O que é EmDrive?
EmDrive é um sistema de propulsão composto por um magnetron e um ressonador, que não é
A instalação do EmDrive foi proposta pela primeira vezO engenheiro britânico Roger Scheuer em 1999. O magnetron nele utilizado gera microondas, a energia de suas oscilações é acumulada em um ressonador de alto Q e, segundo o autor, uma onda estacionária de oscilações eletromagnéticas em um ressonador fechado de formato especial é uma fonte de impulso.
Fora do ressonador, não só a matéria não é emitida,mas também radiação eletromagnética; em outras palavras, o EmDrive não é uma unidade de fótons. Mas mesmo que as microondas geradas pelo magnetron fossem completamente emitidas em uma direção, o empuxo obtido seria significativamente menor do que o empuxo declarado do EmDrive.
A ausência de um fluido de trabalho consumível para estemotor, obviamente viola a lei da conservação do momento, e os autores dos desenvolvimentos não propuseram nenhuma explicação geralmente aceita para esta contradição - o próprio Scheuer publicou um trabalho não revisado por pares com uma explicação, mas os físicos observam que a teoria da radiação a pressão é mais complexa do que o aparato simplificado usado por Scheuer, e suas explicações são geralmente contraditórias.
Dados experimentais não foram fornecidos por muito tempoconfirmação ou refutação inequívoca da operabilidade de tal instalação, o que também se deveu à pequena magnitude do efeito esperado, comparável a erros de medição.
Físicos explicaram o que os experimentadores descobrirampoucos resultados positivos devido a erros em experimentos. O único estudo independente publicado em revista científica que apresentou resultado positivo foi um experimento do grupoEagleworks2016, que eliminou muitas fontes de possíveis erros.
No entanto, o trabalho de um grupo científico da Universidade de Tecnologia de Dresden mostrou que o "impulso" medido do EmDrive surge da influência de fatores externos, e não por causa do próprio dispositivo.
Testes experimentais
- Fabricantes de plantas
Впервые британский инженер аэрокосмонавтики Роджер Шойер представил EmDrive в 1999 году. В декабре 2002 года основанной Шойером компанией Pesquisa de Propulsão de Satélitefoi apresentado o primeiro protótipo supostamente funcional, desenvolvendo uma força de 0,02 N.
Em outubro de 2006, a mesma empresa mostrou um protótipo com uma força de empuxo declarada de 0,1 N. Em 2015, outra versão do EMDrive com uma cavidade supercondutora foi apresentada.
No período 2006-2011. Empresa americanaCannae LLCsob a liderança de Guido Fetta, foi criado o “Cannae Drive” (também conhecido como “Q-drive”) - um motor para o qual foi declarado um princípio de funcionamento semelhante.
- Grupo de Yang Juan
No período 2008-2010.na Chinese Northwestern Polytechnic University, sob a liderança do Professor Yang Juan, foi criado um protótipo que supostamente desenvolveu um esforço de 0,72 N. para medir limites de ruído.
- Grupo de Harold White
Desde 2013, o motor Cannae Drive é testado em laboratórioEagleworks. Este laboratório funciona no centro espacialJohnson está sob os auspícios da NASA, com um orçamento relativamente pequeno de 50 mil dólares por ano e é especializado no estudo de tecnologias que contradizem as ideias científicas geralmente aceitas.
O trabalho foi realizado sob a direção de HaroldBranco. White acreditava que tal ressonador poderia funcionar criando um toróide de plasma virtual que implementa o empuxo usando magnetohidrodinâmica para oscilações quânticas de vácuo.
Durante experimentos em 2013-2014, foi obtidoo resultado anômalo é um impulso de cerca de 0,0001 N. O teste foi realizado em um pêndulo de torção de pequena força, capaz de detectar forças de dezenas de micronewtons, em uma câmara de vácuo de aço inoxidável à temperatura ambiente e pressão atmosférica normal.
Os testes de ressonador foram realizados em umabaixa potência (50 vezes menos do que no experimento Scheuer em 2002), mas o impulso líquido para cinco lançamentos foi 91,2 μN com uma potência de entrada de 17 W. O empuxo máximo de curto prazo foi de 116 μN na mesma potência.
Publicação de trabalhoEagleworkslevou o EmDrive a ser algumas vezes descrito como "testado pela NASA", embora a posição oficial da agência seja que "é um projeto pequeno que ainda não levou a resultados práticos".
Em novembro de 2016 foi publicada a obra,realizado por engenheiros do laboratório Eagleworks da NASA, no qual foram levadas em consideração e eliminadas muitas fontes de possíveis erros, o empuxo do EmDrive foi medido e foi tirada uma conclusão sobre a operabilidade desta instalação.
De acordo com este artigo, o motor foi capaz de desenvolver empuxoem 1,2 ± 0,1 mN / kW no vácuo com potências de 40, 60 e 80 W. O artigo sugere que o desempenho do motor pode ser explicado usando a teoria da onda piloto.
- Grupo de Martin Taimar da Universidade de Tecnologia de Dresden
Em julho de 2015, os testes foram realizados sob a supervisão de Martin Taimar na Universidade Técnica de Dresden. Os resultados não confirmaram, mas não contestaram a funcionalidade do EmDriver.
Novos resultados foram publicados em 2018o grupo de Martin Taimar, segundo o qual o impulso observado nos experimentos com o EmDrive (incluindo, aparentemente, os experimentos do grupo Eagleworks), está mais associado à blindagem insuficiente da instalação do campo magnético terrestre do que ao próprio sistema de propulsão : as medições mostraram a presença de um pequeno impulso em uma e mesma direção, mesmo quando a orientação da instalação é alterada ou as ondas eletromagnéticas que entram na cavidade são suprimidas.
Outros testes do grupo Taimar finalmente mostraram que o EmDrive não cria tração.
- Supostos testes espaciais chineses
Em dezembro de 2016, citandoconferência de imprensa de uma das subsidiárias da Academia Chinesa de Tecnologia Espacial (CAST), o International Business Times informou que o governo chinês financia pesquisas de motores desde 2010, e protótipos EmDrive foram enviados ao espaço para testes a bordo do Tiangong-2 laboratório espacial "
Dr. Chen Yue (Chen yue) do CAST, conforme publicaçãoInternational Business Times, confirmou o fato de que um protótipo de motor foi fabricado para testes em órbita baixa da Terra.
Em setembro de 2017, novos relatórios surgiram sobre a criação bem-sucedida de um protótipo funcional do motor EmDrive na China.
- Universidade de Plymouth
Em 2018, a DARPA premiou Plymoutha universidade US$ 1,3 milhão para estudar e criar um “motor sem combustível” baseado na “inércia quantizada” (a hipótese cosmológica alternativa de Mike McCulloch, contradizendo as teorias especial e geral da relatividade). Alguns meios de comunicação relatam uma ligação entre o projeto e as ideias do EmDrive.
Como funciona o EmDrive?
Este dispositivo, operando com base na radiação de micro-ondas, é uma câmara ressonadora cônica especial à qual um poderoso magnetron está conectado - uma fonte de radiação de micro-ondas.
Com uma certa geometria deste cone, este dispositivo mover-se-á misteriosamente para a sua parte estreita com extremamente pequena, mas com força, se as microondas “caminharem” dentro do cone.
Engenheiro aeronáutico britânico RogerScheuer abandonou a ideia e, alguns anos depois, ela foi testada por vários físicos profissionais, incluindo um dos laboratórios da NASA. Esses testes, escreve Michael McCulloch, da Universidade de Plymouth (Reino Unido), levaram a resultados inesperados para os cientistas - descobriu-se que a invenção de Scheuer realmente funciona.
McCulloch ofereceu uma explicação fisicamente plausível para este “motor milagroso”, chamando a atenção para outra coisa controversa – o chamado efeito Unruh.
Este fenômeno foi descoberto pelo físico americano William Unruh no final dos anos 70 do século passado e representa uma explicação da existência da força de inércia.
Unruh mostrou que um objeto movendo-se comaceleração, começa a interagir de uma maneira especial com o vácuo ou outro meio através do qual se move - para simplificar, o espaço circundante torna-se «mais quente» para ele. Esse calor “pressiona” o corpo em movimento e faz com que ele desacelere.
Crítica
A comunidade científica, em sua maioria, nãoacreditou nos resultados dos testes do polêmico motor. Mark Mills, que chefiou o agora extinto laboratório Breakthrough Propulsion Physics, acredita que o impulso anômalo poderia ter resultado da interação do motor com a câmara de teste.
O laboratório de Mills já esteve envolvido emtarefas semelhantes ao Eagleworks, ou seja, testar vários projetos de motores espaciais semificcionais. Portanto, ele tem experiência suficiente para fazer tais suposições.
O astrofísico do Rochester Institute of Technology e colunista de ciências da Forbes, Brian Coberlein, observou que publicar um artigo em uma revista revisada por pares não significa que o resultado será correto.
Cientistas russos também criticaram a ideiaEmDrive. O astrofísico, editor-chefe do jornal Troitsky Variant e membro da Comissão RAS de Combate à Pseudociência, Boris Stern, considerou a própria possibilidade de criar um motor impossível um absurdo.
Experimentos semelhantes
- Catalisador de energia Rossi
Em 2009, foi protocolado pedido de suposta invenção de “método e aparelho para realizar reação exotérmica entre níquel e hidrogênio, liberando cobre”.
A patente refere-se a trabalhos anteriores emfusão a frio, embora, segundo uma das declarações de Rossi, não seja fusão a frio, mas sim uma reação nuclear de baixa energia. Um sistema semelhante, mas produzindo menos energia, foi previamente descrito por Fokardi et al.
Embora a patente italiana, bem como internacionalos pedidos de patentes descrevem a estrutura e a operação geral do dispositivo, a operação detalhada do dispositivo é um segredo comercial e o dispositivo é visto por uma parte independente como uma caixa preta opaca. Os observadores mediram a energia de entrada e saída em vários momentos durante a demonstração pública. Widom e Larsen propuseram uma teoria como explicação para a transformação elemental e a liberação de energia em excesso.
O artigo conjunto de Rossi e Focardi sobre "fusão a frio" foi rejeitado por uma revista científica revisada por pares e apareceu no blog publicado pelo próprio Rossi.
Para publicar seus resultados, Rossi e Focardi fundaram seu próprio blog online em 2010, chamando-oJournal of Nuclear Physics (o nome do blog é semelhante ao nome de algumas revistas científicas). O trabalho intimamente relacionado de Focardi foi publicado em 1998 na revista científica Il Nuovo Cimento A.
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Mover-se acima da velocidade da luz é impossível paraobjetos com massa real diferente de zero no espaço-tempo normal. No entanto, em vez de se mover acima da velocidade da luz dentro do sistema de coordenadas local, a espaçonave pode se mover, comprimindo o espaço à sua frente e expandindo-o atrás, o que a permite viajar virtualmente a qualquer velocidade, inclusive mais rápido que a luz.
Em 2012, o grupo Eagleworks, liderado porHarold White, anunciaram a criação do interferômetro White-Juday, que afirmam poder detectar perturbações espaciais criadas por fortes campos elétricos. O experimento é descrito em detalhes no trabalho de Harold WhiteMecânica de campo de dobra 101.
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Valery Maisotsenko, Doutor em Ciências Técnicas,O professor, autor de cerca de 200 artigos científicos e técnicos e três dezenas de patentes inovadoras, encontrou uma maneira de extrair energia do ar por meio de processos naturais e ecológicos de umidificação do ar, evaporação e condensação da água.
O ciclo termodinâmico de Maisotsenko é baseado ema ação de leis físicas conhecidas. O espaço onde se forma o ar úmido e resfriado é uma área de baixa pressão. O ar quente e seco está em uma área de alta pressão.
O ar sempre se move de uma área altapressão para baixo. Enquanto as camadas de ar diferirem em temperatura, umidade, pressão, haverá um vento direcional. E sopra quanto mais forte, maior será a diferença entre os parâmetros iniciais.
Após 30 anos, seus desenvolvimentos são usados porNo mundo todo. Uma bomba de calor de condensação evaporativa à base de água agora é capaz de suplantar o aquecimento urbano e a tecnologia de compressão climática, e o ciclo M pode, no futuro, implementar um conceito termodinâmico fundamentalmente novo para motores e turbinas.
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