Usa ka bag-ong teorya kung giunsa ang EmDrive engine nagtrabaho. Ang makina posible sa laing paagi

Ang bantog nga EmDrive (1) kinahanglan dili makalapas sa mga balaod sa pisika, ingon ni Mike McCulloch (2) sa Unibersidad sa Plymouth. Ang siyentista nagsugyot og usa ka teorya nga nagsugyot og usa ka bag-ong paagi sa pagsabut sa paglihok ug pagkawalay-pagtagad sa mga butang nga adunay gamay kaayo nga pagpatulin. Kung husto siya, tawgon nato ang misteryosong drive nga "non-inertial", tungod kay kini inertia, nga mao, inertia, nga naghasol sa tigdukiduki sa Britanya.

Ang inertia mao ang kinaiya sa tanan nga mga butang nga adunay masa, reaksyon sa usa ka pagbag-o sa direksyon o sa pagpatulin. Sa laing pagkasulti, ang masa mahimong isipon nga usa ka sukod sa inertia. Bisan kung kini alang kanamo usa ka ilado nga konsepto, ang kinaiya niini dili kaayo klaro. Ang konsepto ni McCulloch gibase sa pangagpas nga ang inertia tungod sa usa ka epekto nga gitagna sa kinatibuk-ang relativity nga gitawag radiation gikan sa Unruhkini mao ang radiation sa itom nga lawas nga naglihok sa pagpadali sa mga butang. Sa laing bahin, makaingon kita nga ang temperatura sa uniberso motaas samtang kita mopaspas.

2. Mike McCulloch sa Plymouth University

Sumala sa McCulloch, ang inertia mao lamang ang presyur nga gihimo sa Unruh radiation sa usa ka paspas nga lawas. Ang epekto lisud tun-an alang sa mga acceleration nga sagad natong naobserbahan sa Yuta. Sumala sa siyentista, kini makita lamang kung ang mga pagpatulin mahimong gamay. Sa gamay kaayo nga pagpatulin, ang Unruh wavelengths dako kaayo nga dili na sila mohaum sa makita nga uniberso. Kung mahitabo kini, si McCulloch nangatarungan, ang inertia mahimo ra nga makuha ang pipila nga mga kantidad ug molukso gikan sa usa ka kantidad ngadto sa lain, nga tukma nga nahisama sa mga epekto sa quantum. Sa laing pagkasulti, ang inertia kinahanglan nga ma-quantize isip usa ka bahin sa gagmay nga mga pagpatulin.

Nagtuo si McCulloch nga mapamatud-an sila sa iyang teorya sa mga obserbasyon. talagsaon nga speed spikes naobserbahan sa panahon sa pag-agi sa pipila ka mga butang sa kawanangan duol sa Yuta paingon sa ubang mga planeta. Lisud tun-an pag-ayo ang kini nga epekto sa Yuta tungod kay ang mga pagpatulin nga may kalabotan niini gamay ra.

Mahitungod sa EmDrive mismo, ang konsepto ni McCulloch gibase sa mosunod nga ideya: kung ang mga photon adunay usa ka matang sa masa, nan kung gipakita, sila kinahanglan nga makasinati sa inertia. Bisan pa, ang radiation sa Unruh gamay ra sa kini nga kaso. Gamay kaayo nga kini mahimong makig-uban sa iyang diha-diha nga palibot. Sa kaso sa EmDrive, kini ang kono sa disenyo sa "engine". Gitugotan sa kono ang Unruh radiation sa usa ka piho nga gitas-on sa mas lapad nga tumoy, ug radiation nga mas mubo nga gitas-on sa mas pig-ot nga tumoy. Ang mga photon makita, mao nga ang ilang inertia sa lawak kinahanglan nga mausab. Ug gikan sa prinsipyo sa pagkonserbar sa momentum, nga, sukwahi sa kanunay nga mga opinyon bahin sa EmDrive, wala gilapas sa kini nga interpretasyon, kini nagsunod nga ang traksyon kinahanglan buhaton sa ingon niini nga paagi.

Ang teorya ni McCulloch mahimong masulayan sa eksperimento sa labing menos duha ka paagi. Una, pinaagi sa pagbutang sa usa ka dielectric sa sulod sa lawak - kini kinahanglan nga madugangan ang kahusayan sa pagmaneho. Ikaduha, sumala sa siyentista, ang pagbag-o sa gidak-on sa lawak mahimong makausab sa direksyon sa pagduso. Kini mahitabo kung ang Unruh radiation mas haum sa mas pig-ot nga tumoy sa kono kaysa sa mas lapad. Ang susamang epekto mahimong mahitabo pinaagi sa pagbag-o sa frequency sa photon beam sulod sa kono. “Nahinabo na ang thrust reversal sa bag-o lang nga eksperimento sa NASA,” siling sang manugpanalawsaw sa Britanya.

Ang teoriya ni McCulloch, sa usa ka bahin, nagwagtang sa problema sa konserbasyon sa momentum, ug sa laing bahin, anaa sa kilid sa siyentipikanhong mainstream. (tipikal nga marginal science). Gikan sa siyentipikanhong panglantaw, debatable ang paghunahuna nga ang mga photon adunay inertial nga masa. Dugang pa, makatarunganon, ang katulin sa kahayag kinahanglan nga magbag-o sa sulod sa lawak. Lisud kini nga dawaton sa mga pisiko.

3. Ang prinsipyo sa operasyon sa EmDrive engine

Nagtrabaho kini apan daghang mga pagsulay ang gikinahanglan

Ang EmDrive orihinal nga brainchild ni Roger Scheuer, usa sa labing inila nga mga eksperto sa aeronautical sa Europe. Gipresentar niya kini nga disenyo sa porma sa usa ka conical nga sudlanan. Ang usa ka tumoy sa resonator mas lapad kay sa lain, ug ang mga sukod niini gipili sa paagi nga makahatag ug resonance sa electromagnetic waves sa usa ka gitas-on. Ingon usa ka sangputanan, kini nga mga balud nga nagpakaylap padulong sa labi ka lapad nga tumoy kinahanglan nga mokusog ug mohinay padulong sa makitid nga tumoy (3). Gituohan nga, isip usa ka resulta sa lain-laing mga wave front displacement velocities, sila mogamit sa lain-laing mga radiation pressure sa atbang nga mga tumoy sa resonator, ug sa ingon usa ka non-null string nga nagpalihok sa butang.

Bisan pa, sumala sa nahibal-an nga pisika, kung wala’y dugang nga puwersa nga magamit, ang momentum dili madugangan. Sa teoriya, ang EmDrive nagtrabaho gamit ang panghitabo sa presyur sa radiation. Ang katulin sa grupo sa usa ka electromagnetic wave, ug busa ang puwersa nga namugna niini, mahimong magdepende sa geometry sa waveguide diin kini mokaylap. Sumala sa ideya ni Scheuer, kung maghimo ka usa ka conical waveguide sa paagi nga ang katulin sa balud sa usa ka tumoy lahi kaayo sa katulin sa balud sa pikas tumoy, unya pinaagi sa pagpakita niini nga balud taliwala sa duha nga mga tumoy, nakakuha ka usa ka kalainan sa presyur sa radyasyon. , i.e. igo nga kusog aron makab-ot ang traksyon. Matod ni Shayer, Ang EmDrive wala naglapas sa mga balaod sa pisika, apan naggamit sa teorya ni Einstein - ang makina naa sa lahi nga frame of reference kaysa sa "nagtrabaho" nga balud sa sulod niini..

Sa pagkakaron, gamay ra kaayo ang natukod. Mga prototype sa EmDrive nga adunay kusog nga pagduso sa han-ay sa micronews. Usa ka medyo dako nga institusyon sa panukiduki, ang Xi'an Northwest Polytechnic University sa China, nag-eksperimento sa usa ka prototype nga makina nga adunay kusog nga pagduso nga 720 µN (micronewtons). Mahimong dili kini daghan, apan ang ubang mga ion thruster nga gigamit sa astronomiya dili makamugna og dugang.

4. Pagsulay sa EmDrive 2014.

Ang bersyon sa EmDrive nga gisulayan sa NASA (4) mao ang buhat sa Amerikanong tigdesinyo nga si Guido Fetti. Ang vacuum testing sa pendulum nagpamatuod nga kini nakab-ot sa usa ka thrust nga 30-50 µN. Ang Eagleworks Laboratory, nahimutang sa Lyndon B. Johnson Space Center sa Houston, gikumpirma ang iyang trabaho sa usa ka vacuum. Gipatin-aw sa mga eksperto sa NASA ang operasyon sa makina pinaagi sa quantum effects, o hinoon, pinaagi sa interaksyon sa mga partikulo sa materya ug antimatter nga mitungha ug dayon malaglag sa quantum vacuum.

Sulod sa dugay nga panahon, ang mga Amerikano dili gusto nga opisyal nga moangkon nga ilang naobserbahan ang pagduso nga gihimo sa EmDrive, nahadlok nga ang moresulta nga gamay nga kantidad mahimong tungod sa mga sayup sa pagsukod. Busa, ang mga pamaagi sa pagsukod gipino ug ang eksperimento gisubli. Human lamang niining tanan, gikumpirma sa NASA ang mga resulta sa pagtuon.

Bisan pa, ingon sa gitaho sa International Business Times kaniadtong Marso 2016, usa sa mga empleyado sa NASA nga nagtrabaho sa proyekto miingon nga ang ahensya nagplano nga sublion ang tibuuk nga eksperimento sa usa ka lahi nga grupo. Kini magtugot kaniya sa kataposang pagsulay sa solusyon sa dili pa modesisyon nga mamuhunan ug dugang kuwarta niini.