_viewer : У Солнца могло бы быть шесть обитаемых планет, если бы не Юпитер [+3]
- universe_viewer : К Красной планете отправился первый марсоход для поиска жизни и вертолёт [+21]
- universe_viewer : Китай успешно запустил свой первый марсоход [+1]
- universe_viewer : В «зеленой зоне». Ученые повысили шансы найти внеземные цивилизации [+3]
- alexey47 : NASA готовит миссию к астероиду, который стоит 10 квинтиллионов долларов [+5]
- universe_viewer : Космонавтам предложили летать на Марс через Венеру [+3]
- alexey47 : Непонятные новости из созвездия Водолея [+5]
- universe_viewer : Бетельгейзе тускнеет из-за гигантских пятен [+0]
- universe_viewer : Открытие планет, вращающихся вокруг трёх красных карликов [+0]
- universe_viewer : Названо число разумных цивилизаций в нашей Галактике [+5]
- alexey47 : Как оказалось, нехватки воды на Марсе не будет [+10]
- ubpskh : Занимательная инфографика: SpaceX и не только [+20]
- universe_viewer : CD Cet b: суперземля у близкого красного карлика [+0]
- universe_viewer : США впервые за девять лет осуществили запуск пилотируемого корабля к МКС [+1]
- universe_viewer : Ближайшую к Земле экзопланету исследовали с помощью крупнейшего в мире телескопа [+0]
- universe_viewer : Определены размеры, форма и альбедо крупного ТНО 2002 TC302 [+0]
- universe_viewer : Корабль Dragon готов к полету на МКС: астронавты НАСА прибыли на космодром [+3]
- universe_viewer : Испытан графеновый парус для путешествий к другим звёздам [+4]
- alexey47 : Тренируемся стыковке [+2]
- universe_viewer : NASA решило пересмотреть программу создания лунной орбитальной станции Lunar Gateway [+1]
- alexey47 : А что там у китайцев? [+0]
- universe_viewer : Флот космических парусников будет исследовать межзвёздные астероиды [+1]
- universe_viewer : Китайская орбитальная космическая станция будет построена в 2022 году [+1]
- alexey47 : Тунгусский метеорит улетел [+2]
2mars — Сообщество добровольцев для путешествия на Марс
4humanity — Проблема выживания человечества
ru_fenomen — Охотники за феноменами
ru_spacegiraffe — Сообщество для родителей, чьи дети интересуются космосом
Поиск по сообществу | |
Разработано LiveJournal. com
«Невозможный» электромагнитный двигатель может произвести революцию в освоении космоса
Оригинал взят у ilion_skiv в «Невозможный» электромагнитный двигатель может произвести революцию в освоении космоса
Немецкие физики из Дрезденского технологического университета подтвердили, что «невозможный» электромагнитный двигатель (EmDrive) действительно способен создавать тягу, сообщает The Telegraph. Эта тяга в несколько тысяч раз больше, чем у гипотетической фотонной ракеты. Космический аппарат с электромагнитным двигателем мог бы добраться до Марса за 70 дней, до Плутона — за 18 месяцев, а путешествие к Альфе Центавра заняло бы 100 лет — в отличие от десятков тысяч лет при использовании существующих технологий.
Электромагнитный двигатель был изобретен около 15 лет назад британским инженером Роджером Шойером и до недавнего времени не вызывал у специалистов ничего, кроме шуток. Однако в прошлом году за дело взялись эксперты NASA, к которым позже присоединились и другие ученые.
Двигатель Шойера создает тягу благодаря отражению электромагнитного излучения от стенок замкнутой камеры. При этом ему не требуется никакого ракетного топлива — достаточно солнечного излучения. При этом, на первый взгляд, он нарушает один из основополагающих законов физики — закон сохранения импульса, поскольку не создает никакого реактивного выброса.
Однако в прошлом году ученые NASA сообщили, что по результатам их испытаний двигатель действительно создает тягу.
В этом году к таким же выводам пришла команда немецких физиков из Дрезденского технологического университета под руководством профессора Мартина Таджмара.
По словам профессора, лабораторные тесты подтвердили наличие тяги, при этом он добавил, что если выводы подтвердятся, двигатель Шойера может произвести революцию в освоении космоса.
Результаты немецких физиков были представлены на конференции по двигателям и энергетике, прошедшей в Американском институте аэронавтики и астронавтики на этой неделе.
Между тем сам изобретатель заявил, что через несколько месяцев готов опубликовать новые результаты, подтверждающие работоспособность его двигателя, в серьезном научном журнале. В мае этого года румынский инженер собрал собственный аналог электромагнитного двигателя и провел эксперимент, который также подтвердил наличие тяги. Видеозапись эксперимента была опубликована на YouTube.
(«Немецкие ученые подтвердили работоспособность «невозможного» двигателя, который может произвести революцию в освоении космоса«: http://www.newsru.com/world/29jul2015/emdrive.html)
Двигатель EmDrive не нуждается в топливе, поскольку в нем используется энергия микроволн. Первая экспериментальная модель была построена еще в 2003 году, тогда устройство дало тягу 16 миллиньютонов. Над изобретателем продолжали смеяться даже тогда, когда эксперимент в 2009 году успешно повторила группа китайских исследователей. Теперь отчет об испытаниях опубликован на сайте NASA.
В статье американских исследователей, работавших под руководством доктора Гарольда Уайта из космического центра Линдона Джонсона, описаны восемь дней августа 2013 года, в течение которых была продемонстрирована жизнеспособность невероятной идеи. Как поясняет Hi-News, двигатель Шоера генерирует тягу путем колебаний микроволн вокруг вакуумного контейнера. Электричество, необходимое для создания микроволн, добывается с помощью солнечного света. Таким образом, устройство не требует использования топлива и фактически может работать вечно, до момента механической поломки.
Портал Gizmodo поясняет, что идея такого двигателя кажется бредовой, а в теории он просто не должен работать. Тем не менее испытания подтвердили жизнеспособность идеи.
«Тестовые испытания показали, что уникальная конструкция микроволнового двигателя действительно позволяет создавать силу, которую невозможно описать с классической точки зрения электромагнетического явления, и все же установка предполагает взаимодействие с квантовым вакуумом виртуальной плазмы», — говорится в представленном NASA отчете. Замеры показали наличие тяги в 30-50 миллиньютонов.
Как поясняет Gizmodo, идея этого двигателя противоречит основным принципам закона о сохранении импульса. Теоретически можно было бы допустить, что двигатель работает из-за того, что при конструировании была допущена ошибка, однако модель тестировали две независимые команды исследователей. А в недалеком будущем идею наверняка захотят проверить российские и европейские ученые.
The Guardian Liberty Voice напоминает, что NASA давно ищет возможности для прорыва в области космических путешествий. EmDrive может сделать миссии по освоению дальнего космоса значительно более реальными.
До сих пор космические разработки опирались на законы Исаака Ньютона, которые говорят о том, что даже при бесконечном использовании солнечных батарей для приведения в движение космических аппаратов потребуется топливо. Известны многочисленные попытки обойти это требование, в том числе эксперименты с антигравитацией и сверхпроводниками. Все эти эксперименты не удались и стали источником насмешек в научном мире. Принципиально новый двигатель Шоера основан на специальной теории относительности Энштейна и принципах движения импульсов света.
Издание полагает, что в EmDrive заложена концепция, которая может изменить будущее космических полетов.
(В NASA протестировали двигатель, работающий без топлива и опровергающий законы физики: http://www.newsru.com/world/04aug2014/emdrive.html)
В чем секрет магнитного двигателя
Идея разработки вечного бестопливного двигателя не нова, за разработку такого агрегата во все времена брались именитые ученые своего времени. Однако ни технических средств для реализации задумки, не возможностей того времени не хватало.
В некоторых случаях дело доходило только до теоретического обоснования, но существуют примеры реально разработанных альтернативных двигателей, которые призваны создать конкуренцию классическим электрическим машинам.
Одним из таких вариантов является магнитный двигатель.
Миф или реальность?
Вечный двигатель знаком практически каждому еще со школьной скамьи, только на уроках физики четко утверждалось, что добиться практической реализации невозможно из-за сил трения в движущихся элементах.
Среди современных разработок магнитных моторов представлены самоподдерживающие модели, в которых магнитный поток самостоятельно создает вращательное усилие и продолжает себя поддерживать в течении всего процесса работы.
Но основным камнем преткновения является КПД любого двигателя, включая магнитный, так как он никогда не достигает 100%. Со временем мотор все равно остановится.
Поэтому все практические модели требуют повторного вмешательства через определенное время или каких-либо сторонних элементов, работающих от независимого источника питания.
Наиболее вероятным вариантом бестопливных двигателей и генераторов выступает магнитная машина.
В которой основной движущей силой будет магнитное взаимодействие между постоянными магнитами, электромагнитными полями или ферромагнитными материалами.
Актуальным примером реализации являются декоративные украшения, выполненные в виде постоянно двигающихся шаров, рамочек или других конструкций. Но для их работы необходимо использовать батарейки, которые питают постоянным током электромагниты. Поэтому далее рассмотрим тот принцип действия, который подает самые обнадеживающие ожидания.
Устройство и принцип работы
Сегодня существует достаточно большое количество магнитных двигателей, некоторые из них схожи, другие имеют принципиально отличительную конструкцию.
Для примера мы рассмотрим наиболее наглядный вариант:
Принцип действия магнитного двигателя
Как видите на рисунке, мотор состоит из следующих компонентов:
- Магнит статора здесь только один и расположен он на пружинном маятнике, но
такое размещение требуется только в экспериментальных целях. Если вес ротора
окажется достаточным, то инерции движения хватит для преодоления самого малого
расстояния между магнитами и статор может иметь стационарный магнит без
маятника. - Ротор дискового типа из немагнитного материала.
- Постоянные магниты, установленные на роторе в форме улитки в одинаковое положение.
- Балласт — любой увесистый предмет,
который даст нужную инерционность (в рабочих моделях эту функцию может
выполнять нагрузка).
Все, что нужно для работы такого агрегата — это придвинуть магнит статора на достаточное расстояние к ротору в точке самого наибольшего удаления, как показано на рисунке.
После этого магниты начнут притягиваться по мере приближения формы улитки по кругу, и начнется вращение ротора. Чем меньше размер магнитов и чем более плавная форма получится, тем легче произойдет движение.
В месте максимального сближения на диске установлена «собачка», которая сместит маятник от нормального положения, чтобы магниты не притянулись в статическое положение.
Разновидности магнитных двигателей и их схемы
Сегодня существует много моделей бестопливных генераторов, электрических машин и моторов, чей принцип действия основан на природных свойствах постоянных магнитов. Некоторые варианты были спроектированы именитыми ученными, достижения которых стали основополагающим камнем в фундаменте науки. Поэтому далее мы рассмотрим самые популярные из них.
Николы Тесла
В данном примере мы рассмотрим одну из разработок известного ученого, конструкция которой приведена на рисунке ниже:
Магнитный двигатель Тесла
Конструктивно магнитный двигатель Тесла состоит из таких элементов:
- электрического генератора, который представлен двумя дисками из проводника, помещенными в униполярной магнитной среде;
- гибкого ремня, изготовленного из проводящего материала, расположенного по периферии дисков;
- независимых магнитов, сохраняющих униполярность полей при вращении дисков.
Такой двигатель, по словам изобретателя, может функционировать и в качестве генератора, вырабатывая электрическую энергию при вращении дисков.
Минато
Этот пример нельзя назвать самовращающимся двигателем, так как для его работы требуется постоянная подпитка электрической энергией. Но такой электромагнитный мотор позволяет получать значительную выгоду, затрачивая минимум электричества для выполнения физической работы.
Схема двигателя Минато
Как видите на схеме, особенностью этого вида является необычный подход к расположению магнитов на роторе. Для взаимодействия с ним на статоре возникают магнитные импульсы за счет кратковременной подачи электроэнергии через реле или полупроводниковый прибор.
При этом ротор будет вращаться, пока его элементы не размагнитятся. Сегодня все еще ведутся разработки по улучшению и повышению эффективности устройства, поэтому назвать его полностью завершенным нельзя.
Николая Лазарева
Это не только простейший гравитационный двигатель, но и одна из реально работающих моделей вечного двигателя. Пример приведен на рисунке ниже:
Двигатель Лазарева
Как видите, для изготовления такого двигателя или генератора вам потребуется:
- колба;
- жидкость;
- трубка;
- прокладка из пористого материала;
- крыльчатка и нагрузка на вал.
Принцип действия заключается в том, что вода по тонкой трубке из-за избытка давления будет подниматься вверх и скапывать на прокладку и вращать крыльчатку.
Далее вода будет просачиваться сквозь губку и под воздействием магнитного поля Земли дальше стекать в нижний резервуар.
Цикл будет повторяться до тех пор, пока жидкость не исчезнет, что в идеально герметичном контуре не произойдет никогда. Для усиления момента на вращаемый вал добавляют магнитные усилители.
Говарда Джонсона
В своих исследованиях Джонсон руководствовался теорией потока непарных электронов, действующих в любом магните. В его двигателе обмотки статора формируются из магнитных дорожек. На практике эти агрегаты получили реализацию в конструкции роторного и линейного двигателя. Пример такого устройства приведен на рисунке ниже:
Двигатель Джонсона
Как видите, на оси вращения в двигателе устанавливаются сразу и статор и ротор, поэтому классически вал вращаться здесь не будет. На статоре магниты повернуты одноименным полюсом к роторным, поэтому они взаимодействуют на силах отталкивания. Особенность работы ученого заключалась в длительном вычислении расстояний и зазоров между основными элементами мотора.
Перендева
Данный вид двигателя, как и предыдущий, представляет собой еще одну модель магнитного взаимодействия между статором и ротором, где обе части содержат постоянные магниты. Схема конструкции обоих представляет собой диск или кольцо, в котором точечно устанавливаются вектолиты.
Магниты статора и ротора в двигателе Переднева
Как видите на рисунке, положение активных элементов имеет угол смещения, который и определяет эффективность вращения машины. Взаимодействие магнитных потоков в двигателе происходит при задании начального крутящего момента. Точность положения и угла наклона можно отстроить только в лабораторных или заводских условиях.
Василия Шкондина
Получить вечный генератор Василию Шкодину не удалось, КПД такого магнитного двигателя и сегодня не превышает 83%. Но и этого более чем достаточно, чтобы его повсеместно применяли для велосипедов, байков и самокатов. Он может эксплуатироваться как в режиме тяги, так и для рекуперации электроэнергии.
Двигатель Шкондина
На рисунке приведена конструкция магнитного двигателя Шкодина. Как видите, и ротор и статор представляют собой кольца. Из магнитных деталей он содержит 11 пар неодимовых магнитов. Ротор устройства содержит 6 электромагнитов, смещенных на одинаковое расстояние друг относительно друга.
Свинтицкого
Еще в конце 90-х украинский конструктор предложит модель самовращающегося магнитного двигателя, который стал настоящим прорывом в технике. За основу им был взят асинхронный двигатель Ванкеля, которому не удалось решить проблему с преодолением 360° оборота.
Игорь Свинтицкий эту проблему решил и получил патент, обратился в ряд компаний, однако асинхронное магнитное чудо техники никого не заинтересовало, поэтому проект был закрыт и за его масштабное тестирование ни одна компания не взялась.
Джона Серла
От электрического мотора такой магнитный двигатель отличает взаимодействие исключительно магнитного поля статора и ротора. Но последний выполняется наборными цилиндрами с таблетками из специального сплава, которые создают магнитные силовые линии в противоположном направлении. Его можно считать синхронным двигателем, так как разница частот в нем отсутствует.
Двигатель Серла
Полюса постоянных магнитов расположены так, что один толкает следующий и т.д. Начинается цепная реакция, приводящая в движение всю систему магнитного двигателя, до тех пор, пока магнитной силы будет хватать хотя бы для одного цилиндра.
Алексеенко
Интересный вариант магнитного двигателя представил ученый Алексеенко, который создал устройство с роторными магнитами необычной формы.
Двигатель Алексеенко
Как видите на рисунке, магниты имеют необычную изогнутую форму, которая максимально сближает противоположные полюса. Что делает магнитные потоки в месте сближения значительно сильнее. При начале вращения отталкивание полюсов получается значительно большим, что и должно обеспечить непрерывное движение по кругу.
Видео в помощь
Немецкие физики подтвердили работоспособность «невозможного» двигателя на электромагнитной тяге
Немецкие учёные подтвердили, что «невозможный» двигатель на базе электромагнитных волн действительно может создавать ненулевую тягу. Результаты своего исследования они презентовали 27 июля на конференции, посвящённой двигателям и энергетике, которую проводил Американский институт аэронавтики и астронавтики. Представлял работу профессор Мартин Таджмар из Дрезденского технологического университета.
Британский подданный и инженер Роджер Шойер основал компанию Satellite Propulsion Research Ltd в 2001 году специально для разработки электромагнитного двигателя (EmDrive) собственной конструкции. Инженер ранее работал в военной промышленности, принимал участие в космических проектах, включая разработку европейской системы глобальной навигации «Галилео».
Придуманный им двигатель на первый взгляд нарушает закон сохранения импульса — он создаёт тягу из-за отражения электромагнитного излучения от стенок отражательной камеры без какого бы то ни было реактивного выброса. Из-за сомнительной природы двигателя его долго не принимали всерьёз, однако, за проверку работоспособности в конце концов принялось НАСА — агентство с достаточно хорошей репутацией. Испытания были проведены в прошлом году, и по их результатам агентство в апреле 2014 на конференции по двигателям подтвердило, что двигатель, испытанный ими, действительно создаёт (пусть и небольшую, 30-50 мкН) тягу. Отсутствие нарушений законов физики создатели двигателя объясняют тем, что движущиеся с околосветовыми скоростями магнитные волны подчиняются СТО, поэтому волны и камера находятся в разных системах отсчёта.
За проверку отвечал профессор Гарольд Уайт, который представил свою теоретическую модель работы двигателя. Он считает, что ускорение системе придают виртуальные частицы, которые рождаются в квантовом вакууме и ведут себя так же, как рабочее тело в ионных двигателях — только в данном случае рабочее тело извлекается из «самой ткани пространства-времени», что позволяет не тащить его с собой.
В презентации этого года профессор Мартин Таджмар указывает, что он с командой провели в лаборатории все тесты и подтвердили наличие реальной тяги у двигателя. При этом, как честно указывает учёный, «природа наблюдаемой тяги пока не ясна». Как говорится в презентации: «Мы пронаблюдали тягу, совпадающую с предсказанными значениями, устранив при этом очень много возможных источников ошибок, что даёт основание для дальнейших исследований. На следующих этапах необходимо будет применить улучшенную магнитную изоляцию, дальнейшее проведение тестов в вакууме и улучшенные модели двигателя с увеличенными показателями тяги, и применением электронного управления, которое позволит настраивать устройство для поиска оптимального режима работы». Придётся ли учёным переписать кое-какие представления о физических процессах, или же работа этого двигателя вполне объяснима с текущих научных позиций — покажет время. Но повторное подтверждение достаточно авторитетными исследователями даёт повод для осторожного оптимизма. Интерес к устройству постоянно усиливается. Если на первых порах никто не принимал Шойера всерьёз, в частности, из-за отсутствия у него опубликованных научных работ, то сейчас у него есть и научная работа, и подтверждения работоспособности его детища. Конструкция аппарата гораздо проще, чем, например, те же ионные двигатели, и находится ближе к возможности создания «у себя в гараже».
На тему EmDrive существует уже неплохо наполненная википедия (на английском языке). В мае 2015 года румынский инженер собрал EmDrive самостоятельно и провёл независимое исследование работы этого «ведра с магнетроном», в результате чего также получил подтверждение работоспособности.
Если представить на минуту, что таким двигателем получится оснастить реальный межпланетный аппарат, это откроет невиданные доселе возможности для изучения Солнечной системы.
Тот же полёт к Плутону, который у New Horions занял 9 с половиною лет, может быть осуществлён с двигателем типа EmDrive за 18 месяцев. И это только с учётом той тяги, которая была получена в лаборатории на сегодняшний день.
Секрет в том, что такой двигатель сможет постоянно ускоряться, а не просто лететь по баллистической траектории.
Секрет магнитного генератора Перендева.
Делаем своими руками
Секрет магнитного генератора Перендева. Делаем своими руками
Всем доброго вечера, мы с отцом уже давно ломаем голову над знаменитым двигателем Perendev перепробовали много вариантов, был у нас один двигатель суть его в том чтобы на роторе разместить магниты как можно плотнее и все с одним полюсом наружу а на статоре разместить три полюса магнитов которые будут сдвинуты друг от друга (во общем то что Perendev сделал за счет трех дисков): http://www.fdp.nu/perendev/thomas.asp http://www.fdp.nu/perendev/simreplication.aspВот статья неплохая по поводу принципа роботы двигателя Perendev которая дает ответы на многие вопросы.При внимательном изучении патента перендева (ссылка на патент находится на российский странице, вход с немецкого сайта) обнаружился рисунок собственно «единичного элемента», то-бишь экранированного магнита. Судя по чертежу, цилиндрический магнит находится внутри не просто толстостенного железного цилиндра, а внутри цилиндра, на торце которого добавлено кольцо металла. Таким образом края магнита, (с максимальными магнитными потоками) спрятаны в железо. Для взаимодействия оставлена только площадка в центре магнитной «таблетки».Видимо, для проверки принципа достаточно промоделировать несколько вариантов единичного элемента — учесть геометрию цилиндра, изображенного в патенте, и изготовить его из нержавейки (как утверждает автор) и из обычного магнитомягкого железа. Скорее всего, сам магнит должен удерживаться внутри цилиндра неким кольцом из изолятора, чтобы не соприкасался с железом, иначе пойдет намагничивание цилиндра со всеми последствиями.Что касается графита, согласно утверждению автора, то я сомневаюсь, чтобы сочетание нержавейки с графитом в любых геометрических положениях смогло хотя бы частично экранировать магнит.Однако, можно попробовать проверить и это.Я проверил с обычным цилиндром из нержавейки с таблеткой внутри, экранирования нету.———————————В интервью Брэди нашел фразу, что все магниты срезаны на конус, изолированы прослойкой и вставлены в экранирующие цилиндры……Основная идея в следующем:Поясню без рисунка. На пальцах.Возьмем отрезок времени 5 секунд, (для простоты).на цилиндрическом роторе находится скажем 9 или 11 магнитов. а на статоре соответственно 8 или 10.в первую секунду 1й магнит ротора находится в мертвой точке. На него действует максимальная сила противодействия движению =х. В эту-же секунду магнит 2 уже прошел свою мертвую точку,и тянет с некоторым плюсовым усилием . соответственно №3 тоже находится после мертвой точки, и тоже в плюсе. и так до №9. во вторую секунду в мертвую точку входит №2, а все остальные в эту же вторую секунду (или любую другую минимальную единицу времени) тянут с положительным усилием, компенсируя мертвую точку.Смысл в том, что при разном количестве магнитов в статоре и роторе, их расположение должно быть таким, чтобы в ЛЮБОЙ момент времени в МТ находился ТОЛЬКО ОДИН магнит, а все остальные, количество которых не может быть меньше какого-то определенного чмсла, должны своим суммарным тяговым усилием компенсировать прохождение этой единичной мертвой точки. Количество магнитов нужно подсчитывать в каждом конкретном случае отдельно.Несомненно одно, построить модель на 3-5 магнитах не получится по определению.Количество роторных должно быть таким, чтобы сумма находящихся в разном положении магнитов ротора относительно статора была БОЛЬШЕ усилия мертвой точки для единичного магнита, или, если угодно, пары ротор-статор, зависших в МТ.Нужно просто понять этот принцип.Три кольца прототипа у Perendev создаст только повышенную мощность, для раскрутки генератора в 20 квт (видео). Но каждое отдельно взятое кольцо, вернее- пара, ротор-статор имеют как раз такой расклад сил.Безусловно, нужно очень точно позиционировать магниты на кольце, чтобы соблюсти это условие.а добавки Perendev в виде изолирующих железных цилиндров просто убирают паразинтые влияния магнитов друг на друга, оставляя в голом виде этот самый принцим, поскольку при подходе к МТ , имея экран, магнит ротора взаимодействует только со своим статорным магнитом, не чувствуя паразитных полей соседних магнитов статора и ротора. Т.е принцип в чистом виде.Совершенно понятно, что такие конструкции возможны только в цилиндрических формах, однако проверить правильность этого моего утверждения можно и на линейной модели.Для этого расстояния между магнитами ротора на линейке должны быть больше на какую-то величину, чем расстояние между магнитами статора на другой линейке.Но ни в коем случае НЕ равными.Для примера можно разместить на линейном статоре 30 магнитов с интервалом 10 мм, а на роторной линейке штук 9-11 с интервалом в 11 мм.
Вот наша модель магнитного двигателя:
Принцип двигателя был основан на статье которую я опубликовал выше, но модель так и не заработала.Вот еще одна модель магнитного двигателя на тему Perendev которая не работает.http://quanthomme.free.fr/qhsuite/2007News/PrototypePerendev.htmАнализируя статьи в интернете по поводу двигателя Perendev я сделал для себя не мало важные как на мой взгляд заключения, первое то что когда использовать магниты на статоре с диаметральной намагниченностью а на роторе с поперечной (может и из за этого очень трудно найти магниты в продаже с диаметральной намагниченностью), то тогда экраны для магнитов не нужны, разве что могут быть использованы на роторе для того что бы каждый магнит работал отдельно как один магнит а не сливался со всеми магнитами на роторе в один большой магнит. Соответственно модель должна производится на трех роторах и трех статорах которые сдвинуты друг от друга на некоторый угол (он высчитывается при настройке двигателя), да вот еще не мало важный фактор (почему то все на него не обращают внимание) то что расстояние между магнитами на роторе должно быть равно радиусу магнита на роторе. Что касается угла наклона магнитов то я считаю что их можно поставить даже в лоб, ели модель рабочая то двигатель закрутится, угол нам дает мощность двигателя, судя по моделям которые делают ребята в нете то он варьируется от 31-24 градуса, на данный момент работа ведется над моделью этого вариант магнитного двигателя.
Вот верный, на мой взгляд вариант рабочего двигателя Perendev:
- Я поделился своим опытом в разработке двигателя Perendev и хотел бы послушать мнения людей их варианты и результаты которые было достигнуты в разработках магнитных двигателей, заранее благодарен.
- Скачать фото чертежей от Перендева:
- Brady_Plans_Printout. zip
- Smailic777
x-F.A.Q.
Магнитный двигатель. Реальность против Иллюзии
Предыстория.
Итак, что мы имеем на сегодняшний день.
По запросу в поисковике, на тему «рабочий магнитный двигатель», выдается чуть меньше одного миллиона страниц. О чем это говорит? Скорее всего, это говорит о том, что только в России сотни тысяч человек смогли создать прототип, проверить его, испытать… Или?
Тут сам по себе навалился вопрос. Почему все знают, как сделать магнитный двигатель, а мы до сих пор заливаем бензин в наши авто, до сих пор вкладываем огромные деньги в развитие и поддержание атомных и гидроэлектростанций. Почему, все покупают дизельный электрогенератор на дачу, если есть магнитная альтернатива? Почему?
Я задавался этим вопросом долго, и каждый раз получал один и тот же ответ. Магнитный двигатель не выгоден нефтедобывающим корпорациям, производителям двигателей внутреннего сгорания, управляющим компаниям на электростанциях и т. д. Логично и понятно.
Магнитный двигатель, по мнению миллиона человек в России — есть, он очень прост, а главное, кроме как смазки для подшипников ничего не требует.Но, бдительные нефтяники «отстреливают всех, кто их изготавливает»)))
В интернете, да по знакомым, я нашел как минимум с пол сотни чертежей. Все они однотипные по принципу работу. То есть, вращательное движение осуществляется за счет взаимодействия магнитных полей.
Сама расстановка магнитов, угол, размер и т.д. зависит от воображения создателя чертежа.
Все гениальное – просто!
Практика.
Купил неодимовые магниты. Специально выбирал помощнее, чтоб уж запустить, так запустить. Теория магнитного поля более менее понятно. То есть, есть «Север», есть «Юг». «Север» притягивает «Юг», «Юг» отталкивает «Юг»
Я решил собрать опытный образец по принципу «Юг» отталкивает «Юг».
Итак, по материалу для сборки у меня получилось так:
1. Неодимовые магниты 20 шт. (Усилие на отрыв до 3,0 кг.)
2. CD диск
3. Медная проволока (для экранирования «Севера», точнее снижения мощности. Полное экранирование не возможно.
- 4. Клей (и на всякий случай двух сторонний скотч)
- 5. Крепеж для магнитов
- 6. Подшипник
► Начал все с чертежа. Предварительно оценив силу магнита, решил, что при такой мощности хватит 8 штук на диск.
► Распечатал чертеж, вырезал, наклеил на диск, перенес с помощью канцелярского ножа рисунок непосредственно на диск.
► Изготовил медные скобы (для попытки минимизировать притяжение с противоположного полюса)
► Наклеил крепеж
Каркас собран.
Но, к подшипнику крепить я его уже не стал. Конечно от досады и разочарования я навесил диск на карандаш и попробовал покрутить магнитом с целью привести в действие двигатель, НО, это уже было как бы для успокоения мозга.
Доклеив последний магнит, мне вдруг подсознание сказало: «Ну-ну… думаешь самый умный?»
За какую то доле секунду я понял, что двигатель не будет работать, даже не попробовав. Не только у меня, а вообще у всех, кто пытается его собрать по принципу толкать (или тянуть) с помощью магнитного поля.
Я это осознал так же ясно, как и то, что человек не может ходить по поверхности воды (хотя из далека кажется, что почему бы и нет))).
Бывают такие моменты в жизни – озарения. Когда вдруг становится понятно. Это, то самое «понятно», когда уже проверять не нужно.
Соответственно я выдрал магниты (потому что прикольные), конструкцию в мусорное ведро и пошел спать.
Утром, уже следующего дня, я сделал зарисовку взаимодействия двух магнитов, что бы ответить на вопрос, почему, мы до сих пор не можем перейти на магнитную тягу.)
Описание взаимодействия
1. На рисунке показано взаимодействие магнитных полей. При взаимодействии «Юга» с «Югом», магниты отталкиваются, но при этом, «Юг» притягивает «Север».
Простой эксперимент. Если взять два магнита, по магниту в каждую руку и направить их друг к другу одним зарядом, то создается отталкивающий эффект.
Но при этом, каким бы сильным отталкивающий эффект не казался, магниты одновременно притягивают друг друга разными полюсами.
В подтверждение этого говорит тот факт, что если отпустить один из магнитов, то он не улетит под действием отталкивающей силы, а мгновенно перевернется противоположным полюсом и прилипнет к магниту, который остался не подвижен в другой руке.
2. Как бы мы магниты не расставляли, взаимодействие между ними всегда происходит по обоим полюсам. «Юг» толкает, а «Север» в этот момент притягивает. Оба полюса по своей природе равнозначны, а само поле является одним целым. Поэтому, если так можно выразится КПД равен нулю.
А что если предположить, что при наличии однополярного магнита можно запустить двигатель.Возможен ли однополярный магнит? С одной стороны многие утверждают, что это тоже самое, что палка с одним концом.
С другой стороны, по подсказке приятеля, нашел несколько статей на эту тему. Точнее есть вот такая новость:——
Исследователи из Имперского Колледжа Лондон получили структуру, которая работает как однополюсный магнит, совершив подвиг, который не удавался ученым в течение многих десятилетий. Исследователи говорят, что их новое исследование, опубликованное в Nature Physics, делает их ближе к изоляции ‘магнитного монополя.’
——
Где его можно купить я не нашел. Но сделал «теоретический» рисунок. То есть как бы взаимодействовали два однополярных магнита в двигателе.
3. На картинке видно, что если мы построим двигатель на однополярных магнитах, по тому же принципу, то он так же не сможет крутится.
- Получается это потому, что, для того чтобы магниты оттолкнулись друг от друга и продолжали это делать, каждый раз при сближении, во время вращения, магнит должен преодолеть сопротивление / торможение равнозначное по силе толчка.
- Конечно я не утверждаю, что все написанное — истина, но на мой взгляд, магнитный двигатель по описанному принципу не возможен.
- Комментарий от ЦАИ Око Планеты:Центр аномальных исследований ОКО ПЛАНЕТЫ — приглашает читателей принять участие в его работе.В задачи группы входит:1) Сбор информации;2) Анализ информации;3) Написание тематических статей;
- Для активного участия в группе присылайте свои заявки в ПС Landgraf или Sarkey а также на почту anomalya@oko-planet. su
- Интересные фото, видео материалы а также ссылки, присылайте кураторам группы.
Магнитный двигатель Перендева: на шаг ближе к мечте о вечном двигателе
17 января 2020
Открытие явления постоянных магнитов имело немало положительных последствий для мировой науки и экономики, открыв перед инженерами возможность создания уникальных механизмов электротехнических устройств.
Но те, кто предпочитает смотреть в далекое будущее, увидели в новой технологии реальный шанс на веки прославить свое имя, создав мечту человечества — вечный двигатель. Один из них, инженер из ЮАР Майкл Брэди сумел не только рассчитать, но и собрать подобное устройство, презентовать его широкой аудитории и получить патент на собственное изобретение.
Прошло более 50 лет, а продвинутые умы до сих пор пытаются реализовать его план в домашних или промышленных условиях, собрав фирменный двигатель Перендева своими руками.
Немного исторических фактов
Впервые попытка сконструировать магнитный вечный двигатель была предпринята в середине прошлого столетия.
1969 год стал переломным для данного направления научной мысли: публике был представлен полностью работоспособный мотор, цикл которого был конечным, но значительно отличался от других образцов продолжительностью действия.
Оправданием этому стали слабые магниты, задействованные в конструкции, и высокая сила трения, погасившая полезную энергию устройства.
Решив погреться в лучах капризной славы на волне всеобщего энтузиазма, специалист Майкл Брэди из Африки сумел сконструировать рабочий движок на 6 кВт.
Чтобы развеять любые сомнения в своей изобретательности и смекалке, он снял видеоролик про собственный альтернативный двигатель Перендева и выложил его в Интернет, где с разработкой успели ознакомиться миллионы пользователей сервиса YouTube.
Либо они были одурманены увиденным и дали волю мечтам, либо изобретатель сумел мастерски обвести зрителей вокруг пальца, но разработка имела головокружительный успех.
Пользуясь случаем, Брэди инициировал сбор средств на изготовление генераторных установок Perendev на 100 и 300 кВт, чего вполне хватило бы для бесперебойной работы масштабного производства. Миллион долларов — неплохо для стартапа, даже если это очередной мыльный пузырь.
С внушительной суммой смекалистый инженер успел переселиться в Швейцарию и признал себя банкротом, чтобы провести остаток дней в роскоши и комфортной жизни. Однако вскоре в отношении горе-изобретателя был начат уголовный процесс, где в адрес главного героя было сказано слово «мошенник».
До сих пор его открытие будоражит пытливые умы, а попытки создания двигателя Перендева на магнитах активно обсуждаются на тематических форумах.
Принцип действия и конструкция магнитного двигателя Перендева
На деле магнитные устройства вполне могут стать прообразом настоящего вечного двигателя. Они практически не нуждаются в энергии, приходя в движение за счет силы притяжения и отталкивания.
Но стартовый импульс должен дать именно внешний источник энергии, что противоречит основному принципу вечного двигателя — автономности работы.
Популярные сегодня офисные безделушки в виде сталкивающихся намагниченных шариков на тонкой проволоке или «плывущих» дельфинов олицетворяют принцип действия такого механизма, но запускаются в работу от обычной батарейки-«таблетки».
Первым человеком, сумевшим создать прообраз вечного двигателя, стал Никола Тесла. Но даже его устройство не было идеальным, поскольку начинало работать только от электрического импульса. Двигатель Брэди продолжает эту идею. Устранив силу трения, на которую расходуется значительная часть КПД устройства, он пытается довести коэффициент до 100%.
Элементы и сборка двигателя Перендева
- Основные узлы модели представлены на схеме:
- 1 — Раздел силовых линий
2 — Вращающийся ротор
3 — Статор, находящийся вне магнитного поля - 4 — постоянный магнит кольцевой формы
5 — Постоянные магниты плоской формы
6 — Металлический корпус вне действия магнитного поля
В качестве ротора можно задействовать шарик от подшипника, а на место кольцевого магнита установить элемент громкоговорителя. Полюса постоянного магнита находятся на обеих плоскостях.
Его ограничивают кольца-барьеры из материалов, не подверженных намагничиванию. Между кольцами помещают стальной шарик, призванный играть роль вращающегося ротора.
Он притягивается к магниту за счет взаимодействия противоположных полюсов.
Статор магнитного двигателя Perendev представляет собой экранируемую металлическую пластину. На ней закрепляют небольшие плоские магниты, ориентируясь на размеры кольцевого магнита.
При приближении шарика к статору в магнитах поочередно возникает сила притяжения и отталкивания, запуская ротор по траектории кольцевого магнита.
Пока электромагнитные свойства элементов будут сохраняться на высоком уровне, вращение шарика обеспечено.
Полезные советы, схему двигателя Перендева и информацию по сборке можно уточнить, просмотрев следующий видеосюжет:
Перспективы дальнейших усовершенствований двигателя Перендева на магнитах
Скептики, с изрядной долей сомнений относящиеся к громким изобретениям, доказывают невозможность создания вечного двигателя. По их авторитетному мнению, постоянное получение энергии из ниоткуда невозможно ни с точки зрения науки, ни с позиций здравого смысла.
Однако в отношении магнитного поля стоит сделать исключения: это особый вид материи с плотностью до 280 кДж/куб.м, внутри которого действуют физические законы. Указанного значения достаточно, чтобы смело рассчитывать на получение энергетического потенциала для запуска и работы движка.
Это подтверждают многочисленные научные труды и запатентованные изобретения. А вот действующие механизмы, к сожалению, пока присутствуют только в мечтах изобретателей или хранятся в обстановке строгой секретности.
Возможно, увидеть их в действии не получится: через несколько десятков лет даже сильный магнит теряет силу, и мотор окажется бесполезным куском металла.
К звёздам без топлива! NASA и её невозможный двигатель [дополнено]
Мечта о звёздах постоянно откладывается. Химия — стараниями Цандера, Королёва, Малины, фон Брауна — выведшая нас за атмосферу и к другим планетам, увы, на большее не способна. Чтобы добраться даже до ближайшей к нам Проксиме Центавра — нищего красного карлика! — потребуются время и объём топлива не просто фантастические, а делающие экспедицию бессмысленной. Иных же технологий, могущих составить конкуренцию химическому двигателю, пока не существует. Или, если быть точным, не существовало до прошлой недели, когда не кто иной, как NASA, опубликовало отчёт, задокументировавший опыты с уникальным ракетным двигателем, способным привести человека к звёздам… без топлива. Беда с этим двигателем одна: подавляющим большинством физиков он признаётся антинаучным.
Вообразите обычную «микроволновку» необычной конструкции: вместо привычного «кирпича», пусть она будет выполнена в форме рупора. Экранирующую сетку со стенок сдирать не надо, за пределы такой «печки», как и прежде, микроволновое излучение просачиваться не должно. Теперь включим питание и отправим устройство за пределы атмосферы и земного тяготения. Что произойдёт?
Забегая вперёд: это EmDrive конструкции Роджера Шаера. В NASA испытывали не его, но принцип действия тот же.
Классическая физика утверждает, что для создания движения необходимо от чего-нибудь оттолкнуться, а уж что это будет — дело десятое: может быть ноги и земля, может быть винт и вода или атмосфера, может быть атомы сгоревшего или ионизированного газа (ионный двигатель, пусть маломощный, уже в космонавтике применяется, вспомните Deep Space 1). Так что с описанным нами устройством не случится ровным счётом ничего: раз периметр устройства ничто не покидало, суммарный его импульс останется нулевым (см. Закон сохранения импульса).
Однако, некоторые исследователи с этим не согласны. Они уверены, что за счёт возникающей внутри нашей «печки» «квантовой несбалансированности» возникнет тяга. Энергия для такого движка, естественно, по-прежнему нужна, это не вечный двигатель, но её можно получить от солнечных батарей (пока до ближайшей звезды недалеко), либо атомного реактора на борту. Зато топливо — в смысле расходное вещество, которое нужно выбрасывать за борт для создания движения — не понадобится. Отсюда и выгоды. Мало того, что максимальная скорость ограничена только скоростью света, мало того, что мощность импульса можно наращивать бесконечно, так ещё и тащить с собой бесполезные тонны рабочего вещества (потребные только затем, чтобы выбросить их потом через дюзы!) не надо — а значит, оно не кончится, а значит, ускорение пойдёт быстрей.
NASA не автор идеи «электромагнитного движка». Её «отцом» считается британский инженер Роджер Шаер, который конструирует прототипы не первый год и даже как-то выбил на свой EmDrive государственный грант (помогло, вероятно, то, что он не настаивает, что законы физики ошибочны, он утверждает, что в чём-то ошибаются сами физики). Глядя на него, при поддержке государства ведут аналогичные эксперименты китайские исследователи. И те и другие зафиксировали в своих опытах тягу в доли грамма, а китайцы вот-вот собирались проводить генеральную проверку на орбите. На этом история обрывалась год назад (см. «Провал как топливо успеха»), а за прошедшее время к работе подключились американцы. Некто Гвидо Фетта, изобретатель из США, тоже болеющий темой ЭМ-драйва, убедил NASA испытать свои аппараты. И вот результат.
Это Cannae Drive конструкции Гвидо Фетты. Именно его испытывали в NASA.
28 июля на официальном подсайте NASA был опубликован, а парой дней позже на конференции по реактивному движению озвучен, отчёт группы сотрудников NASA под названием «Аномальная тяга от радиоволнового тестового устройства, измеренная на чувствительном маятнике». В полном объёме, к сожалению, он доступен только за деньги (распространённая проблема в наши дни…), но конспект есть на упомянутом сайте, а пробелы восполнили западные научные журналисты, читавшие или слышавшие отчёт целиком. Суть: подвесив «микроволновку» на чувствительные весы и включив её, испытатели зафиксировали берущуюся неизвестно откуда тягу — правда, слабее, чем в британских или китайских опытах, но всё-таки заметную. Видимо, чтобы не быть уволенными сразу, авторы отчёта обошли вниманием причину возникновения тяги (на этот счёт высказаны уже минимум две теории, обе так или иначе связаны с квантовой механикой), сосредоточившись на описании самого двигателя и процесса измерений. И случилось всё это ровно прошлым летом, а сейчас, наконец, результаты опыта обнародованы.
Если вы уже слышали про отчёт NASA, то, конечно, знаете, в чём там подвох. Американцы «взвешивали» «печку» не только во включённом состоянии, но и выключенную (они назвали такую «нулевым устройством»). Для чего? Для чистоты опыта, конечно: если вдруг и в таком эксперименте появится тяга, будет понятно, что причина кроется вовсе не в «неизвестных физических свойствах закрытой камеры с микроволновым излучением». И в самом деле, даже выключенный ЭМ-двигатель показал некоторую тягу. И многие журналисты поспешили объявить это свидетельством неработоспособности ЭМ-драйва: мол, как и ожидалось, электромагнитный двигатель никакого импульса не создаёт, всё дело в погрешностях. Но журналисты ошиблись.
Тот факт, что даже выключенный ЭМ-драйв отклонял стрелку весов, говорит лишь, что в процедуре измерений были учтены не все факторы. Вероятно, на весы влияет магнитное поле, возникающее в силовых кабелях, питающих установку — что сотрудники NASA и выяснили, тогда как китайцы и Шаер, возможно, заметить не смогли. Но эти помехи не перекрывают главного результата, без всяких двусмысленностей завершающего отчёт. Цитирую: «устройство … создаёт силу … которую нельзя приписать никакому из известных электромагнитных явлений». Точка.
Проксима Центавра. 4,2 световых года от Земли. 270 тысяч расстояний от Земли до Солнца. Фото: ESA/Hubble.
Можно не верить Шаеру. Можно не доверять китайцам. Но NASA — не самоучка, не любитель, не мастер клонирования чужих решений. Уж там-то понимают, как и что можно и нужно измерять. Ошибка, конечно, не исключена и здесь. В конце концов то же NASA совсем недавно изучало антигравитацию. Но теперь, наконец, идею ЭМ-двигателя перепроверят другие авторитетные исследователи (к чему авторы отчёта и призывают, параллельно собираясь заняться этим самостоятельно) и, вероятно, поставят опыты в космосе. Ведь главный аргумент противников такого движка (не считая противоречия с физикой) состоит во взаимодействии с подвесом: в настоящей невесомости, мол, никакой тяги не будет.
Так с чем мы столкнулись? С заблуждением, ошибкой? Возможно. Но третье по счёту подтверждение и авторитет испытателей даёт право предположить не ошибку, а — дыру в понимании физики. И — прорыв в исследованиях космического пространства. Нет, конечно, такой двигатель можно будет применить и для постройки летающих автомобилей, но те, в конце концов, могут быть построены и другими способами.
А вот в космосе ЭМ-движок незаменим. Станет проще и дешевле корректировать орбиты спутников и орбитальных станций. Полёты даже внутри Солнечной системы станут намного быстрей: на тот же Марс можно будет добраться за несколько недель. И наконец-то мы полетим к звёздам. С приемлемыми перегрузками на разгон и торможение дорога, вероятно, займёт годы. Но хорошо уже то, что такими расчётами можно заняться всерьёз.
P.S. (дополнено 8.08.2014) Всплыли подробности опытов — и всё оказалось даже интересней. «Нулевым устройством» в NASA обозвали не выключенную, как считалось ранее, а экспериментальную модификацию ЭМ-драйва — с особой структурой стенок. Так что тяга в опыте с «нулевым устройством» показывает только, что учёные до сих пор не понимают, что именно тягу вызывает. Но кроме того, в отдельном опыте они заменяли ЭМ-драйв обычным резистором — и вот там-то тяги не возникало.
Что такое EmDrive, новый космический двигатель НАСА?
Бесплатная статья
Присоединяйтесь к более чем 1 миллиону премиум-пользователей и получайте более подробные рекомендации по акциям и исследования
Рич Смит
–
4 декабря 2016 г. , 10:13
Вы читаете бесплатную статью с мнениями, которые могут отличаться от премиальных инвестиционных услуг The Motley Fool. Станьте участником Motley Fool сегодня, чтобы получить мгновенный доступ к рекомендациям лучших аналитиков, углубленным исследованиям, инвестиционным ресурсам и многому другому.
Учить больше
Aerojet Rocketdyne Holdings, Inc.
Рыночная капитализация
$ 3B
Сегодняшние изменения
(-2,03%)-$ 0,82
Текущая цена
$ 39,57
Цена по состоянию на 29 сентября, 2022, 2:44. ЕТ
Подсказка: это двигатель космического корабля… для работы которого не требуется топливо.
НАСА отправляется на Марс, возможно, уже в 2033 году. Однако это не будет коротким путешествием, по крайней мере, с современными технологиями.
Согласно последним Презентация Boeing (BA -6,80%) о плане НАСА по пилотируемой миссии на Марс, лучшее время для запуска космического корабля с Земли на Марс — во время «Марсианской оппозиции», времени года, когда Марс ближе всего к Земле, и прямо напротив Земли по отношению к Солнцу. Однако такие подходы приходят только раз в 26 месяцев. И даже тогда, в точке наибольшей близости между планетами, современные технологии двигателей, основанные на сжигании жидкого топлива для приведения в движение космического корабля, означают, что путешествие на Красную планету займет не менее шести месяцев — в одну сторону.
Но что, если бы существовал лучший способ путешествовать?
«Безумные ученые» НАСА в Eagleworks продолжают работать над созданием бестопливного электромагнитного двигателя для космического корабля (не изображен). Источник изображения: Getty Images.
Представляем EmDrive
Одна из технологий, которую НАСА оценивает для запуска такой миссии на Марс, называется «EmDrive», сокращение от «Электромагнитный привод». Мы впервые познакомили вас с EmDrive в прошлом году. Проще говоря, это устройство для преобразования электрической энергии в микроволны, которые, в свою очередь, создают тягу для перемещения космического корабля в космосе.
Изначально тяга мизерная — около 1,2 миллиньютона на киловатт. (Таким образом, один киловатт производит достаточную тягу, чтобы разогнать один грамм массы на один метр в секунду за секунду.) Но по мере того, как тяга продолжается с течением времени, скорость увеличивается. В конечном счете считается, что космический корабль с двигателем EmDrive может позволить совершить путешествие с Земли на Марс всего за 10 недель.
И вот самая удивительная часть: ученые до сих пор не могут точно понять, как EmDrive согласуется с Третьим законом движения Ньютона, поскольку он создает тягу без необходимости выбрасывать топливо. Только электричество (вырабатываемое, например, бортовым ядерным реактором или солнечными панелями), по-видимому, способно привести корабль в движение. Таким образом, нет необходимости тратить миллионы долларов и миллионы галлонов топлива на подъем топлива из гравитационного колодца планеты для заправки и питания космического корабля.
Слишком хорошо, чтобы быть правдой?
Движение без топлива? «Двигатель», работающий без «газа»? EmDrive звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, но, как бы ни старались, НАСА не смогло доказать, что EmDrive — это обман (пока).
Не то чтобы он не пробовал. Впервые предложенная британской компанией Satellite Propulsion Research Ltd в 2001 году, а затем испытанная в Китае, передовая физическая лаборатория NASA «Eagleworks» приступила к изучению EmDrive в 2013 году. В прошлом месяце The Christian Science Monitor подтвердил, что отчет Eagleworks об EmDrive «выдержал экспертную оценку» и был опубликован в Journal of Propulsion and Power Американского института аэронавтики и астронавтики.
Монитор поясняет, что просто прохождение проверки не является окончательным доказательством того, что EmDrive работает, как описано. Однако это подтверждает, что методология Eagleworks была «надежной», и поддерживает план НАСА по следующим испытаниям EmDrive в космосе.
Что это значит для инвесторов
Вот здесь-то и может возникнуть интерес для инвесторов в космической сфере. В настоящее время несколько компаний вкладывают миллиарды долларов в разработку двигателей на обычном топливе для космических кораблей в межпланетном полете — все, от двигателя RL10 Aerojet Rocketdyne (AJRD -2,03%) и его преемников до новых межпланетных двигателей, которыми занимается Илон Маск. проектирует свой марсианский колониальный транспорт в SpaceX.
С одной стороны, если EmDrive выдержит испытания в космосе и продолжит подтверждать концепцию бестопливного двигателя, это может сделать все остальные инвестиции в обычные технологии двигателей устаревшими. С другой стороны, разработка работающей двигательной установки EmDrive может открыть новые возможности для исследований космических компаний. А сделав космические путешествия более эффективными и дешевыми, это может способствовать дальнейшему созданию частных компаний, стремящихся развивать космос в коммерческих целях.
Короче говоря, EmDrive может звучать как «технология Звездного Пути» и к тому же надуманная. Но до тех пор, пока EmDrive продолжает проходить все тесты, которые НАСА может устроить, эта технология остается заслуживающей внимания.
Рич Смит не владеет акциями какой-либо компании, указанной выше, и не является короткой. Вы можете найти его на Motley Fool CAPS , где он публично выступает под ником TMFDitty , где в настоящее время он занимает 336-е место из более чем 75 000 участников.
Пестрый Дурак не имеет позиций ни в одной из упомянутых акций. Попробуйте любой из наших сервисов новостной рассылки Foolish бесплатно в течение 30 дней. Мы, дураки, возможно, не все придерживаемся одного и того же мнения, но все мы верим, что рассмотрение разнообразных идей делает нас лучшими инвесторами. У Motley Fool есть политика раскрытия информации.
Упомянутые акции
Aerojet Rocketdyne Holdings, Inc.
AJRD
$39,57
(-2,03%)
0,82 $
Компания Боинг
ВА
$124,37
(-6,80%)
$-9,07
*Средняя доходность всех рекомендаций с момента их создания. Основа затрат и доход на основе закрытия предыдущего рыночного дня.
Связанные статьи
Как Aerojet Rocketdyne увеличила годовой объем продаж за один день
Почему акции Aerojet Rocketdyne сегодня падают
Почему акции Aerojet Rocketdyne взлетают вверх сегодня
Почему акции Aerojet Rocketdyne выросли сегодня
3 лучшие акции для инвестиций в космос
Наши самые популярные статьи
COLA социального обеспечения 2023 года будет меньше, чем ожидалось. Это хорошая вещь.
Почему акции Tesla упали сегодня
Почему сегодня акции AMD падают
Почему акции Rivian, Nio и Lithium Americas упали сегодня
Все, что вам нужно знать о подруливающем устройстве EmDrive
Даже если вы не следите за разработками в области космических двигателей, вы, вероятно, слышали о EmDrive. Вы, наверное, видели заголовки, объявляющие, что это ключ к межзвездным путешествиям, и утверждают, что это резко сократит время путешествия по нашей Солнечной системе, делая наши мечты о людях, путешествующих по другим планетам, еще более реальными. Были даже утверждения, что эта весьма спорная технология является ключом к созданию варп-двигателей.
Это смелые утверждения, и, как однажды сказал великий космолог и астрофизик Карл Саган, «необычные утверждения требуют экстраординарных доказательств». Имея это в виду, мы подумали, что было бы полезно разобрать, что мы знаем о загадочном EmDrive, и действительно ли он является ключом к исследованию звезд человечеством.
Итак, без лишних слов, вот абсолютно все, что вам нужно знать о самом загадочном двигательном устройстве в мире.
Эта статья периодически обновляется в ответ на новости и события, касающиеся EM Drive и теорий, связанных с ним.
Новый просочившийся документ НАСА указывает на потенциально работающий EmDrive
Утечка документа НАСА, полученная International Business Times через сообщение пользователя на форумах NASA Spaceflight. Сообщение было первоначально удалено модераторами форума, однако с тех пор документ был опубликован и в настоящее время доступен для просмотра здесь. Документ якобы тот же самый, который обсуждался ранее в этом году (сообщается ниже). Информация в документе явно указывает на рабочую версию EmDrive, и, хотя она еще не опубликована, она все еще предназначена для публикации в научном журнале Института аэронавтики и астронавтики 9.0058 Журнал движения и мощности AIAA .
Как обсуждается ниже, это огромный шаг вперед для EmDrive и для тех, кто верит в теоретическую технологию. Если документ о результатах НАСА действительно пройдет проверку и увидит свет — что кажется весьма вероятным — это будет благом для дальнейших исследований и разработок технологии EmDrive. Это открыло бы двери для дальнейших исследований и испытаний и, наконец, могло бы привести людей к быстрому и легкому космическому путешествию.
Статья EmDrive наконец-то принята на рецензирование
Первоначально в этой статье указывалось, что предыдущие исследования и документы по EmDrive либо не были представлены, либо прошли рецензирование. Однако эти дни остались в прошлом, учитывая статью NASA Eagleworks об испытании EmDrive, которая, как сообщается, прошла процесс рецензирования и вскоре будет опубликована Американским институтом аэронавтики и астронавтики в журнале AIAA Journal of Propulsion and Power .
Это важный шаг для EmDrive, так как он придает легитимность технологии и проведенным до сих пор тестам, открывая двери для других групп, чтобы повторить тесты. Это также позволит другим группам посвятить больше ресурсов раскрытию того, почему и как это работает, и тому, как итерировать двигатель, чтобы сделать его жизнеспособной формой движения. Таким образом, хотя одна рецензируемая статья не сможет внезапно обеспечить человеческую расу межпланетными путешествиями, это первый шаг к тому, чтобы в конечном итоге реализовать это возможное будущее.
Что такое EmDrive?
Проще говоря, EmDrive — это загадка. Впервые разработанная в 2001 году аэрокосмическим инженером Роджером Шойером, эту технологию можно охарактеризовать как безтопливную силовую установку, то есть двигатель не использует топливо для реакции. Устранение потребности в топливе делает корабль значительно легче и, следовательно, его легче перемещать (и теоретически дешевле в производстве). Кроме того, гипотетический двигатель способен развивать чрезвычайно высокие скорости — мы говорим о потенциальной доставке людей к внешним пределам Солнечной системы за считанные месяцы.
Мы говорим о потенциальной доставке людей к внешним пределам Солнечной системы в течение нескольких месяцев.
Проблема в том, что вся концепция безреактивного привода несовместима с ньютоновским законом сохранения импульса, который утверждает, что в замкнутой системе линейный и угловой импульс остаются постоянными независимо от любых изменений, происходящих в указанной системе. Проще говоря: пока не будет приложена внешняя сила, объект не будет двигаться.
Безреактивные приводы названы так потому, что им не хватает «реакции», определенной в третьем законе Ньютона: «На каждое действие есть равная и противоположная реакция». Но это противоречит нашему нынешнему фундаментальному пониманию физики: действие (движение корабля), происходящее без противодействия (воспламенения топлива и выброса массы), должно быть невозможным. Если такое произойдет, это будет означать, что имеет место пока еще неопределенное явление — или наше понимание физики совершенно неверно.
Как «работает» EmDrive?
Оставив в стороне потенциально разрушающие физику невероятные возможности технологии, давайте простыми словами объясним, как работает предлагаемый привод. EmDrive — это так называемый двигатель с резонансным резонаторным двигателем RF, , и он является одной из нескольких гипотетических машин, использующих эту модель. Эти конструкции работают за счет того, что магнетрон выталкивает микроволны в закрытый усеченный конус, затем упирается в короткий конец конуса и продвигает аппарат вперед.
Это отличается от формы движения, используемой в настоящее время космическими кораблями, которые сжигают большое количество топлива, чтобы выбросить огромное количество энергии и массы, чтобы запустить корабль в воздух. Часто используемая метафора неэффективности этого состоит в том, чтобы сравнить частицы, давящие на корпус и создающие тягу, с актом сидения в машине и нажатием на руль, чтобы машина двигалась вперед.
Несмотря на то, что были проведены испытания экспериментальных версий привода — с низкими энергозатратами, приводящими к тяге в несколько микроньютонов (примерно столько же силы, сколько вес пенни) — первая рецензируемая статья была принята только недавно, и ни один из результатов других тестов никогда не публиковался в рецензируемом журнале. Возможно, некоторые положительные результаты по тяге были вызваны помехами или неучтенной ошибкой испытательного оборудования. Тот факт, что статья NASA Eagleworks, как сообщается, была принята экспертами и будет опубликована в 9Однако 0058 AIAA Journal of Propulsion and Power действительно добавляет легитимности этим утверждениям.
Несмотря на то, что до публикации в Eagleworks было много скептицизма в отношении EmDrive, важно отметить, что было несколько человек, испытавших привод и сообщивших о достижении тяги.
- В 2001 году Шойер получил от британского правительства грант в размере 45 000 фунтов стерлингов на тестирование EmDrive. Сообщается, что его испытание достигло силы 0,016 ньютона и потребовало 850 ватт мощности, но никакая экспертная проверка испытаний не подтвердила это. Однако стоит отметить, что это число было достаточно низким, чтобы потенциально считаться экспериментальной ошибкой.
- В 2008 году Ян Цзюань и группа китайских исследователей из Северо-Западного политехнического университета предположительно подтвердили теорию, лежащую в основе РЧ-резонаторных двигателей, и впоследствии построили свою собственную версию в 2010 году, несколько раз протестировав привод с 2012 по 2014 год. Результаты испытаний якобы были положительная, достигающая тяги до 750 мН (миллиньютонов) и требующая мощности 2500 Вт.
- В 2014 году исследователи НАСА протестировали собственную версию EmDrive, в том числе в жестком вакууме. И снова группа сообщила об упоре (около 1/1000 заявлений Шойера), и снова данные никогда не публиковались в рецензируемых источниках. Другие группы НАСА скептически относятся к утверждениям исследователей, но в их статье четко указано, что эти выводы не подтверждают и не опровергают привод, а вместо этого призывают к дальнейшим испытаниям.
- В 2015 году та же группа НАСА испытала версию Cannae Drive инженера-химика Гвидо Фетты (урожденная Q Drive) и сообщила о положительной чистой тяге. Точно так же исследовательская группа из Дрезденского технологического университета также протестировала двигатель, снова сообщив о тяге, как прогнозируемой, так и неожиданной.
- Еще одно испытание, проведенное исследовательской группой НАСА Eagleworks в конце 2015 года, по-видимому, подтвердило надежность EmDrive. В ходе теста были исправлены ошибки, допущенные в предыдущих тестах, и, что удивительно, привод достиг тяги. Однако группа еще не представила свои выводы для экспертной оценки. Вполне возможно, что другие непредвиденные ошибки в эксперименте могли вызвать тягу (наиболее вероятным из них является то, что вакуум был скомпрометирован, в результате чего тепло расширяло воздух в тестовой среде и приводило в движение привод). Независимо от того, будут ли результаты в конечном итоге опубликованы или нет, необходимо провести дополнительные тесты. Это именно то, что намерены сделать Исследовательский центр Гленна в Кливленде, штат Огайо, Лаборатория реактивного движения НАСА и Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса. Для сторонников EmDrive, кажется, есть некоторая надежда.
В середине 2016 года новая теория была выдвинута физиком Майклом МакКаллохом, исследователем из Плимутского университета в Соединенном Королевстве, которая может предложить объяснение тяги, наблюдаемой в ходе испытаний. Теория Маккаллоха имеет дело с инерцией и чем-то, что называется эффектом Унру — концепцией, предсказанной теорией относительности, которая заставляет Вселенную казаться тем горячее, чем больше вы ускоряетесь, с наблюдаемым теплом относительно ускорения.
Новая теория МакКаллоха имеет дело с неподтвержденной концепцией излучения Унру, которая предполагает, что частицы формируются из космического вакуума как прямой результат наблюдаемого нагрева Вселенной из-за ускорения. Эта теоретическая концепция в значительной степени соответствует нашему нынешнему пониманию Вселенной и предсказывает результаты инерции, которые мы наблюдаем в настоящее время, хотя и с одним заметным исключением: небольшое ускорение в масштабе примерно того, что наблюдалось при тестировании ЭМ-двигателя.
Это ускорение происходит из-за частиц излучения Унру, длина волны которых увеличивается по мере уменьшения ускорения. Частицы Унру с разными длинами волн должны были бы поместиться на обоих концах конуса ЭМ-привода, и по мере того, как они отскакивали бы внутри конуса, их инерция также изменялась бы, что в конечном итоге приводило к тяге.
Теорию Маккаллоха, по общему признанию, немного сложно изложить в лаконичных терминах неспециалиста. Если вам любопытно и вы хотите углубиться в изучение теории, вы можете прочитать всю статью Маккаллоха, в которой обсуждается его теория, здесь. Дело здесь в том, что, если Эффект Унру и Излучение Унру подтвердятся, это предлагает вполне правдоподобное объяснение для кажущихся до сих пор невозможными наблюдений за тягой ЭД. Это потребует дальнейших исследований и экспериментов и даст силовой установке еще больше возможностей для испытаний.
Последствия работы EmDrive
Легко увидеть, как многие в научном сообществе настороженно относятся к двигателям EmDrive и РЧ-резонаторам в целом. Но, с другой стороны, обилие исследований поднимает несколько вопросов: почему существует такой интерес к технологии и почему так много людей хотят ее протестировать? Какие именно претензии к приводу делают его такой привлекательной идеей? В то время как все, от спутников, контролирующих температуру атмосферы, до более безопасных и эффективных автомобилей, было представлено как потенциальные приложения для привода, реальная привлекательность технологии — и стимул для ее создания в первую очередь — это последствия для космических путешествий. .
Космический корабль
, оснащенный безреактивным двигателем, потенциально может добраться до Луны всего за несколько часов, до Марса за два-три месяца и до Плутона за два года. Это чрезвычайно смелые заявления, но если EmDrive действительно окажется законной технологией, они могут быть не такими уж диковинными. И без необходимости упаковывать несколько тонн топлива, космические корабли становятся дешевле, проще в производстве и намного легче.
Для НАСА и других подобных организаций, включая многочисленные частные космические корпорации, такие как SpaceX, легкие и доступные космические корабли, способные быстро перемещаться в отдаленные уголки космоса, являются чем-то вроде единорога. Тем не менее, чтобы это стало реальностью, наука должна собраться.
Шойер непреклонен в том, что нет необходимости в лженауке или квантовых теориях, чтобы объяснить, как работает EmDrive. Вместо этого он считает, что современные модели ньютоновской физики предлагают объяснение, и написал статьи по этому вопросу, одна из которых в настоящее время проходит рецензирование (отдельно от статьи Eagleworks). Он ожидает, что статья будет опубликована где-то в этом году. Хотя в прошлом другие ученые критиковали Шойера за некорректную и непоследовательную науку, если статья действительно будет опубликована, она может начать узаконивать EmDrive и стимулировать дополнительные испытания и исследования.
Космический корабль
, оснащенный безреактивным двигателем, потенциально может добраться до Луны всего за несколько часов.
Несмотря на то, что он настаивал на том, что привод ведет себя в рамках законов физики, это не помешало ему делать смелые заявления относительно EmDrive. Шойер официально заявил, что этот новый двигатель создает варп-пузыри, которые позволяют ему двигаться, утверждая, что именно так, вероятно, были достигнуты результаты испытаний НАСА. Утверждения, подобные этим, вызвали большой интерес в Интернете, но не имеют четких подтверждающих данных и (по крайней мере) потребуют обширных проверок и обсуждений, чтобы быть серьезно воспринятыми научным сообществом, большинство из которых по-прежнему скептически относятся к утверждениям Шойера. Надеемся, что с этой новой рецензируемой статьей будет проведено больше тестов EmDrive, которые помогут понять, как эта штука работает.
Колин Джонстон из Планетария Армы написал обширную критику EmDrive и неубедительных результатов многочисленных тестов. Точно так же Кори С. Пауэлл из Discovery написал свое собственное обвинение как в отношении EmDrive Шойера, так и в отношении Cannae Drive Фетты, а также недавнего энтузиазма по поводу находок НАСА. Оба указывают на необходимость большей осмотрительности при сообщении о таких случаях. Профессор и физик-математик Джон С. Баэз выразил свое истощение по поводу упорства концептуальной технологии в дебатах и дискуссиях, назвав само понятие безреакционного привода «чепухой». Его страстное увольнение перекликается с мнением многих других.
EmDrive Шойера был встречен с энтузиазмом в других местах, в том числе на веб-сайте NASASpaceFlight.com, где впервые была опубликована информация о последних испытаниях Eagleworks, и в популярном журнале New Scientist, который опубликовал положительную и оптимистичную статью об EmDrive. (Позже редакция сделала заявление, что, несмотря на непреходящее волнение по поводу этой идеи, им следовало проявить больше такта, когда писали о спорной теме.)
Документ
NASA Eagleworks открывает двери для лучшего понимания технологии и ее дальнейшего совершенствования. Демонстрируемый, работающий EmDrive может открыть захватывающие возможности как для космических, так и для земных путешествий, не говоря уже о том, чтобы поставить под сомнение все наше понимание физики.
Рекомендации редакции
«Бросающий вызов физике» EmDrive действительно работает, заявляет НАСА в рецензируемой статье.
Утечка документа НАСА предполагает, что «невозможный» двигатель Emdrive действительно работает
Насколько велика Вселенная? Попытка ответить на один из самых сложных вопросов астрономии
Двигатель НАСА EmDrive только что сделал важный шаг вперед
Никогда не говори никогда: «невозможный» электромагнитный привод НАСА показал многообещающие результаты испытаний, проведенных немецкими учеными
Как работает электромагнитный двигатель?
НАУКА — Физические науки
Задумывались ли вы когда-нибудь.
..
- Что такое электромагнитное движение?
- Кто такой Роджер Шойер?
- Как мы можем улучшить космические путешествия?
Метки:
См. все Теги
- Наука,
- Физические науки,
- Физика,
- Космическое путешествие,
- Космический корабль,
- Луна,
- Марс,
- Сатурн,
- Галактика,
- Ньютон,
- Роджер Шойер,
- Шаттл,
- НАСА,
- Германия,
- Топливо,
- Эмдрайв,
- Наука,
- Физические науки,
- Физика,
- Космическое путешествие,
- Космический корабль,
- Луна,
- Марс,
- Сатурн,
- Галактика,
- Ньютон,
- Роджер Шойер,
- Шаттл,
- НАСА,
- Германия,
- Топливо,
- Эмдрайв
Сегодняшнее чудо дня было вдохновлено Эндрю из Нового Орлеана. Эндрю Уондерс , « Как работает электромагнитный двигатель? ” Спасибо, что ДУМАЕТЕ вместе с нами, Эндрю!
Хотели бы вы когда-нибудь побывать на Луне? Эта поездка была бы мечтой для многих людей! Более слабая гравитация позволила бы людям прыгать по воздуху. Другие хотели бы увидеть Землю издалека. Некоторые думают, что однажды люди могут даже жить на Луне.
Но зачем останавливаться на достигнутом? Почему бы не отправиться на Марс? Сатурн? Может быть, даже другая галактика? В современном космическом корабле вам предстоит долгое путешествие. Поездка на Марс займет семь месяцев. Но это еще ничего — ваш полет на Сатурн продлится более трех лет!
Почему космический полет длится так долго? Есть много причин. Во-первых, объекты в космосе находятся очень далеко друг от друга. Наш ближайший сосед — Луна — находится на расстоянии 225 623 миль. Марс? Это 33,9 миллиона миль! Путешествие так далеко даже на самом быстром космическом корабле заняло бы много времени.
Кроме того, космические корабли очень тяжелые. Например, космические челноки НАСА имели стартовую массу 4,5 миллиона фунтов. Чтобы ускорить космические путешествия, ученые должны найти способ сделать космические корабли легче.
Как сделать космический корабль легче? Некоторые ученые считают, что ответ связан с топливом. При старте космические корабли должны нести много топлива. В случае космических шаттлов топливо составляло примерно половину веса всего корабля при старте. Многие считают, что альтернативный метод топлива сделает корабли легче и быстрее.
Один из вариантов — электромагнитный двигатель. Это использование электромагнетизма, чтобы заставить объекты двигаться вперед. Этот термин может показаться вам знакомым, если вы читали о поездах MagLev. В поездах MagLev электромагнитная тяга работает благодаря линейному двигателю. Железнодорожный путь отталкивает электромагниты поезда, толкая его вперед. Но как это будет работать в космосе?
Инженер по имени Роджер Шойер считает, что электромагнитные двигатели также могут использоваться в космических кораблях. Изобретение Шойера, EmDrive, работает с электромагнитной энергией, создаваемой внутри конусообразного двигателя. Внутри EmDrive электромагнитные волны текут от одного конца к другому. Один конец намного больше другого, поэтому скорость волн на одном конце намного выше. Шойер говорит, что именно эта разница заставляет EmDrive двигаться вперед.
Однако другие менее уверены. Многие ученые относят EmDrive к лженауке. Они думают, что это противоречит третьему закону Ньютона. Этот закон гласит, что на каждое действие есть равное, но противоположное противодействие. Поскольку EmDrive, похоже, не реагирует, они утверждают, что он не работает так, как говорит Шойер.
Ученые все еще тестируют устройство Шойера. Если EmDrive заработает, это будет гораздо более чистый способ космических путешествий. EmDrive избавит космический корабль от необходимости сжигать ископаемое топливо. Это также значительно ускорит космические путешествия. Ученые подсчитали, что путешествие на Марс с помощью EmDrive займет 70 дней.
Считаете ли вы, что будущее космических путешествий за электромагнитным двигателем? Какое еще применение может быть у него, если оно работает?
Common Core, Научные стандарты следующего поколения и Национальный совет по социальным исследованиям.»> Стандарты:
NGSS.PS2.A, NGSS.PS2.B, NGSS.PS3.A, NGSS.PS3.C, NGSS.ETS1, CCRA.L.3, CCRA.L.6, CCRA.R.4, CCRA.R .1, CCRA.R.2, CCRA.R.10, CCRA.SL.1, CCRA.SL.2, CCRA.W.1, CCRA.L.1, CCRA.L.2, CCRA.W.4 , CCRA.W.6
Интересно, что дальше?
Мы не собираемся снова и снова ГУЛИТЬ, но завтрашнее Чудо дня — это так здорово!
Попробуйте
Не забудьте найти друга или члена семьи, который может помочь вам в этих занятиях.
- Некоторые люди уже строят планы по колонизации Марса! Как вы думаете, переселение людей на Марс — хорошая идея? Каково было бы жить на Марсе? Обсудите свое мнение с другом или членом семьи.
- Если бы вы могли отправиться куда угодно в космосе, что бы это было? Вы бы отправились на Юпитер? Как насчет всего пути к Плутону? Не могли бы вы проверить галактику Андромеды? Зачем тебе туда идти? Поделитесь своими причинами с другом или членом семьи. Вы можете написать письмо или даже сделать иллюстрированную книгу в поддержку своего выбора.
- Узнайте больше о EmDrive. Как вы думаете, это сработает? Для чего его можно использовать, кроме космических путешествий? Обсудите с другом или членом семьи.
Wonder Sources
- https://www.nationalgeographic.com/news/2016/11/nasa-impossible-emdrive-physics-peer-review-space-science/ (по состоянию на 05 августа 2019 г.)
- https:// www.nationalgeographic.com/news/2018/05/nasa-emdrive-impossible-physics-independent-tests- Magnetic-space-science/ (по состоянию на 05 августа 2019 г.)
- https://www.washingtonpost.com/news/ Говоря-о-науке/wp/2016/11/22/этот-ракетный-двигатель-нарушает-закон-физики-но-тест-наса-говорит-это-все равно работает/?utm_term=. 1bbefb0b035c (по состоянию на 05 августа 2019 г.))
- https://www.youtube.com/watch?v=KUX8EWxmS3k (по состоянию на 05 августа 2019 г.)
- https://www.wired.com/story/a-mythical-form-of-space-propulsion- finally-gets-a-real-test/ (по состоянию на 05 августа 2019 г.)
- https://www.nasa.gov/returntoflight/system/system_STS.html (по состоянию на 05 августа 2019 г.)
Вы поняли?
Проверьте свои знания
Wonder Words
- подруливающее устройство
- космический корабль
- топливо
- устранить
- реакция
- альтернатива
- электромагнитный
- двигатель
- псевдонаука
Примите участие в конкурсе Wonder Word Challenge
Оцените это чудо
Поделись этим чудом
×
ПОЛУЧАЙТЕ СВОЕ ЧУДО ЕЖЕДНЕВНО
Подпишитесь на Wonderopolis и получайте
Wonder of the Day® по электронной почте или SMS
Присоединяйтесь к Buzz
Не пропустите наши специальные предложения, подарки и рекламные акции. Узнай первым!
Поделись со всем миром
Расскажите всем о Вандополисе и его чудесах.
Поделиться Wonderopolis
Wonderopolis Widget
Хотите делиться информацией о Wonderopolis® каждый день? Хотите добавить немного чуда на свой сайт? Помогите распространить чудо семейного обучения вместе.
Добавить виджет
Ты понял!
Продолжить
Не совсем!
Попробуйте еще раз
Эта забытая теория может быть недостающим элементом, объясняющим, как работает электромагнитный привод : ScienceAlert
С тех пор, как электромагнитный двигатель впервые попал в заголовки газет, любители науки ломали голову над тем, как двигательная установка создает тягу, несмотря на то, что это «невозможно» в соответствии с одним из самых фундаментальных законов физики — третьим законом движения Ньютона.
Теперь группа физиков выдвинула альтернативное объяснение — оказывается, что ЭМ-привод может работать, не нарушая никаких научных законов, если принять во внимание странную и часто упускаемую из виду идею квантовой физики — теорию пилотной волны.
Для тех, кому нужно освежить в памяти, суть проблемы в том, что ЭМ, или электромагнитный, двигатель создает тягу без какого-либо топлива или топлива.
Это здорово, потому что это означает, что мы можем добраться до космоса с гораздо меньшей полезной нагрузкой — предполагается, что он может даже доставить нас на Марс в течение 72 дней.
Но это также и озадачивает, потому что, согласно третьему закону Ньютона, каждое действие должно иметь равное и противоположное противодействие. Таким образом, без выталкивания какого-либо топлива с одного конца двигатель не сможет создавать тягу в противоположном направлении.
Тем не менее, как показала рецензируемая статья НАСА в прошлом году, двигатель действительно производит тягу, по крайней мере, насколько мы можем сейчас судить. И относительно большая тяга при этом. Мы просто не знаем, как.
Итак, либо наше понимание физики неверно, либо мы упускаем из виду большую часть головоломки, когда речь заходит об электромагнитном приводе.
В новой статье, опубликованной в The Journal of Applied Physical Science International , приводится аргумент о том, что нам не хватает теории пилотной волны — несколько противоречивой альтернативной интерпретации квантовой механики.
Исследователи Хосе Крока и Паулу Кастро из Центра философии наук Лиссабонского университета в Португалии предполагают, что теория пилотной волны может не только объяснить загадочное поведение электромагнитного двигателя, но и сделать его еще более мощным.
«Мы обнаружили, что, применяя теорию пилотной волны к усеченной [или конусной] электромагнитной волне НАСА, мы можем объяснить ее тягу без какого-либо внешнего воздействия на систему, как того требует третий закон Ньютона», — сказал Кастро ScienceAlert по электронной почте. .
Так что же такое теория пилотной волны? В настоящее время большинство физиков придерживаются копенгагенской интерпретации квантовой механики, согласно которой частицы не имеют определенного местоположения до тех пор, пока их не наблюдают.
Теория волн-пилотов, с другой стороны, предполагает, что частицы всегда имеют точное положение, но для того, чтобы это было так, мир должен быть странным и в других отношениях — вот почему многие физики отвергли идея.
Но в последние годы теория пилотной волны становится все более популярной. В своей последней статье команда показала, что эту теорию можно немного изменить, чтобы применить к чему-то большему. Скажем, ЭМ-привод. И это может объяснить результаты, которые мы наблюдаем.
По сути, теория пилотной волны утверждает, что объект излучает волновое поле, а затем притягивается или притягивается к областям этого поля с более высокой интенсивностью или плотностью энергии. Таким образом, волновое поле фактически «управляет» объектом, отсюда и название.
С помощью моделирования команда показала, что достаточно сильное и асимметричное электромагнитное поле может действовать как пилотная волна. И это именно то, что генерирует привод EM.
Поскольку конус или усеченный конус электромагнитного привода асимметричен, он также будет генерировать асимметричное волновое поле. В результате стенки ЭМ привода будут двигаться в сторону областей с большей интенсивностью, создавая тягу.
Хотя это может звучать красиво, на самом деле это также было возможным решением, предложенным исследователями NASA Eagleworks в их основополагающей статье в прошлом году, где они впервые сообщили о тяге, создаваемой их устройством:
«[Вспомогательная физическая модель, используемая для получения силы на основе рабочих условий в тестовой статье, может быть классифицирована как нелокальная теория скрытых переменных или, для краткости, теория пилотной волны».
Чтобы было ясно, исследователи из Лиссабонского университета еще не проверяли свое предложение на реальном устройстве.
Они только показали, что, с точки зрения моделирования, пилотная волна может управлять электромагнитным двигателем. Но они также показали, как эту идею можно проверить в будущем.
«На данный момент самые строгие эмпирические доказательства исходят от поведения электромагнитного двигателя», — сказал Кастро ScienceAlert. «Однако мы также разработали эксперимент для обнаружения и модуляции субквантовых волн».
Важно отметить, что если гипотеза подтвердится, это будет означать, что ЭМ-накопитель будет , а не должны нарушать третий закон Ньютона. И команда надеется, что это может привести к серьезному восприятию устройства и более широкому его тестированию.
«ЭМ-привод — будущее космических двигателей», — сказали они. «[Хотя] он, возможно, найдет свое первоначальное применение в наноспутниках или нанодронах, по крайней мере, до того, как эффект можно будет распространить на более тяжелые машины».
Важно отметить, что если экспериментальная волна действительно объясняет тягу позади устройства, то это также может привести к тому, что двигательная установка станет еще более мощной в будущем, и это так же просто, как изменение формы.
«Мы видели, что эффект можно усилить, используя другую форму усеченного конуса, — сказал Кастро. «На самом деле ожидается, что экспоненциальная форма трубы увеличит тягу».
В настоящее время команда рассматривает возможность создания собственной экспериментальной установки для изучения явления и пригласила всех, кто интересуется проектом, связаться с ними.
Тем временем команда NASA Eagleworks продолжает испытания своего устройства. И есть также группы, желающие протестировать ЭМ-привод в космосе — или, по некоторым слухам, уже делающие это — что действительно раз и навсегда покажет, работает ли он.
Нам еще многое предстоит узнать о таинственном электромагнитном двигателе, и эта тема продолжает разделять научный мир. Но независимо от того, станет ли это будущим космических путешествий, по крайней мере, оно учит нас больше о физике, управляющей нашим миром.
Новое исследование опубликовано в The Journal of Applied Physical Science International.
ИСПЫТАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРИВОДА НАСА ПОКАЗЫВАЕТ РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ «WRAP DRIVE» – НАРУШАЕТ ЛИ EM DRIVE ЗАКОНЫ ФИЗИКИ ИСААКА НЬЮТОНА?
ПАТРИК ФРАЙ
ЭМ-привод НАСА, или EmDrive, снова был протестирован Eagleworks, и на этот раз ЭМ-привод второго поколения показал еще лучшие результаты. Часто ошибочно называемый «варп-двигателем НАСА», двигатель Cannae, который не так быстр, как скорость света, все еще умудряется нарушать законы физики Исаака Ньютона, по-видимому, создавая тягу из ниоткуда. Самое приятное то, что электромагнитный привод может сократить время пилотируемой миссии на Марс.
В соответствующем отчете Inquisitr говорится, что НАСА планирует терраформировать Марс, а команда Mars One уже говорила о желании иметь марсианских детей.
Создание космического корабля с электромагнитным приводом для путешествия на Марс
НАСА в восторге от возможностей использования EmDrive в работающем космическом корабле. В частности, для полезного ЭМ-привода для космических путешествий потребуется атомная электростанция мощностью от 1,0 МВт (мегаватт-электрическая) до 100 МВт. Технология, необходимая для строительства такой атомной электростанции космического базирования, существует с 1980-х годов, и ВМС США уже производят реакторы мощностью 220 МВт для ядерных ракет межконтинентальных баллистических ракет.
Гарольд Уайт, руководитель исследовательской группы в Eagleworks, предсказывает, что пилотируемая миссия на Марс внутри 2-мегаваттного космического корабля с ядерной электрической силовой установкой может добраться до Марса в течение 70 дней, при условии, что ЭД-двигатель НАСА сможет обеспечить тягу/мощность 0,4 Ньютон/кВт. Чтобы представить это достижение в перспективе, старому оборудованию Аполлона потребовалось три дня, чтобы добраться до Луны.
НАСА публикует свой план колонизации Марса
Вот как мы будем колонизировать Марс согласно плану НАСА
НАСА публикует свой план колонизации Марса
Начало спора
Концепция ЭД-двигателя НАСА была встречена учеными с большим скептицизмом сообщество. Отчасти причина, по которой во многих отчетах упоминается варп-двигатель НАСА, связана с некоторыми более ранними испытаниями. Когда лазеры были запущены в резонансную камеру EmDrive, было обнаружено, что некоторые лучи движутся со скоростью, превышающей скорость света. Таким образом, некоторые думали, что НАСА могло случайно создать варп-поле или варп-пузырь.
В ответ на идею создания варп-двигателя НАСА космическое агентство выступило с заявлением.
«Несмотря на то, что концептуальные исследования новых методов движения, проведенные группой из Космического центра НАСА имени Джонсона в Хьюстоне, попали в заголовки газет, это небольшое усилие еще не принесло ощутимых результатов. НАСА не работает над технологией «варп-двигателя».
На самом деле, ЭМ-двигатель больше похож на безреактивный двигатель, чем на варп-двигатель. Он использует более мощную вакуумную трубку, называемую магнетроном, для направления микроволн на короткий конец усеченного конуса внутри резонансной камеры, но даже это базовое описание считается спорным, поскольку оно, по-видимому, нарушает закон сохранения импульса Исаака Ньютона. Поскольку тяга ЭД-привода не создается какой-либо известной силой, некоторые считают, что тягу создают неучтённые явления, или что в концепции резонансно-камерного двигателя есть ошибка.
Электромагнитный привод EmDrive может открыть перед НАСА совершенно новые миры исследований
Двигатель EmDrive не использует топливо для создания тяги в космическом вакууме
Электромагнитный привод EmDrive может открыть перед НАСА совершенно новые миры исследований
Физика электромагнитного привода
Каннский двигатель — это версия концепции электромагнитного привода НАСА, и они считают, что он «потенциально демонстрирует взаимодействие с квантово-вакуумной виртуальной плазмой». Это объяснение ужасно похоже на тарабарщину из «Звездного пути», но попытка объяснить виртуальные частицы выходит далеко за рамки этой статьи.
Короче говоря, виртуальные частицы возникают из-за флуктуаций в квантовом вакууме, который является точкой с самой низкой возможной энергией в квантовом состоянии. Затем эти виртуальные частицы ионизируются микроволнами, и, таким образом, ЭМ-двигатель работает аналогично ионному приводу, за исключением того, что ему не требуется ионизированное топливо.
Тем не менее, это объяснение неубедительно для некоторых ученых, так как предполагается, что квантовый вакуум не может быть ионизирован. Чтобы создать тягу и подчиняться закону сохранения импульса, должно быть что-то, на что можно «толкать», а квантовый вакуум предположительно не обеспечивает такой возможности. Квантовый вакуум тоже не плазма.
Однако британский ученый Роджер Шойер, изобретатель электромагнитного привода, утверждает, что его устройство не имеет претензий к сэру Исааку Ньютону.
«Проще говоря, электричество преобразуется в микроволны внутри полости, которые давят на внутреннюю часть устройства, заставляя двигатель ускоряться в противоположном направлении», — сказал он.
Предложенный НАСА варп-корабль может доставить нас к Альфе Центавра всего за две недели
Предложенный НАСА варп-корабль поразительно похож на вымышленный «Энтерпрайз-9». 0039 Предложенный НАСА варп-корабль может доставить нас к Альфе Центавра всего за две недели
Эксперименты с EmDrive
Инженеры из NASA Eagleworks Laboratories пытались выяснить, реальны ли результаты тяги ЭМ-двигателя в течение многих лет. Ранее в 2015 году ученые НАСА исключили один из основных источников ошибки, показав, что двигатель EmDrive работает в вакууме.
Теория Шойера также была подтверждена другими странами. В прошлом году китайские ученые независимо друг от друга доказали теорию EmDrive, сконструировав аналогичный двигатель, который мог генерировать 720 мН (миллиньютонов) тяги, используя 2,5 кВт энергии. В июле 2015 года исследователи из Германии представили собственные измерения тяги другого экспериментального EmDrive.
Недавно Пол Марч, один из людей, работающих над EmDrive НАСА, опубликовал неофициальную информацию на форуме NASA Spaceflight. Одним из потенциальных источников тяги является сила Лоренца, когда два взаимодействующих магнитных поля применяют комбинацию электрической и магнитной силы в одной точке. Причина, по которой сила Лоренца может быть проблемой, заключается в том, что магнитное поле, создаваемое Землей, может взаимодействовать с полем ЭД-двигателя, что сделает необъяснимую тягу бесполезной в глубоком космосе.
Марч сказал, что недавние обновления EM Drive могут решить эти проблемы.
«Я скажу вам, что мы впервые построили и установили магнитный демпфер с закрытой поверхностью 2-го поколения, который уменьшил рассеянные магнитные поля в вакуумной камере по крайней мере на порядок и любые взаимодействия сил Лоренца, которые он мог вызвать. Я также изменил схему заземляющего провода маятника крутящего момента и одноточечное расположение заземления, чтобы свести к минимуму взаимодействие тока контура заземления с оставшимися рассеянными магнитными полями и несбалансированными [постоянными] токами от ВЧ-усилителя, когда он включен… Наконец, мы переделали тестовую статью о медной усеченной вершине ».
Объяснение инженера НАСА более подробно, но, вкратце, он говорит, что они уменьшили взаимодействие силы Лоренца до уровня менее одного микроньютона (мкН), однако они по-прежнему наблюдают более 100 мкН силы/тяги, создаваемой всего лишь 80 Вт мощность (имейте в виду, что их входная мощность для этого эксперимента намного меньше по сравнению с китайским экспериментом). Чтобы представить действие силы Лоренца в перспективе, скажем, что она размером с комара, опирающегося своим весом на поверхность.
Был второстепенный вопрос, который Марш затрагивает в своем длинном объяснении. Другим потенциальным источником загрязнения, вызывающим тягу, может быть тепловое расширение, которое становится еще большей проблемой в вакууме или открытом космосе из-за изоляции.
«Эти новые сигнатуры положительной и отрицательной тяги все еще загрязнены термически индуцированными смещениями базовой линии центра тяжести (cg) TP при нулевой тяге, вызванными расширением медного усеченного и алюминиевого ВЧ-усилителя и его радиатора при нагреве ВЧ. , даже несмотря на то, что эти медные и алюминиевые смещения ЦГ теперь борются друг с другом… Сейчас мы работаем над новым интегрированным монтажным устройством подсистемы испытательного изделия с новой подсистемой управления температурным режимом с фазовым переходом, которая должна смягчить эту проблему смещения базовой линии ЦГ, вызванную тепловым воздействием, один раз и один раз. для всех.»
Команда НАСА в настоящее время работает над инструментом анализа теплового расширения, но пока результаты обнадеживают. В конце концов, Марч говорит, что «сигналы аномальной тяги остаются», что является поводом для радости.
ИСТОЧНИК: NASA EM WRAP DRIVE. Драйв решит практически все проблемы в межпланетных путешествиях, позволит создавать недорогие летающие автомобили и мало ли что еще. В других историях говорится, что это совершенно невозможно, и мы не должны тратить на это ни единого доллара, финансируемого государством. Но я не видел ни одной статьи с довольно скучным предположением, что, возможно, в данном случае исследовательское сообщество все сделало правильно. То, что это не вечный двигатель, не заслуживает того, чтобы сбрасывать со счетов. Но еще слишком рано оправдывать масштабные исследовательские программы, даже если это реальный эффект. Нам просто нужно набраться терпения и посмотреть, как будет развиваться эксперимент. Итак, вот новостной сюжет, чтобы сказать — что. Подробно:
(Вы также можете получить эту статью в виде электронной книги Kindle)
Оригинальные новости получили широкую огласку. Такие заголовки, как «Невозможный» ракетный двигатель, работают и могут добраться до Луны за четыре часа. И множество историй, развенчивающих это, заголовки вроде «Как обмануть мир плохой наукой — Начинается на ура!»
Это устройство, о котором все новости. Камера асимметричной формы. Радиочастотные волны распространяются внутри полости (в частности, микроволны, такие как ваш микроволновый нагреватель). Изобретатели утверждают, что существует чистая тяга, хотя ни одна из волн не выходит из полости, просто из-за того, как они отражаются внутри нее, и из-за асимметрии полости. С направлением тяги в зависимости от ориентации полости.
До сих пор уровни задействованных толчков измерялись в микроньютонах — если вы держите один миллиграмм в руке, сила, направленная вниз, которую вы чувствуете, составляет 9,8 микроньютона. Микроньютонные двигатели используются для точного управления положением спутников. Но изобретатели утверждают, что в будущем станет возможным гораздо более высокий уровень тяги.
Но после первоначальных драматических новостей об устройстве и этих историй, разоблачающих их, а иногда и известных ученых, разоблачающих эксперименты, вы получаете последнюю волну новостей, разоблачающих разоблачителей. Думаю, стоит посмотреть и на них, они заслуживают большей рекламы, чем получили.
Ранние разоблачители оригинальных историй, стремясь преуменьшить драматические заявления СМИ, допустили несколько довольно серьезных ошибок в понимании того, в чем заключались утверждения и как проводились эксперименты. Эти ошибки повторяются снова и снова в социальных сетях людьми, которые делятся новостями и цитируют мнения разоблачающих ученых.
Во-первых, ученые, которые проводят исследования, не несут ответственности за всю эту шумиху в СМИ.
Это правда, что некоторые из первоначальных изобретателей делают чрезвычайно смелые заявления. По словам Роберта Шойера, изобретателя EM Drive, он решит многие мировые проблемы.
Другие экспериментаторы, тем не менее, просто исследуют его открытым способом как аномалию, которую необходимо исследовать с помощью научного метода. С последствиями, если таковые имеются, которые будут обнаружены позднее.
Критики часто идут другим путем, перебарщивая, развенчивая вещи, на которые экспериментаторы не претендуют, или неправильно понимая методы экспериментов.
Я хотел бы выделить пару из этих недоразумений, которые повторялись снова и снова — например, неправильное понимание того, что они подразумевают под «нулевым» экспериментом, — а также некоторые из распространенных возражений. такие как идея о том, что он должен нарушать закон сохранения энергии или импульса, и возражения, основанные на задержке реакции. Эти возражения, как мы увидим, сами по себе основаны на неправильном понимании утверждений и экспериментальных данных, и я рассмотрю известный в истории науки пример научного прогресса, произошедшего в результате детального исследования. эксперимента, который на первый взгляд нарушал как закон сохранения энергии, так и закон сохранения импульса.
Некоторые из презентаций Eagleworks, несомненно, были немного «вау», см., например, 49-ю минуту выступления.
(Обратите внимание, что видео немного техническое, может быть полезно сначала прочитать это для контекста, если вы хотите его послушать:
ФАКТЫ, которые мы в настоящее время знаем о EmDrive и Cannae Drive)
Однако это может помочь иметь немного фона. Это их задача — исследовать потенциал передовых методов движения для исследования Солнечной системы и за ее пределами, даже если эффекты в настоящее время крошечные.
«NASA/JSC создает передовую лабораторию физики двигателей, неофициально известную как «Eagleworks», для разработки технологий двигателей, необходимых для исследования Солнечной системы человеком в течение следующих 50 лет и обеспечения межзвездных космических полетов к концу века. ,
… Недавняя работа, опубликованная Уайтом [1] [2] [3], предполагает, что возможно спроектировать пространство-время, создав условия, подобные тем, которые движут расширением космоса.Хотя ожидаемая величина эффекта будет крошечной. , это может быть момент «чикагской кучи» для этой области физики». Объявление НАСА о создании лабораторий Eagleworks Laboratories: Advanced Propulsion Physics Research
Что вам нужно, чтобы поместить эти утверждения в контекст, так это то, что они проводят исследования с прицелом на очень отдаленное будущее, ищут крошечные эффекты, которые, возможно, через несколько десятилетий могут быть полезны для новой физики.
Так что, я думаю, главное там было то, что журналисты, вероятно, поняли из презентации, что они ожидали этого в ближайшее время, особенно в сочетании с вещами, сказанными самими изобретателями дисков. Однако их задача — смотреть вдаль, смотреть на крошечные эффекты, которые могут привести к прорывам через несколько десятилетий, и поэтому то, что они сказали, следует понимать в этом контексте.
Это была одна из самых разрекламированных «ошибок», освещенных в таких статьях, как: Как одурачить мир плохой наукой — Начинается на ура! и Страницу на Discovermagazine.com , которые снова и снова публикуются в обсуждениях этой истории в социальных сетях.
Цитата из реферата статьи Eagleworks:
«Тяга наблюдалась на обоих испытуемых изделиях, хотя одно из испытуемых изделий было разработано с расчетом на то, что оно не будет создавать тяги. В частности, один тестовый образец содержал внутренние физические модификации, предназначенные для создания тяги, а другой — нет (последний упоминается как «нулевой» тестовый образец)».
При первом прочтении вы можете подумать — ну — зачем читать дальше — они уже сказали, что это не работает? К чему вся эта суета?
Однако, если вы внимательно прочитаете аннотацию и документ, станет ясно, что нулевая версия не была нулевым тестом для самого ЭМ-привода. Это был нулевой тест для версии без канавок, чтобы проверить утверждение одного из изобретателей о том, что определенные канавки в патроннике необходимы.
Эксперимент показал, что эти канавки не только не нужны, но и не влияют на величину эффекта.
Таким образом, это была «нулевая версия» заявления о канавках, а не основной гипотезы привода о том, что РЧ-волны, отражающиеся внутри асимметричной полости, могут создавать тягу. Обе версии произвели примерно одинаковый измеримый эффект в эксперименте, по-видимому, очень небольшой тяги.
Настоящая «нулевая» версия была, когда они попробовали РЧ-нагрузку без аппаратуры — и это, как они сообщают, не вызвало видимой тяги.
Обо всем этом сообщается в документе, на который они ссылаются. Если вы прочитаете только аннотацию, вы можете прийти к тому же выводу, что и многие разоблачители. Но после того, как вы прочитаете ее, если вы затем прочитаете статью, вы обнаружите, что нулевой эксперимент был только для заявления о канавках, а гипотеза асимметричной камеры была проверена отдельно, и асимметричная камера — это то, что, по словам экспериментаторов, действительно повлияло на их результаты. эксперименты.
— так что авторы этих разоблачающих статей были просто неаккуратны в том, как они читали аннотацию и статью. Это, как правило, подрывает доверие к разоблачителям, а не к первоначальным экспериментаторам. Если разоблачители могли неправильно понять такой базовый момент, который ясно изложен в статье, трудно понять, как его можно было понять по-другому, — сколько еще они неправильно поняли?
Возможно, авторы статьи Eagleworks могли бы сформулировать свою аннотацию более тщательно. Но если вы когда-либо пытались написать аннотацию, вы, возможно, знаете, как сложно обобщить свою работу всего в нескольких предложениях.
Это также часто цитируется и передается:
«Физик Калифорнийского технологического института Шон Кэрролл, с которым мы ранее говорили о возможности создания EMDrive, разделяет мнение Дэвиса.
«Я считаю, что EMDrive — полная чушь и пустая трата времени», — говорит Кэрролл io9. «Прямо в аннотации этой статьи говорится: «Наша тестовая кампания не может подтвердить или опровергнуть утверждения EMDrive», поэтому я не уверен, что это за новости. Я собираюсь потратить свое время на размышления об идеях, которые не нарушают закон сохранения импульса».
Нет, немецкие ученые не подтвердили «невозможный» EMDrive
И да, если вы внимательно прочитаете доклад конференции, там ясно сказано, что он не подтвердил привод, даже в абстрактном виде.
Прямые измерения тяги EMDrive и оценка возможных побочных эффектов, а полный документ доступен здесь (на веб-сайте собственного университета автора).
Это показывает, что журналисты многих газетных репортажей невнимательно читали газету. Однако это не вина его авторов, что они были заявлены как подтверждающие ЭМ-привод, хотя в аннотации ничего подобного не говорится.
Они ясно дают понять, что работа продолжается.
В документе говорится, что, согласно их измерениям, в вакууме он вел себя так, как и ожидалось, но им еще предстоит проверить альтернативные объяснения.
С другой стороны, это еще не говорит о том, что они нашли альтернативное объяснение. Таким образом, эта статья также не может быть воспринята как опровержение привода.
Не подтверждает и не опровергает. В настоящее время ведется работа по сообщению некоторых интересных промежуточных результатов для других экспериментаторов и для них самих, чтобы продолжить дальнейшие действия, чтобы выяснить, каково их значение, если таковое имеется. Так обычно работает наука.
Много внимания уделялось также замедленному началу эффекта, описанному в этой статье, и тому, что он продолжался после отключения питания. Это, кажется, предполагает, что это было вызвано жарой.
Но, если вы еще раз внимательно прочитаете статью, вы увидите, что экспериментаторы внимательно рассмотрели возможность теплового объяснения. Выполнение таких вещей, как изоляция камеры, поэтому повышение внешней температуры было снижено всего до 4 ° C (не повлияло на величину горизонтальной тяги). И они заметили тепловые эффекты. Но они работали вертикально, чего они и ожидали, и поэтому их можно было отделить от эффекта тяги, который был горизонтальным.
И отсроченный эффект может быть именно тем, что вы ожидаете, если, например, камера «заряжается» — например, увеличение электрического заряда, или перепада давления, или что-то в этом роде. Там просто аналогия. Если бы тяга включалась и выключалась мгновенно, я думаю, у нас вполне могли бы быть скептики, говорящие, что это мгновенное включение/выключение было явным признаком того, что, например, это была какая-то проблема в электропроводке и магнетизме, а не реальный эффект. .
Так что я не думаю, что мы должны делать вывод, что из-за задержки начала это не настоящий эффект.
Также многие говорят, что это невозможно из-за сохранения энергии или импульса. Но новая необъяснимая физика, скорее всего, нарушит эти законы. Например, если вы не знали о гравитации, не учитывали ее в своей физике, то всякий раз, когда вы что-то роняете, это нарушает как закон сохранения энергии, так и закон сохранения количества движения. Объект ускоряется до земли, а затем ударяется о нее, высвобождая энергию. И делает это, по-видимому, без подачи к нему какой-либо энергии или без какого-либо обмена импульсом.
Теперь мы объясняем это в нашей физике, говоря, что существует потенциальное поле и что оно изначально имеет потенциальную энергию. т.е. мы добавляем число, которое говорит нам, сколько энергии оно имеет. А когда она падает, это число уменьшается и преобразуется в кинетическую энергию. (Давайте придерживаться здесь более простого приближения ньютоновской механики, а не вводить сложности общей теории относительности, это просто для иллюстрации).
А что касается обмена импульсом, мы говорим, что когда он ускоряется по направлению к Земле, вся Земля также немного ускоряется по направлению к падающему объекту, хотя нет практической возможности когда-либо измерить это изменение импульса самой Земли. . Мы просто предполагаем, что он должен это делать путем экстраполяции результатов экспериментов меньшего масштаба.
И — иногда физики действительно наблюдают явные нарушения этих законов. Например, в процессе бета-распада происходит явное нарушение обоих этих законов. Это объяснялось гипотезой нейтрино. Паули предложил это в письме в 1930 году (хотя здесь он называет это «нейтроном» — частица, называемая сейчас нейтроном, была открыта только несколько лет спустя):
Вольфганг Паули, предложивший «нейтрон» (ныне называется нейтрино) как «отчаянное средство» для сохранения сохранения энергии во время бета-распада в 1930.
«Уважаемые радиоактивные дамы и господа,
Как пояснит точнее носитель этих строк […], учитывая «ложную» статистику ядер N-14 и Li-6, а также непрерывный β -спектр, я наткнулся на отчаянное средство, чтобы спасти «теорему обмена» статистики и теорему энергии, а именно [существует] возможность существования в ядрах электрически нейтральных частиц, которые я хочу назвать нейтронами, [ nb 2], которые имеют спин 1/2 и подчиняются принципу запрета, и дополнительно отличаются от квантов света тем, что они не движутся со скоростью света: масса нейтрона должна быть того же порядка, что и масса электрона и, во всяком случае, не более 0,01 массы протона. Тогда непрерывный β -спектр станет понятным, если предположить, что при β нейтрон испускается вместе с электроном таким образом, что сумма энергий нейтрона а электрон постоянен. «отчаянное средство». И это было задолго до того, как нейтрино с более низкими энергиями от Солнца были открыты (в 1960-х).
Хотя создать нейтрино легко, они слабо взаимодействуют с материей, и одно нейтрино может легко пройти через всю Землю, не взаимодействуя ни с какой материей. Поэтому их можно обнаружить только в очень большом количестве. И они могут унести импульс, и они могут привести к явным нарушениям сохранения энергии.
Что не означает, что ЭМ-двигатель должен создавать нейтрино. Но может быть много других частиц, взаимодействующих еще слабее, чем нейтрино. Или другие эффекты, которые мы еще не понимаем, которые могут уносить импульс и уравновешивать уравнения энергии.
Вечный двигатель невозможен. Если вы найдете систему, которая точно возвращается в исходное состояние с чистым выходом энергии, то нет никакого способа сделать это совместимым с сохранением энергии или импульса. Это потому, что любые числа, которые вы присваиваете системе, чтобы присвоить «потенциальную энергию» будут одинаковыми в начале и в конце эксперимента, поэтому у вас нет способа сделать это, чтобы числа сложились.
Но здесь не тот случай. Есть чистый ввод мощности, приводящий к тяге, поэтому у вас не будет одного и того же состояния в начале и в конце эксперимента, так что это не вечный двигатель.
Независимо от любых аргументов о сохранении энергии или импульса, вам нужно начать с данных. Что бы вы ни увидели, вам нужно это описать и понять. Вы не можете игнорировать данные только потому, что они не соответствуют вашим научным представлениям.
У Айзека Азимова есть забавная история о физике, который однажды проснулся и обнаружил, что может левитировать. И он не может найти никакого объяснения тому, что происходит, и у него много проблем, пытаясь заставить кого-нибудь расследовать это, потому что он единственный человек, способный левитировать. (Эта история называется «Вера», опубликована в журнале Astounding Science Fiction в 1953 и различные антологии с тех пор, подробности см. в опубликованных историях Азимова (википедия)).
Почему в реальной жизни такого никогда не бывает? Может ли это? Если нет, то почему? Физика не может ответить на такие вопросы.
Что не означает, что этот ЭМ-привод нарушает эти законы. Она может сохранить импульс за счет новых частиц или каким-то образом превратить идеи «виртуальной плазмы» во что-то приемлемое в качестве новой физики. Или как-то иначе, пока не придумали.
Но что, если мы найдем что-то, нарушающее эти законы? Что ж, это вам еще предстоит исследовать, как хорошим ученым. Ненаучно уподобляться героям рассказа Азимова и отказываться смотреть на экспериментальные данные, потому что они не соответствуют вашим представлениям о том, как наука «должна» работать. Экспериментальные данные всегда на первом месте в науке.
В обычном космическом корабле большая часть энергии уходит на выхлоп, а не на движение космического корабля, если у него большая скорость выхлопа.
Например, искусственный сценарий, который можно использовать в качестве мысленного эксперимента. Предположим, у вас есть друг, который не отстает от вас в другом космическом корабле, который передаст вам любую выхлопную массу, когда вам это нужно, но не предоставит вам дополнительная энергия, чтобы выстрелить?
Тогда было бы гораздо разумнее стрелять 1 кг со скоростью 1 метр в секунду, чем 1 мг со скоростью 1000 метров в секунду. Оба дают вашему космическому кораблю одинаковую дельту v, но 1 мг требует в тысячу раз больше энергии, чтобы запустить его для той же дельты v. (Требуемая энергия равна половине массы, умноженной на квадрат скорости).
Было бы даже разумнее сжечь одну тонну со скоростью одна тысячная метра в секунду, что потребовало бы тысячной доли энергии, необходимой для одного килограмма со скоростью один метр в секунду.
Таким образом, в этой искусственной ситуации, с ограниченной энергией и с неограниченной массой выхлопа, доступной от такого друга, вы бы взяли на борт столько топлива, сколько они могут вам дать, и зажгли бы его на самых низких скоростях выхлопа, которые вы можете достичь желаемой тяги, и тогда потребности в энергии будут очень малы. 92, и из-за невозможности перевозить достаточное количество топлива для его сжигания при низкой скорости истечения, для ионного двигателя имеет смысл запускать небольшое количество топлива с высокой скоростью, даже если это гораздо более неэффективный способ приведения в движение космического корабля.
Таким образом, большой вопрос, казалось бы, заключается в том, откуда берется масса для изменения импульса?
Если речь идет о преобразовании энергии в массу, то. .. он не так уж сильно отличается от ионного двигателя по тому, как он работает.
У вас есть РИТЭГ, он снабжает энергией ваш «безреактивный двигатель», преобразовывая массу в энергию, а ваш двигатель затем преобразует часть этой энергии обратно в массу, а оставшуюся часть использует для ускорения этой массы. Таким образом, вы будете использовать массу, но косвенно, используя часть массы РИТЭГа по мере его распада.
Если вы используете солнечную энергию, то аналогичным образом вы используете входящие солнечные фотоны в качестве энергии (которые изначально были результатом преобразования массы в энергию на Солнце), затем преобразуете некоторые из них обратно в массу, а затем используете эту массу для движения. В этом случае он не истощает массу вашего космического корабля.
И то, и другое может быть эффективным способом исследования Солнечной системы. Это не нарушает никаких законов физики. Это кажется окольным путем, почему бы просто не ускорить топливо, которое вы берете с собой, как это делает ионный двигатель? Если принять это во внимание, это может не дать той экономии, которую они ожидают, но все же, возможно, стоит это сделать.
Это может быть более эффективно, чем плавание на солнечной батарее, при использовании солнечной энергии, потому что преобразование энергии в массу позволяет выбрасывать реакционную массу с гораздо меньшей относительной скоростью.
Но работает ли эта идея? Расчет с использованием релятивистского соотношения энергии и количества движения показывает, что если испускаемые им частицы имеют положительную массу покоя, то импульс на самом деле меньше, чем если бы он излучал фотоны. См. FAQ.
Итак, на самом деле фотонная ракета оптимальна, как ни странно, по уравнению энергии-импульса. Причина, по которой обычные ракеты не используют фотоны, заключается в том, что у нас нет простого способа преобразовать массу ракетного топлива непосредственно в энергию. Если бы у нас было полное преобразование массы в энергию, все наши ракеты были бы фотонными двигателями, поскольку было бы разумнее преобразовывать любую избыточную массу покоя в энергичные фотоны и использовать их для тяги.
Но, как мы увидим в FAQ, ЭМ двигатель на пару порядков мощнее фотонного двигателя, учитывая количество подаваемой энергии. Есть несколько довольно необычных способов обойти это, но в основном не кажется слишком правдоподобным, что он просто преобразует энергию в материю и использует ее для тяги.
С другой стороны, если вы каким-то образом собираете массу из своего окружения во время путешествия — ну — это похоже на то, как друг снабжает вас массой во время путешествия вместе с вами — должно быть гораздо больше объяснений и больше пробелов. чтобы заполнить, чтобы объяснить, как вам удается доставлять вам массу, которая движется с той же скоростью, что и вы.
Самый простой способ понять это, не прибегая к проблематичным идеям виртуальной плазмы, может состоять в том, что масса на самом деле не движется с той же скоростью, что и ваш космический корабль.
Тогда может потребоваться некоторая потеря энергии, чтобы довести эту массу до скорости вашего космического корабля, прежде чем вы запустите ее в качестве выхлопа — тем не менее, это может стоить сделать, как и для реактивного тарана Бассарда.
Итак, может быть, «вакуумное состояние» на самом деле имеет инерцию, и на самом деле это какая-то плазма, которая, скажем, покоится относительно Большого Взрыва, например. Это не нарушает никаких законов физики, потому что у нас уже есть «предпочтительная система покоя» локально, которую вы можете определить, узнав, ускоряетесь ли вы относительно трехградусного фона. Если «вакуумное состояние» каким-то образом оказывается запертым в определенной структуре во время Большого взрыва, а затем просто расширяется, возможно, в этом смысле у него может быть предпочтительная система покоя. Конечно, здесь очень много маханья руками, в конце концов, это будет новая физика.
Таким образом, эффективность двигателя будет зависеть от того, насколько быстро вы движетесь относительно трехградусного фонового излучения. Это было бы похоже на использование трехградусного радиационного фона в качестве топлива.
Или, может быть, он использует какой-то другой компонент, распределенный в пространстве, о котором мы не знаем. Может быть, собирать и ускорять частицы, похожие на вимпы, например, из того, что кажется вакуумом.
Он может быть неподвижен относительно нашей галактики, например, или вращаться вокруг центра галактики с той же скоростью, что и солнце, или неподвижен относительно солнца, или даже вращаться вокруг солнца с той же скоростью, что и планеты, может быть много возможности там.
Таким образом, с любой из этих идей вы ожидаете, что будет некоторый штраф, поскольку вы путешествуете все быстрее и быстрее относительно исходного «материала», чем бы он ни был. А если бы вы оказались в состоянии покоя относительно него, то вы могли бы набрать и разогнать сколько угодно массу почти без штрафа.
Вы можете заметить это экспериментально, возможно, если двигатель будет работать немного лучше в зависимости от вашей скорости относительно трехградусного фона или любого из этих других потенциальных источников, которые могут варьироваться в зависимости от времени года и времени день также в этом отношении.
Здесь я вовсе не пытаюсь дать альтернативную теорию привода. Просто для того, чтобы показать на примерах, что это не обязательно сразу и очевидно должно нарушать закон сохранения энергии и импульса.
Идея о том, что это может быть какая-то слабо взаимодействующая неизвестная новая частица, не является моей собственной идеей.
Это одно из предложений, высказанных в выступлении Eagleworks, в котором также были рассмотрены и затронуты некоторые другие, более диковинные идеи о том, как это может работать, не нарушая законы сохранения, например, что это может включать низкий уровень деформации пространства-времени. (что привело бы к движению без какого-либо обмена импульсом вообще, как теоретический «деформационный» двигатель Алькубьерре)
Учитывая все это, я думаю, что вероятность того, что двигатель действительно работает, невелика, и ожидаю, что, как и в случае с более быстрыми нейтрино, в конце концов они найдут альтернативное объяснение.
Но по моему опыту, работы разоблачителей этого эксперимента часто имеют низкое научное качество, как я только что обрисовал выше.
Это не так уж удивительно, так как это ученые, которые совсем не являются экспертами в этой тематической области, а ученые всего лишь люди и часто делают досадные ошибки, когда делают заявления, выходящие за рамки их основной области знаний.
И ошибки были тонкие. Например, непонимание природы «нулевого» устройства. Я вовсе не уверен, что заметил бы их сам, я нашел их в результате чтения ряда менее разрекламированных новостей, разоблачающих разоблачителей, которые были опубликованы сразу после разоблачающих историй.
Так что — сочувствую экспериментаторам. Они не заслуживают такого резкого развенчания со стороны людей, которые не нашли времени, чтобы должным образом ознакомиться с тем, что они делают.
Хотя для разоблачителей также естественно желание разоблачить то, что, кажется, нарушает основные законы физики. Как физику нечасто приходится сталкиваться с чем-то, что кажется нарушением закона сохранения импульса, и когда вы это делаете, обычно это ошибка, и лишь изредка наблюдения очевидных нарушений приводят к новой физике.
Это не значит, что я считаю, что ЭМ-драйв настоящий. Я понятия не имею.
Но я думаю, что это достаточно интригующе, чтобы продолжать до тех пор, пока мы либо не найдем это объяснение, либо, в более удивительном и интересном случае, не подтвердим его.
И — как это часто бывает с подобными вещами, я ожидаю, что они сочтут, что это экспериментальная ошибка. Я предлагаю это только потому, что это то, что обычно происходит с этими вещами.
Но время от времени из всех этих тестов и экспериментов вы получаете один или два, которые в конечном итоге революционизируют науку. И вы бы не совершили этих революций в науке, если бы не настойчивые экспериментаторы, которые продолжают работать над своими экспериментами, даже когда все остальные говорят им остановиться.
Если они обнаружат, что это экспериментальная ошибка, что ж, это тоже шаг вперед в науке, найти источник ошибки, которая в настоящее время настолько сбивает с толку, что никто еще не смог ее объяснить.
Даже если это окажется реальным эффектом, то, не зная, как он работает, никто точно не может сказать, каковы будут последствия. Роберт Шойер сказал, что вскоре создаст новые версии устройства, способного генерировать тягу порядка ньютонов, а не только микроньютонов, и сделал много оптимистичных прогнозов. Если ему это удастся, то, вероятно, это принесет много пользы.
Но — просто основываясь на истории драматических заявлений изобретателей о научном прорыве и драматических новых научных результатах — без всякого неуважения к нему — это может так же легко оказаться результатом экспериментальной ошибки, такой как нейтрино со скоростью, превышающей скорость света. Или это может быть мелкомасштабный эффект, возможно, основанный на известной физике, который никогда не превратится в полезное устройство. Или это может быть что-то среднее между ними и привести к устройству, которое иногда полезно в определенных обстоятельствах, например, к ионному двигателю. Или, в более интересном случае, когда речь идет о новой физике или новых принципах, это может быть косвенным свидетельством чего-то интересного, но все же не привести к новому космическому полету или парящим машинам.
Итак, да, я думаю, что эксперименты несправедливо преуменьшаются несколькими учеными и журналистами. Также несправедливо переиграно другими :).
Однако я бы не стал утверждать, что научное сообщество в целом принижает их значение. Ученые тщательно изучают его, как показывают недавние немецкие эксперименты. Я думаю, что они уделяют этому должное внимание.
В то же время и эксперименты, и разоблачители слишком сильно раздуваются в СМИ. И в такой ситуации эмоции накаляются, и некоторые из ученых, которые вмешиваются, которые обычно не являются экспертами в этой предметной области и не теми учеными, которым поручено проводить эксперименты или анализировать их, будучи всего лишь людьми, склонны делать много ошибок в своем стремлении либо поддержать, либо опровергнуть эксперименты.
Но это не будет решено таким образом через интернет-дискуссии на различных форумах и в социальных сетях или через драматические новости. Мы найдем ответ, только продолжив этот процесс тщательных экспериментов. И в отличие от примеров подобных Споку в фильмах, в реальном мире научный прогресс часто является постепенным и медленным процессом. Остальным из нас просто нужно набраться терпения и посмотреть, что произойдет.
Спок с Кирком и Маккой на мостике «Энтерпрайза» в 2267 году (вымышленная вселенная будущего из «Звездного пути»). В фильмах мы привыкли, что такие ученые, как Спок, делают несколько наблюдений, а затем сразу же объявляют о революционной новой физике. Реальность часто намного медленнее, включая эксперименты, которые расширяют пределы того, что мы можем измерить, и иногда могут потребоваться годы или десятилетия, чтобы достичь окончательного решения.
И попутно вы получаете много промежуточных результатов, которые немного продвигают понимание, еще не решая вопроса о том, есть ли реальный эффект или нет, или что именно он делает, если он реален.