Η επιτυχημένη εξερεύνηση του διαστήματος απαιτεί συνεχώς από την ανθρωπότητα να μελετά και να ανακαλύπτει νέες τεχνολογίες που θα μας επέτρεπαν να έχουμε περισσότερες ισχυρός εξοπλισμόςκαι να δημιουργήσουν συστήματα υποστήριξης ζωής του πληρώματος για περαιτέρω διαστημικές πτήσεις. Μια τέτοια επαναστατική τεχνολογία θα μπορούσε να είναι ο υποθετικός ηλεκτρομαγνητικός κινητήρας EmDrive, ο οποίος μέχρι πρόσφατα θεωρούνταν αδύνατος. Ωστόσο, το 2016, η NASA δημοσίευσε τα αποτελέσματα των ερευνών και των πειραμάτων που έγιναν στον κινητήρα, τα οποία αποδεικνύουν τη λειτουργικότητά του. Το επόμενο βήμα της αμερικανικής διαστημικής υπηρεσίας στην έρευνα αυτού του ζητήματος είναι η διεξαγωγή πειραμάτων στον κινητήρα EmDrive στο διάστημα.

Ας ξεκινήσουμε όμως με τη σειρά

Πρώτα απ 'όλα, ας εξετάσουμε εν συντομία την αρχή της λειτουργίας ενός συνηθισμένου κινητήρα πυραύλων. Υπάρχουν τρεις πιο δημοφιλείς τύποι πυραυλοκινητήρες:

• Ο χημικός είναι ο πιο κοινός τύπος πυραυλοκινητήρα. Η αρχή λειτουργίας του είναι η εξής: ανάλογα με τη φυσική κατάσταση του καυσίμου (στερεό καύσιμο ή υγρού κινητήρα) με τον ένα ή τον άλλο τρόπο το οξειδωτικό αναμειγνύεται με το καύσιμο, σχηματίζοντας καύσιμο. Μετά από μια χημική αντίδραση, το καύσιμο καίγεται, αφήνοντας πίσω προϊόντα καύσης - ένα ταχέως διαστελλόμενο θερμαινόμενο αέριο. Ένας πίδακας αυτού του αερίου εξέρχεται από το ακροφύσιο του πυραύλου, σχηματίζοντας το λεγόμενο «εργαζόμενο υγρό», το οποίο είναι ο ίδιος «πύρινος» πίδακας που βλέπουμε συχνά, για παράδειγμα, σε τηλεοπτικές εκπομπές ή ταινίες.
• Πυρηνική είναι ένας τύπος κινητήρα στον οποίο ένα αέριο (όπως το υδρογόνο ή η αμμωνία) θερμαίνεται με τη λήψη ενέργειας από πυρηνικές αντιδράσεις (πυρηνική σχάση ή σύντηξη).
• Ηλεκτρικός – κινητήρας στον οποίο θερμαίνεται αέριο λόγω ηλεκτρική ενέργεια. Για παράδειγμα, ο θερμικός τύπος ενός τέτοιου κινητήρα θερμαίνει το αέριο (ρευστό εργασίας) χρησιμοποιώντας ένα στοιχείο θέρμανσης, ενώ ο στατικός τύπος επιταχύνει την κίνηση των σωματιδίων αερίου χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτροστατικό πεδίο.

Συγκρότημα κινητήρα τζετ

Το σώμα ενός τέτοιου κινητήρα πρέπει να αποτελείται από μη αναλώσιμο μέταλλο.

Ανεξάρτητα από την επιλογή του τύπου κινητήρα, η λειτουργία του θα απαιτήσει εντυπωσιακή παροχή καυσίμου, γεγονός που καθιστά το διαστημόπλοιο σημαντικά βαρύτερο και απαιτεί περισσότερη δύναμηαπό τον ίδιο κινητήρα.

Κινητήρας EmDrive – τι είναι και πώς λειτουργεί;

Το 2001, ο Βρετανός μηχανικός Roger Scheuer πρότεινε νέου τύπου ηλεκτρικός κινητήρας, η αρχή της οποίας διαφέρει θεμελιωδώς από την αρχή λειτουργίας των κινητήρων που αναφέρονται παραπάνω.

Το σχέδιο είναι ένας κλειστός μεταλλικός θάλαμος (αντηχείο) σε σχήμα κόλουρου κώνου (κάτι σαν κουβάς με καπάκι), ο οποίος έχει μια ορισμένη ανακλαστικότητα της ακτινοβολίας μικροκυμάτων. Ένα μαγνήτρον που συνδέεται με τον κώνο παράγει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στην περιοχή μικροκυμάτων, η οποία εισέρχεται στον συντονιστή και δημιουργεί ένα λεγόμενο στάσιμο κύμα εκεί. Λόγω του συντονισμού, η δονητική ενέργεια των μικροκυμάτων αυξάνεται.

Όπως γνωρίζετε, το φως, ή ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, ασκεί πίεση σε μια επιφάνεια. Λόγω του στενώματος του θαλάμου προς τη μία πλευρά, η πίεση των μικροκυμάτων στη μικρότερη βάση του κόλουρου κώνου είναι μικρότερη από την πίεση στη μεγαλύτερη βάση. Εάν θεωρήσουμε την κάμερα ως ένα κλειστό σύστημα, τότε το αποτέλεσμα του εφέ που περιγράφεται παραπάνω θα είναι μόνο ένα φορτίο στο υλικό της κάμερας και περισσότερο στη μία πλευρά της. Ωστόσο, ο δημιουργός της ιδέας κινητήρα EmDrive ισχυρίζεται ότι αυτό το σύστημαείναι ανοιχτό λόγω της μέγιστης ταχύτητας κίνησης της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας («ταχύτητα φωτός»).

Η φυσική αρχή λειτουργίας ενός τέτοιου κινητήρα δεν είναι πλήρως σαφής. Ο Roger Scheuer είναι πεπεισμένος ότι οι εξηγήσεις για αυτήν την τεχνολογία είναι δυνατές στο πλαίσιο της γνωστής Νευτώνειας μηχανικής. Πιθανώς, λόγω της παρουσίας της ανακλαστικότητας της ακτινοβολίας μικροκυμάτων στον θάλαμο, κάποιο μικρό μέρος της ακτινοβολίας πηγαίνει έξω, πέρα ​​από τον συντονιστή, γεγονός που κάνει το σύστημα ανοιχτό. Ταυτόχρονα, η έξοδος ακτινοβολίας από την πλευρά της μεγαλύτερης βάσης του κόλουρου κώνου εμφανίζεται σε μεγαλύτερο βαθμό λόγω της μεγαλύτερης επιφάνειας βάσης. Στη συνέχεια, η αναδυόμενη ακτινοβολία μικροκυμάτων θα είναι ανάλογο του ρευστού εργασίας, το οποίο δημιουργεί την ώθηση που κινεί το διαστημόπλοιο μέσα αντίστροφη κατεύθυνσηαπό τα εκπεμπόμενα μικροκύματα.

Την ίδια στιγμή, οι ερευνητές της NASA προτείνουν ότι η πραγματική δράση του κινητήρα βρίσκεται πολύ πιο βαθιά, στην κβαντομηχανική, στη γενική θεωρία της σχετικότητας, σύμφωνα με την οποία το σύστημα είναι ανοιχτό. Απλοποιώντας τη θεωρία όσο το δυνατόν περισσότερο, μπορούμε να πούμε ότι τα σωματίδια μπορούν να εξαφανιστούν και να γεννηθούν σε έναν κλειστό βρόχο χωροχρόνου.

Η δυνατότητα υλοποίησης ενός κινητήρα χρησιμοποιώντας παρόμοια μέθοδο αξιολογήθηκε από αρκετούς ερευνητικούς οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένης της NASA.

Πειραματικά αποτελέσματα

Κατά τη διάρκεια 15 ετών, πραγματοποιήθηκαν πολλά πειράματα. Και παρόλο που τα αποτελέσματα των περισσότερων από αυτά επιβεβαίωσαν την απόδοση της φιλοσοφίας του κινητήρα, η γνώμη ανεξάρτητους εμπειρογνώμονεςδιέφερε από τη γνώμη των πειραματιστών. Ο κύριος λόγοςΗ διάψευση των αποτελεσμάτων των πειραμάτων είναι το γεγονός της εσφαλμένης εγκατάστασης και υλοποίησης του πειράματος.

Τέλος, η αμερικανική διαστημική υπηρεσία, η οποία διαθέτει επαρκείς πόρους για να δημιουργήσει ένα πείραμα ικανό να δώσει μια τελική ετυμηγορία, έχει ξεκινήσει έρευνα για τον κινητήρα EmDrive. Συγκεκριμένα, το πειραματικό εργαστήριο της NASA - Eagleworks, όπου κατασκευάστηκε ο πρωτότυπος κινητήρας EmDrive. Ο κινητήρας τοποθετήθηκε σε κενό, όπου αποκλείστηκε οποιαδήποτε θερμική μεταφορά και αποδείχθηκε ότι το πρωτότυπο ήταν πράγματι ικανό να παράγει ώθηση. Σύμφωνα με μια πρόσφατη έκθεση της NASA, το εργαστήριο κατάφερε να αποκτήσει ώθηση με συντελεστή ισχύος 1,2 ± 0,1 mN/kW. Αυτός ο αριθμός εξακολουθεί να είναι σημαντικά χαμηλότερος από την ισχύ των κινητήρων πυραύλων που χρησιμοποιούνται σήμερα, αλλά περίπου εκατό φορές υψηλότερος από την ισχύ των κινητήρων φωτονίων και των ηλιακών πανιών.

Με την κυκλοφορία της αναφοράς για το πείραμα, το πείραμα στον κινητήρα σε επίγειες συνθήκες μάλλον έχει τελειώσει. Η NASA σχεδιάζει να πραγματοποιήσει περαιτέρω πειράματα στο EmDrive στο διάστημα.

Εφαρμογή

Η παρουσία ενός τέτοιου κινητήρα στα χέρια της ανθρωπότητας διευρύνει σημαντικά τις δυνατότητες εξερεύνησης του διαστήματος. Ξεκινώντας σχετικά μικρό, το EmDrive εγκατεστημένο στον ISS θα μείωνε σημαντικά τα αποθέματα καυσίμου στο σταθμό. Αυτό θα επεκτείνει τη διάρκεια ζωής του σταθμού, καθώς και θα μειώσει σημαντικά τις αποστολές φορτίου για την παράδοση καυσίμων. Κατά συνέπεια, η χρηματοδότηση για αποστολές και η υποστήριξη για τη λειτουργία του σταθμού θα μειωθεί.

Αν σκεφτούμε έναν συνηθισμένο γεωστατικό δορυφόρο στον οποίο θα εγκατασταθεί αυτόν τον κινητήρα, τότε η μάζα της συσκευής θα μειωθεί περισσότερο από το μισό. Ομοίως, η παρουσία του EmDrive θα επηρεάσει ένα επανδρωμένο διαστημόπλοιο, το οποίο θα κινείται αισθητά πιο γρήγορα.

Εάν δουλέψουμε και στην ισχύ του κινητήρα, τότε σύμφωνα με υπολογισμούς, οι δυνατότητες του EmDrive μας επιτρέπουν να παραδώσουμε έξι αστροναύτες και κάποιο εξοπλισμό και στη συνέχεια να επιστρέψουμε στη Γη σε περίπου 4 ώρες. Ομοίως, μια πτήση προς τον Άρη, με παρόμοια τεχνολογία, θα διαρκέσει μερικούς μήνες. Η πτήση προς τον Πλούτωνα θα διαρκέσει περίπου δύο χρόνια. Παρεμπιπτόντως, ο σταθμός New Horizons χρειάστηκε 9 χρόνια για να το ολοκληρώσει.

Συνοψίζοντας, πρέπει να σημειωθεί ότι η τεχνολογία EmDrive μπορεί να αυξήσει σημαντικά την ταχύτητα διαστημόπλοια, εξοικονόμηση στη λειτουργία των συσκευών, καθώς και στα καύσιμα. Επιπλέον, αυτός ο κινητήρας επιτρέπει στην ανθρωπότητα να πραγματοποιήσει εκείνες τις διαστημικές αποστολές που μέχρι τώρα βρίσκονταν στα όρια του δυνατού.

Το ταξίδι με την ταχύτητα του φωτός μπορεί να είναι εφικτό χάρη σε μια τυχαία ανακάλυψη, αλλά οι ερευνητές προειδοποιούν να μην ενθουσιαστείτε για ένα πιθανό ταξίδι μιας εβδομάδας στο αστέρι Άλφα του Κενταύρου. Η νέα τεχνολογία κινητήρα, η οποία στο παρελθόν φαινόταν αδύνατη, δοκιμάστηκε με επιτυχία για τρίτη φορά.

Ερασιτέχνες και επαγγελματίες φυσικοί συζήτησαν τα αποτελέσματα του πειράματος διαδικτυακά, αν και δεν έχουν κάνει ακόμη επίσημα σχόλια.

Η χρήση ενός τέτοιου κινητήρα δεν θα περιοριστεί στο ταξίδι με ταχύτητες που υπερβαίνουν την ταχύτητα του φωτός. Η τεχνολογία θα εξαλείψει την ανάγκη χρήσης καυσίμου πυραύλων στο , το οποίο τώρα χρειάζεται για περιοδική επιτάχυνση που διατηρεί την τροχιακή τροχιά του ISS. Αντικατάσταση παραδοσιακό σύστημαΤο καύσιμο πυραύλων σε έναν συμβατικό γεωστατικό δορυφόρο θα μειώσει τη μάζα ενός αντικειμένου που εκτοξεύεται στο διάστημα από 3 σε 1,3 τόνους και έτσι θα μειώσει σημαντικά το οικονομικό κόστος.

Τα πειράματα που διεξάγονται απέχουν πολύ από την πραγματική εφαρμογή σε διαστημόπλοια, αλλά μια μέρα η επόμενη τεχνολογία Star Trek μπορεί να γίνει αναπόσπαστο μέρος της ζωής μας.

Ο δορυφόρος CubeSat έξι μονάδων Cannae. Απόδοση: Cannae Inc.

Οι ειδικοί και οι λάτρεις διαφωνούν από το 2003 για την πιθανότητα ύπαρξης μιας υποθετικής «μαγικής» ηλεκτρομαγνητικό κινητήρα EmDrive. Η αρχή της λειτουργίας του είναι πολύ απλή: ένα μαγνήτρον δημιουργεί μικροκύματα, η ενέργεια των ταλαντώσεων τους συσσωρεύεται σε αντηχείο υψηλού Q και το γεγονός της παρουσίας στάσιμου κύματος ηλεκτρομαγνητικών ταλαντώσεων σε κλειστό αντηχείο ειδικού σχήματος είναι μια πηγή ώθησης. Αυτό δημιουργεί ώθηση σε έναν κλειστό βρόχο, δηλαδή σε ένα σύστημα εντελώς απομονωμένο από το εξωτερικό περιβάλλον, χωρίς εξάτμιση.

Από τη μία, αυτός ο κινητήρας φαίνεται να παραβιάζει τον νόμο της διατήρησης της ορμής, όπως επισημαίνουν πολλοί φυσικοί. Από την άλλη πλευρά, ο Βρετανός εφευρέτης Roger Shawyer πιστεύει ακράδαντα στην απόδοση του EmDrive του - και (δείτε αρκετές εκατοντάδες σελίδες συζητήσεων στο φόρουμ NASASpaceFlight). Οι δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν στη Γη (τα αποτελέσματα 22 δοκιμών) φαίνεται να επιβεβαιώνουν την απόδοση του EmDrive.

Ήρθε η ώρα να τελειώσει η διαμάχη.

Ο Guido Fetta, ομοϊδεάτης του Scheuer και ο σχεδιαστής ενός άλλου υποθετικού κινητήρα Cannae Drive, που λειτουργεί με την ίδια αρχή: δημιουργία μικροκυμάτων και δημιουργία πρόσφυσης σε κλειστό κύκλωμα χωρίς εξάτμιση, σκοπεύει να θέσει το τελευταίο σημείο στη συζήτηση.

Στις 17 Αυγούστου 2016, ο Guido Petta ανακοίνωσε ότι σκοπεύει να εκτοξεύσει ένα πειραματικό μοντέλο Cannae Drive σε τροχιά - και να το δοκιμάσει στη δράση. Ο Guido Petta είναι ο Διευθύνων Σύμβουλος της Cannae Inc. Τώρα η Cannae Inc. αδειοδοτήθηκε η τεχνολογία ηλεκτρομαγνητικής πρόωσης στην Theseus Space Inc., η οποία θα εκτοξεύσει τον δορυφόρο CubeSat σε χαμηλή τροχιά της Γης.

Μεταξύ των ιδρυτών του Thisus Space είναι η ίδια η Cannae Inc., καθώς και οι ελάχιστα γνωστές εταιρείες LAI International, AZ και SpaceQuest.

Η ημερομηνία κυκλοφορίας δεν έχει ακόμη ανακοινωθεί. Ίσως οι λάτρεις να μπορέσουν να συγκεντρώσουν χρήματα και να κατασκευάσουν μια πειραματική συσκευή το 2017.

Ο μοναδικός σκοπός αυτού του δορυφόρου είναι να δοκιμάσει τον κινητήρα Cannae Drive για έξι μήνες. Ο δορυφόρος θα προσπαθήσει να κινηθεί χρησιμοποιώντας ηλεκτρομαγνητική πρόωση Cannae Drive.

Οι προγραμματιστές του Cannae Drive ισχυρίζονται ότι ο κινητήρας τους είναι ικανός να παράγει ώθηση έως και αρκετά Newton και «περισσότερα υψηλά επίπεδα", που είναι καταλληλότερο για χρήση σε μικρούς δορυφόρους. Ο κινητήρας δεν απαιτεί καύσιμο και δεν έχει καυσαέρια.

Ο όγκος του κινητήρα στον δορυφόρο CubeSat δεν είναι μεγαλύτερος από 1,5 μονάδες, δηλαδή 10x10x15 cm Η πηγή ισχύος είναι μικρότερη από 10 W. Ο ίδιος ο δορυφόρος θα αποτελείται από έξι μονάδες.

Δορυφόρος της εταιρείας Cannae. Απόδοση: Cannae Inc.

Αμέσως μετά από μια επιτυχημένη επίδειξη σε τροχιά, ο Θησέας Space σκοπεύει να προσφέρει νέο κινητήρασε τρίτους κατασκευαστές για χρήση σε άλλους δορυφόρους.

Οι λάτρεις είναι σίγουροι: εάν το EmDrive λειτουργεί, τότε θα γίνει στο μέλλον πιθανή δημιουργίαόχι μόνο αποτελεσματική διαστημικές μηχανές, αλλά και ιπτάμενα αυτοκίνητα, καθώς και πλοία, αεροπλάνα - κάθε μεταφορά που κινείται με ηλεκτρομαγνητική πρόωση.

Η Cannae δεν είναι η μόνη που θέλει να δοκιμάσει ηλεκτρομαγνητική πρόωση στο διάστημα. Ο Γερμανός μηχανικός Paul Kocyla σχεδίασε ένα μικρό EmDrive σε μέγεθος τσέπης και τώρα συγκεντρώνει χρήματα μέσω μιας καμπάνιας crowdfunding. Για την εκτόξευση ενός πρωτότυπου στο διάστημα στον μίνι δορυφόρο PocketQube, απαιτούνται 24.200 €. Σε τρεις μήνες καταφέραμε να εισπράξουμε 585 ευρώ.

Πρωτότυπο EmDrive από τον Γερμανό μηχανικό Paul Kocyla

Το επιστημονικό έργο του Scheuer δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο δημόσιο τομέα. «Σε όλο τον κόσμο οι άνθρωποι μετρούσαν τους πόθους. Κάποιοι κατασκεύασαν μηχανές στα γκαράζ τους, άλλοι σε μεγάλους οργανισμούς. Όλοι βγάζουν λαχτάρα, δεν υπάρχει κανένα μεγάλο μυστικό εδώ. Μερικοί άνθρωποι πιστεύουν ότι υπάρχει κάποιο είδος μαύρης μαγείας εδώ, αλλά αυτό δεν είναι έτσι. Κάθε κανονικός φυσικός πρέπει να καταλάβει πώς λειτουργεί. Αν κάποιος δεν καταλαβαίνει, ήρθε η ώρα να αλλάξει δουλειά», είπε κατηγορηματικά ο Βρετανός μηχανικός.

. Χρησιμοποιείται σε αυτόμαγνητρόνιο δημιουργεί ΦΟΥΡΝΟΣ ΜΙΚΡΟΚΥΜΑΤΩΝ , η ενέργεια των ταλαντώσεων τους συσσωρεύεται μέσααντηχείο υψηλός παράγοντας ποιότητας , και, σύμφωνα με τον συγγραφέα, η ακτινοβολία μετατρέπεται σε ώθηση. Με την πρώτη ματιά, αυτός είναι ένας συνηθισμένος κινητήρας φωτονίων. Δεδομένου ότι υπάρχει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, δείτε το σχέδιο με μετάφραση.
Είναι γνωστό ότι ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα είναι επίσης μια ροή σωματιδίων φωτονίων διαφόρων ενεργειών. Τα φωτόνια από το φάσμα των ακτίνων Χ απορροφώνται και ανακλώνται χειρότερα. Είναι σαφές ότι δεν εμπλέκονται εδώ φωτόνια του φάσματος των ακτίνων Χ, επομένως η ανάκλαση και η ανάκλαση των φωτονίων του αόρατου φάσματος είναι παρούσα εδώ. Αλλά όπως αναφέρθηκε, η προκύπτουσα ώθηση δεν ταιριάζει στο πλαίσιο της «θεωρίας φωτονίων». Είναι σημαντικά υψηλότερο από το υπολογισμένο. Ταυτόχρονα, ορισμένοι ερευνητές αρνούνται γενικά τη «θεωρία των φωτονίων». Και έχουμε να κάνουμε με παραβίαση του νόμου διατήρησης της ορμής. Το προτεινόμενο άρθρο θα εκφράζει μια αντίθετη γνώμη σχετικά με τη φύση αυτής της πρόσθετης δύναμης. ΚΑΙ ΝΕΥΡΕΙΑ
(αδράνεια ) (από το λατινικό iners, γεν. case inertis - ανενεργό) στη μηχανική - ιδιότητα των υλικών σωμάτων, που εκδηλώνεται στο ότι το σώμα διατηρεί αναλλοίωτη την κατάσταση της κίνησης ή της ανάπαυσης του σε σχέση με το λεγόμενο.αδρανειακό σύστημα αντίστροφη μέτρηση όταν τελειώσει. οι επιρροές στο σώμα (δυνάμεις) απουσιάζουν ή είναι αμοιβαία ισορροπημένες. Εάν το σώμα επηρεάζεται από μια ανισορροπία. σύστημα δυνάμεων, τότε η ιδιότητα του Ι. αντανακλάται στο ότι η μεταβολήκατάσταση ανάπαυση ή κίνηση ενός σώματος, δηλαδή μια αλλαγή στις ταχύτητες των σημείων του συμβαίνει σταδιακά και όχι στιγμιαία. ενκίνηση Όσο περισσότερο υγρό αυξάνεται το σώμα, τόσο πιο αργά αλλάζει. Το μέτρο ενός Ι.σώματος είναι τουβάρος . Άρα η μάζα είναι ο παρονομαστής στον τύπο για τον υπολογισμό της επιτάχυνσης μέσω της δύναμης (a=F/M) - από την καθαρή φυσική, Η ουσία της ιδέας. Ίσως είναι το σωματικό βάρος που αλλάζει. Δηλαδή, στην πραγματικότητα, έχουμε να κάνουμε με «τεχνολογία μηδενικού βάρους» ή, ακριβέστερα, με μάζα. Για να κατανοήσουμε την ουσία αυτής της τεχνολογίας, ας εμβαθύνουμε στην προτεινόμενη φόρμουλα Πριν ενεργοποιήσετε το EMG, ο κινητήρας έχει μάζα, για παράδειγμα, 100 γραμμάρια. Και μόλις άναψε, η μάζα έγινε διαφορετική. Αλλά ξέχασαν να αφαιρέσουν αυτή την αλλαγή στη φόρμουλα. Δεδομένου ότι θεωρητικά, «τεχνολογίες μηδενικού βάρους ή μάζας» υπάρχουν μόνο στις σελίδες των βιβλίων επιστημονικής φαντασίας. Φυσικά, είναι πολύ δύσκολο να πιστέψουμε σε ένα τέτοιο αποτέλεσμα όπως η ασταθής μάζα. Γιατί να πιστεύουμε ότι παραβιάζεται ο «νόμος διατήρησης της ορμής»;
Δηλαδή, στην πραγματικότητα, οι φυσικοί αντιμετώπισαν όχι μια «μη αντισταθμισμένη δύναμη», αλλά με μια αλλαγή στη μάζα του κινητήρα.
Ας πούμε απλώς, για την καθαρότητα του πειράματος, για να αποδειχθεί ότι η μάζα του κινητήρα EMG μειώνεται πραγματικά, πρέπει να δοκιμαστεί όχι μόνο σε κενό, αλλά και κρεμώντας τον σε πολύ ευαίσθητες κλίμακες.

Σε όλα τα πειράματα κανείς δεν σκέφτηκε να ζυγίσει αυτή τη συσκευή κατά τη λειτουργία της. Ένα απλό διάγραμμα βασισμένο στα αποτελέσματα του πειράματος θα βοηθούσε πολύ.

Ο μεγάλος Νεύτων το δίδαξε ότι αν δούμε κάτι αυτόνομη κίνησητότε ο λόγος είναι η αντιδραστική δύναμη. Εάν βλέπουμε μια δύναμη, παρατηρούμε κάποιο είδος αυτόνομης επιταχυνόμενης δύναμης, τότε αυτή είναι μια αντιδραστική δύναμη. Και μόνο αντιδραστικό. Δείτε τον λεγόμενο νόμο αεριοπροώθηση: A = F / M A - επιτάχυνση ενός υλικού σημείου. F είναι το αποτέλεσμα όλων των δυνάμεων που ασκούνται σε ένα υλικό σημείο. m είναι η μάζα του υλικού σημείου. Εάν η μάζα είναι σταθερή, τότε η ανιχνευόμενη δύναμη είναι πραγματικά ασυμβίβαστη.

Πειράματα με μάζα. Υπάρχουν λοιπόν γνωστά πειράματα που δείχνουν ότι η μάζα σε ορισμένους Οι συνθήκες φαίνεται να είναι ασυνεπείς. 1. Τα πειράματα του Miroshnichenko. Αναφέρομαι στα πειράματα του Διδάκτωρ Τεχνικών Επιστημών Mstislav Miroshnikov. «Μια ανήσυχη μάζα ειρήνης». (ΤΜ. 1988.1). Ο ίδιος Miroshnikov έδειξε ότι το βάρος των σφραγισμένων φιαλών με απεσταγμένο νερό μέσα διαφέρει στο εύρος θερμοκρασίας από 20 έως 100 C. Οι μετρήσεις βάρους πραγματοποιήθηκαν σε θάλαμο κενού για την αποφυγή παρενεργειών. Ήταν αυτός που επιβεβαίωσε την ύπαρξη της επίδρασης της μείωσης του βάρους υπό την επίδραση των θερμικών παλμών ή της κίνησης Brown. Ο Miroshnikov περιγράφει επίσης την επίδραση της αλλαγής βάρους και πίεσης σε δονούμενα μηχανικά συστήματα. 2. Γεννήτρια μηδενικού βάρους A.P. Shchegoleva Έτσι, υπάρχει ένα γνωστό πείραμα με θέρμανση μιας χαλύβδινης σφαίρας, που πραγματοποιήθηκε από τον Α.Π. Shchegolev. Η κεντρική περιοχή μιας χαλύβδινης σφαίρας (r = 50 mm), τοποθετημένη σε κλίμακα ακριβείας, θερμάνθηκε με μια δέσμη λέιζερ μέσω μιας οπής που είχε ανοίξει στο κέντρο της μπάλας. Κατά τη λειτουργία του λέιζερ, το οποίο θέρμαινε τη χαλύβδινη σφαίρα, το βάρος της μπάλας έγινε 200 mg μικρότερο από το αρχικό. Καθώς η μπάλα ψύχθηκε, το βάρος της επανήλθε. Σε ένα πείραμα ελέγχου με την ίδια μπάλα, που θερμάνθηκε σε ηλεκτρικό κλίβανο και μεταφέρθηκε σε ζυγαριά για να κρυώσει, δεν καταγράφηκε καμία αλλαγή στο βάρος. Η αλλαγή στο βάρος της χαλύβδινης σφαίρας εξηγείται από την εμφάνιση μιας ροής ενέργειας που κατευθύνεται από το κέντρο προς την επιφάνεια της μπάλας: η ροή της θερμικής ενέργειας μείωσε τη βαρυτική ροή προς το κέντροστην μπάλα. Ως αποτέλεσμα της υπέρθεσης αντίθετων ενεργειακών ροών, το βάρος της χαλύβδινης σφαίρας μειώθηκε». Φυσικά, αυτό το πείραμα πρέπει να γίνει στο κενό. Επειδή ζεστός αέραςρέει γύρω από την μπάλα με τον ίδιο τρόπο που η φωτιά «ρέει γύρω από» το κεφάλι ενός αναμμένου σπίρτου και αυτή η ανοδική ροή μπορεί κάλλιστα να ελαφρύνει το βάρος της μπάλας μεταφέροντάς την μακριά είναι προς τα πάνω λόγω της αλληλεπίδρασης της κάτω και πλευρικής επιφάνειας της μπάλας με τις ανοδικές ροές ζεστός αέρας. Αλλά ο Miroshnichenko μόλις έκανε πειράματα με φιάλες στο κενό. 3. Πειράματα του Kunyavsky-Shabetnikov. Αποδεικνύεται λοιπόν ότι η επίδραση της μείωσης του βάρους παρατηρείται και με τους ηλεκτρικούς παλμούς. Έργα ενός μηχανικού από τη Μόσχα Yuri Kunyansky. Σύμφωνα με τον συγγραφέα, σε πειράματα αγωγοί υπό την επίδραση της σταθεράς ηλεκτρομαγνητικό πεδίο«ζυγισμένο» στο κενό κατά 0,3 - 0,4%, το οποίο ως προς την «ώθηση» του σχεδιασμένου «αντιβαρυτικού κινητήρα» ήταν 4 g επιτυχίες, ο Kunyansky πίστευε ότι εάν πιεστεί περαιτέρω με την τρέχουσα δύναμη, τότε αυτό το ποσοστό θα μπορούσε να αυξηθεί σε επίπεδο 3 - 5% του συνολικού βάρους του "επίπεδου βαρύτητας". Επίσης, το φαινόμενο της μείωσης του βάρους ενός αγωγού στο βαρυτικό πεδίο της Γης όταν το διαπερνά ένα συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα, ανάλογο της ισχύος του ρεύματος, ανακάλυψε και ο V. Shabetnikov. . Τι κοινό; Ας αναλύσουμε τι ενώνει όλες αυτές τις εμπειρίες, συμπεριλαμβανομένου του προγράμματος οδήγησης EM; Ας ξεκινήσουμε με πειράματα με φιάλες στο κενό. Ναι, όλα τα σώματα στο κενό αρχίζουν να ακτινοβολούν έντονα, κύματα υπερύθρων ή φωτόνια του θερμικού φάσματος. Είναι γνωστό ότι η μεταφορά θερμότητας με ακτινοβολία στο κενό είναι ανάλογη με το εμβαδόν της επιφάνειας και, σύμφωνα με το νόμο Stefan-Boltzmann, με την τέταρτη δύναμη της θερμοκρασίας του. Η μπάλα εκπέμπει IR κύματα. Οι φιάλες εκπέμπουν υπέρυθρα κύματα. Και συμπεριλαμβανομένων των καλωδίων σε πειράματα με ηλεκτροπληξίαεκπέμπουν επίσης υπέρυθρα κύματα. Και καθώς το ρεύμα αυξάνεται, η ένταση θέρμανσης και ακτινοβολίας μόνο αυξάνονται. Και ο κινητήρας EMG ζεσταίνεται επίσης. Αυτός είναι ο λόγος, όλες αυτές οι συσκευές αρχίζουν να εκπέμπουν κύματα υπερύθρων. Και τα σώματα που εκπέμπουν IR κύματα έχουν ασταθή μάζα. Τόσο για την τεχνολογία «μηδενικής μάζας». Όσο περισσότερο EM θα θερμαίνεται ο κινητήρας και θα εκπέμπει κύματα υπερύθρων, τόσοΗ μάζα του είναι μικρότερη, που σημαίνει σύμφωνα με τον τύπο (a=F/M) Θα έχουμε μια ασυνήθιστα υψηλή ώθηση η οποία δεν θα μπει στους υπολογισμούς αν δεν λάβουμε υπόψη τη μείωση της μάζας του κινητήρα EM. Όταν εκπέμπουν IR κύματα. Επίλογος. Δηλαδή, μπορούμε να γενικεύσουμε ότι ο κινητήρας EM δεν παρέχει καμία «μη αντισταθμισμένη δύναμη». Οι επιστήμονες απλώς αντιμετώπισαν το «φαινόμενο μηδενικής μάζας».Προκαλείται από έντονη ακτινοβολία υπέρυθρων κυμάτωνΈχουμε να κάνουμε με τις απαρχές των «τεχνολογιών μηδενικής μάζας» και ο νόμος της διατήρησης της ορμής παραμένει αμετάβλητος στη δεκαετία του '50, υπήρχε ακόμη και μια τέτοια κατεύθυνση - συσκευές μέτρησης ισχύος μικροκυμάτων που βασίζονται σε πανδομοτοκίνητα - μια «κουρτίνα» από. χαλαζία, ο οποίος «εκτρέπεται» από τη ροή μικροκυμάτων. Στις μέρες μας έχει υιοθετηθεί μια θερμιδομετρική (με θέρμανση του φορτίου) μέθοδος μέτρησης της ισχύος και στη συνέχεια δημιουργήθηκαν ακόμη και τέτοιες συσκευές με κουρτίνες. Κάθε τι νέο είναι ξεχασμένο παλιό. Ας υποθέσουμε ότι πρέπει να καλύψετε τον σωλήνα στον οποίο εισέρχεται η ακτινοβολία μικροκυμάτων με χαλαζία και η ώθηση θα γίνει ακόμα πιο αισθητή. Βιβλιογραφία 1. Κβαντικές διακυμάνσεις κενού που χρησιμοποιούνται σε κινητήρα χωρίς προωθητικό Δοκιμασμένο από τη NASA http://peswiki.com/index.php/Directory:Emdrive_%28Electromagnetic_Space_Drive%29 2..shtml

Εβγκένι Ζολότοφ

Η ιστορία για τον «αδύνατο» κινητήρα EmDrive έγινε ένα από τα πιο διαβασμένα υλικά της. Και, φυσικά, παρακολουθούσα συνεχώς το θέμα, ελπίζοντας να γράψω μια μέρα μια συνέχεια. Αλλά μια τέτοια περίπτωση παρουσιάστηκε μόλις τις προάλλες: ένα έγκριτο επιστημονικό περιοδικό δημοσίευσε ένα άρθρο από μια ομάδα εργαζομένων από ένα από τα εργαστήρια της NASA, οι οποίοι όχι μόνο δοκίμασαν τον κινητήρα για να μετρήσουν ξανά την προκύπτουσα ώθηση, αλλά και έκθεση σχετικά με τις δοκιμές για την κρίση ανεξάρτητων εμπειρογνωμόνων (αυτό που ονομάζεται αξιολόγηση από ομοτίμους), η οποία δεν αποκάλυψε σοβαρά σφάλματα. Αυτό σημαίνει ότι η πιθανότητα ενός «αδύνατου» κινητήρα έχει γίνει τώρα ακόμη μεγαλύτερη κατά μια τάξη μεγέθους.

Αν ξεχάσατε ή δεν ακούσατε ποτέ, επιτρέψτε μου να επαναφέρω την εικόνα γενικό περίγραμμαΤο EmDrive, όπως συνήθως αποκαλείται, είναι, σε γενικές γραμμές, ένας συνηθισμένος φούρνος μικροκυμάτων, που δεν έχει μόνο σχήμα κύβου, αλλά σε σχήμα κόλουρου και, κυρίως, κλειστού κώνου και στις δύο πλευρές. Ένας πομπός μικροκυμάτων είναι προσαρτημένος στο στενό άκρο, ενεργοποιημένος και αυτό είναι!

Δεν υπάρχει καύσιμο που θα πεταχτεί στη θάλασσα. Έτσι, σύμφωνα με την κλασική φυσική, δηλαδή τον νόμο της διατήρησης της ορμής, δεν μπορεί να προκύψει ώθηση. Ωστόσο, οι εφευρέτες του EmDrive (Βρετανός μηχανικός Roger Schaer και άλλα άτομα που αργότερα ανέλαβαν το ίδιο θέμα ανεξάρτητα) επιμένουν ότι για διάφορους λόγους - λόγω «κβαντικής ανισορροπίας» ή κάτι άλλο στο ίδιο πνεύμα που η σύγχρονη φυσική δεν λαμβάνει υπόψη - η ώθηση εξακολουθεί να ισχύει και φέρεται ότι ήταν ακόμη δυνατό να μετρηθεί.

Σημειώστε ότι ο Schaer και άλλοι δεν υποστηρίζουν ότι οι νόμοι του Νεύτωνα είναι λανθασμένοι. Λένε μόνο ότι έχουν πέσει πάνω σε ένα αποτέλεσμα που θα αποσαφηνίσει τους υπάρχοντες νόμους. Είναι βασικά σημαντικό σημείο, το οποίο βοήθησε πολύ το «EM-propulsion» - παρέχοντάς του ενδιαφέρον από σοβαρούς ερευνητές.

Εδώ αρχίζει το παράδοξο κομμάτι. Από τη μια πλευρά, όλες οι λογικές λαϊκές επιστήμες και οι επιστημονικοί πόροι θεωρούν έναν τέτοιο κινητήρα ψευδοεπιστημονικό. Από την άλλη, αρκετά σοβαροί άνθρωποι το ανέλαβαν απροσδόκητα: πρώτα, αρκετές επιστημονικές ομάδες από την Κίνα και μετά η NASA. Από τότε δεν έχει ακουστεί τίποτα για τους Κινέζους, αλλά οι Αμερικάνοι δεν έχουν χαθεί: στις ΗΠΑ αυτή η δουλειά χρηματοδοτείται από τις τσέπες των φορολογουμένων, οπότε τα αποτελέσματα πρέπει να είναι διαθέσιμα σε όλους.

Και πριν από δύο χρόνια, εμφανίστηκε η πρώτη, πολύ ενθαρρυντική έκθεση της NASA: υπάρχει πραγματικά ώθηση, αν και για άγνωστο λόγο. Και τις προάλλες, το διάσημο Journal of Propulsion and Power δημοσίευσε πληροφορίες από υπαλλήλους του εργαστηρίου Eagleworks της NASA - στις οποίες επιβεβαιώνεται και πάλι το γεγονός της εμφάνισης ώθησης, και αυτή τη φορά σε μια ευαίσθητη ανάρτηση ράβδου στρέψης στο κενό (αλλά ακόμα στη γη). Προσφέρεται επίσης μια προσεκτική εξήγηση.

Η εξήγηση απέχει πολύ από το κύριο μέρος του άρθρου, γιατί είναι περισσότερο μια εικασία, αλλά είναι αυτό που προκάλεσε τον περισσότερο θόρυβο. Γεγονός είναι ότι εμπλέκεται μια υπάρχουσα θεωρία, η οποία είναι κυριολεκτικά σχεδόν εκατό ετών: η πιλοτική θεωρία κυμάτων. Προβλήθηκε στη δεκαετία του '20 του περασμένου αιώνα και στη συνέχεια βελτιώθηκε αρκετές φορές.

Φοβάμαι ότι θα το εξηγήσω πολύ χοντροκομμένα (και θα ήμουν ευγνώμων αν οι ειδικοί μπορούσαν να με διορθώσουν!), αλλά η ουσία είναι βασικά η υπόθεση ότι είμαστε αναγκασμένοι να περιγράψουμε κβαντικές διεργασίες χρησιμοποιώντας άβολες στατιστικές μεθόδους μόνο επειδή μην παρατηρήσετε μερικά κβαντικά σωματίδια πραγματικής δυναμικής χαμηλότερου επιπέδου - τα οποία στην πραγματικότητα κινούνται σαν μακροσκοπικά σώματα, κατά μήκος πολύ συγκεκριμένων τροχιών που καθορίζονται από τις ιδιότητες του κενού. Εδώ αυτή η θεωρία είναι χρήσιμη γιατί μας επιτρέπει να εξηγήσουμε το κενό ως μέσο που υποστηρίζει τις διακυμάνσεις της πυκνότητας: Το EmDrive μεταδίδει μια ώθηση στο κενό (απωθείται από αυτό, σαν από νερό) και έτσι προκύπτει η ώθηση σε ένα κλειστό σύστημα .

Και εδώ πρέπει να τονιστούν δύο σημαντικά πράγματα. Πρώτον, η πιλοτική θεωρία κυμάτων δεν είναι μια ψευδοεπιστημονική εφεύρεση, αλλά μια από τις πολλές εξίσου πιθανές εξηγήσεις των κβαντικών διεργασιών, η οποία περιγράφει με ικανοποιητική ακρίβεια τα παρατηρούμενα αποτελέσματα και επιβεβαιώνεται επίσης από πειραματικά δεδομένα. Και, δεύτερον, το ίδιο το γεγονός της δημοσίευσης ενός άρθρου της NASA σε μια τέτοια δημοσίευση αφαιρεί τουλάχιστον το ζήτημα της ορθότητας της μέτρησης της ώθησης σε ένα αντίζυγο (θυμάμαι ότι αυτό ήταν ένα από τα επιχειρήματα των σκεπτικιστών: λένε, στον πραγματικό χώρο ο κινητήρας θα συμπεριφερθεί διαφορετικά). Με απλά λόγια, το άρθρο μπορεί να γίνει κατανοητό ως εξής: Η NASA δεν γνωρίζει με βεβαιότητα γιατί συμβαίνει η ώθηση, αλλά ξέρει πώς να τη μετρήσει - και ο μέσος αναγνώστης μπορεί να βασιστεί σε αυτήν για αυτό.

Ως εκ τούτου, υπάρχουν νέα περιθώρια για εικασίες. Παραλείποντας τους αριθμούς, στους οποίους γενικά δεν πρέπει να δίνεται μεγάλη σημασία τώρα (το καθήκον ήταν να αποδειχθεί η ύπαρξη του αποτελέσματος και η αναζήτηση τρόπων βελτιστοποίησης βρίσκεται στη λίστα για το μέλλον), οι συγγραφείς του έργου αναφέρουν: ήδη στο τρέχουσα μορφήΤο EmDrive, αν και μια τάξη μεγέθους λιγότερο αποδοτικό από τους κλασικούς πυραυλοκινητήρες, είναι δύο τάξεις μεγέθους πιο αποτελεσματικό από άλλα συστήματα πρόωσης χωρίς εξάτμιση, όπως ηλιακό πανί, επιτάχυνση λέιζερ ή μηχανή φωτονίων. Λαμβάνοντας υπόψη ότι το όριο ταχύτητας επιβάλλεται μόνο από την ταχύτητα του φωτός και δεν υπάρχει κανένα όριο στην ισχύ (τίποτα δεν εμποδίζει τέτοιους κινητήρες να κατασκευάζονται με κυριολεκτικά πολλά χιλιόμετρα μπαταριών - θα υπήρχε αρκετή ηλεκτρική ενέργεια για να τους τροφοδοτήσει!), κάνει το EmDrive τα μέγιστα πολλά υποσχόμενη σκηνοθεσίαγια την εξερεύνηση και ανάπτυξη του ηλιακού συστήματος τουλάχιστον.

Αυτό σημαίνει ότι όλα καταλήγουν τώρα σε έναν γενικό έλεγχο στο διάστημα. Οι Κινέζοι, να θυμίσω, είχαν ήδη σκοπό να κάνουν κάτι τέτοιο. Το έχεις κάνει και με τι αποτελέσματα; Αγνωστος. Ωστόσο, σε σε αυτήν την περίπτωσηη σιωπή σε κάνει περισσότερο επιφυλακτικό παρά απογοητευμένο. Άλλωστε, είναι ξεκάθαρο ότι ο πρώτος που θα επιβεβαιώσει τη λειτουργία ενός τέτοιου κινητήρα στο διάστημα και μετά ο πρώτος που θα δώσει μια θεωρητική αιτιολόγηση, θα γίνει ο ιδρυτής νέο υποκατάστημαφυσικοί και πατέρες απροσδόκητων, απρόβλεπτων ανακαλύψεων και τεχνολογιών!

Όπως είπε κάποιος καλά, δεν μπορούμε να φανταστούμε πού θα μας οδηγήσει το EmDrive αν αποδειχθεί αληθινό, αφού βρισκόμαστε στην αρχή του μονοπατιού. Ακριβώς όπως οι φασματικές γραμμές οδήγησαν τελικά στην επανάσταση των ημιαγωγών, έτσι και ο «αδύνατος κινητήρας» που «σπρώχνεται μακριά από το κενό» δεν χρειάζεται απαραίτητα να γίνει μόνο η βάση για μελλοντικούς πυραύλους. Θα ανακαλυφθούν σίγουρα παρενέργειες, θα γίνουν σχετικές ανακαλύψεις, θα τεθούν νέα ερωτήματα: όχι κάθε μέρα, έτος ή ακόμα και αιώνας είναι δυνατόν να αποσαφηνιστεί ή να αντικρουστεί ένας από τους θεμελιώδεις νόμους της φυσικής!

Και τι ωραία που ζούμε ακριβώς εκείνες τις μέρες που γράφεται αυτή η ιστορία!