EmDrive: die enjin wat die wette van fisika verbreek

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

In 'n groot internasionale toets kon die fisika-tartende EmDrive nie die stoot lewer wat sy ondersteuners verwag het nie. Trouens, in een toets aan die Universiteit van Dresden in Duitsland, het dit glad geen stukrag opgelewer nie. Is dit die einde van alle ambisies en aspirasies?

'N Paar jaar gelede het ons geskryf oor hierdie fantastiese ontwikkeling, waarvan die skeppers gedreig het om al ons idees oor ruimtereise te verander. EmDrive, onder kopiereg van sy moedermaatskappy SPR Ltd, werk in teorie deur mikrogolwe in 'n kamer van 'n sekere vorm vas te vang, waar, as gevolg van die onreëlmatige vorm van die kamer self en die verskil in spoed, hul terugslag stoot skep. Die kamer is toe en verseël, so van buite sal dit voorkom asof die ruimtetuig eenvoudig sonder brandstof of stoot beweeg.

Die opbou van hierdie krag is volgens die maatskappy die hooftaak van EmDrive. Dit klink eenvoudig, maar in werklikheid bots dit met die huidige begrip van die fisika van die wêreld rondom ons. Energie gaan nie in of uit nie, so hoe word die golwe geïnisialiseer, hoe bly hulle beweeg en waar kom hul momentum vandaan?

Sal EmDrive nie so maklik doodgaan nie?

Daar kan geen spontane impuls uit nêrens in die wêreld ontstaan sonder 'n verklaarbare impuls nie, so baie wetenskaplikes neem EmDrive nie ernstig op nie. As die enjin werklik werk, ontken dit baie van wat fisici van die heelal weet.

Verskeie navorsingsgroepe, insluitend NASA Eagleworks (formeel bekend as die Advanced Physics Propulsion Laboratory, gestig om nuwe tegnologieë te bestudeer) en DARPA, die Amerikaanse departement van verdediging se navorsingsprojekte-agentskap, het egter voortgegaan om die lewensvatbaarheid van EmDrive te bestudeer.

Hoekom? "Omdat hierdie konsep ruimtereise kan transformeer en toelaat dat 'n ruimtetuig stilweg vanaf lanseringsterreine opstyg en verby die sonnestelsel gaan," het Mike McCulloch, professor in geomatika aan die Universiteit van Plymouth, VK, en DARPA EmDrive-projekleier, aan ons Westerse kollegas gesê. Volgens die wetenskaplike is dit met die hulp van EmDrive moontlik om 'n onbemande sonde Proxima Centauri in een menslike lewe te laat bereik - in ongeveer 90 jaar.

Die essensie van die EmDrive is dat as die mikrogolwe binne die kamer weerkaats word, hulle meer krag in een rigting as in die ander uitoefen, wat suiwer stoot skep sonder dat 'n dryfmiddel nodig is. En toe NASA en die span in Xi'an dit probeer doen het, het hulle 'n klein maar duidelike suiwer krag gehad.

Nou sê fisici aan die Universiteit van Tegnologie Dresden (TU Dresden) egter dat al hierdie belowende stootresultate vals positiewe was wat aan eksterne kragte toegeskryf is. Die wetenskaplikes het onlangs hul bevindinge in drie praatjies by die Space Propulsion Conference 2020 +1 aangebied met opskrifte soos "Hoë Akkuraatheid EmDrive Thrust Metings en die uitskakeling van vals positiewe punte." (Twee ander studies kan hier en hier gelees word).

Emdrive toetse

Deur 'n nuwe meetskaal en verskillende ophangpunte van dieselfde enjin te gebruik, was TU Dresden-wetenskaplikes "in staat om skynbare stootkragte soortgelyk aan dié wat deur die NASA-span gemeet is, weer te gee, maar dit ook met 'n puntvering te laat verdwyn," het navorser Martin Taimar gesê. Duitse webwerf GreWi.

Uitspraak:

“Wanneer krag na die EmDrive gaan, word die enjin warm. Dit veroorsaak ook vervorming van die hegstukke op die skaal, wat veroorsaak dat die skaal na 'n nuwe nulpunt beweeg. Ons kon dit voorkom in 'n gewysigde toetsmodelstruktuur. Ons metings weerspreek alle vorige aansprake oor EmDrive-doeltreffendheid met ten minste 3 ordes van grootte."

Belanghebbendes het die toetse as 'n "treffer of mis"-oomblik vir EmDrive beskryf, en dit lyk of die uitslag tot 'n algehele verwerping van die konsep lei - ten minste vir nou.

DARPA het nie te swaar in die ontwikkeling van die “onmoontlike” EmDrive belê nie, en dit is ver van die gekste projek waaraan die bestuur geld bestee het. Wat meer is, ruimtereise het 'n aantal vreemde idees vir enjins voortgebring, aangesien wetenskaplikes probeer om buite die boks as moontlik te dink - so toetsing soos hierdie is aan die orde van die dag.

In hierdie geval het selfs negatiewe resultate gehelp om die wetenskap vorentoe te dryf. Taimar het by GreWi erken:

“Ongelukkig kon ons nie enige van die dryfkonsepte bewys nie, maar ons het gevolglik die tegnologie vir die meet van sulke voorwerpe aansienlik verbeter. Ons kan voortgaan om op hierdie gebied van wetenskap na te vors en dalk iets nuuts te ontdek."

Dit is moontlik dat sekere dele van die EmDrive-tegnologie wetenskaplikes sal dryf na 'n heeltemal nuwe konsep van baie meer realistiese en lewensvatbare tegnologieë. Daarbenewens het die wetenskaplikes belowe om ander projekte streng te meet vir vals resultate.