Содержание
Еще о двигателе Шойера — nikolay_istomin — LiveJournal
ВЫШЛА СТАТЬЯ УЧЁНЫХ О «НЕВОЗМОЖНОМ» ДВИГАТЕЛЕ НАСА, РАБОТАЮЩЕМ «ВОПРЕКИ ЗАКОНАМ ФИЗИКИ»
http://www.vesti.ru/doc.html?id=2825362&cid=2161
После нескольких лет обсуждений исследовательская группа Космического центра имени Джонсона НАСА (Johnson Space Center) достигла той точки, которую многие эксперты считали просто невозможной. На этой неделе учёные официально опубликовали экспериментальные доказательства того, что электромагнитная двигательная установка) работает. Она может «протолкнуть» космический корабль сквозь вакуум без использования какого-либо топлива вообще.
По данным команды, электромагнитный двигатель (или EmDrive) преобразует электричество в тягу, «прокручивая» микроволны в закрытом резонаторе. В теории такой легковесный двигатель может однажды доставить космический корабль на Марс всего за 70 дней.
Но загвоздка в том, что EmDrive, казалось бы, бросает вызов существующим законам физики.
Так что проблема в том, что, если в действительности двигатель и функционирует, как о том пишут сотрудники НАСА, то научный мир до сих пор не понимает принцип его работы. А неизвестность учёные очень не любят – всё должно быть обосновано.
Предыдущие сообщения о работе EmDrive встречали скептицизм со стороны многих исследователей. Некоторые даже относили работы об электромагнитном двигателе к миру псевдонауки.
Тем не менее последнее исследование было тщательно проверено независимыми инженерами, которые предполагают, что EmDrive действительно работает. Может ли это означать, что двигательная установка произведёт революцию в космических путешествиях?
Вернёмся на 20 лет назад. Именно тогда британский учёный Роджер Шоер (Roger Shawyer) впервые предложил идею электромагнитного двигателя. Гораздо позже установку разработали и испытали инженеры исследовательской лаборатории НАСА Advanced Propulsion Physics Research Laboratory (неофициально известную как Eagleworks).
Что же делает EmDrive такой «противоречивой»? Согласно имеющимся данным, она генерирует тягу, «прокручивая» электромагнитную энергию (в данном случае, микроволновые фотоны) в закрытой, конусообразной камере.
По мере того, как эти фотоны сталкиваются со стенками камеры, они каким-то образом двигают всю установку вперёд. То есть у придаваемого конструкции импульса есть определённое направление, хаотично во все стороны фотоны не «толкаются» (как при броуновском движении частиц). При этом из камеры ничего не выпускается. Иными словами, у такого двигателя нет никаких выхлопов.
Но вернёмся к законам физики. Где же противоречие? Ещё в 1687 году сэр Исаак Ньютон опубликовал три закона движения, которые легли в основу классической механики. За прошедшие три столетия эти законы были неоднократно испытаны и проверены тысячами учёных, так что сомневаться в них не приходится.
Проблема в том, что EmDrive нарушает третий закон Ньютона, который гласит, что «действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе — взаимодействия двух тел друг на друга между собою равны и направлены в противоположные стороны». Иными словами, у каждого действия есть равная ему по силе, но противоположная по направлению реакция.
Например, этот принцип объясняет, почему байдарка скользит вперёд, когда человек в ней работает веслом. Сила, потраченная гребцом на движение весла по воде, разгоняет лодку в противоположном направлении.
Закон также объясняет, почему реактивные двигатели создают силу тяги: такой двигатель выбрасывает горячие газы назад, а само устройство в результате двигается вперёд.
Похожим образом работают ионные двигатели, которые сейчас используются в некоторых космических аппаратах НАСА. Они создают тягу посредством ионизации топлива (чаще всего газа ксенона), а затем «выстреливают» лучи заряженных атомов. Сила выброса направлена от аппарата, который в итоге двигается вперёд.
В двигателях внутреннего сгорания расширяющийся газ толкает поршень, который затем через систему рычагов передаёт создаваемое усилие на колёса. Они вращаются и за счёт сил трения двигают автомобиль вперёд.
Но где же тогда взаимодействие тел в EmDrive? Некоторые учёные утверждают, что работа этого устройства абсурдна, поскольку двигатель ничего не выбрасывает.
Примечательно, что если абстрагироваться от критики в адрес EmDrive и поверить, что он работает вопреки законам физики, то можно представить себе будущие транспортные средства, способные мчаться сквозь космическое пространство без необходимости заправляться. То есть им не нужно будет нести с собой миллионы тонн топлива. Кстати, в космическом путешествии снижение веса самого космического аппарата и полезной нагрузки имеет решающее значения для быстрых и экономных полётов на дальние расстояния.
В 2014 году группа Eagleworks заявила о первых результатах испытаний, которые показали, что новый тип двигателя работает, несмотря на третий закон Ньютона. С тех пор группа испытывала EmDrive в более жёстких условиях, включая последние эксперименты.
Кстати, другие исследовательские группы также разрабатывали и испытывали различные воплощения EmDrive. Помимо экспериментов американских, европейских и китайских учёных, существует также сообщество DIY EmDrivers, в котором люди заняты изготовлением и тестированием собственных изобретений, «неподвластных законам физики».
Но опять же важно объяснить принцип действия такого двигателя, а его-то как раз и нет.
Теперь же исследователи НАСА, стоящие за разработкой EmDrive, опубликовали результаты экспериментов в рецензируемом журнале (что важно, то есть работа была тщательно проверена сторонней группой учёных). Конечно, рецензии других инженеров не могут гарантировать, что заключение или открытие достоверны, но, по крайней мере, несколько независимых учёных исследовали экспериментальную установку, полученные результаты и посчитали их разумными.
В этой статье (напомним ссылку) исследователи описывают, как они испытывали EmDrive в вакууме – то есть при тех условиях, в которых бы установка находилась в космосе.
Учёные помещали двигатель на устройство под названием крутильный маятник, включали его и затем определяли, какую тягу этот двигатель генерировал.
По словам авторов работ, EmDrive способен производить около 1,2 миллиньютонов тяги на каждый киловатт затраченной энергии. Пока это немного, но перспективы манящие.
Сейчас одни учёные продолжают спорить о невозможности работы такой установки, другие уже думают, где её можно будет применить. Правда, все сходятся на том, что необходимы, конечно же, ещё испытания «невозможного» двигателя. Кроме того, надо найти объяснение принципа работы такой системы или признать, что это какая-то невероятная ошибка в подсчётах.
В любом случае дело действительно интересное и, возможно, мир стоит на пути космических путешествий без топлива.
Tags: Нет ничего невозможного!, Факты и гипотезы., Этого нет в учебниках!, физики рулят!
обзор, принцип работы. Двигатель на магнитах
Возможность получения свободной энергии для многих учёных в мире является одним из камней преткновения. На сегодняшний день получение такой энергии осуществляется за счёт альтернативной энергетики. Природная энергия преобразовывается альтернативными источниками энергии в привычную для людей тепловую и электрическую. При этом такие источники обладают основным недостатком — зависимостью от погодных условий.
Подобных недостатков лишены бестопливные двигатели, а именно — двигатель Москвина.
Двигатель Москвина
Бестопливный двигатель Москвина представляет собой механическое устройство, которое преобразует энергию наружной консервативной силы в кинетическую энергию, которая вращает рабочий вал, без потребления электроэнергии или какого-либо вида топлива. Такие устройства являют собой фактически вечные двигатели, работающие бесконечно долго до тех пор, пока прилагается усилие к рычагам, а детали не изнашиваются в процессе преобразования свободной энергии. В процессе работы бестопливного двигателя образуется бесплатная свободная энергия, потребление которой при подключении генератора является законным.
Новые бестопливные двигатели представляют собой универсальные и экологически чистые приводы для различных механизмов и устройств, которые работают без вредных выбросов в окружающую среду и атмосферу.
Изобретение в Китае безтопливного двигателя сподвигло учёных-скептиков на проведение экспертизы по существу.
Несмотря на то, что многие аналогичные запатентованные изобретения находятся под сомнением по причине того, что их работоспособность в силу определённых причин не была проверена, модель бестопливного двигателя полностью работоспособна. Образец устройства позволил получить свободную энергию.
Бестопливный двигатель на магнитах
Работа различных предприятий и оборудования, как и каждодневный быт современного человека, зависит от наличия электрической энергии. Инновационные технологии позволяют практически полностью отказаться от использования подобной энергии и устранить привязку к определённому месту. Одна из подобных технологий позволила создать бестопливный двигатель на постоянных магнитах.
Принцип работы магнитного электрогенератора
Вечные двигатели делятся на две категории: первого и второго порядка. Под первым типом подразумевают оборудование, способное вырабатывать энергию из воздушного потока. Двигателям второго порядка для работы требуется поступление природной энергии, — воды, солнечных лучей или ветра — которая преобразуется в электрический ток.
Несмотря на существующие законы физики, учёные смогли создать вечный бестопливный двигатель в Китае, который функционирует за счёт производимой магнитным полем энергии.
Разновидности магнитных двигателей
На данный момент выделяют несколько видов магнитных двигателей, для работы каждого из которых требуется магнитное поле. Единственное различие между ними — конструкция и принцип работы. Двигатели на магнитах не могут существовать вечно, поскольку любые магниты теряют свои свойства спустя несколько сотен лет.
Самая простая модель — двигатель Лоренца, который реально собрать в домашних условиях. Для него характерно антигравитационное свойство. Конструкция двигателя строится на двух дисках с разным зарядом, которые соединены посредством источника питания. Устанавливают её в полусферический экран, который начинает вращаться. Такой сверхпроводник позволяет легко и быстро создать магнитное поле.
Более сложной конструкцией является магнитный двигатель Серла.
Асинхронный магнитный двигатель
Создателем асинхронного магнитного двигателя был Тесла.
Его работа строится на вращающемся магнитном поле, что позволяет преобразовывать получаемый поток энергии в электрический ток. На максимальной высоте крепится изолированная металлическая пластина. Аналогичная пластина зарывается в почвенный слой на значительную глубину. Через конденсатор пропускается провод, который с одной стороны проходит через пластину, а с другой — крепится к её основанию и соединяется с конденсатором с другой стороны. В такой конструкции конденсатор выполняет роль резервуара, в котором накапливаются отрицательные энергетические заряды.
Двигатель Лазарева
Единственным работающим на сегодняшний день ВД2 является мощный роторный кольцар — двигатель, созданный Лазаревым. Изобретение учёного отличается простой конструкцией, благодаря чему его можно собрать в домашних условиях при помощи подручных средств. Согласно схеме бестопливного двигателя, используемую для его создания ёмкость делят на две равные части посредством специальной перегородки — керамического диска, к которому крепят трубку.
Внутри ёмкости должна находиться жидкость — бензин либо обычная вода. Работа электрогенераторов такого типа основывается на переходе жидкости в нижнюю зону ёмкости через перегородку и её постепенном поступлении наверх. Движение раствора осуществляется без воздействия окружающей среды. Обязательное условие конструкции — под капающей жидкостью должно размещаться небольшое колёсико. Данная технология легла в основу самой простой модели электродвигателя на магнитах. Конструкция такого двигателя подразумевает наличие под капельницей колёсика с закреплёнными на его лопастях маленькими магнитами. Магнитное поле возникает только в том случае, если жидкость перекачивается колёсиком на большой скорости.
Двигатель Шкондина
Немалым шагом в эволюции технологий стало создание Шкондиным линейного двигателя. Его конструкция представляет собой колесо в колесе, которая широко применяется в транспортной промышленности. Принцип работы системы строится на абсолютном отталкивании. Такой двигатель на неодимовых магнитах может быть установлен в любом автомобиле.
Двигатель Перендева
Альтернативный двигатель высокого качества был создан Перендевым и представлял собой устройство, которое для производства энергии использовало только магниты. Конструкция такого двигателя включает в себя статичный и динамичный круги, на которые устанавливаются магниты. Внутренний круг беспрерывно вращается за счёт самооталкивающей свободной силы. В связи с этим бестопливный двигатель на магнитах такого типа считается наиболее выгодным в эксплуатации.
Создание магнитного двигателя в домашних условиях
Магнитный генератор можно собрать в домашних условиях. Для его создания используются три вала, соединённых друг с другом. Расположенный в центре вал обязательно поворачивается к остальным двум перпендикулярно. К середине вала крепится специальный люцитовый диск диаметром четыре дюйма. К другим валам крепятся аналогичные диски меньшего диаметра. На них размещают магниты: восемь посередине и по четыре с каждой стороны. Основанием конструкции может выступить алюминиевый брусок, который ускоряет работу двигателя.
Преимущества магнитных двигателей
К основным достоинствам подобных конструкций относят следующее:
- Экономия топлива.
- Полностью автономная работа и отсутствие необходимости в источнике электроэнергии.
- Можно использовать в любом месте.
- Высокая выходная мощность.
- Использование гравитационных двигателей до их полного износа с постоянным получением максимального количества энергии.
Недостатки двигателей
Несмотря на имеющиеся преимущества, у бестопливных генераторов есть и свои минусы:
- При длительном нахождении рядом с работающим двигателем человек может отмечать ухудшение самочувствия.
- Для функционирования многих моделей, в том числе и китайского двигателя, требуется создание специальных условий.
- Готовый двигатель подключить в некоторых случаях довольно сложно.
- Высокая стоимость бестопливных китайских двигателей.
Двигатель Алексеенко
Патент на бестопливный двигатель Алексеенко получил в 1999 году от Российского агентства по товарным знакам и патентам.
Для работы двигателю не требуется топливо — ни нефть, ни газ. Функционирование генератора строится на энергии магнитных полей, создаваемых постоянными магнитами. Обычный килограммовый магнит способен притягивать и отталкивать порядка 50–100 килограммов массы, в то время как оксидно-бариевые аналоги могут воздействовать на пять тысяч килограммов массы. Изобретатель бестопливного магнита отмечает, что настолько мощные магниты для создания генератора не требуются. Лучше всего подойдут обычные — один к ста либо один к пятидесяти. Магнитов такой мощности достаточно для работы двигателя на 20 тысячах оборотов в минуту. Мощность будет гаситься за счёт передающего устройства. На нём и располагаются постоянные магниты, энергия которых приводит двигатель в движение. Благодаря собственному магнитному полю ротор отталкивается от статора и приходит в движение, которое постепенно ускоряется из-за воздействия магнитного поля статора. Такой принцип действия позволяет развить огромную мощность. Аналог двигателя Алексеенко можно применять, к примеру, в стиральной машине, где его вращение будет обеспечиваться маленькими магнитами.
Создатели бестопливных генераторов
Специальное оборудование к автомобильным двигателям, которое позволяет машинам передвигаться только на воде без использования углеводородных добавок. Подобными приставками сегодня оснащаются многие российские автомобили. Использование подобного оборудования позволяет автомобилистам сэкономить на бензине и снизить количество вредных выбросов в атмосферу. Для создания приставки Бакаеву понадобилось открыть новый тип расщепления, который и использовался в его изобретении.
Болотов — учёный XX века — разработал автомобильный двигатель, которому для запуска требуется буквально одна капля топлива. Конструкция такого двигателя не подразумевает цилиндров, коленчатого вала и любых других трущихся деталей — они заменены двумя дисками на подшипниках с небольшими зазорами между ними. Топливом является обычный воздух, который расщепляется на азот и кислород на высоких оборотах. Азот под воздействием температуры в 90оС сгорает в кислороде, что позволяет двигателю развить мощность в 300 лошадиных сил.
Русские учёные, помимо схемы бестопливного двигателя, разработали и предложили модификации многих других двигателей, для функционирования которых требуются принципиально новые источники энергии — к примеру, энергия вакуума.
Мнение учёных: создание бестопливного генератора невозможно
Новые разработки инновационных бестопливных двигателей получили оригинальные наименования и стали обещанием революционных перспектив в будущем. Создатели генераторов сообщали о первых успехах на ранних этапах тестирования. Несмотря на это, в научной среде до сих пор скептически относятся к идее бестопливных двигателей, и многие учёные высказывают свои сомнения на этот счёт. Одним из противников и главных скептиков является учёный из Калифорнийского университета, физик и математик Фил Плейт.
Учёные из противоборствующего лагеря придерживаются мнения о том, что сама концепция двигателя, не требующего для работы топлива, противоречит классическим законам физики. Баланс сил внутри двигателя должен сохраняться всё то время, что создаётся тяга внутри него, а согласно закону импульса, такое невозможно без использования горючего.
Фил Плейт не раз отмечал, что для ведения разговоров о создании подобного генератора придётся опровергнуть весь закон сохранения импульса, что нереально сделать. Проще говоря, для создания бестопливного двигателя требуется революционный прорыв в фундаментальной науке, а уровень современных технологий не оставляет и шанса на то, чтобы сама концепция генератора такого типа рассматривалась всерьёз.
На аналогичное мнение наводит и общая ситуация, касающаяся подобного типа двигателя. Рабочей модели генератора на сегодняшний день не существует, а теоретические выкладки и характеристики экспериментального устройства не несут никакой существенной информации. Проведённые замеры показали, что тяга составляет порядка 16 миллиньютонов. При следующих измерениях данный показатель увеличился до 50 миллиньютонов.
Британец Роджер Шоер ещё в 2003 году представил экспериментальную модель бестопливного двигателя EmDrive, разработчиком которой он и являлся. Для создания микроволн генератору требовалось электричество, добываемое посредством использования солнечной энергии.