Svemirski brod sa EM pogonskim motorom. Kontroverzni budući kvantni motor em pogon za svemirske letove na velike udaljenosti testiran je u NASA-i

Bez obzira na to šta će se dalje dogoditi, Roger Scheuer može biti ponosan. Ne postoji način da se zna da li će se njegov revolucionarni EM Drive ostvariti, ali ideja se ne čini tako apsurdnom kao u prošlosti. Uprkos decenijama skepticizma i poricanja, Scheuerova tehnologija je konačno prihvaćena od strane naučnika. Pitanje je samo kuda će istraživači krenuti s tim.

Rastuću popularnost EM Drive-a potaknuli su izvještaji NASA-e koji potvrđuju da motor može proizvesti pouzdan potisak. Ali u isto vrijeme, svemirska agencija se distancira od rezultata. Noviji izvještaj navodi da su testovi obavljeni u vakuumskoj komori, odgovarajući na kritičare koji su primijetili neuspjeh testova motora u atmosferskim uvjetima.
Glavna karakteristika EM Drive-a je da je ovaj motor mlazni potisak navodno ne treba gorivo. To znači da skup višestrukih EM pogona može biti napajan solarni paneli i proizvode mala, beskonačna ubrzanja, čime se rješavaju mnogi od najtežih problema svemirskih letova na velikim udaljenostima. Istraživač Eagleworks-a Harold White predviđa da bi svemirska letjelica s posadom mogla doći do Marsa za samo 70 dana koristeći samo 0,4 Njutna/kW, što je oko 10 puta energetski efikasnije od trenutnog jonskog motora.

Ali njegova priroda bez goriva je u suprotnosti sa zakonom održanja momenta, budući da će proizvesti frontalnu silu bez jednake suprotne sile u smjeru. Stoga se čini da je EM Drive neka vrsta vječnog motora.
Malo je vjerovatno da je Scheuer napravio prvi motor na svijetu koji prkosi osnovnim zakonima fizike, ali je moguće da EM Drive održava zamah kroz neki nama nepoznat proces. Najčešće spominjani proces je vakuumska polarizacija, koja uključuje stvaranje kratkoživih čestica u vakuumu prostora koje EM Drive pretvara u plazmu i izbacuje u određenom smjeru. Ako je ova ideja tačna, onda motor i dalje koristi neku varijantu goriva, ostajući tako unutar fizičkih zakona svemira.

Također je moguće da je EM Drive neka vrsta prototipa warp pogona iz Zvjezdanih staza - njegovo električno polje komprimira prostor na prednjem dijelu pogona i širi stražnji dio. NASA Eagleworks ga je testirala laserskim impulsima i otkrila da je motor uzrokovao lasersko izobličenje. To bi moglo biti zbog izobličenja prostora i vremena, ali ove studije su provedene u atmosferi, a ne u vakuumu. Zatim, istraživači mogu započeti eksperimente s interferometrom u vakuumu kako bi isključili mogućnost da zrak uzrokuje uočene laserske difrakcije.

Trenutno do praktična primjena EM Drive je još uvijek daleko, iako ovakvi eksperimenti pokazuju da njegov princip funkcionira. Motor je i dalje predmet naučnih kontroverzi, ali činjenica da se dovode ozbiljni naučnici sa visokih mesta da testiraju akcelerator dokazuje da EM Drive nije toliko beznadežan kao što mnogi tvrde.

. Koristi se u njemumagnetron generiše mikrovalna , energija njihovih oscilacija se akumulira urezonator visoko faktor kvaliteta , a, prema autoru, zračenje se pretvara u potisak. Na prvi pogled, ovo je običan fotonski motor. Pošto je prisutno elektromagnetno zračenje, pogledajte crtež sa prevodom.
Poznato je da je elektromagnetski val također tok fotonskih čestica različitih energija. Fotoni u rendgenskom spektru se najgore apsorbuju i reflektuju. Jasno je da ovdje nisu uključeni fotoni rendgenskog spektra, tako da je ovdje prisutna refleksija i rerefleksija fotona nevidljivog spektra. Ali, kao što je navedeno, rezultirajući potisak ne uklapa se u okvir „teorije fotona“. Značajno je veći od izračunatog. Istovremeno, neki istraživači u potpunosti poriču „teoriju fotona”, odnosno navodno postoji „nekompenzirana sila”. A mi imamo posla sa kršenjem zakona održanja impulsa. Predloženi članak će izraziti suprotno mišljenje o prirodi ove dodatne snage.
I NERTITY
(inercija ) (od lat. iners, gen. case inertis - neaktivan) u mehanici - svojstvo materijalnih tijela, koje se manifestuje u tome da tijelo održava nepromijenjeno stanje svog kretanja ili mirovanja u odnosu na tzv.inercijski sistem odbrojavanje kada ekst. uticaji na tijelo (sile) izostaju ili su međusobno uravnoteženi. Ako je tijelo pogođeno neravnotežom. sistema sila, onda se svojstvo I. ogleda u tome da se promjenastanje mirovanje ili kretanje tijela, tj. promjena brzina njegovih tačaka se događa postepeno, a ne trenutno; pri čemupokret Što više tečnosti tijelo povećava, to se sporije mijenja. Mjera I.tijela je njegovatežina . Dakle, masa je imenilac u formuli za izračunavanje ubrzanja kroz silu (a=F/M) - iz čiste fizike, Suština ideje. Možda se mijenja tjelesna težina. Naime, radi se o „tehnologiji nulte težine“ ili, tačnije, o masi. Da bismo razumjeli suštinu ove tehnologije, udubimo se u predloženu formulu. Prije nego što uključite EMG, motor ima masu od, na primjer, 100 grama. I čim se uključio, masa je postala drugačija. Ali zaboravili su minus ovu promjenu u formuli. Budući da teoretski, „tehnologije nulte težine ili mase“ postoje samo na stranicama naučnofantastičnih knjiga. Naravno, vrlo je teško povjerovati u takav efekat kao što je nestabilna masa. Zašto vjerovati da je prekršen “zakon održanja impulsa”?
To jest, u stvari, fizičari su se suočili ne s "nekompenziranom silom", već s promjenom mase motora.
Recimo, radi čistoće eksperimenta, da bi se dokazalo da se masa EMG motora zaista smanjuje, potrebno ga je testirati ne samo u vakuumu, već i okačiti ga na vrlo osjetljivu vagu.


U svim eksperimentima nikome nije palo na pamet da vaga ovaj uređaj tokom njegovog rada. Jednostavan dijagram zasnovan na rezultatima eksperimenta bio bi od velike pomoći.


Veliki Njutn je učio da ako vidimo neku vrstu autonomnog kretanja, razlog je reaktivna sila. Ako vidimo silu, promatramo neku vrstu autonomne sile ubrzanja, onda je to reaktivna sila. I samo reaktivan. Vidi takozvani zakon mlaznog kretanja: A = F / M A - ubrzanje materijalne tačke; F je rezultanta svih sila primijenjenih na materijalnu tačku; m je masa materijalne tačke. Ako je masa stabilna, tada je otkrivena sila zaista nekompenzirana.

Eksperimenti sa masom. Dakle, poznati su eksperimenti koji pokazuju da je masa određena Čini se da su uslovi nedosljedni. 1. Mirošničenkovi eksperimenti. Pozivam se na eksperimente doktora tehničkih nauka Mstislava Mirošnikova. "Nemirna masa mira." (TM. 1988.1). Isti Mirošnjikov je pokazao da se težina zatvorenih tikvica s destilovanom vodom unutra razlikuje u temperaturnom rasponu od 20 do 100 C. Da bi se izbjegla mjerenja težine nuspojave u vakuumskoj komori. Upravo je on potvrdio postojanje efekta smanjenja težine pod utjecajem toplinskih pulsacija ili Brownovog kretanja. Mirošnikov takođe opisuje efekat promene težine i pritiska u vibrirajućim mehaničkim sistemima. 2. Generator nulte težine A.P. Shchegoleva Tako je poznat eksperiment sa zagrijavanjem čelične kugle, koji je izveo A.P. Shchegolev. Centralna oblast čelične kugle (r = 50 mm), postavljena na preciznu vagu, zagrejana je laserskim snopom kroz rupu izbušenu do centra kugle. Tokom rada lasera, koji je zagrijavao čeličnu kuglu, težina kuglice je postala 200 mg manja od prvobitne. Kako se lopta hladila, njena težina se vraćala. U kontrolnom eksperimentu sa istom kuglom, zagrijanom u električnoj peći i prebačenom na vagu da se ohladi, nije zabilježena promjena težine. Promjena težine čelične kugle objašnjava se pojavom energetskog toka usmjerenog od centra do površine kugle: tok toplinske energije smanjio je gravitacijski tok do centrana lopti. Kao rezultat superpozicije suprotnih tokova energije, težina čelične kugle se smanjila." Naravno, ovaj eksperiment mora biti izveden u vakuumu. Budući da vrući zrak struji oko lopte na isti način kao što vatra „teče oko” glave upaljene šibice, ovaj uzlazni tok može olakšati težinu lopte odnošenjem ona prema gore zbog interakcije donje i bočne površine lopte s rastućim strujama toplog zraka. Ali Mirošničenko je upravo izveo eksperimente sa tikvicama u vakuumu. 3. Eksperimenti Kunjavskog-Šabetnikova. Tako se ispostavilo da se efekat smanjenja težine opaža i kod električnih pulsacija. Radovi inženjera iz Moskve Jurija Kunjanskog. Prema autoru, u eksperimentima su provodnici pod uticajem konstantnog elektromagnetnog polja bili "betežinski" u vakuumu za 0,3 - 0,4%, što se računa kao "potisak" projektovanog " antigravitacioni motor"bio je 4 g. "Potisak", iskreno govoreći, nije veliki, ali inspirisan prvim uspjesima, Kunyansky je vjerovao da bi, ako bi struju dodatno pritisnuli, ova cifra mogla biti podignuta na nivo od 3 - 5% od ukupnog broja. težina "gravitacijske ravni". Takođe, fenomen smanjenja težine provodnika u gravitacionom polju Zemlje kada kroz njega prolazi jednosmerna električna struja, proporcionalna jačini struje, otkrio je i V. Šabetnikov. . Šta zajedničko? Hajde da analiziramo šta objedinjuje sva ova iskustva, uključujući i EM drajver? Počnimo s eksperimentima s tikvicama u vakuumu. Da, sva tijela u vakuumu počinju intenzivno zračiti, IR valove ili fotone termičkog spektra. Poznato je da je prenos toplote zračenjem u vakuumu proporcionalan površini i, prema Stefan-Boltzmannom zakonu, četvrtom stepenu njene temperature. Lopta emituje IC talase. Boce emituju infracrvene talase. I uključujući žice u eksperimente sa strujni udar takođe emituju infracrvene talase. A kako se struja povećava, zagrijavanje i intenzitet zračenja samo rastu. I EMG motor se također zagrijava. To je cijeli razlog što svi ovi uređaji počinju emitovati IR valove. A tijela koja emituju IC talase imaju nestabilnu masu. Toliko o tehnologiji "nulte mase". Što više EM će se motor zagrijati i emitovati IR valove, tonjegova masa je manja, što znači prema formuli (a=F/M) Imaćemo nenormalno visok potisak koji se neće uklopiti u proračune ako ne uzmemo u obzir smanjenje mase EM motora. Kada emituju IC talase. Epilog. To jest, možemo generalizirati da EM motor ne pruža nikakvu „nekompenziranu silu“. Naučnici su se jednostavno susreli sa „efektom mase nula“.Uzrokuje intenzivno zračenje infracrvenih talasaBavimo se počecima „tehnologije nulte mase“, a zakon održanja impulsa ostaje nepromenljivo neraskidiv. Još 50-ih godina postojao je čak i takav pravac – mikrotalasni uređaji za merenje snage na bazi panderomotorike – „zavesa“ od kvarc, koji je bio "odbijen" tokom mikrovalne pećnice. Danas je usvojena kalorimetrijska (zagrijavanjem opterećenja) metoda mjerenja snage, a tada su i takvi uređaji stvoreni sa zavjesama. Sve novo je dobro zaboravljeno staro. Recimo da cijev u koju ulazi mikrotalasno zračenje trebate pokriti kvarcom i potisak će postati još uočljiviji. Književnost 1. Kvantne vakuumske fluktuacije uvučene u motor bez pogonskog goriva testiran od strane NASA-e http://peswiki.com/index.php/Directory:Emdrive_%28Electromagnetic_Space_Drive%29 2..shtml

Cannaeov satelit CubeSat sa šest jedinica. Render: Cannae Inc.

Stručnjaci i entuzijasti se od 2003. raspravljaju o mogućnosti postojanja hipotetičke "magije" elektromagnetni motor EmDrive. Princip njegovog rada je vrlo jednostavan: magnetron stvara mikrovalove, energija njihovih oscilacija se akumulira u visokokvalitetnom rezonatoru, a činjenica prisustva stojećeg vala elektromagnetskih oscilacija u zatvorenom rezonatoru posebnog oblika je izvor potiska. Ovo stvara potisak u zatvorenoj petlji, odnosno u sistemu potpuno izolovan od spoljašnje sredine, bez auspuha.

S jedne strane, čini se da ovaj motor krši zakon održanja momenta, što mnogi fizičari ističu. S druge strane, britanski pronalazač Roger Shawyer čvrsto vjeruje u performanse svog EmDrive-a - i (pogledajte nekoliko stotina stranica rasprava na NASASpaceFlight forumu). Čini se da testovi obavljeni na Zemlji (rezultati 22 testa) potvrđuju performanse EmDrive-a.

Vrijeme je da se okonča kontroverza.

Guido Fetta, Scheuerov istomišljenik i dizajner još jednog hipotetičkog Cannae Drive motora, koji radi na istom principu: generira mikrovalne pećnice i stvara vuču u zatvorenom krugu bez izduvnih gasova, namjerava staviti posljednju tačku u debati.

Guido Petta je 17. avgusta 2016. objavio da namjerava lansirati eksperimentalni model Cannae Drivea u orbitu - i testirati ga u akciji. Guido Petta je izvršni direktor Cannae Inc. Sada Cannae Inc. licenciranu tehnologiju elektromagnetnog pogona za Tezej Space Inc., koja će lansirati satelit CubeSat u nisku Zemljinu orbitu.

Među osnivačima Tezej Spacea su i sama Cannae Inc., kao i malo poznate kompanije LAI International, AZ i SpaceQuest.

Datum lansiranja još nije objavljen. Možda će entuzijasti uspjeti prikupiti novac i napraviti eksperimentalni uređaj 2017. godine.

Jedina svrha ovog satelita je testiranje motora Cannae Drive tokom šest mjeseci. Satelit će pokušati da se kreće pomoću Cannae Drive elektromagnetnog pogona.

Programeri Cannae Drive-a kažu da je njihov motor sposoban da generiše potisak do nekoliko Njutna i "viših nivoa", što je najpogodnije za upotrebu na malim satelitima. Motor ne zahtijeva gorivo i nema izduv.

Zapremina motora na satelitu CubeSat nije veća od 1,5 jedinica, odnosno 10x10x15 cm. Izvor napajanja je manji od 10 W. Sam satelit će se sastojati od šest jedinica.


Satelit kompanije Cannae. Render: Cannae Inc.

Odmah nakon uspješne demonstracije u orbiti, Tezej svemir namjerava ponuditi novi motor proizvođačima trećih strana za korištenje na drugim satelitima.

Entuzijasti su sigurni: ako EmDrive radi, u budućnosti će to i postati moguće stvaranje ne samo efikasan svemirski motori, ali i letećih automobila, kao i brodova, aviona - svaki transport na elektromagnetni pogon.

Cannae nije jedini koji želi da testira elektromagnetnu propulziju u svemiru. Njemački inženjer Paul Kocyla dizajnirao je mali EmDrive džepne veličine i sada prikuplja novac putem crowdfunding kampanje. Za lansiranje prototipa u svemir na mini-satelitu PocketQube potrebno je 24.200 eura. Za tri mjeseca uspjeli smo prikupiti 585 eura.


EmDrive prototip njemačkog inženjera Paula Kocyle

Scheuerov naučni rad je nedavno objavljen u javnom vlasništvu. “Širom svijeta ljudi su mjerili želje. Neki su pravili motore u svojim garažama, drugi u velikim organizacijama. Svi odaju žudnju, tu nema velike tajne. Neki ljudi misle da ovdje postoji neka vrsta crne magije, ali to nije tako. Svaki normalan fizičar bi trebao razumjeti kako to funkcionira. Ako neko ne razumije, vrijeme je da promijeni posao - kategoričan je britanski inženjer.

Putovanje brzinom svjetlosti možda će biti moguće zahvaljujući slučajnom otkriću, ali istraživači upozoravaju da se još ne uzbuđujete zbog mogućeg jednonedeljnog putovanja do zvijezde Alpha Centauri. Nova tehnologija motora, koja se ranije činila nemogućom, uspješno je testirana po treći put.

Fizičari amateri i profesionalni fizičari raspravljali su o rezultatima eksperimenta na internetu, iako još nisu dali zvanične komentare.

Upotreba takvog motora neće biti ograničena na putovanje brzinama većim od brzine svjetlosti. Tehnologija će eliminirati potrebu za korištenjem raketnog goriva na , koje je sada potrebno za periodično ubrzanje koje održava orbitalnu putanju ISS-a. Zamjena tradicionalnog sistema raketnog goriva na konvencionalni geostacionarni satelit smanjit će masu lansiranog objekta u svemir sa 3 na 1,3 tone i time značajno smanjiti finansijske troškove.

Eksperimenti koji se izvode još su daleko od stvarne primjene na svemirskim letjelicama, ali jednog dana bi tehnologija Zvjezdanih staza mogla postati sastavni dio naših života.

Naučni časopis Američkog instituta za aeronautiku i astronautiku objavio je članak posvećen čudnom i kontroverznom uređaju - EmDrive motoru. Prema brojnim fizičarima, ovaj dizajn u principu ne može funkcionirati. Time bi se prekršio osnovni zakon prirode, očuvanje momenta. Drugi pokušavaju pronaći razumno objašnjenje zašto EmDrive radi, ili barem pouzdan dokaz da radi. Privlači ih krhki, ali grandiozni cilj - motor koji može pretvoriti električnu energiju u potisak bez goriva ili mlaza. Ili - konačno zatvaranje dugotrajnog spora.

Naučna publikacija mogla bi biti važan korak u istoriji „nemogućeg” motora. Uprkos desetinama eksperimentalnih testova, njihovi rezultati nisu objavljeni u recenziranim časopisima. Ovo je otežano nedostatkom teorijske osnove koja objašnjava rad EmDrive-a. Osim toga, mnogi eksperimenti se ne mogu nazvati "čistim" - postoji mnogo faktora koji mogu stvoriti izgled rada motora. O njima ćemo kasnije, ali počnimo s drugim pitanjima.

Šta je to?

Ovo je hipotetički motor koji je predložio britanski izumitelj Roger Scheuer. Pokrenut električnom energijom, on (prema Scheueru i njegovim ne previše brojnim pristalicama) stvara slab potisak bez upotrebe radnog fluida. Neki drugi eksperimenti također ukazuju na ovu čudnu činjenicu. Međutim, očigledno kršenje zakona održanja momenta čini neophodnim da se takvim izjavama pristupi s posebnom pažnjom - a mnogi stručnjaci ukazuju na greške u postavljanju eksperimenata koje bi mogle stvoriti iluziju slabog, ali postojećeg potiska.

Dizajn čudesnog motora je jednostavan; svaki entuzijast koji je ovladao radom lemilice može ga sastaviti. Sastoji se od dva glavna dijela: magnetrona i rezonatora. Magnetron je vakuumska cijev koja se koristi za generiranje zračenja u konvencionalnoj mikrovalnoj pećnici. Sastoji se od šupljeg anodnog cilindra i centralne katodne dlake. Pod utjecajem napona, elektroni izlete iz katode i počinju se kretati po složenim putanjama unutar cilindra, emitujući mikrovalove. Oni se prenose kroz talasovod od magnetrona do rezonatora sličnog bakrenoj kanti prekrivenoj poklopcem. Prema izumitelju motora Rogeru Scheueru, ovdje počinje zabava.


Prema Scheueru, glavna karakteristika EmDrive-a je oblik rezonatora. Izumitelj pretpostavlja da su zbog razlike u promjeru prednjeg i stražnjeg zida (poput dna kante i njenog poklopca) podložni različitim silama uzrokovanim stojećim elektromagnetnim valom u rezonatoru. Njihova rezultanta gura motor prema naprijed, stvarajući potisak koji je usmjeren prema „dnu“. Nakon toga, nakon nekoliko poruka u kojima se raspravlja o ovoj ideji, Scheuer je pojasnio da je stvarni mehanizam nešto komplikovaniji i da se može povezati s ispoljavanjem efekata specijalne teorije relativnosti (STR).

Šta nije u redu s njim?

Zapravo, ako pogledate prvo objašnjenje mehanizma motora, ispada da liči na priču o barunu Munchauzenu, koji je za kosu izvukao sebe i svog konja iz močvare. EmDrive je zatvoreni sistem koji ne emituje ništa u okolinu. Takav objekat ne može povećati svoj zamah bez njega spoljni uticaji, kao što ni Minhauzen nije mogao da poveća svoj, koliko god da je vukao. Zagovornici motora suprotstavljaju se ovim argumentima činjenicom da se može dozvoliti da se rezonator odbije iz vakuumskog stanja ili da se u objašnjenje uključi SRT. Međutim, fizičari su više puta primijetili grubost takvih procjena ili nedostatak fizičkog značenja u njima.

Ali ipak, suština Scheuerovih izjava nije bila toliko u teorijskim opisima, koliko u činjenici da je on navodno zabilježio stvarni potisak iz motora. Na svojoj web stranici, istraživač navodi da je vrijednost potiska približno 200-230 mN/kW - više od vrijednosti potiska jonski motori, koji guraju svemirske letjelice, izbacujući nabijene čestice ubrzane u električnom polju.

Odlučujući da je objašnjenje ovog pomaka stvar teoretičara, nekoliko grupa eksperimentatora testiralo je EmDrive u svojim laboratorijama. Ovaj posao su uradili istraživači sa Kineskog severozapadnog politehničkog univerziteta i Tehničkog univerziteta u Drezdenu. Nedavno su im se pridružili i autori članka objavljenog u Journal of Propulsion and Power, istraživači iz odjela NASA Eagleworks, koji tradicionalno rade na najkontroverznijim i "futurističkim" projektima agencije.


Da, ali mali?

Prvi testovi su dali naizgled ohrabrujuće rezultate: određena sila je delovala na uređaj kada je bio uključen. Međutim, ispostavilo se da je njegova vrijednost mnogo manja od vrijednosti koju je predvidio Scheuer, a što je pažljivije proveden eksperiment, zabilježen je manji potisak. Ali poenta je u principu: odakle to uopšte može doći? Ostavljajući po strani Scheuerova zbunjujuća objašnjenja, postoji nekoliko sporednih procesa koji bi teoretski mogli dati poticaj. To mogu biti strujanja zraka povezana s grijanjem motora ili toplinsko širenje samog eksperimentalnog sklopa. Slaba sila se može stvoriti odbijanjem naelektrisanja koji se „talože“ na zidove ispitne komore, ili interakcijom EmDrive-a sa magnetnim poljima žica, ili pritiskom zračenja koje napušta rezonator.

Najlakši način da se nosite sa strujanjem vazduha je da izvršite testove u vakuumu. Takve testove izveli su naučnici iz Drezdena, koji su otkrili potisak na nivou od samo 0,02−0,03 mN/kW - na granici greške merenja. Osim toga, fizičari su primijetili da su koristili rezonator (istu bakrenu "kantu") s niskim faktorom kvalitete. Radijacija ga je brzo napustila, povećavajući šanse da drugi sporedni procesi doprinesu. Zaposleni u NASA-i Eagleworks dobili su nešto veće brojke - 1,2 ± 0,1 mN/kW. Međutim, tvrde da su sve pratili mogući izvori sporedni procesi.


Je li ovo puno ili malo?

Strogo govoreći, milinjuton (mN) je manji od težine jednog zrna šećera. Ali ako govorimo o mlaznom letu u svemiru, onda čak i potisak od 1 mN, koji neprekidno radi nekoliko godina, omogućava ubrzanje uređaja od 100 kilograma do pristojne brzine.

Može se izračunati da će za deset godina takva sonda ubrzati za 3 km/s i (uzimajući u obzir početnu drugu kosmičku brzinu) preći oko 3,5 milijardi km. Ali ako procijenimo potisak na nivou koji Scheuer obećava (200 mN/kW), dobićemo ubrzanje do 600 km/s i udaljenost od 660 astronomskih jedinica – udaljenost od Sunca do Zemlje.

Tako jonski i fotonski motori rade slabo, ali veoma dugo i ekonomično koristeći radni fluid. Prvi "pucaj" u svemir s nabijenim ionima ubrzanim na desetine kilometara u sekundi. Njihov potisak može doseći 60 mN/kW, ali zahtijevaju korištenje radnog fluida - obično dovod inertnog plina. Na primjer, svemirska letjelica Dawn, koja je nedavno završila svoju glavnu misiju istraživanja Ceres, bila je prinuđena da ukrca 425 kg ksenona.


Fotonski motori imaju neuporedivo manji potisak, reda veličine nekoliko mikronjutna po kilovatu snage laserskog zračenja. Izvor potiska u njima je impuls fotona koji lete u svemir. Ali fotonski motori ne zahtijevaju sa sobom ni gorivo ni radnu tečnost.

Na samom kraju 2016. Kineska akademija svemirske tehnologije (CAST) objavila je da već nekoliko godina provodi vlastito istraživanje potencijalnih mogućnosti EmDrive-a i njegovih aplikacija. Prema riječima jednog od čelnika CAST-a, Chen Yuea, organizacija je provela vlastite, "mnogo godina i mnogo puta ponovljene" eksperimente koji su potvrdili prisustvo vuče u EmDriveu. Prototip koji se koristi u Kini proizveo je samo nekoliko milinjutona, ali će uskoro biti razvijeni novi dizajni sposobni za 100 mN ili više. Možda će biti testirani u orbiti.

Ne smijemo zaboraviti ni na pasivne motore koji za rad ne zahtijevaju ni struju ni gorivo – solarna jedra. Potisak koji razvijaju određen je površinom jedra i udaljenosti do Sunca. U blizini Zemlje, 1 m² reflektirajućeg materijala će razviti potisak od 0,1 mN. Ukupni potisak japanskog eksperimentalnog aparata IKAROS sa jedrom od 200 m² dostigao je samo 2 mN. Da bismo razumjeli razmjere, dodajemo da je potisak motora superteške rakete Saturn V, koja je poslala astronaute na Mjesec, bio 34.000.000 N.

Možda nisu u pravu?

Objavljivanje rada u recenziranom naučnom časopisu znači da je članak recenziralo nekoliko nezavisnih stručnjaka iz relevantne oblasti. Ovaj postupak podržava dovoljno visoki nivočlanke, ali ni to nam ne dozvoljava da izbjegnemo greške.


Prisjetite se kako je 2014. godine međunarodna BICEP kolaboracija objavila rezultate svog dugogodišnjeg istraživanja u jednom od najprestižnijih naučnih časopisa, Physical Review Letters. Naučnici su tvrdili da su otkrili tragove gravitacionih talasa dok su proučavali kosmičko mikrotalasno pozadinsko zračenje. Međutim, ovo tumačenje je bilo pogrešno, a senzacionalni rezultati su se ispostavili kao uticaj galaktičke prašine.

Časopis u kojem je tim Eagleworksa objavio svoj rad ima sedam puta niži indeks citiranosti od Physical Review Letters. Stoga čak postoji mišljenje da tamo revizijska procedura nije tako stroga i da je posao mogao izostati, uprkos nedostacima. Vrijedi napomenuti da je i sam odjel NASA Eagleworks vrlo mala laboratorija sa finansiranjem od 50.000 dolara godišnje. Ovo teško da može biti dovoljno za izvođenje visokopreciznih istraživanja i nabavku potrebne opreme.


Radi - u redu?

Kada bi postojao 100% dokaz o performansama EmDrive-a, to bi zahtijevalo ozbiljan rad teoretičara. Ali za sada je nedostatak objašnjenja nepokolebljiva stijena o koju se razbijaju svi argumenti prevelikog broja entuzijasta „nemogućeg motora“. To je čak postao i argument za odbijanje objavljivanja ranih članaka u ozbiljnim naučnim časopisima.

Jednostavniji ljudi vole da primete da „radi, dobro, ne morate da znate kako“. Međutim, ovaj pristup može dovesti do neočekivanih problema u dugoročnim svemirskim misijama. Na primjer, ako je rad motora povezan s magnetskim poljem, onda se može ponašati nepredvidivo među magnetnim poljima svemira. Niko ne treba da izgubi svoj uređaj jedini izvor gurnuti negde na pola puta do Marsa ili udaljenih objekata Kuiperovog pojasa. Dakle, pored klasičnog zahtjeva da se predoče pouzdani dokazi, mora postojati i zahtjev da se objasni sve što se dešava u motoru - ali za sada kreatori EmDrive-a ne mogu pokazati ni jedno ni drugo.

Zanimljivo je vidjeti zašto profesionalni naučnici rade na tako sumnjivim projektima. S jedne strane, otkriće stvarnog potiska u EmDrive-u može ukazivati ​​na fundamentalno nove efekte i dugo očekivanu „novu fiziku“ izvan granica postojećih modela. S druge strane, "zatvaranjem" potiska nemogućeg motora, naučnici će konačno moći da riješe spor koji je svima odavno dosadan. I usput - stvoriti nove ultra-precizne metode za proučavanje ultra-niskih sila.