Pangarep-arep saka astronautika
Sawetara sasi kepungkur, laboratorium Eagleworks, dumunung ing Lyndon B. Johnson Space Flight Center ing Houston, ngonfirmasi operasi mesin EmDrive, sing kudu nglanggar salah sawijining hukum dhasar fisika - hukum konservasi momentum. Asil tes kasebut banjur dikonfirmasi ing vakum (1), ngilangi skeptis salah sawijining argumentasi marang teknologi iki.
1. Gambar tes saka mesin Fetty dilereni soko tugas ing pendulum ing vakum.
Nanging, para kritikus isih nyatakake yen, bertentangan karo laporan media, NASA Durung dibuktekake yen mesin kasebut pancen bisa digunakake.
Contone, kesalahan eksperimen sing disebabake, utamane, dening penguapan bahan sing kalebu ing sistem drive EmDrive - utawa luwih Cannae Drive, amarga sing diarani desainer Amerika Guido Fetta versi EmDrive.
Ngendi iki rush teka saka?
Saiki dienggo mesin ing pesawat ruang angkasa padha mbutuhake gas kanggo dirilis saka muncung, nyebabake kapal mumbul ing arah ngelawan. Mesin sing ora mbutuhake gas kasebut bisa dadi terobosan gedhe.
Saiki, sanajan pesawat ruang angkasa duwe akses menyang sumber energi surya sing ora ana watesan, kaya sing kedadeyan mesin ion listrik, kanggo operate iku mbutuhake bahan bakar, sumber daya kang winates.
EmDrive wiwitane minangka gagasan Roger Scheuer (2), salah sawijining ahli aeronautika sing paling misuwur ing Eropa. Dhèwèké mènèhi rancangan iki awujud wadhah kerucut (3).
Siji mburi resonator luwih jembar tinimbang liyane, lan dimensi kasebut dipilih kanthi cara kanggo nyedhiyakake resonansi kanggo gelombang elektromagnetik kanthi dawa tartamtu.
Akibaté, ombak kasebut, nyebar menyang ujung sing luwih amba, kudu nyepetake, lan alon-alon menyang ujung sing luwih sempit.
Dikarepake, minangka asil saka kacepetan gerakan sing beda-beda, ngarep gelombang bakal ngetokake tekanan radiasi sing beda-beda ing ujung resonator sing ngelawan lan kanthi mangkono nggawe dorongan non-nol sing nyurung kapal.
Inggih, Newton, kita duwe masalah! Amarga miturut fisika sing kita kenal, yen pasukan tambahan ora ditrapake, momentum ora duwe hak kanggo tuwuh. Secara teoritis, EmDrive dianggo nggunakake fenomena tekanan radiasi. Kecepatan klompok gelombang elektromagnetik, lan mula gaya sing digawe, bisa gumantung saka geometri pandu gelombang sing nyebar.
Miturut gagasan Scheuer, yen sampeyan mbangun pandu gelombang conical kanthi cara sing kacepetan gelombang ing siji mburi beda banget karo kacepetan gelombang ing mburi liyane, banjur kanthi nggambarake gelombang iki antarane loro ends, sampeyan bakal entuk. prabédan ing meksa radiation, i.e. daya sing cukup kanggo entuk dorongan (4).
Miturut Scheuer, EmDrive ora nglanggar hukum fisika, nanging nggunakake téori Einstein - mesin ing pigura referensi beda saka gelombang "makarya" nang. Nganti saiki, mung prototipe EmDrive sing cilik banget kanthi gaya dorong ing jangkoan micronewton sing wis dibangun.
Kaya sing sampeyan ngerteni, ora kabeh wong langsung ninggalake konsep iki amarga prototipe anyar digawe. Contone, lembaga riset gedhe kayata Universitas Politeknik Xi'an Northwest China nganakake eksperimen sing ngasilake mesin prototipe kanthi dorongan 720 mikronewton.
Bisa uga ora akeh, nanging sawetara sing digunakake ing astronautika, mesin ion padha ora generate maneh babar pisan. Versi EmDrive sing diuji dening NASA yaiku karya desainer Amerika Guido Fetti. Tes vakum saka pendulum dikonfirmasi yen entuk dorongan 30-50 micronewtons.
Apa prinsip konservasi momentum wis dibalik? Mbokmenawa ora. Pakar NASA nerangake operasi mesin, luwih tepat, kanthi interaksi karo partikel materi lan antimateri, sing saling ngrusak ing vakum kuantum, lan banjur saling ngrusak. Saiki yen piranti wis ditampilake bisa digunakake, luwih becik mriksa cara kerja EmDrive.
3. Salah sawijining model mesin EmDrive
Sapa sing ora ngerti hukum fisika?
Kekuwatan sing ditawakake prototipe sing dibangun nganti saiki ora bakal ngilangi sampeyan, sanajan kaya sing wis kasebut, sawetara mesin ion padha operate ing sawetara micronewton.
4. EmDrive - prinsip operasi
Miturut Scheuer, dorongan ing EmDrive bisa tambah akeh kanthi nggunakake superkonduktor.
Nanging, miturut John P. Costelli, ahli fisika Australia sing misuwur, Scheuer "ora ngerti hukum fisika" lan ndadekake, antara liya, kesalahan dhasar amarga dheweke ora nggatekake ing diagrame gaya sing ditindakake dening radiasi. ing tembok sisih resonator.
Panjelasan sing dikirim ing situs web Shawyer's Satellite Propulsion Research Ltd nyatakake yen iki jumlah cilik. Nanging, para kritikus nambahake manawa teori Scheuer durung diterbitake ing jurnal ilmiah sing ditinjau peer.
Sing paling diragukan yaiku nglirwakake prinsip konservasi momentum, sanajan Scheuer dhewe nyatakake yen operasi drive ora nglanggar kabeh. Kasunyatane yaiku panulis piranti kasebut durung nerbitake karya siji ing jurnal sing dideleng peer.
Siji-sijine publikasi sing muncul ing pers populer, kalebu. ing The New Scientist. Penyunting dheweke dikritik amarga nada sensasional ing artikel kasebut. Sewulan sabanjure, penerbit nerbitake panjelasan lan ... njaluk ngapura kanggo teks sing diterbitake.
