EmDrive işləyir! Paddle kainata qərq oldu

Fizika demək olar ki, uçurumun kənarındadır. 2016-cı ilin noyabrında NASA Eagleworks Laboratories-də EmDrive testi ilə bağlı elmi hesabat dərc etdi (1). Orada agentlik cihazın dartma istehsal etdiyini, yəni işlədiyini təsdiqləyir. Problem ondadır ki, onun niyə işlədiyi hələ də məlum deyil...

1. EmDrive mühərrik qüvvəsinin ölçülməsi üçün laboratoriya sistemi

2. Test zamanı EmDrive-a sətir yazmaq

NASA Eagleworks Laboratories-in alim və mühəndisləri tədqiqatlarına çox diqqətlə yanaşdılar. Onlar hətta hər hansı potensial səhv mənbələrini tapmağa çalışdılar - lakin nəticəsiz qaldı. Onlar EmDrive mühərriki hər kilovat gücə 1,2 ± 0,1 millinewton güc istehsal etdi (2). Bu nəticə gözə dəymir və ümumi səmərəliliyi ion borularından, məsələn, Hall itələyicilərindən dəfələrlə aşağıdır, lakin onun böyük üstünlüyü ilə mübahisə etmək çətindir - heç bir yanacaq tələb etmir.Buna görə də, gücü ilə "doldurulmuş" hər hansı bir yanacaq çəni mümkün səyahətə özünüzlə aparmağa ehtiyac yoxdur.

Tədqiqatçılar bunun işlədiyini sübut edən ilk dəfə deyil. Ancaq bunun səbəbini hələ heç kim izah edə bilməyib. NASA mütəxəssisləri hesab edir ki, bu mühərrikin işini izah etmək olar pilot dalğa nəzəriyyəsi. Təbii ki, bu, ardıcıllığın sirli mənşəyini izah etməyə çalışan yeganə fərziyyə deyil. Alimlərin fərziyyələrini təsdiqləmək üçün əlavə tədqiqatlar tələb olunacaq. Səbirli olun və EmDrive-ın növbəti iddialarına hazır olun (3)… Həqiqətən işləyir.

Söhbət sürətlənmədən gedir

EmDrive korpusu son bir neçə ay ərzində əsl raket mühərriki kimi sürətlənir və sürətlənir. Bunu aşağıdakı hadisələr ardıcıllığı sübut edir:

• 2015-ci ilin aprelində Xose Rodal, Ceremi Mulikin və Noel Munson bir forumda araşdırmalarının nəticələrini açıqladılar (bu, adına baxmayaraq, NASA-ya aidiyyatı olmayan kommersiya saytıdır). Məlum olduğu kimi, onlar mühərrikin işini vakuumda yoxladılar və mümkün ölçmə səhvlərini aradan qaldırdılar, onlardan istifadə edərək bu mühərrikin işləmə prinsipini sübut etdilər.
• 2015-ci ilin avqustunda Drezden Texniki Universitetindən Martin Taimarın araşdırmasının nəticələri dərc olunub. Fizik, EmDrive mühərrikinin gücləndiyini söylədi, lakin bu, onun işləməsinə qətiyyən sübut deyil. Taimarın təcrübəsinin məqsədi mühərriki sınaqdan keçirmək üçün istifadə edilən əvvəlki üsulların yan təsirlərini yoxlamaq idi. Bununla belə, eksperimentin özü qeyri-dəqiq aparılmasına, ölçmə xətalarına görə tənqid edilib və elan edilən nəticələr “sözlə oyun” adlandırılıb.
• 2016-cı ilin iyununda alman alim və mühəndis Paul Kotsila PocketQube adlı peykin kosmosa buraxılması üçün kraudfundinq kampaniyası elan etdi.
• 2016-cı ilin avqustunda Cannae Inc-in təsisçisi Guido Fetta Cannae Drive (Cannae Drive) ilə təchiz edilmiş miniatür peyk CubeSat-ın buraxılış konsepsiyasını elan etdi.4), yəni öz EmDrive versiyanızda.
• 2016-cı ilin oktyabr ayında EmDrive-ın ixtiraçısı Roger J. Scheuer öz mühərrikinin ikinci nəsli üçün Böyük Britaniya və beynəlxalq patentlər aldı.
• 14 oktyabr 2016-cı il tarixində Beynəlxalq Business Times UK üçün Scheuer ilə film müsahibəsi buraxıldı. Bu, digər şeylərlə yanaşı, EmDrive-ın gələcəyini və inkişaf tarixini təmsil edir və məlum oldu ki, ABŞ və Böyük Britaniya Müdafiə Departamentləri, həmçinin Pentaqon, NASA və Boeing ixtirada maraqlıdırlar. Scheuer bu təşkilatların bəzilərini sürücü və EmDrive-ın nümayişi üçün bütün texniki sənədlərlə təmin edib, 8g və 18g thrust təmin edir.Scheuer hesab edir ki, ikinci nəsil EmDrive kriogen diskinin ton-ekvivalent gücə malik olacağı gözlənilir ki, bu da sürücüyə sürücüyə imkan verir. demək olar ki, bütün müasir avtomobillərdə istifadə edilə bilər.
• 17-cı il noyabrın 2016-də NASA-nın yuxarıda qeyd olunan tədqiqat nəticələri dərc olundu və bu, ilkin olaraq elektrik stansiyasının fəaliyyətini təsdiq etdi.

4. Cannae Drive peykdə - vizuallaşdırma

17 il və hələ də sirr olaraq qalır

5. Roger Scheuer öz EmDrive modeli ilə

EmDrive-ın daha uzun və daha dəqiq adıdır RF rezonans rezonator mühərriki. Elektromaqnit ötürücü konsepsiyası 1999-cu ildə Satellite Propulsion Research Ltd şirkətinin təsisçisi britaniyalı alim və mühəndis Rocer Scheuer tərəfindən hazırlanmışdır. 2006-cı ildə New Scientist-də EmDrive-da məqalə dərc etdi (5). Mətn alimlər tərəfindən ciddi şəkildə tənqid olunub. Onların fikrincə, təqdim olunan konsepsiyaya əsaslanan relativistik elektromaqnit sürücüsü impulsun saxlanması qanununu pozur, yəni. haqqında başqa bir fantaziya variantıdır.

lakin Həm bir neçə il əvvəl Çin sınaqları, həm də NASA tərəfindən payızda aparılan sınaqlar, səthdə elektromaqnit şüalanma təzyiqindən istifadə edərək hərəkətin və konik dalğa qurğusunda elektromaqnit dalğasının əks olunmasının təsirinin güc fərqinə səbəb olduğunu təsdiqləyir. və dartma görünüşü. Bu güc, öz növbəsində, çoxaldıla bilər Güzgülər, müvafiq məsafədə, elektromaqnit dalğasının uzunluğunun yarısının qatında yerləşdirilir.

NASA Eagleworks Lab təcrübəsinin nəticələrinin dərci ilə bu potensial inqilabi həll üzərində mübahisə yenidən canlandı. Təcrübə tapıntıları ilə həqiqi elmi nəzəriyyə və fizika qanunları arasındakı uyğunsuzluqlar aparılan sınaqlar haqqında çoxlu ifrat fikirlərə səbəb olmuşdur. Kosmos səyahətində irəliləyişlə bağlı nikbin iddialar ilə tədqiqatın nəticələrinin açıq inkarı arasındakı uyğunsuzluq çoxlarını elmi biliyin universal postulatları və dilemmaları, elmi eksperimentin məhdudiyyətləri haqqında dərindən düşünməyə vadar edib.

Scheuer-in layihəni açıqlamasından on yeddi ildən çox vaxt keçməsinə baxmayaraq, britaniyalı mühəndisin modeli etibarlı tədqiqat yoxlamasını çox gözləyə bilmədi. Onun tətbiqi ilə bağlı eksperimentlər vaxtaşırı təkrarlansa da, onları düzgün şəkildə təsdiqləmək və metodologiyanı konkret elmi araşdırmada sınaqdan keçirmək qərara alınmayıb. Bu baxımdan vəziyyət Amerika Eagleworks laboratoriyasında eksperimentin nəzərdən keçirilmiş nəticələrinin yuxarıda qeyd olunan dərcindən sonra dəyişdi. Bununla belə, qəbul edilmiş tədqiqat metodunun sübut edilmiş legitimliyi ilə yanaşı, lap əvvəldən bütün şübhələr dağıdılmadı ki, bu da əslində ideyanın özünün etibarlılığını sarsıtdı.

Bəs Nyuton?

Scheuer-in mühərrik prinsipi ilə bağlı problemin miqyasını göstərmək üçün tənqidçilər EmDrive ideyasının müəllifini içəridən ön şüşəsinə basaraq avtomobilini hərəkətə gətirmək istəyən avtomobil sahibi ilə müqayisə etməyə meyllidirlər. Nyuton dinamikasının fundamental prinsipləri ilə belə təsvir edilən uyğunsuzluq hələ də ingilis mühəndisinin dizaynının etibarlılığını tamamilə istisna edən əsas etiraz kimi qəbul edilir. Scheuer modelinin əleyhdarlarını gözlənilmədən EmDrive mühərrikinin səmərəli işləyə biləcəyini göstərən ardıcıl eksperimentlər inandırmadı.

Əlbəttə, etiraf etmək lazımdır ki, indiyədək əldə edilmiş eksperimental nəticələr elmi cəhətdən sübut edilmiş müddəalar və qanunauyğunluqlar şəklində aydın əsaslı bazanın olmamasından əziyyət çəkir. Elektromaqnit mühərrik modelinin işləkliyini sübut edən həm tədqiqatçılar, həm də həvəskarlar etiraf edirlər ki, onlar onun işini Nyutonun dinamika qanunlarına zidd olaraq izah edəcək aydın şəkildə təsdiqlənmiş fiziki prinsip tapmayıblar.

6. EmDrive silindrində qarşılıqlı təsir vektorlarının hipotetik paylanması

Bununla belə, Scheuer özü layihəsini adi sürücülərdə olduğu kimi klassik deyil, kvant mexanikası əsasında nəzərdən keçirməyin zəruriliyini irəli sürür. Onun fikrincə, EmDrive-ın işi buna əsaslanır elektromaqnit dalğalarının spesifik təsiri ( 6), təsiri Nyuton prinsiplərində tam əks olunmamışdır. Həmçinin, Scheuer elmi cəhətdən təsdiqlənmiş və metodoloji cəhətdən təsdiqlənmiş heç bir sübut təqdim etmir.

Verilən bütün elanlara və ümidverici tədqiqat nəticələrinə baxmayaraq, NASA Eagleworks Laboratory təcrübəsinin nəticələri sübutların yoxlanılması və Scheuer tərəfindən başlatılan layihənin elmi etibarlılığının qurulması üçün uzun bir prosesin yalnız başlanğıcıdır. Tədqiqat təcrübələrinin nəticələri təkrarlana bilərsə və modelin kosmos şəraitində işləməsi də təsdiqlənərsə, təhlil üçün daha ciddi sual qalır. kəşfin dinamika prinsipləri ilə uzlaşdırılması problemitoxunulmaz ikən. Belə bir vəziyyətin yaranması avtomatik olaraq mövcud elmi nəzəriyyənin və ya fundamental fiziki qanunların inkarı demək olmamalıdır.

Nəzəri olaraq, EmDrive radiasiya təzyiqi fenomenindən istifadə edərək işləyir. Elektromaqnit dalğasının qrup sürəti və deməli, onun yaratdığı qüvvə onun yayıldığı dalğa ötürücüsünün həndəsəsindən asılı ola bilər. Scheuer-in fikrinə görə, konusvari dalğa ötürücüsünü elə bir şəkildə qursanız ki, bir ucundakı dalğa sürəti digər ucundakı dalğa sürətindən əhəmiyyətli dərəcədə fərqli olsun, o zaman dalğanı iki uc arasında əks etdirərək, bir ucdakı dalğanın sürətindən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənəcəksiniz. radiasiya təzyiqi, yəni dartıya nail olmaq üçün kifayət qədər qüvvə. Scheuer-ə görə, EmDrive fizika qanunlarını pozmur, lakin Eynşteynin nəzəriyyəsindən istifadə edir - mühərrik sadəcə olaraq başqa istinad çərçivəsi onun içindəki "işləyən" dalğadan daha çox.

7. EmDrive əməliyyatının konseptual diaqramı

EmDrive-ın necə işlədiyini başa düşmək çətindir, lakin siz onun nədən ibarət olduğunu bilirsiniz (7). Cihazın ən vacib hissəsidir mikrodalğalı rezonatormikrodalğalı radiasiyanın yaratdığı mikrodalğalı soba (həm radarda, həm də mikrodalğalı sobalarda istifadə olunan mikrodalğalı lampa). Rezonator şəklində kəsilmiş metal konusuna bənzəyir - bir ucu digərindən daha genişdir. Düzgün seçilmiş ölçülərə görə, müəyyən uzunluqdakı elektromaqnit dalğaları onda rezonans yaradır. Ehtimal olunur ki, bu dalğalar daha geniş sona doğru sürətlənir və daha dar sonluğa doğru yavaşlayır. Dalğanın yerdəyişmə sürətindəki fərq rezonatorun əks uclarına tətbiq olunan radiasiya təzyiqində fərqə və beləliklə də meydana gəlməsinə səbəb olmalıdır. avtomobilin hərəkəti. Bu ardıcıllıq daha geniş bazaya doğru hərəkət edəcək. Problem ondadır ki, Scheuer-in tənqidçilərinin fikrincə, bu təsir dalğaların konusun yan divarlarına təsirini kompensasiya edir.

8. İon mühərrik ucluğu

Bir reaktiv və ya raket mühərriki sürətlənmiş yanma qazını çıxararkən avtomobili itələyir (təkmə). Kosmik zondlarda istifadə edilən ion itələyici də qaz yayır (8), lakin elektromaqnit sahəsində sürətlənmiş ionlar şəklində. EmDrive bunların heç birini həyata keçirmir.

Uyğun olaraq Nyutonun Üçüncü Qanunu hər bir hərəkətə əks və bərabər reaksiya var, yəni iki cismin qarşılıqlı hərəkətləri həmişə bərabər və əksdir. Divara söykənsək, o da bizi sıxır, baxmayaraq ki, heç yerə getməyəcək. O danışdıqca impulsun saxlanması prinsipiƏgər xarici qüvvələr (qarşılıqlı təsirlər) cisimlər sisteminə təsir etmirsə, bu sistem sabit bir impulsa malikdir. Bir sözlə, EmDrive işləməməlidir. Amma işləyir. Ən azından aşkarlama cihazlarının göstərdiyi budur.

İndiyə qədər qurulan prototiplərin gücü onları ayaqlarından yerə yıxmır, baxmayaraq ki, artıq qeyd etdiyimiz kimi, praktikada istifadə edilən bəzi ion mühərrikləri bu mikro Nyuton diapazonlarında işləyir. Scheuer-in fikrincə, EmDrive-dakı itkini superkeçiricilərdən istifadə etməklə xeyli artırmaq olar.

Pilot Dalğa Nəzəriyyəsi

Pilot dalğa nəzəriyyəsi NASA tədqiqatçıları tərəfindən EmDrive-ın işləməsi üçün mümkün elmi əsas kimi verilmişdir. Bu, təqdim etdiyi ilk məlum gizli dəyişən nəzəriyyəsidir Louise de Broglie 1927-ci ildə, sonra unudulmuş, sonra yenidən kəşf edilmiş və təkmilləşdirilmişdir David Bohm - indi çağırılır de Broglie-Bohm nəzəriyyəsi. O, dalğa funksiyasının ani çöküşü və ölçmə problemi (Şrödingerin pişiyi paradoksu kimi tanınır) kimi kvant mexanikasının standart şərhində mövcud olan problemlərdən məhrumdur.

bu yerli olmayan nəzəriyyəbu o deməkdir ki, verilmiş hissəciyin hərəkəti sistemdəki digər hissəciklərin hərəkətindən birbaşa təsirlənir. Lakin bu qeyri-lokallıq informasiyanın işıq sürətindən yüksək sürətlə ötürülməsinə imkan vermir və buna görə də nisbilik nəzəriyyəsi ilə ziddiyyət təşkil etmir. Pilot dalğa nəzəriyyəsi kvant mexanikasının bir neçə şərhindən biri olaraq qalır. İndiyədək pilot dalğa nəzəriyyəsinin proqnozları ilə kvant mexanikasının standart şərhinin proqnozları arasında heç bir eksperimental fərq aşkar edilməmişdir.

1926-cı il nəşrində Max Born təklif etdi ki, Şrödinger dalğa tənliyinin dalğa funksiyası hissəciyi tapma ehtimalı sıxlığıdır. Məhz bu fikir üçün de Brogli pilot dalğa nəzəriyyəsini inkişaf etdirdi və pilot dalğa funksiyasını inkişaf etdirdi. O, əvvəlcə kvant obyektinin hissəciklərə bənzər davranışa səbəb olan sferik tək bölgəyə malik real məkanda fiziki dalğa (u-dalğa) ehtiva etdiyi ikili həll yanaşmasını təklif etdi. Nəzəriyyənin bu orijinal formasında tədqiqatçı kvant hissəciyinin mövcudluğunu irəli sürməmişdir. Daha sonra pilot dalğa nəzəriyyəsini formalaşdırdı və 1927-ci ildə məşhur Solvay konfransında təqdim etdi. Volfqanq Pauli lakin o, belə bir modelin qeyri-elastik hissəciklərin səpilməsi üçün düzgün olmayacağını güman edirdi. De Broglie tapmadı

bu cavabı verdi və tezliklə pilot dalğa konsepsiyasından imtina etdi. O, heç vaxt təsadüfi ört-basdır etmək üçün nəzəriyyəsini inkişaf etdirməmişdir.

çoxlu hissəciklər.

1952-ci ildə David Bohm pilot dalğa nəzəriyyəsini yenidən kəşf etdi. De Broglie-Bohm nəzəriyyəsi sonda kvant mexanikasının düzgün təfsiri kimi tanındı və bu günə qədər ən məşhur Kopenhagen şərhinə ciddi alternativdir. Əsas odur ki, kvant mexanikasının standart şərhinə mane olan ölçmə paradoksundan azaddır.

Hissəciklərin mövqeləri və impulsları gizli dəyişənlərdir, o mənada ki, hər bir hissəcik istənilən vaxt dəqiq müəyyən edilmiş koordinatlara və impulsa malikdir. Bununla belə, bu kəmiyyətlərin hər ikisini eyni anda ölçmək mümkün deyil, çünki birinin hər ölçülməsi digərinin dəyərini pozur - uyğun olaraq Heisenberg qeyri-müəyyənlik prinsipi. Hissəciklər dəsti Şrödinger tənliyinə uyğun olaraq inkişaf edən müvafiq maddə dalğasına malikdir. Hər bir hissəcik pilot dalğa tərəfindən idarə olunan deterministik trayektoriyanı izləyir. Birlikdə götürüldükdə hissəciklərin sıxlığı dalğa funksiyasının amplitudasının hündürlüyünə uyğun gəlir. Dalğa funksiyası hissəciklərdən müstəqildir və boş dalğa funksiyası kimi mövcud ola bilər.

Kopenhagen təfsirində hissəciklər müşahidə edilənə qədər sabit bir yerə malik deyillər. Dalğa nəzəriyyəsində

hissəciklərin pilot mövqeləri yaxşı müəyyən edilmişdir, lakin bunun bütün fizika üçün müxtəlif ciddi nəticələri var - buna görə də

həm də bu nəzəriyyə çox populyar deyil. Bununla belə, bu, EmDrive-ın necə işlədiyini izah etməyə imkan verir.

NASA-nın tədqiqat qrupu 2016-cı ilin noyabrında dərc olunan nəşrdə yazır: "Əgər mühit akustik vibrasiyaları ötürə bilirsə, onun komponentləri qarşılıqlı təsir göstərə və impuls ötürə bilər. Nyutonun hərəkət qanunlarını pozur."

Bu şərhin nəticələrindən biri, yəqin ki, EmDrive-ın Kainatdan "itələnərək" hərəkət edəcəyidir.

 EmDrive fizika qanunlarını pozmamalıdır...

…Plimut Universitetindən Mike McCulloch deyir ki, çox kiçik sürətlənmələri olan cisimlərin hərəkəti və ətaləti haqqında fərqli düşüncə tərzini təklif edən yeni bir nəzəriyyə təklif edir. Əgər o, haqlı olsaydı, biz sirli sürücünü “qeyri-inertial” adlandırardıq, çünki ingilis tədqiqatçısını təqib edən ətalətdir, yəni ətalətdir.

Ətalət kütləsi olan, istiqamət dəyişikliyinə və ya sürətlənməyə reaksiya verən bütün cisimlər üçün xarakterikdir. Başqa sözlə, kütləni ətalət ölçüsü kimi qəbul etmək olar. Bu, bizə məlum anlayış kimi görünsə də, onun mahiyyəti o qədər də açıq deyil. McCulloch-un konsepsiyası ətalətin ümumi nisbilik nəzəriyyəsi tərəfindən proqnozlaşdırılan təsirdən qaynaqlandığı fərziyyəsinə əsaslanır. Unru radiasiyaa, sürətlənən cisimlərə təsir edən qara cisim şüalanmasıdır. Digər tərəfdən, biz sürətlənəndə böyüdüyünü deyə bilərik.

EmDrive haqqında McCulloch-un konsepsiyası aşağıdakı fikrə əsaslanır: əgər fotonların hər hansı bir kütləsi varsa, əks olunduqda ətalət yaşamalıdırlar. Lakin bu halda Unruh radiasiyası çox azdır. O qədər kiçikdir ki, yaxın ətrafı ilə əlaqə saxlaya bilir. EmDrive vəziyyətində bu, "mühərrik" dizaynının konusudur. Konus daha geniş ucunda müəyyən uzunluqda Unruh şüalanmasına, dar ucunda isə daha qısa uzunluqda şüalanmaya imkan verir. Fotonlar əks olunur, buna görə də onların kameradakı ətaləti dəyişməlidir. EmDrive haqqında tez-tez səslənən fikirlərə zidd olaraq bu şərhdə pozulmayan impulsun qorunması prinsipindən belə nəticə çıxır ki, dartma bu şəkildə yaradılmalıdır.

McCulloch nəzəriyyəsi, bir tərəfdən, impulsun saxlanması problemini aradan qaldırır, digər tərəfdən, elmi əsas axının kənarındadır. Elmi nöqteyi-nəzərdən fotonların ətalət kütləsi olduğunu güman etmək mübahisəlidir. Üstəlik, məntiqi olaraq, işığın sürəti kameranın içərisində dəyişməlidir. Bunu fiziklər üçün qəbul etmək olduqca çətindir.

Bu, həqiqətən bir simdirmi?

EmDrive dartma tədqiqatının yuxarıda qeyd olunan müsbət nəticələrinə baxmayaraq, tənqidçilər hələ də buna qarşıdırlar. Onlar qeyd edirlər ki, mediada yazılanların əksinə olaraq, NASA mühərrikin həqiqətən işlədiyini hələ sübut edə bilməyib. Bu, məsələn, mütləq əminliklə mümkündür eksperimental səhvlərdigər şeylərlə yanaşı, hərəkət sisteminin hissələrini təşkil edən materialların buxarlanması ilə əlaqədardır.

Tənqidçilər hər iki istiqamətdə elektromaqnit dalğasının gücünün əslində ekvivalent olduğunu iddia edirlər. Biz konteynerin fərqli eni ilə məşğul oluruq, lakin bu, heç nəyi dəyişmir, çünki daha geniş ucundan əks olunan mikrodalğalı sobalar yalnız daha dar bir dibə deyil, həm də divarlara düşür. Skeptiklər, məsələn, hava axını ilə yüngül itki yaratmağı düşünürdülər, lakin NASA vakuum kamerasındakı sınaqlardan sonra bunu istisna etdi. Eyni zamanda, digər elm adamları yeni məlumatları təvazökarlıqla qəbul edərək, onları impulsun qorunması prinsipi ilə mənalı şəkildə uzlaşdırmağın yolunu axtarırdılar.

Bəziləri bu təcrübənin mühərrikin xüsusi çəkisini və elektrik cərəyanı ilə işlənmiş sistemin istilik effektini fərqləndirdiyinə şübhə edirlər (9). NASA-nın eksperimental qurğusunda silindrə çox böyük miqdarda istilik enerjisi daxil olur ki, bu da kütlə paylanmasını və ağırlıq mərkəzini dəyişə bilir və bu, ölçmə cihazlarında EmDrive itkisinin aşkarlanmasına səbəb olur.

9. Sınaq zamanı sistemin termal təsvirləri

Bunu EmDrive həvəskarları deyir sirri, başqa şeylərlə yanaşı, konusvari silindr şəklindədirona görə də xətt sadəcə görünür. Skeptiklər cavab verirlər ki, qeyri-mümkün aktuatoru normal silindrlə sınaqdan keçirməyə dəyər. Əgər belə bir şərti, konusvari olmayan dizaynda təkan olsaydı, bu, EmDrive haqqında bəzi "mistik" iddiaları alt-üst edər və eyni zamanda "mümkün olmayan mühərrikin" məlum istilik effektlərinin işlədiyinə dair şübhələri dəstəkləyirdi. eksperimental quraşdırma.

NASA-nın Eagleworks təcrübələri ilə ölçülən mühərrikin "performansı" da şübhə doğurur. 40 Vt istifadə edərkən, itələmə 40 mikron səviyyəsində - artı və ya mənfi 20 mikron daxilində ölçüldü. Bu 50% səhvdir. Gücü 60 vata qədər artırdıqdan sonra performans ölçmələri daha az dəqiq oldu. Bununla belə, bu məlumatları nominal olaraq götürsək də, yeni tip sürücü hələ də NSTAR və ya NEXT kimi qabaqcıl ion itələyiciləri ilə əldə edilə bilən hər kilovat elektrik enerjisinin yalnız onda birini istehsal edir.

Skeptiklər əlavə, daha hərtərəfli və əlbəttə ki, müstəqil sınaqlara çağırırlar. Onlar xatırladırlar ki, EmDrive simi hələ 2012-ci ildə Çin təcrübələrində peyda olub və eksperimental və ölçmə üsullarının təkmilləşdirilməsindən sonra yoxa çıxıb.

Orbitdə həqiqətin yoxlanılması

Sürücünün rezonans kamerası ilə işləməsi sualına son (?) cavabı yuxarıda qeyd olunan Guido Fett - bu konsepsiyanın adlanan variantının ixtiraçısı hesab edir. Kanna Drive. Onun fikrincə, skeptiklər və tənqidçilər bu mühərriklə işləyən peyki orbitə göndərməklə ağızlarını bağlayacaqlar. Cannae Drive həqiqətən peyk buraxarsa, əlbəttə ki, bağlanacaq.

6 CubeSat vahidi (yəni təxminən 10 × 20 × 30 sm) ölçüsündə zond 241 km yüksəkliyə qaldırılmalıdır və burada təxminən yarım il qalacaq. Bu ölçülü ənənəvi peyklərin korreksiya yanacağı təxminən altı həftə ərzində tükənir. Günəş enerjisi ilə işləyən EmDrive bu məhdudiyyəti aradan qaldıracaq.

Cihazı qurmaq üçün Fetta, Inc. tərəfindən idarə olunan Cannae Inc. şirkəti LAI International və SpaceQuest Ltd ilə birlikdə ehtiyat hissələrinin tədarükçüsü kimi təcrübəyə malik, o cümlədən. aviasiya və mikropeyk istehsalçısı üçün. Hər şey yaxşı olarsa, deməli Bunlar, çünki bu, yeni müəssisənin adıdır, 2017-ci ildə ilk EmDrive mikro peykini buraxa bilər.

Finlər deyirlər ki, onlar fotonlardan başqa bir şey deyillər.

NASA-nın nəticələri dərc edilməzdən bir neçə ay əvvəl, ekspert rəyi olan AIP Advances jurnalı mübahisəli EmDrive mühərriki haqqında məqalə dərc etdi. Onun müəllifləri Helsinki Universitetindən fizika professoru Arto Annila, üzvi kimya üzrə Jyväskylä Universitetindən Dr. Erkki Kolehmainen və Komsoldan olan fizik Patrik Qran iddia edirlər ki, EmDrive, qapalı kameradan fotonların buraxılması sayəsində itələmə qazanır.

Professor Annila təbiət qüvvələrinin tanınmış tədqiqatçısıdır. O, nüfuzlu jurnallarda dərc olunmuş əlliyə yaxın məqalənin müəllifidir. Onun nəzəriyyələri qaranlıq enerji və qaranlıq maddə, təkamül, iqtisadiyyat və nevrologiyanın öyrənilməsində tətbiq tapmışdır. Annila qətiyyətlidir: EmDrive hər hansı digər mühərrik kimidir. Yanacaq alır və təkan yaradır.

Yanacaq tərəfində hər şey sadə və hər kəs üçün aydındır - mikrodalğalı sobalar mühərrikə göndərilir. Problem ondadır ki, ondan heç nə görünmür, ona görə də insanlar mühərrikin işləmədiyini düşünürlər. Ondan necə aşkar edilməyən bir şey çıxa bilər? Fotonlar kamerada irəli və geri sıçrayır. Bəziləri eyni istiqamətdə və eyni sürətlə gedir, lakin fazaları 180 dərəcə yerdəyişir. Buna görə də, bu konfiqurasiyada səyahət edərlərsə, bir-birlərinin elektromaqnit sahələrini ləğv edirlər. Bu, bir-birini ləğv etmək üçün biri digərindən uzaqlaşdıqda birlikdə hərəkət edən su dalğalarına bənzəyir. Su getmir, hələ də oradadır. Eynilə, impuls daşıyan fotonlar işıq kimi görünməsələr də, yox olmurlar. Əgər dalğalar aradan qaldırıldığı üçün artıq elektromaqnit xüsusiyyətlərinə malik deyilsə, o zaman kameranın divarlarından əks olunmur və onu tərk etmir. Beləliklə, foton cütlərinə görə sürücüyə sahibik.

Nisbi məkan-zamanın içində batırılmış bir qayıq

Tanınmış fizik Ceyms F. Vudvord (10) digər tərəfdən hesab edir ki, yeni tipli hərəkətverici qurğunun işləməsi üçün fiziki əsaslar Maha pusquya salın. Vudvord Mach prinsipinə əsaslanan yerli olmayan riyazi nəzəriyyəni formalaşdırdı. Ən əsası, onun nəzəriyyəsi fiziki təsirləri proqnozlaşdırdığı üçün yoxlanıla bilər.

Vudvord deyir ki, hər hansı bir sistemin kütlə-enerji sıxlığı zamanla dəyişirsə, bu sistemin kütləsi sözügedən sistemin sıxlığının dəyişməsinin ikinci törəməsi ilə mütənasib miqdarda dəyişir.

Məsələn, 1 kq keramika kondansatörü bir dəfə 10 kHz tezliyində dəyişən və gücü ötürən müsbət, bəzən mənfi gərginliklə doldurularsa, məsələn, 100 Vt - Vudvordun nəzəriyyəsi kondansatörün kütləsinin ± dəyişməli olduğunu proqnozlaşdırır. 10 kHz tezliyində orijinal kütlə dəyəri ətrafında 20 milliqram. Bu proqnoz laboratoriyada təsdiqləndi və bununla da Mach prinsipi empirik olaraq təsdiqləndi.

Ernst Mach hesab edirdi ki, cisim mütləq kosmosa münasibətdə deyil, Kainatın bütün digər cisimlərinin kütlə mərkəzinə nisbətdə bərabər şəkildə hərəkət edir. Cismin ətaləti onun digər cisimlərlə qarşılıqlı təsirinin nəticəsidir. Bir çox fiziklərin fikrincə, Mach prinsipinin tam reallaşması məkan-zaman həndəsəsinin Kainatda maddənin paylanmasından tam asılılığını sübut edəcək, ona uyğun gələn nəzəriyyə isə nisbi məkan-zaman nəzəriyyəsi olacaqdır.

Vizual olaraq, EmDrive mühərrikinin bu konsepsiyasını okeanda avarçəkmə ilə müqayisə etmək olar. Və bu okean Kainatdır. Hərəkət az-çox kainatı təşkil edən suya batan və özünü ondan dəf edən avar kimi hərəkət edəcək. Və bütün bunların ən maraqlısı odur ki, fizika indi elə bir vəziyyətdədir ki, bu cür metaforalar heç də elmi fantastika və poeziya kimi görünmür.

Yalnız EmDrive və ya gələcəyin kosmik diskləri deyil

Scheuer mühərriki yalnız minimal təkan versə də, artıq bizi Marsa və ondan kənara aparacaq kosmos səyahətində böyük bir gələcəyi var. Bununla belə, bu, həqiqətən sürətli və səmərəli kosmik gəmi mühərriki üçün yeganə ümid deyil. Budur daha bir neçə anlayış:

•  nüvə sürücüsü. Bu, atom bombalarının atılmasından və onların partlama gücünün "lülə" ilə gəminin arxa tərəfinə yönəldilməsindən ibarət olardı. Nüvə partlayışları gəmini qabağa "itələyən" təsir qüvvəsi yaradacaq. Partlayıcı olmayan bir seçim suda həll edilmiş uran bromid kimi duz parçalanan materialdan istifadə etmək olardı. Belə yanacaq bir-birindən davamlı material təbəqəsi ilə ayrılmış, bor əlavə edilməklə, davamlı bir sıra qablarda saxlanılır.

  onların konteynerlər arasında axmasına mane olan neytron uducu. Mühərriki işə saldığımız zaman bütün qablardakı material birləşir ki, bu da zəncirvari reaksiyaya səbəb olur və duzun suda məhlulu plazmaya çevrilir ki, bu da raketin başlığını plazmanın nəhəng temperaturundan maqnit sahəsi ilə qoruyub saxlayır. daimi təkan verir. Bu üsulla raketi 6 m/s-ə qədər və hətta daha çox sürətləndirə biləcəyi təxmin edilir. Ancaq bu üsulla böyük həcmdə nüvə yanacağı tələb olunur - min ton ağırlığında bir gəmi üçün bu, 10 min tona qədər olardı. ton uran.

• Deuteriumdan istifadə edərək füzyon mühərriki. Təxminən 500 milyon dərəcə Selsi temperaturu olan və təzyiq verən plazma konstruktorlar üçün ciddi problem yaradır, məsələn, egzoz burunları. Bununla belə, bu halda nəzəri cəhətdən əldə edilə bilən sürət işıq sürətinin onda birinə yaxındır, yəni. 30 XNUMX-ə qədər. km/s. Bununla belə, bu seçim hələ də texniki cəhətdən qeyri-mümkündür.
• Antimatter. Bu qəribə şey həqiqətən mövcuddur - CERN və Fermilab-da biz toplama halqalarından istifadə edərək təxminən bir trilyon antiproton və ya bir pikoqram antimaddə toplamağa nail olduq. Nəzəri olaraq, antimaddə maqnit sahəsinin qabın divarları ilə toqquşmasının qarşısını aldığı Penning tələləri adlanan yerdə saxlanıla bilər. Antimaddənin adi tərəfindən məhv edilməsi

  bir maddə ilə, məsələn, hidrogenlə, maqnit tələsində yüksək enerjili plazmadan nəhəng enerji verir. Teorik olaraq, maddənin və antimaddənin məhvetmə enerjisi ilə işləyən bir avtomobil işıq sürətinin 90%-ə qədər sürətlənə bilər. Lakin praktikada antimaddə istehsalı son dərəcə çətin və bahalıdır. Müəyyən bir partiya istehsal etmək üçün daha sonra istehsal edə biləcəyindən on milyon dəfə çox enerji tələb edir.

• günəş yelkənləri. Bu, uzun illərdir məlum olan, lakin hələ də ən azı ilkin olaraq həyata keçirilməsini gözləyən sürücü konseptidir. Yelkənlər Eynşteynin təsvir etdiyi fotoelektrik effektlə işləyəcək. Bununla belə, onların səthi çox böyük olmalıdır. Yelkənin özü də çox nazik olmalıdır ki, struktur çox ağır olmasın.
• Drive . Fantomistlər deyirlər ki, bu, ... kosmosu əymək üçün kifayətdir, bu, əslində nəqliyyat vasitəsi ilə təyinat arasındakı məsafəni qısaldır və onun arxasındakı məsafəni artırır. Beləliklə, sərnişin özü bir az hərəkət edir, lakin "köpükdə" böyük bir məsafəni qət edir. Nə qədər fantastik səslənsə də, NASA alimləri kifayət qədər ciddi sınaqlar aparırlar.

  fotonlara təsirləri ilə. 1994-cü ildə fizik doktor Miguel Alcubierre belə bir mühərrikin necə işlədiyini izah edən elmi nəzəriyyə irəli sürdü. Əslində, bu, bir növ hiylə olardı - işıq sürətindən daha sürətli hərəkət etmək əvəzinə, məkan-zamanın özünü dəyişdirərdi. Təəssüf ki, diski tezliklə alacağınıza ümid etməyin. Bununla bağlı çoxsaylı problemlərdən biri də odur ki, bu şəkildə hərəkət edən bir gəmi onu gücləndirmək üçün mənfi enerjiyə ehtiyac duyur. Düzdür, bu enerji növü nəzəri fizikaya məlumdur - mənfi enerji hissəciklərinin sonsuz dənizi kimi vakuumun nəzəri modeli ilk dəfə 1930-cu ildə İngilis fiziki Pol Dirak tərəfindən proqnozlaşdırılan mənfi enerji kvantının mövcudluğunu izah etmək üçün təklif edilmişdir. dövlətlər. relativistik elektronlar üçün Dirak tənliyinə görə.

  Klassik fizikada belə hesab edilir ki, təbiətdə yalnız müsbət enerjili həll var, mənfi enerjili həll isə məntiqli deyil. Bununla belə, Dirak tənliyi mənfi həllin "normal" müsbət hissəciklərdən yarana biləcəyi proseslərin mövcudluğunu irəli sürür və buna görə də göz ardı edilə bilməz. Ancaq əlimizdə mövcud olan reallıqda mənfi enerjinin yaranıb-yaradılmaması məlum deyil.

  Sürücünün həyata keçirilməsində bir çox problemlər var. Ünsiyyət ən vaciblərdən biri kimi görünür. Məsələn, işıq sürətindən daha sürətlə hərəkət edən bir gəminin kosmos-zamanın ətraf bölgələri ilə necə əlaqə qura biləcəyi məlum deyil? Bu, həmçinin sürücünün sürüşməsinin və ya işə salınmasının qarşısını alacaq.