Двигателя emdrive: Наука: Наука и техника: Lenta.ru

Физик: статья про двигатель EmDrive написана «уборщицами» НАСА

https://ria.ru/20161121/1481805121.html

Физик: статья про двигатель EmDrive написана «уборщицами» НАСА

Физик: статья про двигатель EmDrive написана «уборщицами» НАСА — РИА Новости, 12.09.2017

Физик: статья про двигатель EmDrive написана «уборщицами» НАСА

Чешский физик Любош Мотль полагает, что недавно «утекшая» статья о подтверждении работы революционного ракетного двигателя EmDrive содержит в себе ошибки, и что ее авторы воспользовались своими связями с НАСА для придания ей достоверности.

2016-11-21T14:14

2016-11-21T14:14

2017-09-12T12:50

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/sharing/article/1481805121.jpg?15040034351505209829

сша

космос

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

2016

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

космос — риа наука, сша, наса, космос

Наука, Космос — РИА Наука, США, НАСА, Космос

МОСКВА, 21 ноя – РИА Новости. Чешский физик Любош Мотль полагает, что недавно «утекшая» статья о подтверждении работы революционного ракетного двигателя EmDrive содержит в себе ошибки, и что ее авторы воспользовались своими связями с НАСА для придания ей достоверности.

«Слово НАСА встречается в статье 10 раз, и восемь этих раз оно упоминается в аффилиациях авторов статьи, семь из которых включает в себя словосочетания вроде «бульвар НАСА». Не стоит даже говорить о том, что повторение слова НАСА в данном случае является типичным трюком по увеличению престижа авторов, чем часто пользуются фрики от мира науки», — комментирует Мотль.

По его словам, если авторы этой статьи действительно зафиксировали какую-то тягу, то она в данном случае не имеет никакого отношения к поведению элементарных частиц, о роли которых в работе EmDrive пишут Гарольд Уайт, Пол Марш и другие сотрудники Лаборатории Иглворкс.

Как отмечает Мотль, вырабатываемая данным «двигателем» сила примерно в 360 раз больше, чем она должна быть, если бы в ее рождении были замешаны пары виртуальных частиц, постоянно рождающиеся и исчезающие в вакууме. Это говорит или о том, что экспериментаторы допустили какую-то ошибку при измерении тяги, или о наличии каких-то неучтенных ими сил, которые породили эту тягу.

8 ноября 2016, 15:47

«Утекший» отчет НАСА подтверждает работу двигателя EmDriveСтатья о проверке работы потенциально революционного микроволнового двигателя EmDrive, подготовленная специалистами НАСА, утекла в сеть и в ней ученые утверждают, что данное устройство действительно вырабатывает «постоянную» тягу.

По мнению чешского ученого, источником такой тяги могли послужить такие обыденные вещи, как нагрев газа в одной из точек двигателя под действием микроволнового излучения, поляризация каких-то металлических деталей или объектов рядом с EmDrive, которые притянули маятник, измерявший силу тяги, и ряд других вещей, порожденных ошибками при ведении опытов. Как считает Мотль, публикация такой статьи в научном журнале является ударом по репутации всей науки в целом и опубликовавшего ее издания в частности.

В 2001 году американский инженер-авиаконструктор Роджер Шоер заявил о создании двигателя, который, как тогда заявили и как сегодня продолжают считать его оппоненты, нарушает все известные законы физики.

Это устройство, работающее на базе микроволнового излучения, представляет собой особую коническую камеру-резонатор, к которой подключен мощный магнетрон – источник микроволнового излучения. При определенной геометрии этого конуса, данное устройство будет загадочным образом двигаться в сторону узкой его части с крайне малой, но силой, если внутри конуса будут «гулять» микроволны.

Подобное поведение EmDrive, как сразу заявили тогда физики, является невозможным с точки зрения законов физики – подобная манера движения, при которой не тратятся ни топливо, ни вырабатывается направленный пучок излучения, противоречит закону сохранению импульса. Эту проблему можно просто представить себе таким образом – если человек сядет в коробку и начнет толкать ее противоположные стенки, то он не будет двигаться вперед, а будет шататься на месте.

7 сентября 2016, 17:32

Ученые, возможно, доказали, что ракетный двигатель EmDrive работаетСтатья об предположительно успешной проверке работы потенциально революционного микроволнового двигателя EmDrive прошла рецензирование и будет скоро опубликована в научном журнале Journal of Propulsion and Power.

Через несколько лет после публикации идей Шоера их проверили ученые, работающие в лаборатории Иглворкс в Центре космических полетов НАСА имени Джонсона. Неожиданным образом, они заявили, что изобретение Шоера действительно работает.

Их статья, «утекшая» в интернет в начале ноября, показывает, что двигатель Шоера вырабатывает около 1,2 миллиньютонов тяги на каждый киловатт затраченной энергии. По словам физиков, EmDrive вырабатывал тягу как при наличии атмосферы, так и почти в полном вакууме, насколько его создание возможно на Земле. Подобная проверка и предложенное Уайтом объяснение работы двигателя, как считает Мотль и множество других ученых, является неубедительным с точки зрения науки.

N+1: Зафиксированную тягу «невозможного двигателя» EmDrive объяснили плохим экранированием

← Назад

Главная →Обзоры СМИ → Статьи

Зафиксированную тягу «невозможного двигателя» EmDrive объяснили плохим экранированием

21 мая 2018 года Дмитрий Трунин, N+1

Исследователи из Дрезденского технического университета измерили тягу «невозможных двигателей», которые не требуют для работы топлива и нарушают закон сохранения импульса, в том числе двигателя EmDrive. Оказалось, что их зарегистрированную экспериментально тягу можно объяснить с помощью неучтенного ранее воздействия магнитного поля Земли, возникающего из-за недостаточно хорошего экранирования приборов. Об этом ученые сообщили на конференции Space Propulsion Conference.

Человечество давно мечтает о межзвездных путешествиях, однако осуществить эту мечту мешает множество технических трудностей. Одна из самых больших трудностей — необходимость нести на борту космического корабля огромную массу топлива, поскольку высокие скорости в космическом пространстве человечество пока что научилось достигать только с помощью реактивной тяги. Чтобы доставить космический корабль к ближайшей звезде — Проксиме Центавра, находящейся на расстоянии около 4,2 световых лет, — за время, сравнимое с человеческой жизнью, потребуется масса топлива, сравнимая с массой Солнца. Конечно, существуют и альтернативные способы разгона космических аппаратов, такие как использование солнечного ветра или лазерного излучения. Например, проект Breakthrough Starshot предлагает запустить к Проксиме Центавра крошечные корабли (массой около одного грамма), которые будут разгоняться за счет солнечного ветра и достигнут звезды в течение двадцати лет. К сожалению, отмасштабировать этот проект на «человеческие» размеры невозможно.

В то же время, существуют и более экзотические типы двигателей, которые могут создавать тягу без реактивной струи. Самый знаменитый из них — это двигатель EmDrive, прототип которого был предложен Роджером Шойером еще в 1999 году. EmDrive состоит из несимметричного резонатора и магнетрона, который направляет в него электромагнитное излучение и возбуждает стоячие электромагнитные волны. В свою очередь, из-за несимметричности конструкции волны создают различное давление на стенки двигателя и являются источником тяги. Работа такого двигателя нарушает закон сохранения импульса, один из фундаментальных законов физики; тем не менее, многочисленные эксперименты утверждают, что тягу EmDrive все-таки создает. Например, в опубликованной в ноябре 2016 года работе инженеры из NASA сообщали о тяге около 80 микроньютонов при приложенной электрической мощности порядка 60 ватт. А в сентябре прошлого года о работающем прототипе двигателя, «невозможного» с точки зрения науки, объявили также китайские исследователи.

На этот раз группа ученых под руководством Мартина Таймара (Martin Tajmar) измеряла тягу «невозможных двигателей» с помощью крутильной установки, которую она последовательно совершенствовала в течение четырех лет. Грубо говоря, принцип работы этой установки напоминает крутильные весы, изобретенные в конце XVIII века и применявшиеся для экспериментальной проверки законов Кулона и Ньютона. Крутильные весы представляют собой уравновешенный рычаг, подвешенный на вертикальной нити; когда на рычаг действуют внешние силы, он поворачивается, и по углу отклонения можно судить о величине приложенных сил. В установке немецких ученых вместо нити используются чувствительные крутильные пружины, которые удерживают камеру с двигателем, а смещение камеры измеряется с помощью лазерного интерферометра. Это позволяет почувствовать силу тяги величиной порядка нескольких микроньютонов.

Разумеется, ученые постарались как можно сильнее уменьшить воздействие внешних сил, которое можно было бы спутать с тягой от «невозможного двигателя». Для этого они установили камеру на отдельном бетонном блоке, подавляющем вибрации фундамента, откачали ее до давления порядка одного паскаля (в сто тысяч раз меньше атмосферного), защитили все важные части установки от внешнего электромагнитного излучения с помощью металлических листов, а также старались не допускать перегревания электроники, контролируя ее температуру с помощью инфракрасных камер. Перед проведением основных экспериментов физики откалибровали установку, чтобы убедиться, что они действительно исключили все внешние факторы. Наконец, при измерениях тяги исследователи поворачивали двигатель внутри камеры, чтобы проверить, не сказываются ли на результатах какие-нибудь неучтенные факторы. В идеальной ситуации, когда таких факторов нет, направление смещения камеры должно быть противоположно направлению тяги двигателя — так, при угле поворота двигателя φ = 0 градусов смещение камеры положительно, при φ = 180 градусов отрицательно, а при φ = 90 вообще отсутствует.

К сожалению, измерения с двигателем EmDrive показали несколько другое поведение. Конечно, при нулевом угле сила тяги достигала четырех микроньютонов при мощности усилителя порядка двух ватт, а при повороте двигателя на 180 градусов смещение меняло знак. Таким образом, получалось, что отношение силы тяги к мощности примерно равно двум миллиньютонам на киловатт, что почти в два раза больше, чем результаты предыдущих экспериментов. Тем не менее, при φ = 90 градусов физики все так же регистрировали смещение камеры, хотя оно должно было отсутствовать. Более того, при подавлении силы электромагнитных колебаний внутри двигателя почти в сто тысяч раз величина тяги практически не изменялась. Это значит, что в действительности наблюдаемая в эксперименте тяга была связана не с двигателем, а с неучтенными внешними факторами.

Результаты измерений тяги двигателя EmDrive при φ = 0 градусов (a), φ = 180 градусов (b), φ = 90 градусов (c) и при φ = 0 градусов, но подавлении электромагнитных волн в резонаторе (d). Красным отмечена мощность усилителя, черным — измеренная тяга

   

В качестве таких факторов может выступать магнитное поле Земли. Физики замечают, что они экранировали все участвующие в эксперименте электронные приборы и использовали коаксиальные кабели везде, где только можно, однако поле все равно могло проникнуть внутрь установки через места их соединений. Конечно, оно должно было сильно ослабиться, однако величина измеренной тяги так мала, что ее вполне можно списать на этот эффект. В самом деле, напряженность магнитного поля Земли примерно равна 50 микротесла, а сила тока, питающего усилитель, достигала двух ампер. Используя закон Ампера, легко рассчитать, что в таких условиях тягу около двух микроньютон может создать участок провода длиной всего два сантиметра. Для устранения этой силы следует экранировать усилитель и камеру одновременно, увеличивая размер металлической клетки Фарадея. Авторы статьи подчеркивают, что во всех предыдущих измерениях тяги EmDrive такое экранирование не производилось, а потому их результаты следует тщательно перепроверить.

Наряду с EmDrive исследователи проверили с помощью аналогичной установки еще один двигатель, создающий тягу без использования топлива — так называемый двигатель Маха (Mach Effect Thruster), предложенный Джеймсом Вудвардом в 1990 году. Работа этого двигателя полагается на принцип Маха, утверждающий, что инерционная масса тела возникает только за счет гравитационного взаимодействия со всеми остальными телами Вселенной. Как показал Вудвард, это взаимодействие можно немого изменить, если заставить колебаться отдельные части тела — в результате масса тела тоже будет колебаться, и подбирая частоту колебаний специальным образом, можно создать тягу. Разумеется, работа двигателя Маха также противоречит закону сохранения импульса. Как и в случае с EmDrive, измерения немецких ученых показали наличие тяги порядка 1,2 микроньютона, однако зависимость величины тяги от угла поворота двигателя снова свидетельствовала в пользу внешнего происхождения этой силы. Таким образом, достоверно подтвердить работу «невозможных» с точки зрения современной науки двигателей ученым не удалось.

Результаты измерений тяги двигателя Маха при φ = 0 градусов (a), φ = 180 градусов (b), φ = 90 градусов (c), а также угле при φ = 0 градусов, но с развернутой на 180 градусов камерой (d). Красным отмечена мощность усилителя, черным — измеренная тяга

Вообще говоря, ученые очень любят искать эффекты, нарушающие известные законы природы, поскольку они позволяют построить более полную теорию, которая лучше согласуется с реальностью. К сожалению, зачастую сенсационные открытия оказываются «пустышкой». Например, так произошло со «сверхсветовыми» нейтрино эксперимента OPERA, время полета которых было занижено из-за недостаточно хорошо соединенных кабелей. Или с «загадкой радиуса протона», в которой расхождение возникало из-за неучтенных эффектов квантовой интерференции. Или с двухфотонным пиком, оказавшимся впоследствии простым статистическим отклонением. Тем не менее, современная физика все еще не может объяснить некоторые эффекты — например, различие между временами жизни свободных нейтронов, измеренных разными способами. Это оставляет надежду на то, что рано или поздно более совершенная теория будет построена.

 

URL: http://www.aex.ru/fdocs/1/2018/5/21/29444/

Полная или частичная публикация материалов сайта возможна только с письменного разрешения редакции Aviation EXplorer.

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 9.0009 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 под номером 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 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  9Тем не менее, 0009 AIAA Journal of Propulsion and Power  придает этим утверждениям некоторую легитимность.

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 двигатель 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 работоспособность 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

Невозможный двигатель EmDrive может разогнать космические корабли до 99% скорости света, но.

..

Все космические ракеты работают на идее, что каждое действие имеет равное и противоположное противодействие. Космические ракеты выбрасывают топливо в одном направлении, чтобы двигаться в другом. Но инженер НАСА, работающий над EmDrive, считает, что сможет доставить нас к звездам без обычного топлива.

Поскольку защитники окружающей среды продолжают критиковать количество загрязняющих веществ при запуске космических кораблей SpaceX, возможно ли создать космическую ракету, которая не нуждается в топливе?

Если послушать экс-главу Роскосмоса Дмитрия Рогозина, который в прошлом предлагал НАСА использовать батуты и метлы вместо российской ракетной техники, возможно, есть что-то в идее опробовать новую технологию, которая не не требует топлива?

EmDrive вполне может стать будущим решением, позволяющим доставлять астронавтов и оборудование в космос без использования топлива; кроме того, ученый Дэвид Бернс, который работает над этим, надеется, что однажды EmDrive сможет двигаться со скоростью до 99% скорости света.

Рекламные объявления

Что такое EmDrive и кто такой Дэвид Бернс?

Джон Картрайт писал для Newscientist.com и просматривал дискуссию с Дэвидом Бернсом об EmDrive.

EmDrive разрабатывается Дэвидом Бернсом в Центре космических полетов НАСА им. Маршалла в Алабаме. Он использует эффекты изменения массы, которые, как известно, происходят на околосветовых скоростях. Бернс разместил документ на сервере технических отчетов НАСА, объясняющий эту идею.

Идея EmDrive, делать то, что теоретически возможно

Картрайт объясняет, чтобы понять, как работает двигатель Бернса, вам нужно представить ящик, стоящий на гладкой поверхности, и стержень, по которому может скользить кольцо, находится внутри этого ящика. .

Объявления

Если пружина внутри коробки толкает кольцо, кольцо будет двигаться вдоль стержня в одном направлении, а коробка движется в противоположном направлении. Когда кольцо доберется до конца коробки, оно отскочит назад, а также изменится направление отдачи коробки. Это действие-противодействие, также называемое третьим законом движения Ньютона.

Третий закон Ньютона от НАСА

Судя по научному опыту проведения этого эксперимента, в большинстве случаев он удерживает коробку от каких-либо других движений, кроме как вперед и назад. Но Бернс проводит еще один эксперимент.

Что, если масса кольца намного больше, когда оно движется в одном направлении, чем в другом? Тогда один конец коробки будет иметь более сильный удар, чем другой. Действие было бы сильнее противодействия, и коробка ускорилась бы.

Реклама

Это изменение массы не противоречит законам физики. Специальная теория относительности Эйнштейна говорит, что вещи становятся тяжелее, когда приближаются к скорости света. Это то, что должны учитывать ускорители частиц. Идею Бернса можно было легко реализовать, заменив кольцо кольцевым ускорителем частиц. Во время одного удара ионы будут быстро разгоняться до релятивистских скоростей и замедляться во время другого.

Бернс считает, что имеет смысл избавиться от ящика и стержня и использовать ускоритель частиц для движения как из стороны в сторону, так и по кругу. Он считает, что ускоритель должен иметь форму спирали.

Бернс разрабатывает EmDrive самостоятельно

Бернс работал над идеей EmDrive самостоятельно, без какой-либо помощи со стороны НАСА, и он признает, что это ужасная идея.

Рекламные объявления

EmDrive, созданный компанией Eagleworks Дэвидом А. Брэди

EmDrive — это концептуальный «винтовой» двигатель, который может игнорировать законы физики и создавать тягу вперед без топлива.

Вне космических ракетных исследований винтовой двигатель будет типом двигателя внутреннего сгорания, который использует винтовую передачу для преобразования линейного движения во вращательное движение. Винтовые двигатели обычно более эффективны, чем другие двигатели, поскольку производят меньше шума и вибрации. Наиболее распространенным типом винтового двигателя является бензиновый двигатель, но также доступны дизельные и другие типы двигателей.

Косозубая шестерня представляет собой цилиндрическую шестерню с зубьями, расположенными под углом к ​​поверхности шестерни.

Объявления

Винтовые двигатели работают за счет использования ряда соединенных шестерен для вращения вала. Шестерни расположены по спирали, а вал соединен с коленчатым валом двигателя. Когда двигатель вращается, вал вращает шестерни, которые, в свою очередь, вращают коленчатый вал двигателя. Это действие создает мощность двигателя.

Большой двигатель, необходимый для достижения почти скорости света

Исследователи концептуального «винтового» двигателя EmDrive надеются, что он сможет разогнаться до 99 процентов скорости света.

Инженер Дэвид Бернс считает, что для этого двигатель должен быть огромным — 200 метров в длину и 12 метров в диаметре. Для создания тяги всего в 1 ньютон потребуется 165 мегаватт энергии.

Рекламные объявления

Бернс предполагает, что петля ионов разгоняется почти до скорости света, прежде чем их скорости (и, соответственно, их массы) изменятся. Согласно закону относительности Эйнштейна, это вызовет экспоненциальную тягу вперед без необходимости в топливе.

История и основные моменты концепции EmDrive

  • EmDrive — это силовая установка, которая создает тягу, преобразуя электрическую энергию в микроволны и излучая их через заднюю часть устройства.
  • Роджер Шойер впервые предложил EmDrive в 2001 году. 
  • EmDrive был предметом многочисленных споров, причем некоторые ученые утверждали, что он нарушает законы физики.
  • Несмотря на это, в ряде экспериментов утверждается, что тяга от EmDrive измеряется, хотя эти результаты часто оспариваются.
  • В 2016 году НАСА объявило об успешном испытании EmDrive в своих лабораториях и измерении небольшой тяги.
  • EmDrive еще не готов к космическим полетам, но потенциально может использоваться для длительных миссий или для исследования дальнего космоса.
  • EmDrive также можно использовать на Земле, хотя его эффективность необходимо значительно повысить, чтобы он стал практичным.
  • EmDrive — не единственная разрабатываемая силовая установка, не требующая топлива, хотя и наиболее известная.