EmDrive ṣiṣẹ! Paddle ṣubu sinu Agbaye

Physics jẹ fere lori awọn eti ti abyss. Ni Oṣu kọkanla ọdun 2016, NASA ṣe atẹjade ijabọ imọ-jinlẹ lori idanwo EmDrive ni Awọn ile-iṣẹ Eagleworks (1). Ninu rẹ, ile-ibẹwẹ naa jẹrisi pe ẹrọ naa n ṣe isunmọ, iyẹn ni, o ṣiṣẹ. Iṣoro naa ni pe ko tun jẹ aimọ idi ti o fi n ṣiṣẹ…

1. Yàrá eto fun idiwon engine tì EmDrive

2. Kikọ okun kan si EmDrive lakoko idanwo

Awọn onimo ijinlẹ sayensi ati awọn ẹlẹrọ ni NASA Eagleworks Laboratories sunmọ iwadii wọn ni pẹkipẹki. Wọn paapaa gbiyanju lati wa awọn orisun aṣiṣe eyikeyi ti o pọju - ṣugbọn si abajade. Wọn EmDrive engine ti ṣe 1,2 ± 0,1 millinewtons ti ipa fun kilowatt ti agbara (2). Abajade yii jẹ aibikita ati pe o ni iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo ni ọpọlọpọ igba ti o kere ju ti awọn tubes ion, fun apẹẹrẹ, awọn thrusters Hall, ṣugbọn anfani nla rẹ nira lati jiyan - ko nilo epo eyikeyi.Nitorinaa, ko si iwulo lati mu pẹlu rẹ ni irin-ajo ti o ṣeeṣe eyikeyi ojò epo, “ti gba agbara” pẹlu agbara rẹ.

Eyi kii ṣe igba akọkọ ti awọn oniwadi ti fihan pe o ṣiṣẹ. Sibẹsibẹ, ko si ẹnikan ti o le ṣalaye idi. Awọn amoye NASA gbagbọ pe iṣẹ ti engine yii le ṣe alaye awaoko igbi yii. Nitoribẹẹ, eyi kii ṣe arosọ nikan ti o n gbiyanju lati ṣalaye orisun aramada ti ọkọọkan naa. Awọn ijinlẹ siwaju yoo nilo lati jẹrisi awọn arosinu awọn onimọ-jinlẹ. Ṣe suuru ki o mura fun awọn ẹtọ ti o tẹle ti EmDrive (3)… O ṣiṣẹ gaan.

O jẹ nipa isare

Ẹjọ EmDrive ti n yara ati isare bi ẹrọ rọkẹti gidi ni awọn oṣu diẹ sẹhin. Eyi jẹ ẹri nipasẹ lẹsẹsẹ atẹle ti awọn iṣẹlẹ:

• Ni Oṣu Kẹrin 2015, José Rodal, Jeremy Mullikin, ati Noel Munson kede awọn esi ti iwadi wọn lori apejọ kan (eyi jẹ aaye iṣowo, pelu orukọ, ko ni nkan ṣe pẹlu NASA). Bi o ti wa ni titan, wọn ṣayẹwo iṣẹ ṣiṣe ti engine ni igbale ati imukuro awọn aṣiṣe wiwọn ti o ṣeeṣe, ti n ṣe afihan ilana ti iṣẹ ti ẹrọ yii nipa lilo wọn.
• Ni Oṣu Kẹjọ ọdun 2015, awọn abajade iwadi nipasẹ Martin Taimar lati Ile-ẹkọ Imọ-ẹrọ ti Dresden ni a tẹjade. Fisiksi naa sọ pe ẹrọ EmDrive ti gba agbara, ṣugbọn eyi kii ṣe ẹri ti iṣẹ rẹ rara. Idi ti idanwo Taimar ni lati ṣe idanwo awọn ipa ẹgbẹ ti awọn ọna iṣaaju ti a lo lati ṣe idanwo ẹrọ naa. Sibẹsibẹ, idanwo naa funrararẹ ni a ṣofintoto fun iwa aiṣedeede, awọn aṣiṣe wiwọn, ati awọn abajade ti a kede ni a pe ni “ere lori awọn ọrọ.”
• Ni Oṣu Karun ọdun 2016, onimọ-jinlẹ ara ilu Jamani ati ẹlẹrọ Paul Kotsila kede ipolongo owo-owo kan lati ṣe ifilọlẹ satẹlaiti kan ti a pe ni PocketQube sinu aaye.
• Ni Oṣu Kẹjọ ọdun 2016, Guido Fetta, oludasile ti Cannae Inc., kede imọran ifilọlẹ fun CubeSat, satẹlaiti kekere ti o ni ipese pẹlu Cannae Drive (4), iyẹn ni, ninu ẹya tirẹ ti EmDrive.
• Ni Oṣu Kẹwa 2016, Roger J. Scheuer, olupilẹṣẹ ti EmDrive, gba UK ati awọn iwe-aṣẹ agbaye fun iran keji ti ẹrọ rẹ.
• Ni Oṣu Kẹwa Ọjọ 14, Ọdun 2016, ifọrọwanilẹnuwo fiimu kan pẹlu Scheuer ti tu silẹ fun International Business Times UK. O ṣe aṣoju, laarin awọn ohun miiran, ọjọ iwaju ati itan-akọọlẹ ti idagbasoke EmDrive, ati pe o jẹ pe AMẸRIKA ati Awọn Ẹka Aabo ti Ilu Gẹẹsi, ati Pentagon, NASA ati Boeing, nifẹ si ẹda naa. Scheuer pese diẹ ninu awọn ajo wọnyi pẹlu gbogbo awọn iwe-itumọ imọ-ẹrọ fun wiwakọ ati awọn ifihan ti EmDrive ti nfi 8g ati igbiyanju 18g. Scheuer gbagbọ pe EmDrive cryogenic drive keji-iran ni a reti lati ni itọka ton-deede, ti o jẹ ki awakọ naa lọ si. ṣee lo ni fere gbogbo igbalode paati.
• Ni Oṣu kọkanla ọjọ 17, Ọdun 2016, awọn abajade iwadii NASA ti a mẹnuba loke yii ni a gbejade, eyiti o jẹrisi lakoko iṣẹ ti ile-iṣẹ agbara.

4. Cannae Drive ngbenu satẹlaiti - iworan

17 years ati ki o tun kan ohun ijinlẹ

5. Roger Scheuer pẹlu awoṣe EmDrive rẹ

Orukọ to gun ati deede diẹ sii ti EmDrive jẹ RF resonance resonator motor. Agbekale awakọ itanna jẹ idagbasoke ni ọdun 1999 nipasẹ onimọ-jinlẹ Ilu Gẹẹsi ati ẹlẹrọ Roger Scheuer, oludasile ti Satellite Propulsion Research Ltd. Ni ọdun 2006, o ṣe atẹjade nkan kan lori EmDrive ni Onimọ-jinlẹ Tuntun (5). Àwọn ọ̀mọ̀wé akẹ́kọ̀ọ́jinlẹ̀ ti ṣàtakò gidigidi nínú ọ̀rọ̀ náà. Ninu ero wọn, awakọ itanna eleti kan ti o da lori imọran ti a gbekalẹ tako ofin itọju ipa, i.e. jẹ miiran irokuro aṣayan nipa.

sibẹsibẹ Mejeeji awọn idanwo Kannada ni ọdun diẹ sẹhin ati awọn ti NASA ṣe ni isubu dabi lati jẹrisi pe iṣipopada nipa lilo titẹ itọsi itanna lori dada ati ipa ti iṣaro igbi itanna ni itọsọna igbi conical kan yori si iyatọ agbara. ati irisi isunki. Agbara yii, ni ọna, le jẹ isodipupo nipasẹ Awọn digi, ti a gbe si aaye ti o yẹ, ọpọ ti idaji gigun ti igbi itanna.

Pẹlu titẹjade awọn abajade ti idanwo NASA Eagleworks Lab, ariyanjiyan ti sọji lori ojuutu iyipada ti o lagbara yii. Awọn iyatọ laarin awọn awari esiperimenta ati imọ-jinlẹ imọ-jinlẹ gangan ati awọn ofin ti fisiksi ti funni ni ọpọlọpọ awọn imọran to gaju nipa awọn idanwo ti a ṣe. Iyatọ laarin awọn iṣeduro ireti ti aṣeyọri ni irin-ajo aaye ati kiko ti awọn esi ti iwadi ti mu ki ọpọlọpọ ronu jinna nipa awọn ifiweranṣẹ agbaye ati awọn iṣoro ti imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ ati awọn idiwọn ti idanwo ijinle sayensi.

Botilẹjẹpe diẹ sii ju ọdun mẹtadilogun ti kọja lati igba ti Scheuer ti ṣafihan iṣẹ akanṣe naa, awoṣe ẹlẹrọ Gẹẹsi ko le duro pẹ fun ijẹrisi iwadii igbẹkẹle. Botilẹjẹpe awọn adanwo pẹlu ohun elo rẹ tun ṣe lati igba de igba, ko pinnu lati fọwọsi wọn daradara ati idanwo ilana naa ni iwadii imọ-jinlẹ kan pato. Awọn ipo ni yi ọwọ yi pada lẹhin ti awọn loke-darukọ atejade ti ẹlẹgbẹ-àyẹwò esi ti awọn ṣàdánwò ni American yàrá Eagleworks. Bibẹẹkọ, ni afikun si ẹtọ ti a fihan ti ọna iwadii ti a gba, lati ibẹrẹ ibẹrẹ, gbogbo awọn iyemeji ko yọkuro, eyiti o fa igbẹkẹle ti imọran funrararẹ.

Ati Newton?

Lati ṣe apejuwe iwọn iṣoro naa pẹlu ilana ẹrọ Scheuer, awọn alariwisi ṣọ lati ṣe afiwe onkọwe ti imọran EmDrive si oniwun ọkọ ayọkẹlẹ kan ti o fẹ lati ṣe ọkọ ayọkẹlẹ rẹ nipasẹ titẹ si oju ferese rẹ lati inu. Aiṣedeede ti a ṣe apejuwe bayi pẹlu awọn ipilẹ ipilẹ ti awọn agbara Newtonian ni a tun gba bi atako akọkọ, eyiti o yọkuro patapata igbẹkẹle ti apẹrẹ ẹlẹrọ Gẹẹsi. Awọn alatako ti awoṣe Scheuer ko ni idaniloju nipasẹ awọn idanwo aṣeyọri eyiti o fihan lairotẹlẹ pe ẹrọ EmDrive le ṣiṣẹ daradara.

Nitoribẹẹ, eniyan ni lati gba pe awọn abajade esiperimenta ti o gba bẹ jiya lati aini ipilẹ ipilẹ ti o han gbangba ni irisi awọn ipese ati awọn ilana ti imọ-jinlẹ. Mejeeji awọn oniwadi ati awọn alara ti o jẹri iṣiṣẹ ti awoṣe ẹrọ itanna eletiriki jẹwọ pe wọn ko rii ipilẹ ti ara ti o ni idaniloju ti yoo ṣe alaye iṣẹ rẹ bi ẹsun ti o lodi si awọn ofin agbara agbara Newton.

6. Pinpin hypothetical ti ibaraenisepo vectors ni EmDrive silinda

Scheuer ara, sibẹsibẹ, postulates awọn nilo lati ro rẹ ise agbese lori ilana ti kuatomu isiseero, ati ki o ko kilasika, bi ni irú pẹlu mora drives. Ni ero rẹ, iṣẹ EmDrive da lori kan pato ipa ti itanna igbi ( 6), ẹniti ipa rẹ ko ni kikun ninu awọn ilana Newton. Paapaa, Scheuer ko pese eyikeyi ti o jẹri ni imọ-jinlẹ ati ẹri ijẹrisi ọna.

Pelu gbogbo awọn ikede ti a ṣe ati awọn abajade iwadii ti o ni ileri, awọn abajade ti idanwo NASA Eagleworks Laboratory jẹ ibẹrẹ ilana gigun kan ti ijẹrisi ẹri ati ṣiṣe igbẹkẹle imọ-jinlẹ ti iṣẹ akanṣe ti Scheuer bẹrẹ. Ti awọn abajade ti awọn idanwo iwadii ba jade lati jẹ atunṣe, ati pe iṣiṣẹ ti awoṣe naa tun jẹrisi ni awọn ipo aaye, ibeere to ṣe pataki pupọ wa fun itupalẹ. iṣoro ti atunṣe awari pẹlu awọn ilana ti awọn iyipadanigba ti untouchable. Ifarahan ti iru ipo bẹẹ ko yẹ ki o tumọ si kiko ẹkọ imọ-jinlẹ lọwọlọwọ tabi awọn ofin ti ara ipilẹ.

Ni imọ-jinlẹ, EmDrive n ṣiṣẹ ni lilo lasan ti titẹ itankalẹ. Iyara ẹgbẹ ti igbi itanna eletiriki, ati nitorinaa agbara ti ipilẹṣẹ nipasẹ rẹ, le dale lori geometry ti itọsọna igbi ninu eyiti o tan kaakiri. Gẹgẹbi imọran Scheuer, ti o ba kọ itọsọna igbi conical ni ọna ti iyara igbi ni opin kan yatọ si pataki lati iyara igbi ni opin keji, lẹhinna nipa fifihan igbi laarin awọn opin meji, iwọ yoo gba iyatọ ninu titẹ itankalẹ, ie ipa ti o to lati ṣaṣeyọri isunki. Gẹgẹbi Scheuer, EmDrive ko rú awọn ofin ti fisiksi, ṣugbọn o lo ilana Einstein - ẹrọ naa wa ni irọrun ni miiran fireemu ti itọkasi ju igbi "ṣiṣẹ" inu rẹ lọ.

7. Aworan atọka ero ti iṣẹ EmDrive

O soro lati ni oye bi EmDrive ṣe n ṣiṣẹ, ṣugbọn o mọ kini o ni (7). Awọn pataki apa ti awọn ẹrọ ni resonator mikrofalowysi eyi ti awọn makirowefu Ìtọjú ti ipilẹṣẹ makirowefu (atupa ti njade makirowefu ti a lo ninu mejeeji radar ati awọn adiro makirowefu). Resonator jẹ iru ni apẹrẹ si konu irin truncated - opin kan gbooro ju ekeji lọ. Nitori awọn iwọn ti a ti yan daradara, awọn igbi eletiriki ti ipari kan n tunṣe ninu rẹ. O ti ro pe awọn igbi wọnyi yara si ọna opin ti o gbooro ati ki o fa fifalẹ si opin ti o dín. Iyatọ ninu iyara gbigbe nipo yẹ ki o yorisi iyatọ ninu titẹ itọsi ti o ṣiṣẹ lori awọn opin idakeji ti resonator, ati nitorinaa si dida itara ọkọ. Ọkọọkan yii yoo ṣiṣẹ si ipilẹ to gbooro. Iṣoro naa ni pe, ni ibamu si awọn alariwisi Scheuer, ipa yii ṣe isanpada fun ipa ti awọn igbi lori awọn odi ẹgbẹ ti konu.

8. Ion engine nozzle

Ọkọ ofurufu tabi ẹrọ rọkẹti n tẹ ọkọ naa (titari) bi o ṣe njade gaasi ijona isare. Iyọnu ion ti a lo ninu awọn iwadii aaye tun gbe gaasi jade (8), sugbon ni irisi ions onikiakia ni ohun itanna aaye. EmDrive ko fẹ eyikeyi eyi jade.

Gegebi Newton ká kẹta ofin si gbogbo iṣe ni idakeji ati idasi dogba, iyẹn ni, awọn iṣe ifarapọ ti awọn ara meji nigbagbogbo dogba ati idakeji. Bí a bá gbára lé ògiri, ó tún máa ń tẹ̀ lé wa, bí ó tilẹ̀ jẹ́ pé kò ní lọ sí ibikíbi. Bi o ti nsoro opo ti itoju ti ipaTi awọn ipa ita (awọn ibaraenisepo) ko ṣiṣẹ lori eto awọn ara, lẹhinna eto yii ni ipa igbagbogbo. Ni kukuru, EmDrive ko yẹ ki o ṣiṣẹ. Ṣugbọn o ṣiṣẹ. O kere ju iyẹn ni ohun ti awọn ẹrọ wiwa fihan.

Agbara ti awọn apẹrẹ ti a ṣe titi di isisiyi ko lu wọn kuro ni ẹsẹ wọn, botilẹjẹpe, bi a ti sọ tẹlẹ, diẹ ninu awọn ẹrọ ion ti a lo ninu adaṣe ṣiṣẹ ni awọn sakani micro-Newtonian wọnyi. Gẹgẹbi Scheuer, ipa ninu EmDrive le pọ si pupọ nipasẹ lilo awọn alabojuto.

Pilot igbi Yii

Ilana igbi ọkọ ofurufu ni a fun nipasẹ awọn oniwadi NASA bi ipilẹ imọ-jinlẹ ti o ṣeeṣe fun iṣẹ ti EmDrive. Eleyi jẹ akọkọ mọ farasin oniyipada yii gbekalẹ nipasẹ Louise de Broglie ni 1927, nigbamii gbagbe, lẹhinna tun ṣe awari ati ilọsiwaju David Bohm - ti a npe ni bayi de Broglie-Bohm yii. Ko si awọn iṣoro ti o wa ninu itumọ boṣewa ti awọn ẹrọ mekaniki kuatomu, gẹgẹbi iṣubu lẹsẹkẹsẹ ti iṣẹ igbi ati iṣoro wiwọn (ti a mọ si paradox ologbo Schrödinger).

eyi ni ti kii-agbegbe yiieyi tumọ si pe iṣipopada ti patiku ti a fun ni taara taara nipasẹ išipopada ti awọn patikulu miiran ninu eto naa. Sibẹsibẹ, ti kii ṣe agbegbe ko gba alaye laaye lati tan kaakiri ni iyara ti o tobi ju iyara ina lọ, ati nitorinaa ko tako ilana isọdọmọ. Imọran igbi awaoko jẹ ọkan ninu ọpọlọpọ awọn itumọ ti awọn ẹrọ kuatomu. Titi di isisiyi, ko si awọn iyatọ adanwo ti a ti rii laarin awọn asọtẹlẹ ti imọ-jinlẹ igbi awaoko ati awọn ti itumọ boṣewa ti awọn ẹrọ mekaniki kuatomu.

Ninu atẹjade 1926 rẹ Max Bíbí dabaa pe iṣẹ igbi ti idogba igbi Schrödinger jẹ iwuwo iṣeeṣe ti wiwa patiku kan. O jẹ fun ero yii pe de Broglie ṣe agbekalẹ imọ-ẹrọ igbi awaoko ati idagbasoke iṣẹ igbi awaoko. Ni akọkọ o dabaa ọna ojutu ilọpo meji ninu eyiti ohun kuatomu kan ni igbi ti ara (u-igbi) ni aaye gidi ti o ni agbegbe ẹyọkan ti iyipo ti o fa ihuwasi bi patiku. Ninu irisi atilẹba yii, oniwadi naa ko gbejade aye ti patiku kuatomu kan. Lẹhinna o ṣe agbekalẹ imọ-jinlẹ igbi awaoko o si gbekalẹ ni Apejọ Solvay olokiki ni ọdun 1927. Wolfgang Pauli sibẹsibẹ, o ro pe iru a awoṣe yoo ko ni le ti o tọ fun inelastic patiku tuka. De Broglie ko ri

si yi idahun ati ki o laipe abandoned awaoko ero. Ko ṣe idagbasoke imọ-jinlẹ rẹ lati bo laileto.

ọpọlọpọ awọn patikulu.

Ni ọdun 1952, David Bohm tun ṣe awari imọran igbi awaoko. Ilana de Broglie-Bohm ni a mọ nikẹhin bi itumọ ti o pe ti awọn ẹrọ kuatomu ati pe o duro fun yiyan pataki si itumọ Copenhagen olokiki julọ titi di oni. Ni pataki, o jẹ ọfẹ lati paradox wiwọn ti o ṣe idiwọ pẹlu itumọ boṣewa ti awọn ẹrọ kuatomu.

Awọn ipo ati ipa ti awọn patikulu jẹ awọn oniyipada wiwaba ni ori pe patiku kọọkan ni awọn ipoidojuko asọye daradara ati ipa ni eyikeyi akoko ti a fun. Sibẹsibẹ, ko ṣee ṣe lati wiwọn mejeeji ti awọn iwọn wọnyi ni akoko kanna, nitori wiwọn kọọkan ti ọkan ba iye ekeji jẹ - ni ibamu pẹlu Ilana aidaniloju Heisenberg. Eto ti awọn patikulu ni igbi ọrọ ti o baamu ni ibamu si idogba Schrödinger. Patiku kọọkan tẹle itọpa ipinnu ipinnu ti iṣakoso nipasẹ igbi awaoko. Ti a mu papọ, iwuwo ti awọn patikulu ni ibamu si giga ti titobi ti iṣẹ igbi. Iṣẹ igbi jẹ ominira ti awọn patikulu ati pe o le wa bi iṣẹ igbi ofo.

Ninu itumọ Copenhagen, awọn patikulu ko ni ipo ti o wa titi titi wọn yoo fi ṣe akiyesi. Ni ẹkọ igbi

awọn ipo awaoko ti awọn patikulu jẹ asọye daradara, ṣugbọn eyi ni ọpọlọpọ awọn abajade to ṣe pataki fun gbogbo fisiksi - nitorinaa.

tun yii kii ṣe olokiki pupọ. Sibẹsibẹ, o gba ọ laaye lati ṣalaye bi EmDrive ṣe n ṣiṣẹ.

"Ti o ba jẹ pe alabọde kan le ṣe atagba awọn gbigbọn ohun-igbohunsafẹfẹ, lẹhinna awọn ẹya ara rẹ le ṣe ibaraẹnisọrọ ati ki o gbejade ipa," kọwe egbe iwadi NASA ninu atejade Kọkànlá Oṣù 2016. rú awọn ofin Newton ti išipopada."

Ọkan ninu awọn abajade ti itumọ yii, nkqwe, ni pe EmDrive yoo gbe, bi ẹnipe “titari kuro” lati Agbaye.

 EmDrive ko yẹ ki o ṣẹ awọn ofin ti fisiksi…

Mike McCulloch ti Ile-ẹkọ giga ti Plymouth sọ, ni idaro imọran tuntun kan ti o ni imọran ọna ti o yatọ ti ironu nipa iṣipopada ati inertia ti awọn nkan pẹlu awọn isare kekere pupọ. Ti o ba jẹ otitọ, a yoo pari soke pipe awakọ ohun aramada "ti kii ṣe inertial", nitori pe o jẹ inertia, iyẹn ni, inertia, ti o fa oluwadii Ilu Gẹẹsi.

Inertia jẹ abuda ti gbogbo awọn nkan ti o ni ibi-, fesi si iyipada ninu itọsọna tabi isare. Ni awọn ọrọ miiran, ibi-a le ronu bi iwọn ti inertia. Botilẹjẹpe eyi dabi fun wa ni imọran ti a mọ daradara, ẹda rẹ gan-an ko han gbangba. Imọye McCulloch da lori arosinu pe inertia jẹ nitori ipa ti asọtẹlẹ nipasẹ ibatan gbogbogbo ti a pe Ìtọjú Unrua jẹ blackbody Ìtọjú anesitetiki lori isare ohun. Ni apa keji, a le sọ pe o dagba nigbati a ba yara.

Nipa EmDrive Imọye McCulloch da lori ero wọnyi: ti awọn photon ba ni ibi-aye eyikeyi, wọn gbọdọ ni iriri inertia nigbati wọn ba farahan. Sibẹsibẹ, itankalẹ Unruh kere pupọ ninu ọran yii. O kere pupọ pe o le ṣe ajọṣepọ pẹlu agbegbe lẹsẹkẹsẹ. Ninu ọran ti EmDrive, eyi ni konu ti apẹrẹ “engine”. Awọn konu faye gba fun Unruh Ìtọjú ti kan awọn ipari ni awọn anfani opin, ati Ìtọjú ti a kikuru ipari ni narrower opin. Awọn photon ti wa ni afihan, nitorina aiṣedeede wọn ninu iyẹwu gbọdọ yipada. Ati lati ilana ti itọju ipa, eyiti, ni ilodi si awọn imọran loorekoore nipa EmDrive, ko ṣẹ ni itumọ yii, o tẹle pe isunki yẹ ki o ṣẹda ni ọna yii.

Ilana McCulloch, ni apa kan, yọkuro iṣoro ti itoju ti ipa, ati ni apa keji, o wa ni awọn ẹgbẹ ti imọ-imọ-imọ-imọran. Lati oju-ọna ti imọ-jinlẹ, o jẹ ariyanjiyan lati ro pe awọn photons ni ibi-aye inertial. Pẹlupẹlu, ni oye, iyara ti ina yẹ ki o yipada ninu iyẹwu naa. Eleyi jẹ ohun soro fun physicists lati gba.

Se okùn looto ni?

Laibikita awọn abajade rere ti a mẹnuba lati inu iwadi isunki EmDrive, awọn alariwisi tun lodi si. Wọn ṣe akiyesi pe, ni ilodi si awọn ijabọ media, NASA ko tii fihan pe ẹrọ naa n ṣiṣẹ nitootọ. O ṣee ṣe, fun apẹẹrẹ, pẹlu idaniloju pipe esiperimenta aṣiṣeṣẹlẹ, ninu awọn ohun miiran, nipasẹ awọn evaporation ti awọn ohun elo ti o ṣe awọn ẹya ara ti awọn propulsion eto.

Awọn alariwisi jiyan pe agbara ti igbi itanna ni awọn itọnisọna mejeeji jẹ deede deede. A ti wa ni awọn olugbagbọ pẹlu kan ti o yatọ iwọn ti awọn eiyan, ṣugbọn eyi ko ni yi ohunkohun, nitori microwaves, reflected lati kan anfani opin, pada, ṣubu ko nikan lori kan narrower isalẹ, sugbon tun lori awọn odi. Awọn alaigbagbọ ronu ṣiṣẹda titan ina pẹlu ṣiṣan afẹfẹ, fun apẹẹrẹ, ṣugbọn NASA ṣe idajọ eyi lẹhin awọn idanwo ni iyẹwu igbale. Ni akoko kanna, awọn onimo ijinlẹ sayensi miiran fi irẹlẹ gba data tuntun naa, n wa ọna lati ṣe ilaja wọn ni itumọ pẹlu ilana ti itoju ti ipa.

Diẹ ninu awọn ṣiyemeji pe ninu idanwo yii ipa pataki ti ẹrọ ati ipa alapapo ti eto ti a tọju pẹlu lọwọlọwọ ina jẹ iyatọ (9). Ninu iṣeto idanwo ti NASA, iye ti o tobi pupọ ti agbara igbona wọ inu silinda, eyiti o le yi pinpin pupọ ati aarin ti walẹ, nfa igbiyanju EmDrive lati rii ni awọn ẹrọ wiwọn.

9. Gbona awọn aworan ti awọn eto nigba igbeyewo

Awọn alara EmDrive sọ iyẹn asiri naa wa, laarin awọn ohun miiran, ni irisi silinda conicalti o ni idi ti ila kan han. Awọn alaigbagbọ dahun pe yoo tọsi idanwo actuator ti ko ṣeeṣe pẹlu silinda deede. Fun ti o ba wa ni ipa ninu iru aṣa aṣa, ti kii ṣe conical, yoo ba diẹ ninu awọn iṣeduro “aramada” nipa EmDrive, ati pe yoo tun ṣe atilẹyin ifura pe awọn ipa igbona ti a mọ ti “engine ti ko ṣeeṣe” n ṣiṣẹ ninu esiperimenta setup.

Awọn "išẹ" ti awọn engine, bi won nipa NASA's Eagleworks adanwo, jẹ tun hohuhohu. Nigbati o ba nlo 40 W, titari ni iwọn ni ipele 40 microns - laarin afikun tabi iyokuro 20 microns. Eyi jẹ aṣiṣe 50%. Lẹhin jijẹ agbara si 60 Wattis, awọn wiwọn iṣẹ di paapaa pe o jẹ deede. Sibẹsibẹ, paapaa ti a ba mu data yii ni iye oju, Iru awakọ tuntun naa tun n ṣe idamẹwa kan ti agbara fun kilowatt ti ina mọnamọna ti o ṣee ṣe pẹlu awọn itusilẹ ion to ti ni ilọsiwaju bii NSTAR tabi Next.

Awọn alaigbagbọ n pe fun siwaju, ni kikun ati, dajudaju, idanwo ominira. Wọn ranti pe okun EmDrive han ni awọn adanwo Kannada pada ni ọdun 2012, o si parẹ lẹhin ilọsiwaju ti awọn ọna idanwo ati wiwọn.

Ṣayẹwo otitọ ni orbit

Idahun ipari (?) si ibeere boya boya awakọ naa n ṣiṣẹ pẹlu iyẹwu ti o ni iyipada jẹ loyun nipasẹ Guido Fett ti a ti sọ tẹlẹ - olupilẹṣẹ iyatọ ti imọran yii ti a pe Kanna wakọ. Ni ero rẹ, awọn alaigbagbọ ati awọn alariwisi yoo ti ẹnu wọn nipa fifiranṣẹ satẹlaiti ti o ni agbara nipasẹ ẹrọ yii sinu orbit. Nitoribẹẹ yoo tilekun ti Cannae Drive ba ṣe ifilọlẹ satẹlaiti kan.

Iwadii iwọn awọn ẹya CubeSat 6 (ie isunmọ 10 × 20 × 30 cm) yẹ ki o gbe soke si giga ti 241 km, nibiti yoo duro fun bii idaji ọdun kan. Awọn satẹlaiti ti aṣa ti iwọn yii ko jade ninu epo atunṣe ni bii ọsẹ mẹfa. EmDrive ti o ni agbara oorun yoo yọ aropin yii kuro.

Lati kọ ẹrọ naa, Cannae Inc., ti a ṣiṣẹ nipasẹ Fetta, Inc. da awọn ile-pẹlu LAI International ati SpaceQuest Ltd, nini iriri bi a olupese ti apoju awọn ẹya ara, pẹlu. fun ofurufu ati microsatellite olupese. Ti ohun gbogbo ba dara, lẹhinna Awọn wọnyi, nitori iyẹn ni orukọ ti iṣowo tuntun, le ṣe ifilọlẹ microsatellite akọkọ EmDrive ni ọdun 2017.

Wọn jẹ nkankan bikoṣe awọn fọto, awọn Finns sọ.

Oṣu diẹ ṣaaju ki awọn abajade NASA ti jade, iwe iroyin AIP Advances ti a ṣe atunyẹwo ẹlẹgbẹ ṣe atẹjade nkan kan lori ẹrọ EmDrive ariyanjiyan. Awọn onkọwe rẹ, ọjọgbọn ti fisiksi Arto Annila lati Yunifasiti ti Helsinki, Dokita Erkki Kolehmainen lati Yunifasiti ti Jyväskylä ni kemistri Organic, ati physicist Patrick Grahn lati Comsol, jiyan pe Awọn anfani ti EmDrive nitori itusilẹ ti awọn fọto lati iyẹwu pipade.

Ọjọgbọn Annila jẹ oniwadi olokiki ti awọn ipa ti iseda. Oun ni onkọwe ti o fẹrẹ to aadọta awọn iwe ti a tẹjade ninu awọn iwe iroyin olokiki. Awọn imọ-jinlẹ rẹ ti rii awọn ohun elo ninu iwadi ti agbara dudu ati ọrọ dudu, itankalẹ, eto-ọrọ, ati imọ-jinlẹ. Annila jẹ isori: EmDrive dabi ẹrọ miiran. Gba idana ati ṣẹda titari.

Ni ẹgbẹ idana, ohun gbogbo rọrun ati ki o ko o si gbogbo eniyan - microwaves ti wa ni rán si awọn engine. Iṣoro naa ni pe ko si ohun ti a le rii lati ọdọ rẹ, nitorina awọn eniyan ro pe ẹrọ naa ko ṣiṣẹ. Nitorina bawo ni nkan ti a ko le rii ṣe le jade ninu rẹ? Photons bounces pada ati siwaju ninu iyẹwu naa. Diẹ ninu wọn lọ ni itọsọna kanna ati ni iyara kanna, ṣugbọn ipele wọn ti yipada nipasẹ awọn iwọn 180. Nitorinaa, ti wọn ba rin irin-ajo ni iṣeto yii, wọn fagile awọn aaye itanna eleto kọọkan miiran. O dabi awọn igbi omi ti n lọ papọ nigbati ọkan ba wa ni aiṣedeede lati ekeji ki wọn fagile ara wọn jade. Omi naa ko lọ, o wa sibẹ. Bakanna, awọn photon ti o gbe ipa ko parẹ, paapaa ti wọn ko ba han bi imọlẹ. Ati pe ti awọn igbi omi ko ba ni awọn ohun-ini eletiriki mọ, nitori wọn ti yọkuro, lẹhinna wọn ko ṣe afihan lati awọn odi ti iyẹwu naa ati pe ko lọ kuro. Nitorinaa, a ni awakọ nitori awọn orisii photon.

Ọkọ oju-omi kan ti a baptisi sinu aaye-akoko ibatan

Gbajugbaja onimọ-jinlẹ James F. Woodward (10) ṣe akiyesi, ni ida keji, pe ipilẹ ti ara fun iṣẹ ti iru ẹrọ imudara tuntun ni ohun ti a npe ni. ibùba Maha. Woodward ṣe agbekalẹ ilana mathematiki ti kii ṣe agbegbe ti o da lori ilana Mach. Paapa julọ, sibẹsibẹ, imọran rẹ jẹ otitọ nitori pe o sọ asọtẹlẹ awọn ipa ti ara.

Woodward sọ pe ti iwuwo-agbara ti eyikeyi eto ti a fifun ba yipada pẹlu akoko, iwọn ti eto naa yipada nipasẹ iye iwọn si itọsẹ keji ti iyipada ninu iwuwo ti eto ti o ni ibeere.

Ti, fun apẹẹrẹ, 1 kg seramiki capacitor ti gba agbara ni ẹẹkan pẹlu rere, nigbakan foliteji odi ti o yipada ni igbohunsafẹfẹ ti 10 kHz ati gbigbe agbara, fun apẹẹrẹ, 100 W - Ilana Woodward sọ asọtẹlẹ pe ibi-ipo ti kapasito yẹ ki o yipada ± 10 miligiramu ni ayika iye ibi-ini atilẹba rẹ ni igbohunsafẹfẹ ti 20 kHz. Asọtẹlẹ yii ti jẹrisi ni ile-iyẹwu ati nitorinaa ilana Mach ti ni idaniloju ni agbara.

Ernst Mach gbagbọ pe ara n lọ ni iṣọkan kii ṣe ni ibatan si aaye pipe, ṣugbọn ni ibatan si aarin ibi-gbogbo ti gbogbo awọn ara miiran ni Agbaye. Inertia ti ara jẹ abajade ibaraenisepo rẹ pẹlu awọn ara miiran. Ni ibamu si ọpọlọpọ awọn physicists, ni kikun riri ti Mach ká opo yoo fi mule awọn pipe gbára ti awọn geometry ti aaye-akoko lori pinpin ti awọn ọrọ ni Agbaye, ati awọn yii bamu si o yoo jẹ awọn yii ti ojulumo aaye-akoko.

Ni wiwo, ero yii ti ẹrọ EmDrive ni a le ṣe afiwe si wiwakọ ni okun. Ati okun yi ni Agbaye. Iyipo naa yoo ṣiṣẹ diẹ sii tabi kere si bi oa ti o rì sinu omi ti o ṣe agbaye ti o si yọ ararẹ kuro ninu rẹ. Ati awọn julọ awon ohun nipa gbogbo eyi ni wipe fisiksi ni bayi ni iru ipo ti iru metaphors ko dabi bi Imọ itan ati oríkì rara.

Kii ṣe EmDrive nikan, tabi awọn awakọ aaye ti ọjọ iwaju

Botilẹjẹpe ẹrọ Scheuer ti pese igbelaruge kekere nikan, o ti ni ọjọ iwaju nla ni irin-ajo aaye ti yoo mu wa lọ si Mars ati kọja. Sibẹsibẹ, eyi kii ṣe ireti nikan fun ẹrọ ọkọ ofurufu ti o yara ati lilo daradara. Eyi ni diẹ ninu awọn imọran diẹ sii:

•  iparun wakọ. Yoo ni ninu tita awọn bọmbu atomiki ati didari ipa ti bugbamu wọn pẹlu “agba” kan si ọna isale ọkọ. Awọn bugbamu iparun yoo ṣẹda ipa ipa ti “titari” ọkọ oju-omi siwaju. Aṣayan ti kii ṣe ibẹjadi yoo jẹ lati lo ohun elo fissile iyọ, gẹgẹbi uranium bromide, tituka ninu omi. Iru idana ti wa ni ipamọ ni awọn ọna kan ti awọn apoti, ti a ya sọtọ si ara wọn nipasẹ Layer ti ohun elo ti o tọ, pẹlu afikun ti boron, ti o tọ.

  ohun mimu neutroni ti o ṣe idiwọ fun wọn lati ṣan laarin awọn apoti. Nigbati a ba bẹrẹ ẹrọ naa, ohun elo lati gbogbo awọn apoti ṣopọ, eyiti o fa ifasẹ pq, ati ojutu iyọ ninu omi yipada si pilasima, eyiti o jẹ ki o ni aabo rocket nozzle lati iwọn otutu nla ti pilasima nipasẹ aaye oofa, yoo fun a ibakan ipa. O ti ṣe ipinnu pe ọna yii le mu rọkẹti naa pọ si 6 m / s ati paapaa diẹ sii. Sibẹsibẹ, pẹlu ọna yii, awọn iwọn nla ti epo iparun ni a nilo - fun ọkọ oju omi ti o ṣe iwọn ẹgbẹrun toonu, eyi yoo to to 10 toonu. toonu ti kẹmika.

• Fusion engine lilo deuterium. Plasma pẹlu iwọn otutu ti iwọn 500 milionu Celsius, eyiti o funni ni itara, ṣafihan iṣoro pataki fun awọn apẹẹrẹ, fun apẹẹrẹ, awọn nozzles eefi. Sibẹsibẹ, iyara ti o le ṣe aṣeyọri ni imọ-jinlẹ ninu ọran yii sunmọ idamẹwa iyara ti ina, i.e. to 30 XNUMX. km/s. Sibẹsibẹ, aṣayan yii tun jẹ aiṣe imọ-ẹrọ.
• Antimatter. Ohun ajeji yii wa gaan - ni CERN ati Fermilab, a ṣakoso lati gba nipa awọn antiprotons aimọye kan, tabi picogram kan ti antimatter, ni lilo awọn oruka gbigba. Ni imọ-jinlẹ, antimatter le wa ni ipamọ sinu ohun ti a pe ni awọn ẹgẹ Penning, ninu eyiti aaye oofa ṣe idiwọ fun ikọlu pẹlu awọn odi ti eiyan naa. Iparun antimatter nipasẹ arinrin

  pẹlu nkan kan, fun apẹẹrẹ, pẹlu hydrogen, n fun agbara gigantic lati pilasima agbara-giga ni idẹkùn oofa. Ni imọ-jinlẹ, ọkọ ti o ni agbara nipasẹ agbara iparun ti ọrọ ati antimatter le yara si 90% iyara ina. Sibẹsibẹ, ni iṣe, iṣelọpọ ti antimatter jẹ nira pupọ ati gbowolori. Ipin ti a fun ni nilo agbara ni igba miliọnu mẹwa diẹ sii lati gbejade ju eyiti o le gbejade nigbamii.

• oorun sails. Eyi jẹ ero awakọ kan ti a ti mọ fun ọpọlọpọ ọdun, ṣugbọn o tun nduro, o kere ju tentatively, lati rii daju. Awọn sails yoo ṣiṣẹ ni lilo ipa fọtoelectric ti Einstein ṣe apejuwe rẹ. Sibẹsibẹ, oju wọn gbọdọ jẹ tobi pupọ. Awọn ọkọ oju omi funrararẹ gbọdọ tun jẹ tinrin pupọ ki eto naa ko ni iwuwo pupọ.
• Aṣayanṣẹ . Awọn onimọ-jinlẹ sọ pe o to lati… ṣofo aaye, eyiti o dinku aaye laarin ọkọ ati ibi-ajo ti o mu ki aaye ti o wa lẹhin rẹ pọ si. Nitorinaa, ero-ọkọ naa funrararẹ gbe diẹ diẹ, ṣugbọn ninu “okuta” o bori ijinna nla kan. Bii ikọja bi o ti n dun, awọn onimọ-jinlẹ NASA ti n ṣe idanwo ni pataki.

  pẹlu awọn ipa lori awọn fọto. Lọ́dún 1994, onímọ̀ físíìsì Dókítà Miguel Alcubierre dábàá àbá èrò orí sáyẹ́ǹsì kan tó ń ṣàpèjúwe bí irú ẹ̀ńjìnnì bẹ́ẹ̀ ṣe lè ṣiṣẹ́. Ni otitọ, yoo jẹ iru ẹtan kan - dipo gbigbe yiyara ju iyara ina lọ, yoo ṣe atunṣe akoko-aye funrararẹ. Laanu, maṣe gbẹkẹle gbigba disiki naa nigbakugba laipẹ. Ọkan ninu ọpọlọpọ awọn iṣoro pẹlu rẹ ni pe ọkọ oju-omi ti o ta ni ọna yii yoo nilo agbara odi lati fi agbara mu. Otitọ ni pe iru agbara yii ni a mọ si fisiksi imọ-jinlẹ - awoṣe imọ-jinlẹ ti igbale bi okun ailopin ti awọn patikulu agbara odi ni akọkọ dabaa nipasẹ physicist British Paul Dirac ni ọdun 1930 lati ṣalaye aye ti kuatomu agbara odi ti asọtẹlẹ. awọn ipinlẹ. ni ibamu si idogba Dirac fun awọn elekitironi ifaramọ.

  Ni fisiksi kilasika, o ro pe ni iseda nikan ni ojutu kan pẹlu agbara rere, ati pe ojutu kan pẹlu agbara odi ko ni oye. Bibẹẹkọ, idogba Dirac ṣe afihan aye ti awọn ilana ninu eyiti ojutu odi kan le dide lati awọn patikulu rere “deede”, ati nitorinaa a ko le gbagbe. Sibẹsibẹ, a ko mọ boya agbara odi le ṣẹda ni otitọ ti o wa fun wa.

  Awọn iṣoro pupọ wa pẹlu imuse ti awakọ naa. Ibaraẹnisọrọ dabi pe o jẹ ọkan ninu awọn pataki julọ. Fun apẹẹrẹ, a ko mọ bawo ni ọkọ oju-omi kan ṣe le ṣe ibaraẹnisọrọ pẹlu awọn agbegbe agbegbe ti akoko aaye, gbigbe ni iyara ju iyara ina lọ? Eyi yoo tun ṣe idiwọ awakọ lati tripping tabi bẹrẹ.