Hvad er EmDrive?
EmDrive er et fremdriftssystem bestående af en magnetron og en resonator, hvilket ikke er
Installation af EmDrive blev først foreslåetDen britiske ingeniør Roger Scheuer i 1999. Den anvendte magnetron genererer mikrobølger, energien fra deres svingninger akkumuleres i en høj-Q-resonator, og ifølge forfatteren er en stående bølge af elektromagnetiske svingninger i en lukket resonator af en speciel form en kilde til tryk.
Uden for resonatoren udsendes ikke kun stof,men også elektromagnetisk stråling; med andre ord, EmDrive er ikke et foton-drev. Men selvom de mikrobølger, der genereres af magnetronen, udsendes fuldstændigt i en retning, ville det opnåede tryk være betydeligt mindre end det erklærede tryk i EmDrive.
Fraværet af en forbrugsdygtig arbejdsvæske til dettemotor, åbenbart overtræder loven om bevarelse af momentum, og enhver almindeligt accepteret forklaring på denne modsigelse er ikke blevet foreslået af forfatterne til udviklingen - Scheuer udgav selv et ikke-peer-reviewet værk med en forklaring, men fysikere bemærker, at teorien af strålingstryk er mere kompleks end det forenklede apparat, som Scheuer bruger, og hans forklaringer er generelt modstridende.
Eksperimentelle data blev ikke leveret i lang tidutvetydig bekræftelse eller afkræftelse af en sådan installations funktionsdygtighed, hvilket også skyldtes den lille størrelse af den forventede effekt, sammenlignelig med målefejl.
Fysikere forklarede, hvad eksperimenter fandtfå positive resultater på grund af fejl i eksperimenter. Den eneste uafhængige undersøgelse offentliggjort i et videnskabeligt tidsskrift, der viste et positivt resultat, var et eksperiment fra gruppenEagleworks2016, hvilket eliminerede mange kilder til mulige fejl.
Arbejdet i en forskergruppe fra Dresden University of Technology viste imidlertid, at den målte "fremdrift" EmDrive stammer fra indflydelsen af eksterne faktorer og ikke på grund af selve enheden.
Eksperimentelle tests
- Planteproducenter
EmDrive blev først introduceret af den britiske rumfartsingeniør Roger Scheuer i 1999. I december 2002 blev virksomheden grundlagt af ScheuerSatellitfremdrivningsforskningden første formodet fungerende prototype blev præsenteret, der udviklede en kraft på 0,02 N.
I oktober 2006 viste det samme firma en prototype med en erklæret trykkraft på 0,1 N. I 2015 blev en anden version af EMDrive med et superledende hulrum præsenteret.
I perioden 2006-2011. amerikansk selskabCannae LLCunder ledelse af Guido Fett blev "Cannae Drive" (også kendt som "Q-drive") skabt - en motor, for hvilken et lignende driftsprincip blev erklæret.
- Yang Juan's gruppe
I perioden 2008-2010.ved det kinesiske nordvestlige polytekniske universitet under ledelse af professor Yang Juan blev der oprettet en prototype, der angiveligt udviklede en indsats på 0,72 N. målestøjgrænser.
- Harold Whites gruppe
Siden 2013 er Cannae Drive-motoren blevet testet i laboratorietEagleworks. Dette laboratorium arbejder i rumcentretJohnson i NASA-regi med et relativt lille budget på 50 tusind dollars om året og specialiserer sig i studiet af teknologier, der modsiger generelt accepterede videnskabelige ideer.
Arbejdet blev udført under ledelse af HaroldHvid. Hvid mente, at en sådan resonator kunne fungere ved at skabe en virtuel plasmatoroid, der implementerer tryk ved hjælp af magnetohydrodynamik til kvantesvakuumoscillationer.
Under forsøg i 2013-2014 blev det opnåetdet unormale resultat er et tryk på ca. 0,0001 N. Testen blev udført på et torsionspendul med lille kraft, som er i stand til at detektere kræfter på titusvis af mikronewton, i et vakuumkammer i rustfrit stål ved stuetemperatur og normalt atmosfærisk tryk.
Resonatortestene blev udført på megetlav effekt (50 gange mindre end i Scheuer's eksperiment i 2002), men nettokraften til fem lanceringer var 91,2 μN med en effektindgang på 17 W. Det kortsigtede maksimale tryk var 116 μN ved samme effekt.
Udgivelse af værkEagleworkshar ført til, at EmDrive nogle gange bliver beskrevet som "NASA-testet", selvom agenturets officielle holdning er, at "det er et lille projekt, der endnu ikke har ført til praktiske resultater."
I november 2016 udkom værket,udført af ingeniører fra NASA Eagleworks-laboratoriet, hvor mange kilder til mulige fejl blev taget i betragtning og elimineret, blev EmDrive-kraften målt, og der blev draget en konklusion om denne installations funktionsdygtighed.
Ifølge denne artikel var motoren i stand til at udvikle fremdrifti 1,2 ± 0,1 mN / kW i vakuum med en effekt på 40, 60 og 80 W. Artiklen antyder, at motorens ydeevne kan forklares ved hjælp af pilotbølgeteori.
- Martin Taimars gruppe fra Dresden University of Technology
I juli 2015 blev test udført under ledelse af Martin Taimar ved Dresdens tekniske universitet. Resultaterne bekræftede ikke, men afviste ikke funktionaliteten af EmDriver.
Nye resultater blev offentliggjort i 2018gruppen af Martin Taimar, ifølge hvilken den iagttagelse, der blev observeret i eksperimenterne med EmDrive (inklusive tilsyneladende eksperimenterne fra Eagleworks-gruppen), snarere er forbundet med utilstrækkelig afskærmning af installationen fra Jordens magnetfelt end med selve fremdrivningssystemet : målinger viste tilstedeværelsen af et lille tryk i en og samme retning, selv når installationsretningen ændres, eller de elektromagnetiske bølger, der kommer ind i hulrummet, undertrykkes.
Yderligere tests af Taimar-gruppen viste endelig, at EmDrive ikke skaber trækkraft.
- Påståede kinesiske rumtest
I december 2016, citererpressekonference for et af datterselskaberne af Chinese Academy of Space Technology (CAST), International Business Times rapporterede, at den kinesiske regering har finansieret motorforskning siden 2010, og EmDrive-prototyper blev sendt ud i rummet til test om bord på Tiangong-2 rumlaboratorium"
Dr. Chen Yue (Chen yue) fra CAST ifølge publikationInternational Business Times, bekræftede det faktum, at en prototype-motor blev fremstillet til test i lav jordbane.
I september 2017 opstod der nye rapporter om den vellykkede oprettelse af en fungerende prototype af EmDrive-motoren i Kina.
- Plymouth University
I 2018 tildelte DARPA Plymouthuniversitetet $1,3 millioner til at studere og skabe en "brændstofløs motor" baseret på "kvantiseret inerti" (Mike McCullochs alternative kosmologiske hypotese, der modsiger de særlige og generelle relativitetsteorier). Nogle medier rapporterer om en sammenhæng mellem projektet og ideerne fra EmDrive.
Hvordan virker EmDrive?
Denne enhed, der fungerer på basis af mikrobølgestråling, er et specielt konisk resonatorkammer, hvortil en kraftig magnetron er forbundet - en kilde til mikrobølgestråling.
Med en bestemt geometri af denne kegle bevæger denne enhed sig mystisk mod sin smalle del med ekstremt lille, men kraft, hvis mikrobølger “går” inde i keglen.
Den britiske flyingeniør RogerScheuer opgav sin idé, og nogle år senere blev den testet af en række professionelle fysikere, herunder et af NASAs laboratorier. Disse tests, skriver Michael McCulloch fra University of Plymouth (UK), førte til uventede resultater for videnskabsmænd – det viste sig, at Schuers opfindelse virkelig virker.
McCulloch tilbød en fysisk plausibel forklaring på denne "mirakelmotor" og henledte opmærksomheden på en anden kontroversiel ting - den såkaldte Unruh-effekt.
Dette fænomen blev opdaget af den amerikanske fysiker William Unruh i slutningen af 70'erne af forrige århundrede, og det repræsenterer en forklaring på, hvorfor inertikraften eksisterer.
Unruh viste, at en genstand bevægede sig medacceleration, begynder at interagere på en særlig måde med vakuumet eller andet medie, som det bevæger sig igennem - for at sige det enkelt, det omgivende rum bliver «varmere» for ham. Denne varme "presser" på den bevægelige krop og får den til at bremse.
kritik
Det gør det videnskabelige samfund for det meste ikketroede på testresultaterne af den kontroversielle motor. Mark Mills, der stod i spidsen for det nu hedengangne Breakthrough Propulsion Physics-laboratorium, mener, at det unormale fremstød kunne være et resultat af samspillet mellem motoren og testkammeret.
Mills-laboratoriet var på et tidspunkt engageret iopgaver svarende til Eagleworks, det vil sige at teste forskellige semi-fiktive rummotorprojekter. Så han har nok erfaring til at gøre sådanne antagelser.
Rochester Institute of Technology astrofysiker og Forbes videnskabsspaltist Brian Coberlein bemærkede, at offentliggørelse af en artikel i en peer-reviewed journal ikke betyder, at resultatet vil være korrekt.
Russiske forskere kritiserede også ideenEmDrive. Astrofysiker, chefredaktør for avisen Troitsky Variant og medlem af RAS-kommission for bekæmpelse af pseudovidenskab Boris Stern kaldte muligheden for at skabe et umuligt motornonsens.
Lignende eksperimenter
- Rossi Energy Catalyst
I 2009 blev der indgivet en ansøgning om den påståede opfindelse af "metode og apparat til at udføre en eksoterm reaktion mellem nikkel og brint, hvorved kobber frigives."
Patentet henviser til tidligere arbejde medkold fusion, skønt dette ifølge en af Rossis udsagn ikke er kold fusion, men snarere en nuklear reaktion med lav energi. Et lignende system, men producerer mindre energi, blev tidligere beskrevet af Fokardi et al.
Selvom det italienske patent såvel som internationaltpatentansøgninger beskriver enhedens struktur og generelle drift, den detaljerede drift af enheden er en forretningshemmelighed, og enheden betragtes af en uafhængig part som en uigennemsigtig sort kasse. Observatører målte input- og outputenergien på forskellige tidspunkter under den offentlige demonstration. Widom og Larsen foreslog en teori som en forklaring på elementær transformation og frigivelse af overskydende energi.
Rossi og Focardis fælles papir om "kold fusion" blev afvist af et peer-reviewed videnskabeligt tidsskrift og optrådte på Rossis selvpublicerede blog.
For at offentliggøre deres resultater grundlagde Rossi og Focardi deres egen online blog i 2010, og kaldte denJournal of Nuclear Physics (navnet på bloggen ligner navnet på nogle videnskabelige tidsskrifter). Focardis nært beslægtede arbejde blev offentliggjort i 1998 i det peer-reviewede videnskabelige tidsskrift Il Nuovo Cimento A.
- Boble Alcubierre
Dette er en idé baseret på løsning af Einsteins ligninger, foreslået af den mexicanske teoretiske fysiker Miguel Alcubierre, hvor et rumfartøj kunne nå superluminal hastighed.
At bevæge sig over lysets hastighed er umuligt forobjekter med reel ikke-nul masse i normal rumtid. I stedet for at bevæge sig over lysets hastighed inden for det lokale koordinatsystem kan rumfartøjet bevæge sig, komprimere plads foran det og udvide det bagved, hvilket giver det mulighed for praktisk taget at rejse i enhver hastighed, herunder hurtigere end lys.
I 2012 blev Eagleworks-gruppen, ledet afHarold White, annoncerede oprettelsen af White-Juday-interferometeret, som de hævder kan detektere rumlige forstyrrelser skabt af stærke elektriske felter. Eksperimentet er beskrevet i detaljer i Harold Whites arbejdeWarp Field Mechanics 101.
- Energi fra luften
Valery Maisotsenko, doktor i teknisk videnskab,Professor, forfatter af ca. 200 videnskabelige og tekniske artikler og tre dusin aktuelle gennembrudspatenter, fandt en måde at udvinde energi fra luften gennem naturlige, miljøvenlige processer med luftbefugtning, fordampning og kondensering af vand.
Maisotsenko termodynamiske cyklus er baseret påvirkningen af kendte fysiske love. Rummet, hvor fugtig, afkølet luft dannes, er et område med lavt tryk. Varm, tør luft er i et område med højt tryk.
Luft bevæger sig altid fra et højt områdetryk til lavt. Så længe luftlagene adskiller sig i temperatur, fugtighed, tryk, er der retningsvind. Og det blæser jo stærkere, jo større er forskellen mellem de oprindelige parametre.
Efter 30 år bruges hans udvikling afover hele verden. En vandbaseret fordampningskondenserende varmepumpe er nu i stand til at erstatte fjernvarme og kompressionsklimateknologi, og M-cyklussen kan i fremtiden implementere et fundamentalt nyt termodynamisk koncept for motorer og turbiner.
Læs mere:
Forskere kastede for første gang ned til det dybeste sunkne skib
Det første nøjagtige kort over verden blev oprettet. Hvad er der galt med alle andre?
Der er opstået et trådløst system, der hjælper lammet