Energia z ničoho: ako sa inžinieri snažia vyrobiť stroj na trvalý pohyb

Čo je EmDrive?

EmDrive je pohonný systém pozostávajúci z magnetrónu a rezonátora, ktorý nie je

efektívne podľa moderných vedeckých predstáv.

Ako prvá bola navrhnutá inštalácia EmDriveBritský inžinier Roger Scheuer v roku 1999. V ňom použitý magnetrón generuje mikrovlny, energia ich kmitov sa akumuluje vo vysokoQ rezonátore a zdrojom ťahu je podľa autora stojatá vlna elektromagnetických kmitov v uzavretom rezonátore špeciálneho tvaru.

Mimo rezonátora nevychádza iba hmota,ale aj elektromagnetické žiarenie; inými slovami, EmDrive nie je fotónová jednotka. Ale aj keby boli mikrovlny generované magnetrónom úplne emitované v jednom smere, získaný ťah by bol výrazne menší ako deklarovaný ťah EmDrive.

Neprítomnosť spotrebnej pracovnej tekutiny na tento účelmotor, zjavne porušuje zákon zachovania hybnosti a autori vývoja nenavrhli žiadne všeobecne akceptované vysvetlenie tohto rozporu – sám Scheuer publikoval nerecenzovanú prácu s vysvetlením, fyzici však poznamenávajú, že teória žiarenia tlak je zložitejší ako zjednodušený aparát používaný Scheuerom a jeho vysvetlenia sú vo všeobecnosti protichodné.

Experimentálne údaje neboli dlho poskytnutéjednoznačné potvrdenie alebo vyvrátenie prevádzkyschopnosti takejto inštalácie, ktorá bola aj vzhľadom na malú veľkosť očakávaného účinku porovnateľná s chybami merania.

Fyzici vysvetlili, čo experimentátori zistilimálo pozitívnych výsledkov v dôsledku chýb v experimentoch. Jedinou nezávislou štúdiou publikovanou vo vedeckom časopise, ktorá preukázala pozitívny výsledok, bol experiment skupinyEagleworks2016, čím sa odstránili mnohé zdroje možných chýb.

Práca výskumnej skupiny z Drážďanskej technickej univerzity však ukázala, že nameraný „ťah“ EmDrive vzniká vplyvom vonkajších faktorov, a nie kvôli samotnému zariadeniu.

Experimentálne skúšky

  • Výrobcovia rastlín

EmDrive prvýkrát predstavil britský letecký inžinier Roger Scheuer v roku 1999. V decembri 2002 spoločnosť založil ScheuerVýskum satelitného pohonubol predstavený prvý údajne funkčný prototyp vyvíjajúci silu 0,02 N.

V októbri 2006 rovnaká spoločnosť predviedla prototyp s deklarovanou prítlačnou silou 0,1 N. V roku 2015 bola predstavená ďalšia verzia EMDrive so supravodivou dutinou.

V období 2006-2011. americká spoločnosťSpoločnosť Cannae LLCpod vedením Guida Fetta bol vytvorený „Cannae Drive“ (tiež známy ako „Q-drive“) - motor, pre ktorý bol deklarovaný podobný princíp fungovania.

  • Skupina Yang Juana

V období 2008-2010.na čínskej severozápadnej polytechnickej univerzite pod vedením profesora Yang Juana vznikol prototyp, ktorý údajne vyvinul úsilie s limitmi šumu merania 0,72 N.

  • Skupina Harolda Whitea

Od roku 2013 sa motor Cannae Drive testuje v laboratóriuEagleworks. Toto laboratórium pracuje vo vesmírnom centreJohnson pod záštitou NASA s relatívne malým rozpočtom 50-tisíc dolárov ročne a špecializuje sa na štúdium technológií, ktoré odporujú všeobecne uznávaným vedeckým predstavám.

Práce sa uskutočňovali pod vedením HaroldaBiely. White veril, že takýto rezonátor môže fungovať tak, že vytvorí toroid virtuálnej plazmy, ktorý implementuje ťah pomocou magnetohydrodynamiky pre kvantové vákuové oscilácie.

Počas pokusov v rokoch 2013-2014 sa ho podarilo získaťanomálnym výsledkom je ťah asi 0,0001 N. Test sa uskutočnil na torznom kyvadle s malou silou, ktoré je schopné detekovať sily desiatok mikronewtonov, vo vákuovej komore z nehrdzavejúcej ocele pri teplote miestnosti a normálnom atmosférickom tlaku.

Testy rezonátora sa uskutočňovali veľminízky výkon (50-krát menej ako v Scheuerovom experimente z roku 2002), ale čistý ťah pri piatich štartoch bol 91,2 μN so vstupným výkonom 17 W. Krátkodobý maximálny ťah bol pri rovnakom výkone 116 μN.

Zverejnenie dielaEagleworksviedol k tomu, že EmDrive je niekedy označovaný ako „testovaný NASA“, hoci oficiálne stanovisko agentúry je, že „ide o malý projekt, ktorý ešte neviedol k praktickým výsledkom“.

V novembri 2016 vyšlo dielo,vykonaný inžiniermi laboratória NASA Eagleworks, v ktorom sa zohľadnili a odstránili mnohé zdroje možných chýb, zmeral sa ťah EmDrive a urobil sa záver o prevádzkyschopnosti tohto zariadenia.

Podľa tohto článku bol motor schopný vyvinúť ťahvo 1,2 ± 0,1 mN / kW vo vákuu s výkonmi 40, 60 a 80 W. Článok naznačuje, že výkon motora možno vysvetliť pomocou teórie pilotných vĺn.

  • Skupina Martina Taimara z Drážďanskej technickej univerzity

V júli 2015 sa na Technickej univerzite v Drážďanoch uskutočnili testy pod vedením Martina Taimara. Výsledky nepotvrdili, ale nevyvrátili funkčnosť programu EmDriver.

Nové výsledky boli zverejnené v roku 2018skupina Martina Taimara, podľa ktorej je ťah pozorovaný pri experimentoch s EmDrive (vrátane zjavných experimentov skupiny Eagleworks) spojený skôr s nedostatočným tienením zariadenia pred magnetickým poľom Zeme ako so samotným pohonným systémom : merania ukázali prítomnosť malého ťahu v jednom a tom istom smere, aj keď sa zmenila orientácia zariadenia alebo boli potlačené elektromagnetické vlny vstupujúce do dutiny.

Ďalšie testy skupiny Taimar nakoniec ukázali, že EmDrive nevytvára trakciu.

  • Údajné čínske vesmírne testy

V decembri 2016, cittlačová konferencia jednej z dcérskych spoločností Čínskej akadémie vesmírnych technológií (CAST), International Business Times informovali, že čínska vláda financuje výskum motorov od roku 2010 a prototypy EmDrive boli poslané do vesmíru na testovanie na palube Tiangong-2. vesmírne laboratórium"

Dr. Chen Yue (Chen yue) z CAST, podľa publikácieInternational Business Times, potvrdila skutočnosť, že prototyp motora bol vyrobený na testovanie na nízkej obežnej dráhe Zeme.

V septembri 2017 sa objavili nové správy o úspešnom vytvorení funkčného prototypu motora EmDrive v Číne.

  • University of Plymouth

V roku 2018 DARPA ocenila Plymouthuniverzite 1,3 milióna dolárov na štúdium a vytvorenie „bezpalivového motora“ založeného na „kvantovanej zotrvačnosti“ (alternatívna kozmologická hypotéza Mikea McCullocha, ktorá je v rozpore so špeciálnymi a všeobecnými teóriami relativity). Niektoré médiá uvádzajú spojenie medzi projektom a myšlienkami EmDrive.

Ako EmDrive funguje?

Toto zariadenie, fungujúce na báze mikrovlnného žiarenia, je špeciálna kužeľová rezonátorová komora, ku ktorej je pripojený výkonný magnetrón - zdroj mikrovlnného žiarenia.

S určitou geometriou tohto kužeľa sa toto zariadenie záhadne bude pohybovať smerom k svojej úzkej časti s extrémne malou, ale silou, ak budú mikrovlny „kráčať“ vnútri kužeľa.

Britský letecký inžinier RogerScheuer svoj nápad opustil a o niekoľko rokov neskôr ho otestovalo množstvo profesionálnych fyzikov vrátane jedného z laboratórií NASA. Tieto testy, píše Michael McCulloch z University of Plymouth (UK), viedli pre vedcov k neočakávaným výsledkom – ukázalo sa, že Scheuerov vynález naozaj funguje.

McCulloch ponúkol fyzikálne prijateľné vysvetlenie tohto „zázračného motora“, pričom upozornil na ďalšiu kontroverznú vec – takzvaný Unruh efekt.

Tento jav objavil americký fyzik William Unruh koncom 70. rokov minulého storočia a predstavuje vysvetlenie, prečo existuje sila zotrvačnosti.

Unruh ukázal, že objekt sa pohybuje szrýchlenie, začne zvláštnym spôsobom interagovať s vákuom alebo iným médiom, ktorým sa pohybuje – zjednodušene povedané, okolitý priestor sa stáva «teplejším» pre neho. Toto teplo „tlačí“ na pohybujúce sa telo a spôsobuje jeho spomalenie.

kritika

Vedecká komunita z väčšej časti nieveril výsledkom testov kontroverzného motora. Mark Mills, ktorý viedol dnes už neexistujúce laboratórium Breakthrough Propulsion Physics, sa domnieva, že anomálny ťah mohol byť výsledkom interakcie motora s testovacou komorou.

Kedysi sa zaoberalo Millsovým laboratóriomúlohy podobné Eagleworks, teda testovanie rôznych polofiktívnych projektov vesmírnych motorov. Má teda dostatok skúseností na takéto predpoklady.

Astrofyzik z Rochester Institute of Technology a publicista z Forbesu Brian Coberlein poznamenal, že uverejnenie článku v recenzovanom časopise neznamená, že výsledok bude správny.

Ruskí vedci tiež tento nápad kritizovaliEmDrive. Astrofyzik, šéfredaktor novín Troitsky Variant a člen komisie RAS pre boj s pseudovedou Boris Stern označil samotnú možnosť vytvorenia nemožného strojového nezmyslu za nezmysel.

Podobné experimenty

  • Rossi Energy Catalyst

V roku 2009 bola podaná žiadosť o údajný vynález „metódy a zariadenia na uskutočňovanie exotermickej reakcie medzi niklom a vodíkom, pričom sa uvoľňuje meď“.

Patent odkazuje na predchádzajúcu prácu nastudená fúzia, aj keď podľa jedného z Rossiho vyhlásení nejde o studenú fúziu, ale skôr o nízkoenergetickú jadrovú reakciu. Podobný systém, ktorý však produkuje menej energie, už skôr opísali Fokardi a kol.

Aj keď taliansky patent, aj medzinárodnýpatentové prihlášky popisujú štruktúru a všeobecnú činnosť zariadenia, podrobná prevádzka zariadenia je obchodným tajomstvom a nezávislá strana ho považuje za nepriehľadnú čiernu skrinku. Počas verejnej demonštrácie pozorovatelia merali vstupnú a výstupnú energiu v rôznych časoch. Widom a Larsen navrhli teóriu ako vysvetlenie pre elementárnu transformáciu a uvoľnenie prebytočnej energie.

Spoločná práca Rossiho a Focardiho o „studenej fúzii“ bola zamietnutá recenzovaným vedeckým časopisom a objavila sa na Rossiho blogu, ktorý si sám zverejnil.

Na zverejnenie svojich výsledkov založili Rossi a Focardi v roku 2010 vlastný online blog, ktorý ho nazvaliJournal of Nuclear Physics (názov blogu je podobný názvu niektorých vedeckých časopisov). Focardiho úzko súvisiaca práca bola publikovaná v roku 1998 v recenzovanom vedeckom časopise Il Nuovo Cimento A.

  • Bubble Alcubierre

Ide o myšlienku založenú na riešení Einsteinových rovníc, ktorú navrhol mexický teoretický fyzik Miguel Alcubierre, v ktorej by kozmická loď mohla dosiahnuť nadsvetelnú rýchlosť.

Pohyb nad rýchlosťou svetla je nemožnýobjekty so skutočnou nenulovou hmotnosťou v normálnom časopriestore. Avšak namiesto toho, aby sa kozmická loď pohybovala nad rýchlosťou svetla v miestnom súradnicovom systéme, môže sa pohybovať tak, že stláča priestor pred sebou a rozširuje ho za sebou, čo mu umožňuje prakticky cestovať akoukoľvek rýchlosťou vrátane rýchlosti vyššej ako svetlo.

V roku 2012 skupina Eagleworks pod vedením oHarold White oznámil vytvorenie interferometra White-Juday, o ktorom tvrdia, že dokáže detekovať priestorové poruchy vytvorené silnými elektrickými poľami. Experiment je podrobne opísaný v práci Harolda WhiteaMechanika warpového poľa 101. 

  • Energia zo vzduchu

Valery Maisotsenko, doktor technických vied,Profesor, autor asi 200 vedeckých a technických prác a troch desiatok aktuálnych prelomových patentov, našiel spôsob, ako získať energiu zo vzduchu prírodnými, ekologickými procesmi zvlhčovania, odparovania a kondenzácie vody.

Maisotsenkov termodynamický cyklus je založený napôsobenie známych fyzikálnych zákonov. Priestor, kde sa tvorí vlhký chladený vzduch, je oblasťou s nízkym tlakom. Teplý a suchý vzduch je v oblasti vysokého tlaku.

Vzduch sa vždy pohybuje z vysokej oblastitlak na nízky. Pokiaľ sa vzduchové vrstvy líšia teplotou, vlhkosťou, tlakom, je tu smerovaný vietor. A fúka silnejšie, tým väčší je rozdiel medzi počiatočnými parametrami.

Po 30 rokoch jeho vývoj využívapo celom svete. Vodné odparovacie kondenzačné tepelné čerpadlo je teraz schopné nahradiť technológiu diaľkového vykurovania a kompresie a klimatizácie a M-cyklus môže v budúcnosti implementovať zásadne nový termodynamický koncept pre motory a turbíny.

Čítaj viac:

Vedci sa po prvý raz ponorili do najhlbšej potopenej lode

Bola vytvorená prvá presná mapa sveta. Čo je zlé na všetkých ostatných?

Objavil sa bezdrôtový systém, ktorý pomáha paralyzovať