Astronavtika ümidi
Bir neçə ay əvvəl Hyustondakı Lyndon B. Johnson Kosmik Uçuş Mərkəzində yerləşən Eagleworks laboratoriyası fizikanın fundamental qanunlarından birini - impulsun saxlanması qanununu pozmalı olan EmDrive mühərrikinin işini təsdiqləyib. Test nəticələri daha sonra vakuumda təsdiqləndi (1), bu texnologiyaya qarşı arqumentlərdən birinin skeptiklərini dağıtdı.
1. Vakuumda sarkaç üzərində asılmış Fetti mühərrikinin sınaqlarının şəkli.
Bununla belə, tənqidçilər hələ də qeyd edirlər ki, mediada yazılanların əksinə olaraq, NASA mühərrikin həqiqətən işlədiyi hələ sübut olunmayıb.
Məsələn, eksperimental səhvlər, xüsusən də EmDrive sürücü sistemini təşkil edən materialların - daha doğrusu Cannae Drive-ın buxarlanması nəticəsində yarandı, çünki amerikalı dizayner Guido Fetta EmDrive versiyasını belə adlandırdı.
Bu təlaş haradan qaynaqlanır?
Hal-hazırda istifadədədir kosmik gəmi mühərrikləri onlar gəminin əks istiqamətdə sıçramasına səbəb olan burundan qazın atılmasını tələb edirlər. Belə bir qazın işləməsini tələb etməyən mühərrik böyük bir irəliləyiş olardı.
Hal-hazırda, kosmik gəmidə olduğu kimi qeyri-məhdud günəş enerjisi mənbəyinə çıxışı olsa belə elektroion itələyicilər, iş üçün ehtiyatı məhdud olan yanacaq tələb olunur.
EmDrive əvvəlcə Avropanın ən görkəmli aviasiya ekspertlərindən biri olan Rocer Scheuer (2) tərəfindən yaradılmışdır. O, bu dizaynı konusvari qab şəklində təqdim etdi (3).
Rezonatorun bir ucu digərindən daha genişdir və ölçüləri müəyyən uzunluqdakı elektromaqnit dalğaları üçün rezonans təmin edəcək şəkildə seçilir.
Nəticədə daha geniş sona doğru yayılan bu dalğalar sürətləndirilməli, dar sona doğru isə yavaşlamalıdır.
Gözlənilir ki, müxtəlif hərəkət sürətləri nəticəsində dalğa cəbhələri rezonatorun əks uclarına fərqli radiasiya təzyiqi göstərəcək və bununla da gəmini hərəkətə gətirən sıfırdan fərqli bir təkan yaradacaq.
Yaxşı, Nyuton, bir problemimiz var! Çünki bizə məlum olan fizikaya görə, əlavə güc tətbiq etməsəniz, impulsun böyüməyə haqqı yoxdur. 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, əgər siz konusvari dalğa ötürücüsünü elə qursanız ki, bir ucundakı dalğanın sürəti digər ucundakı dalğanın sürətindən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənsin, onda bu dalğanı iki uc arasında əks etdirərək, radiasiya təzyiqindəki fərq, yəni. itələmək üçün kifayət qədər qüvvə (4).
Scheuer-in sözlərinə görə, EmDrive fizika qanunlarını pozmur, lakin Eynşteynin nəzəriyyəsindən istifadə edir - mühərrik onun daxilindəki "işləyən" dalğadan fərqli istinad çərçivəsindədir. İndiyə qədər yalnız mikro-Nyuton diapazonunda itələyici qüvvələrə malik çox kiçik EmDrive prototipləri hazırlanmışdır.
Gördüyünüz kimi, yeni prototiplər yaradıldıqca hamı bu konsepsiyadan dərhal imtina etmir. Məsələn, Çin Xi'an Şimal-Qərb Politexnik Universiteti kimi böyük bir tədqiqat müəssisəsi 720 mikronyuton gücünə malik prototip mühərriklə nəticələnən təcrübələr apardı.
Çox olmaya bilər, amma bəziləri istifadə olunur astronavtika, ion itələyiciləri onlar ümumiyyətlə daha çox yaratmırlar. EmDrive-ın NASA tərəfindən sınaqdan keçirilmiş versiyası amerikalı dizayner Guido Fettinin işidir. Sarkacın vakuum sınağı onun 30-50 mikronyuton itələmə qabiliyyətinə nail olduğunu təsdiqlədi.
İmpulsun saxlanması prinsipi ləğv edilibmi? Yəqin ki, yox. NASA mütəxəssisləri mühərrikin işini, daha dəqiq desək, kvant vakuumunda bir-birini yox edən, sonra isə qarşılıqlı olaraq məhv olan maddə və antimaddə hissəcikləri ilə qarşılıqlı əlaqəni izah edirlər. İndi cihazın işlədiyi göstərildiyi üçün EmDrive-ın necə işlədiyini öyrənmək məqsədəuyğun olardı.
3. EmDrive mühərrikinin modellərindən biri
Kim fizika qanunlarını başa düşmür?
İndiyə qədər hazırlanmış prototiplərin təklif etdiyi güc sizi ayağınızdan yerə yıxmır, baxmayaraq ki, qeyd etdiyimiz kimi, bəzi ion mühərrikləri mikronyuton diapazonunda fəaliyyət göstərirlər.
4. EmDrive - iş prinsipi
Scheuer-in fikrincə, EmDrive-dakı itkini superkeçiricilərdən istifadə etməklə xeyli artırmaq olar.
Bununla belə, məşhur avstraliyalı fizik Con P. Kostellinin fikrincə, Scheuer "fizika qanunlarını başa düşmür" və başqa şeylərlə yanaşı, əsas səhvə yol verir ki, o, öz sxemlərində təsir edən qüvvəni nəzərə almayıb. rezonatorun yan divarlarında şüalanma ilə.
Shawyer's Satellite Propulsion Research Ltd saytında yerləşdirilən izahatda bunun cüzi bir məbləğ olduğu bildirilir. Bununla belə, tənqidçilər əlavə edirlər ki, Scheuer-in nəzəriyyəsi heç bir resenziyalı elmi jurnalda dərc olunmayıb.
Ən şübhəli şey, təcilin qorunması prinsipinə məhəl qoymamaqdır, baxmayaraq ki, Scheuer özü sürücünün işləməsinin onu ümumiyyətlə pozmadığını iddia edir. Fakt budur ki, cihazın müəllifi hələ də resenziyalı jurnalda bu barədə bir məqalə dərc etməyib.
Populyar mətbuatda yeganə nəşrlər çıxdı, o cümlədən. The New Scientist-də. Onun redaktorları məqalənin sensasiyalı tonuna görə tənqid olunub. Bir ay sonra nəşriyyat izahatları çap etdi və ... çap olunan mətnə görə üzr istəyir.
