Ireti ti astronautics

Ni oṣu diẹ sẹhin, yàrá Eagleworks, ti o wa ni Lyndon B. Johnson Space Flight Centre ni Houston, jẹrisi iṣẹ ti ẹrọ EmDrive, eyiti o yẹ ki o rú ọkan ninu awọn ofin ipilẹ ti fisiksi - ofin ti itoju ti ipa. Awọn abajade idanwo naa lẹhinna jẹrisi ni igbale (1), yiyọ awọn alaigbagbọ ti ọkan ninu awọn ariyanjiyan lodi si imọ-ẹrọ yii.

1. Aworan ti awọn idanwo ti ẹrọ Fetty ti daduro lori pendulum kan ni igbale.

Sibẹsibẹ, awọn alariwisi tun tọka si pe, ni ilodi si awọn ijabọ media, NASA O ti ko sibẹsibẹ a ti fihan wipe awọn engine kosi ṣiṣẹ.

Fun apẹẹrẹ, awọn aṣiṣe idanwo ti o ṣẹlẹ, ni pataki, nipasẹ gbigbe awọn ohun elo ti o wa ninu eto awakọ EmDrive - tabi dipo Cannae Drive, nitori iyẹn ni ohun ti onise ara ilu Amẹrika Guido Fetta pe ẹya rẹ ti EmDrive.

Nibo ni iyara yii ti wa?

Lọwọlọwọ ni lilo enjini ni spacecraft wọn nilo gaasi lati tu silẹ lati inu nozzle, ti o fa ki ọkọ oju omi gbe soke ni ọna idakeji. Enjini ti ko beere iru gaasi lati ṣiṣẹ yoo jẹ aṣeyọri nla kan.

Lọwọlọwọ, paapaa ti ọkọ ofurufu ba ni aaye si orisun ailopin ti agbara oorun, gẹgẹ bi ọran pẹlu itanna dẹlẹ enjini, lati ṣiṣẹ o nilo idana, awọn orisun ti o ni opin.

EmDrive ni akọkọ jẹ ọmọ ti Roger Scheuer (2), ọkan ninu awọn amoye aeronautics olokiki julọ ti Yuroopu. O ṣe agbekalẹ apẹrẹ yii ni irisi eiyan conical (3).

Ọkan opin ti awọn resonator ni anfani ju awọn miiran, ati awọn oniwe-iwọn ti wa ni ti a ti yan ni iru kan ọna lati pese resonance fun itanna igbi ti kan awọn ipari.

Bi abajade, awọn igbi omi wọnyi, ti n tan kaakiri si opin ti o gbooro, yẹ ki o yara, ki o fa fifalẹ si opin ti o dín.

O nireti pe, nitori abajade awọn iyara ti o yatọ si gbigbe, awọn iwaju igbi yoo ṣe ipa ipadanu oriṣiriṣi oriṣiriṣi lori awọn opin idakeji ti resonator ati nitorinaa ṣẹda ipa ti kii-odo ti o tan ọkọ oju-omi naa.

O dara, Newton, a ni iṣoro kan! Nitoripe ni ibamu si fisiksi ti a mọ, ti a ko ba lo agbara afikun, ipa ko ni ẹtọ lati dagba. Ni imọ-jinlẹ, EmDrive n ṣiṣẹ ni lilo lasan ti titẹ itankalẹ. Iyara ẹgbẹ ti igbi itanna eletiriki, ati nitorinaa agbara ti o ṣẹda, le dale lori geometry ti itọsọna igbi ninu eyiti o tan kaakiri.

Gẹgẹbi imọran Scheuer, ti o ba kọ itọnisọna conical ni ọna ti iyara igbi ni opin kan yatọ si iyara ti igbi ni opin keji, lẹhinna nipa fifihan igbi yii laarin awọn opin meji, o gba. a iyato ninu Ìtọjú titẹ, i.e. agbara ti o to lati ṣaṣeyọri igbiyanju (4).

Gẹgẹbi Scheuer, EmDrive ko rú awọn ofin ti fisiksi, ṣugbọn o nlo ilana Einstein - ẹrọ naa wa ni aaye itọkasi ti o yatọ ju igbi “ṣiṣẹ” ninu rẹ. Titi di isisiyi, awọn apẹẹrẹ EmDrive kekere pupọ pẹlu awọn ipa ipa ni sakani micronewton ni a ti kọ.

Bii o ti le rii, kii ṣe gbogbo eniyan lẹsẹkẹsẹ kọ ero yii silẹ bi awọn apẹrẹ tuntun ti ṣẹda. Fun apẹẹrẹ, ile-iṣẹ iwadii nla kan gẹgẹbi Ile-ẹkọ giga ti Xi'an Northwest Polytechnic ti China ṣe awọn idanwo ti o yorisi ṣiṣẹda ẹrọ afọwọkọ kan pẹlu ipa ti 720 micronewtons.

O le ma jẹ pupọ, ṣugbọn diẹ ninu wọn ni a lo ninu astronautics, ion enjini won ko ba ko ina mọ ni gbogbo. Ẹya ti EmDrive ti idanwo nipasẹ NASA jẹ iṣẹ ti onise ara ilu Amẹrika Guido Fetti. Awọn idanwo igbale ti pendulum jẹrisi pe o ṣaṣeyọri ipa ti 30-50 micronewtons.

Njẹ ilana ti itọju ipa-ọna ti di bi? Boya rara. Awọn amoye NASA ṣe alaye iṣẹ ti ẹrọ naa, ni deede diẹ sii, nipasẹ ibaraenisepo pẹlu awọn patikulu ti ọrọ ati antimatter, eyiti o parẹ fun ara wọn ni igbale kuatomu, ati lẹhinna parẹ fun ara wọn. Ni bayi ti ẹrọ naa ti han lati ṣiṣẹ, yoo jẹ deede lati ṣayẹwo bii EmDrive ṣe n ṣiṣẹ.

3. Ọkan ninu awọn awoṣe EmDrive engine

Tani ko loye awọn ofin ti fisiksi?

Agbara ti a funni nipasẹ awọn apẹrẹ ti a ṣe titi di isisiyi kii yoo pa ọ kuro ni ẹsẹ rẹ, botilẹjẹpe bi a ti sọ tẹlẹ, diẹ ninu ion enjini wọn ṣiṣẹ ni agbegbe micronewton.

4. EmDrive - ilana iṣẹ

Gẹgẹbi Scheuer, titari ni EmDrive le pọ si ni pataki nipasẹ lilo awọn alabojuto.

Bí ó ti wù kí ó rí, gẹ́gẹ́ bí John P. Costelli, gbajúgbajà onímọ̀ físíìsì ará Ọsirélíà, ti sọ, Scheuer “kò lóye àwọn òfin Fisiksi” ó sì ṣe, lára ​​àwọn nǹkan mìíràn, àṣìṣe pàtàkì kan ní ti pé kò ka agbára tí ìtànṣán ń ṣe sí nínú àwọn àwòrán rẹ̀. lori awọn ẹgbẹ Odi ti awọn resonator.

Alaye ti a fiweranṣẹ lori oju opo wẹẹbu Shawyer's Satellite Propulsion Research Ltd sọ pe eyi jẹ iye diẹ. Sibẹsibẹ, awọn alariwisi ṣafikun pe imọran Scheuer ko ti ṣe atẹjade ni eyikeyi iwe akọọlẹ imọ-jinlẹ atunyẹwo ẹlẹgbẹ.

Ohun ti o jẹ iyalẹnu julọ ni aibikita ti ipilẹ ti itọju ipa, botilẹjẹpe Scheuer funrararẹ sọ pe iṣẹ ti awakọ naa ko rú rara rara. Otitọ ni pe onkọwe ẹrọ naa ko tii ṣe agbejade iṣẹ kan ṣoṣo lori rẹ ninu iwe akọọlẹ atunyẹwo ẹlẹgbẹ.

Awọn atẹjade nikan ti o han ninu atẹjade olokiki, pẹlu. ninu The New Onimọn. Awọn olootu rẹ ti ṣofintoto fun ohun orin ifamọra ti nkan naa. Oṣu kan nigbamii, ile-iṣẹ atẹjade gbejade awọn alaye ati... gafara fun ọrọ ti a tẹjade.