Kas EM-i sõit lekitatud NASA paberis rikkus füüsikat tõesti? - kosmoseajakiri

Pin
Send
Share
Send

Pärast seda, kui NASA teatas, et nad on loonud vastuolulise raadiosagedusliku resonantsi õõnsuse tõukejõu prototüübi (teise nimega EM Drive), on kõik ja kõik teatatud tulemused olnud vaidluste objektiks. Ja kuna enamus teateid on lekked ja kuulujutud, on kõiki teatatud suundumusi käsitletud skeptiliselt.

Ja veel, aruandeid tuleb jätkuvalt. Viimased väidetavad tulemused pärinevad Johnsoni kosmosekeskuse Eagleworks Laboratories'ist, kus "lekitatud" raportist selgus, et vaieldav vaade on võimeline tekitama vaakumis tõukejõudu. Sarnaselt kriitilise vastastikuse eksperdihinnangu protsessiga on juba mõnda aega püsinud küsimus, kas mootor suudab kosmoses koguneda või mitte.

EM Drive eeliseid arvestades on mõistetav, et inimesed tahavad, et see toimiks. Teoreetiliselt hõlmavad need võimet tekitada piisavalt tõukejõudu, et lennata Kuule vaid nelja tunniga, Marsile 70 päevaga ja Pluutoga 18 kuuga ning võime teha seda kõike ilma raketikütuse vajaduseta. Kahjuks põhineb ajamissüsteem põhimõtetel, mis rikuvad hoogu säilitamise seadust.

See seadus väidab, et süsteemi sees jääb impulsi suurus konstantseks ja seda ei looda ega hävitata, vaid see muutub ainult jõudude toimel. Kuna EM-ajam hõlmab elektromagnetilisi mikrolaineõõnesid, mis muudavad elektrienergia otse tõukejõuks, siis sellel puudub reaktsioonimass. Seetõttu on see tavalise füüsika osas võimatu.

Aruanne pealkirjaga “Suletud raadiosageduse karakteristiku impulsiimpulsi mõõtmine vaakumis” lekkes ilmselt novembri alguses. Selle juhtiv autor on ennustatavalt Harold White, NASA inseneridirektoraadi täiustatud tõukejõudude meeskonna juht ja NASA Eagleworks labori juhtiv uurija.

Nagu tema ja ta kolleegid (väidetavalt) paberil teatavad, täitsid nad impulsiivse tõukekatse koonusjaamaga RF-testi artikli peal. See koosnes edasi-tagasi pöördefaasist, madala tõukejõuga pendlist ja kolmest tõukekatsest võimsuse tasemel 40, 60 ja 80 vatti. Nagu nad aruandes väitsid:

„Siin on näidatud, et dielektriliselt koormatud kooniline RF-testtoode, mis on põnevil TM212 režiimis sagedusel 1,937 MHz, on võimeline pidevalt tekitama jõudu tõukejõu tasemel 1,2 ± 0,1 mN / kW, jõuga, mis vaakumtingimustes on suunatud kitsasse otsa. ”

Selgeks see jõud tõukejõud - 1.2. miswtons kilovatti kohta - on üsna tühine. Tegelikult paigutatakse artiklis need tulemused konteksti, võrreldes neid ioontraktorite ja laserpurjeettepanekutega:

Halli tõukejõu praegune tippjõud on umbes 60 mN / kW. See on suurusjärgu võrra suurem, kui katseartikkel, mida selle vaakumkampaania käigus hinnati ... 1,2 mN / kW jõudlusparameeter on kaks suurusjärku kõrgem kui muud nullkütuse tõukejõu muud vormid, näiteks kerged purjed, laserjõud ja footonraketid, mille võimsus on vahemikus 3,33–6,67 [mikronewton] / kW (või 0,0033 - 0,0067 mN / kW). ”

Praegu peetakse ioonmootoreid jõuseadmete kõige kütusesäästlikumaks vormiks. Kuid võrreldes tavalise tahkekütuse tõukejõuga on need kurikuulsalt aeglased. Mõne perspektiivi saamiseks tugines NASA Dawn missioon ksenoonioonmootorile, mille elektritootmise jõud oli 90 miswtonti kilovatti kohta. Seda tehnoloogiat kasutades kulus sondil peaaegu neli aastat, et reisida Maalt asteroidi Vesta juurde.

Otsese energia kontseptsioon (teise nimega laserpurjed) nõuab seevastu väga väikest tõukejõudu, kuna see hõlmab vahvli suurusega veesõidukit - pisikesi sonde, mis kaaluvad umbes grammi ja kannavad kõiki oma vajalikke instrumente laastude kujul. Seda kontseptsiooni uuritakse praegu selleks, et teha oma naabruses teekond naaberplaneetide ja tähesüsteemide juurde.

Kaks head näidet on UCSB-is väljatöötatav NASA rahastatav tähtedevaheline kontseptsioon DEEP-IN, mis üritab kasutada laserit valguse kiiruseni 0,25 jõudva veesõiduki jõudmiseks. Samal ajal arendab projekt Starshot (osa läbimurde algatusi) käsitööd, mis nende sõnul saavutab 20-protsendise valgusekiiruse ja on seega võimeline sõitma Alpha Centauri poole 20 aasta pärast.

Võrreldes nende ettepanekutega võib EM Drive endiselt kiidelda tõsiasjaga, et see ei vaja ühtegi raketikütust ega välist jõuallikat. Kuid nende katsetulemuste põhjal muudaks see märkimisväärse koguse tõukejõu genereerimiseks vajaliku energiahulga ebapraktiliseks. Siiski tuleks meeles pidada, et selle väikese energiatarbega testi eesmärk oli kontrollida, kas tuvastatud tõukejõudu saab seostada kõrvalekalletega (neist ühtegi ei tuvastatud).

Aruandes tunnistatakse ka, et muude võimalike põhjuste, näiteks raskuskeskme (CG) nihke ja soojuspaisumise välistamiseks on vaja täiendavaid katseid. Ja kui välised põhjused on jälle välistatud, püüavad tulevased testid kahtlemata jõudlust maksimeerida, et näha, kui palju tõukejõudu EM Drive suudab tekitada.

Kuid loomulikult eeldab see kõik, et “lekkinud” paber on ehtne. Kuni NASA ei saa kinnitada, et need tulemused on tõepoolest tõesed, on EM Drive takerdunud poleemikat tekitavatesse olukordadesse. Ja kuni me ootame, vaadake seda kirjeldavat videot, mille autoriks on Armaghi observatooriumi astronoom Scott Manley:

Pin
Send
Share
Send