Emdrive испытания: Наука: Наука и техника: Lenta.ru

На ведре до Плутона: испытания «невозможного» двигателя EmDrive раскололи учёных

Пока одни исследователи предлагают испытать «невозможный» двигатель в космосе, другие активно призывают «не вникать» в проблему, надеясь, что так она быстрей сама рассосётся. Какой из этих путей вернее, чего ждать от самого странного источника тяги начала XXI века?

(Продолжение темы. Предыдущие посты: http://ru-universe.livejournal.com/1075056.html ,
http://ru-universe.livejournal.com/1072293.html , http://ru-universe.livejournal.com/1047609.html ,
http://ru-universe.livejournal.com/1046943.html , http://ru-universe.livejournal.com/1019794.html ,
http://ru-universe.livejournal.com/934167.html , http://ru-universe.livejournal.com/903292.html .
Ссылки на материалы на эту тему, размещённые в нашем сообществе ранее, см. здесь.)

Источник — https://life.ru/938536
Автор — Александр Березин

Очередные испытания «невозможного двигателя», на этот раз специалистами NASA, в очередной раз зафиксировали тягу, которой попросту не должно быть. Далеко ли можно на ней улететь, и почему результаты вызвали немыслимую по накалу дискуссию среди учёных?

EmDrive технически является микроволновкой в форме усечённого конуса («ведра»), на узком конце которого находится СВЧ-излучатель. При его включении на стенде регистрируется тяга — 1,2 миллиньютона тяги на киловатт приложенной энергии, как если бы СВЧ-излучатель отталкивался от чего-то. Однако он, очевидно, не отталкивается, потому что с 2014 года испытания проводят в вакууме.

В теории импульс «ведру» может давать факт выброса СВЧ-излучателем электромагнитных волн. Однако такая тяга должна быть в сотни раз меньше, чем 1,2 миллиньютона на киловатт. Опыты с EmDrive проводятся регулярно и в последние несколько лет — уважаемыми и известными учёными-экспериментаторами. В самой новой работе это сделали сотрудники NASA. И результаты их экспериментов довольно однозначные — тяга есть.

Тяга, возникающая без отталкивания от чего-либо или без выброса назад чего-либо, формально противоречит закону сохранения импульса. И это не просто проблема — это очень большая проблема. В попытке объяснить, как именно появляется «невозможная тяга», та же группа Уайта из NASA попыталась опереться даже на квантовую механику. Увы, безуспешно — их теоретическое объяснение, честно говоря, довольно сомнительное. В научной среде это вызвало понятную реакцию — если даже сами сторонники EmDrive не могут объяснить, как это работает, значит это не должно работать. Никогда.

«Сначала должна быть теория, и только потом — некие эксперименты под неё»

Эту реакцию условно можно обозначить как «ответ Штерна». Доктор физики-математических наук Борис Штерн так и написал: «Нет никакой необходимости разбираться в устройстве EmDrive. Раз он нарушает закон сохранения импульса — значит это «бред», который «работает на паразитных эффектах» и может заинтересовать лишь тех, кто нетвёрд в рациональном взгляде на мир. Ерунда и чушь, очевидная ошибка в эксперименте». Слова Штерна не разошлись с делом — «разбираться в устройстве» он не стал. Вместо этого физик отослал читателя к тексту 2014 года, написанному В. Лебедевым. Тот сообщает: «Самое главное — эксперимент группы NASA Уайта проводился не в вакууме». На этом месте текст с критикой Лебедева надо закрывать. Потому что ещё до той публикации сотрудники NASA замерили у «ведра» ту же тягу и в вакууме. Итак, возражения большинства отечественных учёных по этим экспериментам свелись к фразе: «Нет никакой необходимости разбираться в устройстве».

Если вам показалось, что в такой позиции маловато аргументов, зато чересчур много эмоций и эпитетов, то вы не правы. Иные особо респектабельные российские СМИ отписали на эту тему статьи с заголовками «Двигатель — фуфло, автор — чудак». Думаете, пресса хочет заработать популярность жёлтыми заголовками? Зарубежные учёные высказались по этому вопросу ещё эмоциональнее. Чешский физик Любош Имотль назвал авторов последней работы по этой теме «семью имбецилами», а их рецензента — «восьмым имбецилом». Увы, в отношении аргументации по существу он был также скуп, как и его российские коллеги.

То, что у всех групп, которые пытались замерить тягу EmDrive, это получалось, при таком подходе не важно. Теория не допускает явление — значит, его регистрация на практике не может быть верной. У этого подхода есть одна слабость — современная физика так не работает.

Надо ли верить опытам?

Каждый из нас много раз ставил эксперимент, в котором теория важнее экспериментально полученного результата. Попробуйте при восходе Луны оценить её размер, а потом немного подождать и посмотреть на неё же в зените. Видимые размеры небесного тела поменяются в разы. С теоретической точки зрения, это бред. Когда естественный спутник у горизонта, расстояние от него до нас растёт на величину радиуса Земли, и видимый размер Луны должен уменьшаться на 1,7 процента. Однако что-то внутри нашей головы, напротив, «увеличивает» её в размерах! Стоит ли нам объявить это ошибкой в эксперименте? Бесспорно, стоит. Мы точно знаем, что Луна не раздувается в разы, да и фотоаппараты такого не показывают. Здесь теория права, хотя объяснить, почему наши глаза показывают «резиновую Луну» за 2 400 лет изучения вопроса никакая теория пока не смогла.

Проблема заключается в том, что за пределами таких довольно очевидных иллюзий подход «сперва теория» ни на что не годится. В конце XIX века пара американских учёных провела эксперимент по измерению скорости света в разных направлениях. В одном из них скорость движения Земли в пространстве «складывалась» с измеряемой световой, ведь планета летит в космосе с большой скоростью. В те времена теория говорила, что измеряемая скорость света должна от такого складывания изменяться. В опыте никаких изменений не было. Когда Майкельсон и Морли опубликовали результаты эксперимента, практически всё научное сообщество сказало: полученный ими результат — ошибка. Формально оно поступило верно — теории под такой результат тогда не было.

Если бы Б. Штерн и В. Лебедев к тому времени уже родились, они несомненно одобрили бы это решение. Ведь если скорость света не меняется, «складываясь» со скоростью движения Земли в космосе, то где-то «пропадает» импульс. А ведь именно за такое нарушение они не любят EmDrive. Лишь спустя десятилетия некто Альберт Эйнштейн выяснил, что теории, существовавшие до него, были неверны для скоростей близких к скорости света. А вот эксперимент, который Майкельсон и Морли посчитали своей ошибкой, наоборот, оказался верным.

И что бывает с теми, кто в них не верит

В 1970-х годах в СССР проанализировали образцы лунного грунта, доставленные «Луной-24». В грунте нашли воду. Вот только теории того времени не предполагали, что на Луне может быть вода. Поэтому советские учёные в соответствующей публикации сослались на вероятность попадания воды в грунт каким-то неизвестным образом, уже на Земле. Через 30 лет дистанционным зондированием выяснилось, что вода на Луне есть и немало. Но отечественных учёных в список её первооткрывателей занести вряд ли получится. Если вы открыли что-то радикально новое, и тут же — чтобы избежать насмешек коллег — сказали, что это может быть ошибкой, то все именно так это и воспримут. Работу никогда не цитировали.

Как мы видим, люди говорящие «сначала теория, а потом эксперимент», часто проходят мимо больших открытий. Поэтому со временем многие стали игнорировать идею о том, что эксперименты и наблюдения верны только тогда, когда они сходятся с теорией. Так случилось в 1998 году: выяснилось, что в самых далёких галактиках сверхновые имеют яркость ниже положенной. Из этого получалось, скорость расширения Вселенной миллиарды лет назад и сегодня сильно различается — иначе аномалии яркости не объяснить. Замеры оказались теоретическим шоком — ничто в тогдашних теориях не указывало на то, что так вообще может быть.

К счастью, ни Борис Штерн, ни кто-либо ещё в тогдашнем мире не выступил и не сказал: «Это ошибочные наблюдения». Напротив, физики-теоретики, сели, подумали, и хоть и не сразу, но придумали тёмную энергию, «расталкивающую» Вселенную. «Видел» кто-нибудь тёмную энергию, регистрировал её? Нет, более того, её изначально предложили как нечто, чего увидеть нельзя.

О чём нам забыли рассказать в школе

Представьте: ваш ребенок на уроке посчитал скорость поезда неверно, и у него не получается довести состав из А в Б за положенное по условиям задачи время. Тогда он берёт и пишет: «Поезд был ускорен тёмным локомотивом, не взаимодействующим с электромагнитными волнами, и поэтому оставшимся невидимым для составителя условия задачи». Психически нормальный учитель поставит за это двойку. Ибо в школе учат, что все законы физики всегда железно выполняются, а если нет, то ваш ребенок просто не умеет считать.

А вот учёным за вышеописанное открытие, интерпретированное как тёмная энергия, дали Нобелевку. И правильно сделали. Потому что практика — единственный критерий истинности теории, а никак не наоборот. Школьный учебник упрощает жизнь — эксперименты сходятся с теориями только тогда, когда они верные. Если измерения показывают, что Вселенная расширялась в разное время с разной скоростью, то это научный факт. Мы можем сомневаться в существовании тёмной энергии, предлагая менее загадочные альтернативы. И более того, регулярно делаем это. Но говорить «ваши измерения сверхновых ерунда, потому что они не соответствуют теории» — это немного не слишком научная позиция.

Куда упёрся вопрос

Как отметил по этому поводу физик Николай Горькавый, эксперимент на самом деле не может нарушать законы природы. Он происходит в природе, что автоматически «легализует» его результаты. «Вопрос всегда упирается в трактовку эксперимента»,— выступает в роли «Капитана очевидность» учёный. С его точки зрения существует как минимум одно гипотетическое объяснение наблюдаемого в экспериментах с EmDrive. Несколько огрубляя, «микроволновка в ведре» просто входит в резонанс с гравитационными волнами высокой частоты, которые образовались при коллапсе Вселенной, предшествовавшей нашей. История с этими волнами и прошлой Вселенной настолько увлекательна, что с ней есть смысл ознакомиться отдельно. Коротко отметим, что гравитационные волны — в отличие от той же тёмной материи и тёмной энергии – реально открытый экспериментальный факт. Существуют ли высокочастотные гравиволны, и является ли EmDrive их случайно созданным детектором — вопрос пока открытый.

Практические последствия

В настоящий момент оценить работоспособность двигателя всё еще нельзя. Да, как мы отметили выше, минимум две независимые группы изучали его тягу в вакууме. Мартин Таджмар, делавший это до людей из NASA, — экспериментатор с хорошей репутацией. Если тяга вышла и у него, и у других групп, значит, она существует. Однако полностью исключить наличие паразитных эффектов для такого явления можно лишь одним опытом — в космосе, используя «ведро» для экспериментального перемещения спутника на орбите. В земных условиях почти к любому типу экспериментов можно подобрать возможные паразитные эффекты — их очень трудно исключить полностью даже при отличной организации экспериментов. В космосе же тяга либо есть, либо нет. Известная «гравицапа» российского происхождения на спутнике «Юбилейный» так никуда его и не подвинула. Вероятность того, что EmDrive даёт реальную тягу довольно мала, но, определённо, исключать её не стоит. Что, если…?

Тяга, показываемая «пустым ведром» в последнем опыте, очень мала — всего 1,2 миллиньютона на киловатт прилагаемой мощности. На первый взгляд, это годится только чтобы двигать песчинки в космосе. Однако в вакууме скорость не гасится трением, и при длительном ускорении можно разогнаться довольно сильно. Конечно, российские СМИ сильно поторопились, обещая, что так можно долететь до Марса за 70 дней. Простые расчёты показывают, что даже автоматический зонд с ядерным реактором, питающим EmDrive, на такой тяге долетит до Марса за многие месяцы. Однако при более дальних полётах замены подобному двигателю пока не видно. Ракетные и ионные аналоги быстро исчерпают топливо, выбрасываемое назад.

«Летающее ведро» в такой массе не нуждается и, например, дальние рубежи Солнечной системы вполне доступны ему в этом столетии. Оно, если верить последним экспериментам, выдаёт примерно в 300 раз больший импульс на киловатт мощности, чем солнечный парус или фотонные двигатели из научной фантастики. Между тем, солнечный парус — это самый реалистичный на сегодняшний день вариант звездолёта. Если EmDrive работает, то он сможет доставить зонд к Проксиме Центавра за сотни или даже десятки лет. Пока это единственный потенциально возможный вариант исследования недавно открытой ближайшей планетной системы.

Проведённые испытания показали, что двигатель EmDrive будет работать в условиях космического вакуума: alboros — LiveJournal

?

Categories:

• Космос
• Наука
• Cancel

Оригинал взят у vchernik в Проведённые испытания показали, что двигатель EmDrive будет работать в условиях космического вакуума

Оригинал взят у universe_viewer в Проведённые испытания показали, что двигатель EmDrive будет работать в условиях космического вакуума

Учёные «из NASA» разрабатывают двигатель под названием EmDrive, который не нуждается в ракетном топливе и, по мнению исследователей, теоретически способен доставить космический корабль до Марса всего за 10 недель. Недавние испытания EmDrive проводились в вакууме, где он доказал свою работоспособность.

Источники — http://www.dailytechinfo.org/space/6972-provedennye-ispytaniya-pokazali-chto-nevozmozhnyy-dvigatel-emdrive-budet-rabotat-v-usloviyah-kosmicheskogo-vakuuma.html ,
http://nnm.me/blogs/madrabbitt/pervyy-v-istorii-chelovechestva-mezhzvezdnyy-zond-mozhet-byt-osnashen-dvigatelem-emdrive/ ,
http://www.rosbalt.ru/style/2015/05/04/1395022.html

(Ссылки на предыдущие материалы на эту тему, размещённые в нашем сообществе, см. здесь.)

В прошлом году специалисты подразделения НАСА под названием Eagleworks произвели фурор в околонаучном сообществе, объявив об успешных испытаниях созданного ими варианта «невозможного» электромагнитного двигателя EmDrive, работа которого бросает вызов некоторым законам физики. Успех специалистов НАСА вызвал волну скептицизма вследствие того, что его испытания были проведены не в вакууме, а в воздухе, и создаваемая двигателем крошечная сила тяги могла являться последствием конвекционных потоков воздуха, разогреваемого микроволновым излучением.

Однако, специалисты из Космического центра НАСА имени Джонсона на прошлой неделе развеяли все сомнения в работоспособности двигателя EmDrive, который, в теории может разогнать любые объекты до релятивистских скоростей. Испытания двигателя, проведенные в вакуумной камере, показали, что двигатель способен вырабатывать силу тяги и в условиях вакуума, глубина которого превышает глубину вакуума в космическом пространстве.

Напомним, что конструкция двигателя EmDrive, изобретенного Роджером Шауэром (Roger Shawyer), весьма проста. Он представляет собой вакуумную камеру конусообразной формы, в которую направлен выход от одного или большего количества излучателей микроволнового излучения. Этот двигатель вырабатывает небольшую силу тяги, потребляя лишь одну электрическую энергию, которую он может черпать от солнечных батарей, ядерного реактора или другого источника. И это идёт вразрез с некоторыми основными законами физики, ведь для работы двигателя не требуется никакого топлива.

«Ученые» объясняют работу двигателя EmDrive взаимодействием микроволнового излучения с квантовой составляющей вакуума, квантового состояния с самой низкой энергией, при которой вакуум можно рассматривать как среду, заполненную заряженными движущимися ионами. Движение этих вакуумных псевдо-ионов, вызванное воздействием магнитных и электрических полей излучения, и обеспечивает слабую реактивную тягу, которой достаточно для медленного разгона космического корабля.

Следует отметить, что работы в направлении создания и испытаний двигателей EmDrive ведутся параллельно американскими, британскими и китайскими учёными-физиками. И, вполне вероятно, что в будущем такие двигатели будут использоваться, несмотря на то, что учёные не до конца понимают их принципов работы, на спутниках для поддержания стабильности орбиты, на космических аппаратах, направляющихся к Луне, Марсу или ещё дальше в глубины бездонного космического пространства.

Межзвёздный зонд может быть оснащён двигателем EmDrive

Тестирование двигателей EmDrive, проведённое в NASA Eagleworks, показало работоспособность концепции. Кроме того, модель EmDrive была протестирована и китайскими учёными; все опыты показали наличие пусть и небольшой, но вполне регистрируемой тяги.

Ниже — различные протестированные варианты EmDrive:

Интересные результаты были получены в диапазоне от 50 до 900 миллиньютон, и на текущий момент исследователи полагают, что эффект поддаётся масштабированию с увеличением питающей двигатель мощности. Сам создатель EmDrive считает возможным создание сверхпроводящей версии EmDrive с тягой 300 ньютон на киловатт, запитываемой от радиоизотопного генератора или компактного ядерного реактора. Возможно, что для такого рода миссии хорошо подойдёт компактный термоядерный реактор, разрабатываемый в лаборатории Skunk Works.

Проект беспилотного зонда для миссии к Альфе Центавра:

При мощности порядка 200 киловатт считается возможным создание беспилотного зонда, способного достичь системы Альфы Центавра за 10 лет. Максимальная скорость такого зонда составит порядка 60 % скорости света — цифра совершенно фантастическая для современной космической техники, составляющая 180 тысяч километров в секунду.

Предполагаемые разгонные характеристики зонда:

Однако для обеспечения тяги порядка 300 ньютон на киловатт потребуется увеличение соотношения затрачиваемой энергии к тяге в 300 раз. Экспериментальные установки демонстрируют статическую тягу, однако концепция EmDrive всё ещё вызывает множество вопросов и вряд ли будет принята научным сообществом без успешной демонстрации такого двигателя в рабочих условиях.

В настоящее время ведётся разработка и испытания прототипа EmDrive, который можно будет испытать на существующих типах спутниковых аппаратов. В установке используется магнетрон мощностью 1,2 киловатта с водяным охлаждением. В настоящее время проведено уже 134 теста, максимальная зафиксированная приборами тяга составила 214 миллиньютон на киловатт. Вопросов остаётся по-прежнему много, но всё же не исключено, что перед нами действительно будущее земной космонавтики.

ОТСЕБЯТИНА

На схеме у автора ясно виден источник его заблуждения. Он учитывает только разницу давлений электромагнитных волн на большое и маленькое донышки своего ведра. А вот, если учесть векторы сил, которые возникают на боковых стенках ведра, то сумма всех векторов даст ноль. Вот и всё.

Но поскольку это очевидно для большинства читателей, не забывших школьную физику, то автор (и примкнувшие к нему Шепилов, Маленков, Каганович и Молотов) напускает туману, рассуждая о виртуальных частицах вакуума, которые действительно существуют согласно современным версиям квантовой механики. Но если дело в них, то зачем ему тогда ведро с разными диаметрами донышек? В общем, чуда не случилось 🙂

Tags: Учишь вас. учишь. а все бестолку, горе от ума, космос будет китайским!, церебральный сортинг

Subscribe

• Трубопровод для транспортировки СО2 под дно морское

  Трубопровод для транспортировки углекислого газа запустят в Европе Согласно заявлению, « трубопровод протяжённостью около 900 км соединит терминал…

• (no subject)

  Бензиновые двигатели сегодня в обязательном порядке оборудуются катализаторами, дизельные — фильтрами. Но многие ли из нас задумывались, что гораздо…

• Астроинженерия на службе межзвездных контактов

  В недавней статье в журнале Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества планетолог Мэтью Клемент и его коллеги из Научной…

Photo

Hint http://pics.livejournal.com/igrick/pic/000r1edq

• Трубопровод для транспортировки СО2 под дно морское

  Трубопровод для транспортировки углекислого газа запустят в Европе Согласно заявлению, « трубопровод протяжённостью около 900 км соединит терминал…

• (no subject)

  Бензиновые двигатели сегодня в обязательном порядке оборудуются катализаторами, дизельные — фильтрами. Но многие ли из нас задумывались, что гораздо…

• Астроинженерия на службе межзвездных контактов

  В недавней статье в журнале Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества планетолог Мэтью Клемент и его коллеги из Научной…

Космический двигатель, бросающий вызов физике, провалился • The Register

«Невозможный» EmDrive может быть именно этим, хотя пока не сбрасывайте со счетов.

Группа немецких физиков из Технического университета Дрездена протестировала два предложенных средства безтопливного движения — EmDrive и двигатели на эффекте Маха — и обнаружила, что именно благодаря испытаниям эти технологии, которые, возможно, противоречат физике, работают.

Исследователи — Мартин Таймар, Матиас Кёсслинг, Марсель Вейкерт и Максим Монетт — представили свои выводы на прошлой неделе на конференции Ассоциации аэронавтики и астронавтики Франции по космическим двигателям. Название их статьи — «Проект SpaceDrive — первые результаты по EmDrive и двигателям на эффекте Маха».

EmDrive был предложен британским инженером Роджером Шойером в 2006 году. Идея состоит в том, что микроволны, сфокусированные металлическим конусом, могут быть преобразованы в направленную тягу для питания космического корабля без необходимости нести топливо.

В ноябре 2016 года инженеры из Космического центра Джонсона НАСА опубликовали результаты испытаний EmDrive, в которых предполагалось дальнейшее изучение теоретической технологии.

Это привлекательная идея. Но, как и бесконечные порции кофе, бесконечная миска для макарон и неограниченное онлайн-хранилище, это выглядит довольно оптимистичной интерпретацией реальности.

Прибор науки

Критики EmDrive утверждают, что он нарушает законы физики в том виде, в каком мы их понимаем в настоящее время. Результаты испытаний исследователей никак не развеют этот скептицизм.

Команда технического университета Дрездена сконструировала EmDrive, аналогичный испытательной модели НАСА. Они поместили его в экранированную вакуумную камеру и бомбардировали микроволнами. Они смогли измерить тягу, но она не коррелировала с направлением, в котором указывал двигатель, что привело их к выводу, что сам испытательный прибор влиял на измерения.

Они обнаружили, что «магнитное взаимодействие кабелей витой пары и усилителей с магнитным полем Земли может быть значительным источником ошибок для EMDrives».

«Я рассматриваю EMDrive как экспериментальную заявку, и мы оцениваем, работает она или нет», — сказал Мартин Таймар, ведущий автор исследования и профессор космических систем в Техническом университете Дрездена, в электронном письме по адресу The Register .

«Результаты наших испытаний показывают, что мы можем получить толчки, подобные тем, которые можно ожидать от других тестов EMDrive, однако мы можем показать, что источником этих толчков является не микроволновый резонатор, а, что более вероятно, магнитное взаимодействие от силовых питающих кабелей. .»

Между тем, двигатели на эффекте Маха основаны на теории, предложенной физиком Джеймсом Ф. Вудвордом в 1990 году. Идея состоит в том, что флуктуации массы в объекте могут использоваться для создания направленного движения.

НАСА утверждает, что теория «основана на проверенной и технически достоверной физике».

Немецкие исследователи снова протестировали технологию в вакуумной камере. Хотя они смогли создать тягу, соответствующую направлению двигателя, они обнаружили, что создаваемая сила была намного больше, чем они ожидали, что заставило их снова поверить в то, что режим испытаний испортил измерения. Они также не смогли заставить двигатель работать в обратном направлении.

Результаты испытаний бросают тень на эти теоретические схемы двигателей, но это еще не все. Исследователи намерены продолжить свое исследование с дополнительными тестами в ближайшие месяцы.

Поиски знаний продолжаются

Таймар сказал, что его команда сейчас строит более защищенную установку для беспрепятственного исследования этих систем.

«Однако наша мощность была на порядок меньше по сравнению с испытаниями НАСА, а диэлектрический диск внутри полости отсутствовал», — сказал он. «Поэтому мы должны увеличить мощность и адаптировать геометрию для идеального сравнения. Это займет еще год. Но, конечно, наши результаты вызывают сомнения в отношении предыдущих утверждений».

Таймар сказал, что команде также необходимо увеличить мощность в тесте двигателя на эффекте Маха, чтобы соответствовать предыдущим заявлениям.

Он не стал исключать возможность того, что любая технология может работать.

«Работа в процессе, никаких выводов пока нет», — сказал он. «Я очень уверен, что в следующем году у нас будут «определенные» тесты».

Несмотря на это, в исследовательской работе предполагается, что реальная ценность испытаний будет заключаться в уроке экспериментальной гигиены.

«По крайней мере, SpaceDrive — это отличный образовательный проект, в котором разрабатываются очень требовательные испытательные установки, оцениваются теоретические модели и возможные экспериментальные ошибки», — заключает документ. ®

Получите наши технические ресурсы

«Невозможный» EmDrive НАСА действительно работает, новые тесты показывают

Спорный реактивный двигатель EmDrive инженера Роджера Шойера снова стал актуальным на этой неделе, поскольку группа исследователей из NASA Eagleworks Laboratories недавно завершила еще один раунд испытаний этой, казалось бы, невозможной технологии. Хотя официальной рецензируемой лабораторной статьи еще не было опубликовано, а НАСА вводит строгие ограничения на выпуск пресс-релизов в лаборатории Eagleworks в эти дни, инженер Пол Марч отправился на форум НАСА по космическим полетам, чтобы объяснить выводы группы. По сути, используя усовершенствованную экспериментальную процедуру, команде удалось смягчить некоторые ошибки предыдущих тестов, но все же найти сигналы необъяснимой тяги.

Исаак Ньютон должен потеть.

Вопреки традиционным законам физики, EmDrive использует магнетрон и микроволны для создания двигательной установки без топлива. Направляя микроволны в закрытый усеченный конус и обратно к маленькому концу указанного конуса, привод создает импульс и силу, необходимые для движения корабля вперед. Поскольку система представляет собой двигатель без реакции, она идет вразрез с фундаментальным пониманием физики человечеством, отсюда и ее противоречивая природа.

На форумах НАСА, посвященных космическим полетам, Марч рассказал все, что мог, о достижениях, достигнутых с помощью EmDrive и связанных с ним технологий. Извинившись за то, что у него нет возможности поделиться фотографиями или подтверждающими данными из рецензируемой лабораторной работы, он начинает с объяснения (настолько прямолинейного, насколько это возможно в ракетостроении), что лаборатория Eagleworks успешно построила и установила магнитный демпфер 2-го поколения, который помогает уменьшить магнитные поля рассеяния в вакуумной камере. Добавление уменьшило магнитные поля внутри камеры на порядок, а также уменьшило взаимодействие сил Лоренца.

Однако, несмотря на почти полное исключение сил Лоренца, Марч все же сообщил о загрязнении, вызванном тепловым расширением. К сожалению, в вакууме (т. е. в открытом космосе) загрязнение, о котором сообщается, проявляется еще хуже, в значительной степени из-за высокого уровня изоляции. Марч признал, что для борьбы с этим команда в настоящее время разрабатывает передовой аналитический инструмент, который поможет в разделении загрязнений, а также комплексный тест, целью которого является полное устранение ошибок, вызванных термическим воздействием.

Хотя эти улучшения и дополнения, без сомнения, являются благом для дальнейших исследований EmDrive, тот факт, что машина по-прежнему выдает то, что Марч называет «аномальными сигналами тяги», является, безусловно, самым большим открытием в ходе испытаний. Причина, по которой существует эта тяга, до сих пор ставит в тупик даже самых ярких ученых-ракетчиков в мире, но повторяющееся явление импульса, основанного на направлении, делает EmDrive не столько комбинацией ошибок, сколько законным ответом на межзвездные путешествия.

Недавние успешные испытания

Eagleworks Laboratories являются последними в длинной череде научных исследований, позволяющих EmDrive медленно сбрасывать свое «нелепое» название. Хотя Шойер представил устройство в 2003 году, только в 2009 году группа китайских ученых подтвердила то, что он первоначально утверждал, а именно, что заполнение закрытого конического контейнера резонирующими количество тяги к широкому концу контейнера. Несмотря на крайнюю осторожность в отношении испытаний, команда из Китая пришла к выводу, что теоретическая основа верна, а результирующая тяга правдоподобна.

Дело в том, что первоначальная реакция на эту теорию (особенно на Западе) была встречена с вежливым скептицизмом. Хотя опубликованная работа показала, что расчеты согласуются с теоретическими расчетами, тест проводился при такой малой мощности, что результаты были сочтены бесполезными. К счастью, это не помешало добрым людям из НАСА попробовать EmDrive, в результате чего в августе 2013 года было проведено официальное исследование. После обсуждения результатов космическое агентство официально опубликовало свое решение в июне в следующем году, прежде чем представить его на 50-й конференции Joint Propulsion Conference в Кливленде, штат Огайо.

НАСА пришло к выводу, что конструкция двигателя с РЧ-резонатором действительно создает тягу, «не связанную с каким-либо классическим электромагнитным явлением». Другими словами, НАСА подтвердило первоначальный прогноз Шойера (так же, как команда китайских ученых), но не смогло дать разумного объяснения тому, почему эта штука работает за пределами «она просто работает».

Двигаясь вперед, краткосрочной целью НАСА является проведение разнообразных испытаний квантово-вакуумного плазменного двигателя (аналогичный безтопливный двигатель, более плоский по форме, чем EmDrive), в надежде получить независимую проверку и проверку двигателя. Первоначальные испытания IV&V будут поддерживаться Исследовательским центром Гленна в Кливленде, штат Огайо, с использованием вакуумной камеры из нержавеющей стали, способной обнаруживать силу на уровне одноразрядных микроньютонов, называемую крутильным маятником с малой тягой.