EmDrive: silnik, który łamie prawa fizyki

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 16:14

W ważnym międzynarodowym teście, sprzeczny z zasadami fizyki EmDrive nie zdołał wytworzyć siły, której oczekiwali jego zwolennicy. W rzeczywistości w jednym teście na Uniwersytecie Drezdeńskim w Niemczech w ogóle nie wytworzył ciągu. Czy to koniec wszystkich ambicji i aspiracji?

Kilka lat temu pisaliśmy o tym fantastycznym rozwoju, którego twórcy zagrozili odwróceniem wszystkich naszych pomysłów na podróże kosmiczne. EmDrive, do którego prawa autorskie posiada firma macierzysta SPR Ltd, teoretycznie działa poprzez zatrzymywanie mikrofal w komorze o określonym kształcie, gdzie ze względu na nieregularny kształt samej komory i różnicę prędkości ich odbicie tworzy ciąg. Komora jest zamknięta i uszczelniona, więc z zewnątrz będzie się wydawać, że statek kosmiczny po prostu porusza się bez paliwa i ciągu.

Akumulacja tej mocy jest, zdaniem firmy, głównym zadaniem EmDrive. Brzmi prosto, ale w rzeczywistości kłóci się z obecnym rozumieniem fizyki otaczającego nas świata. Energia nie wchodzi ani nie wychodzi, więc jak fale są inicjowane, jak się poruszają i skąd bierze się ich pęd?

EmDrive nie umrze tak łatwo?

Nie może istnieć spontaniczny impuls wyłaniający się znikąd na świecie bez dającego się wytłumaczyć impulsu, dlatego wielu naukowców nie traktuje EmDrive poważnie. Jeśli silnik rzeczywiście działa, neguje to, co fizycy wiedzą o wszechświecie.

Jednak kilka grup badawczych, w tym NASA Eagleworks (formalnie znane jako Advanced Physics Propulsion Laboratory, założone w celu badania nowych technologii) i DARPA, agencja projektów badawczych Departamentu Obrony USA, kontynuowały badania opłacalności EmDrive.

Czemu? „Ponieważ ta koncepcja może przekształcić podróże kosmiczne i umożliwić statkowi kosmicznemu ciche wznoszenie się z miejsc startowych i wychodzenie poza Układ Słoneczny” – powiedział naszym zachodnim kolegom Mike McCulloch, profesor geomatyki na Uniwersytecie w Plymouth w Wielkiej Brytanii i kierownik projektu DARPA EmDrive.. Zdaniem naukowca, przy pomocy EmDrive można sprawić, by bezzałogowa sonda dotarła do Proxima Centauri w ciągu jednego życia człowieka - w około 90 lat.

Istota EmDrive polega na tym, że jeśli mikrofale odbijają się od wnętrza komory, wywierają większą siłę w jednym kierunku niż w drugim, tworząc czysty ciąg bez konieczności użycia paliwa. A kiedy NASA i zespół w Xi'an próbowali to zrobić, mieli niewielką, ale wyraźną czystą moc.

Teraz jednak fizycy z Uniwersytetu Technologicznego w Dreźnie (TU Dresden) twierdzą, że wszystkie te obiecujące wyniki ciągu były fałszywie dodatnie, które przypisywano siłom zewnętrznym. Naukowcy niedawno przedstawili swoje odkrycia w trzech rozmowach na konferencji Space Propulsion Conference 2020 +1 pod nagłówkami takimi jak „Pomiary ciągu EmDrive o wysokiej dokładności i eliminacja fałszywych trafień”. (Dwa inne opracowania można przeczytać tutaj i tutaj).

Testy emdrive

Korzystając z nowej skali pomiarowej i różnych punktów zawieszenia tego samego silnika, naukowcy z TU Dresden „byli w stanie odtworzyć pozorne siły ciągu podobne do tych zmierzonych przez zespół NASA, ale także sprawić, że znikną dzięki zawieszeniu punktowemu”, powiedział badacz Martin Taimar. Niemiecka strona internetowa GreWi.

Werdykt:

„Kiedy moc trafia do EmDrive, silnik się nagrzewa. Powoduje to również deformację łączników na skali, powodując przesunięcie wagi do nowego punktu zerowego. Udało nam się temu zapobiec w zmodyfikowanej strukturze modelu testowego. Nasze pomiary zaprzeczają wszystkim wcześniejszym twierdzeniom o wydajności EmDrive o co najmniej 3 rzędy wielkości.”

Interesariusze opisali testy jako moment „chybiony lub trafiony” dla EmDrive i wygląda na to, że wynik prowadzi do całkowitego odrzucenia koncepcji – przynajmniej na razie.

DARPA nie zainwestowała zbyt dużo w rozwój „niemożliwego” EmDrive i jest to dalekie od najbardziej szalonego projektu, na który kierownictwo wydało pieniądze. Co więcej, podróże kosmiczne zrodziły wiele dziwacznych pomysłów na silniki, ponieważ naukowcy starają się myśleć nieszablonowo, jak to możliwe – więc takie testy są na porządku dziennym.

W tym przypadku nawet negatywne wyniki pomogły w rozwoju nauki. Taimar przyznał się do GreWi:

„Niestety nie byliśmy w stanie udowodnić żadnej z koncepcji napędu, ale w efekcie znacząco udoskonaliliśmy technologię pomiaru takich obiektów. Możemy kontynuować badania w tej dziedzinie nauki i być może odkryć coś nowego.”

Możliwe, że niektóre części technologii EmDrive popchną naukowców do zupełnie nowej koncepcji znacznie bardziej realistycznych i opłacalnych technologii. Ponadto naukowcy obiecali rygorystyczne mierzenie innych projektów pod kątem fałszywych wyników.