EmDrive: موتوری که قوانین فیزیک را زیر پا می گذارد

2024 نویسنده: Seth Attwood | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-16 16:03

در یک آزمایش بزرگ بین‌المللی، EmDrive که فیزیک را به چالش می‌کشد، نتوانست نیرویی را که طرفدارانش انتظار داشتند، ایجاد کند. در واقع، در یک آزمایش در دانشگاه درسدن در آلمان، هیچ نیروی رانشی ایجاد نکرد. آیا این پایان همه جاه طلبی ها و آرزوهاست؟

چندین سال پیش، ما در مورد این پیشرفت خارق العاده نوشتیم، که سازندگان آن تهدید کردند که تمام ایده های ما را در مورد سفر فضایی تغییر خواهند داد. EmDrive که توسط شرکت مادرش SPR Ltd دارای حق چاپ است، در تئوری با به دام انداختن امواج مایکروویو در محفظه ای با شکل خاصی کار می کند، جایی که به دلیل شکل نامنظم خود محفظه و تفاوت در سرعت، برگشت آنها نیروی رانش ایجاد می کند. محفظه بسته و مهر و موم شده است، بنابراین از بیرون به نظر می رسد که فضاپیما به سادگی بدون سوخت یا نیروی رانش حرکت می کند.

به گفته این شرکت، انباشت این نیرو وظیفه اصلی EmDrive است. ساده به نظر می رسد، اما در واقع با درک فعلی از فیزیک جهان اطراف ما در تضاد است. انرژی وارد یا خارج نمی شود، بنابراین امواج چگونه مقداردهی اولیه می شوند، چگونه به حرکت خود ادامه می دهند و تکانه آنها از کجا می آید؟

EmDrive به این راحتی نمی میرد؟

هیچ انگیزه خود به خودی از هیچ کجای دنیا بدون انگیزه قابل توضیح ایجاد نمی شود، بنابراین بسیاری از دانشمندان EmDrive را جدی نمی گیرند. اگر موتور واقعاً کار کند، بسیاری از دانسته های فیزیکدانان در مورد جهان را نفی می کند.

با این حال، چندین گروه تحقیقاتی، از جمله ناسا Eagleworks (به طور رسمی به عنوان آزمایشگاه پیشرانه فیزیک پیشرفته شناخته می‌شود، که برای مطالعه فناوری‌های جدید تأسیس شده است) و دارپا، آژانس پروژه‌های تحقیقاتی وزارت دفاع ایالات متحده، به مطالعه قابلیت EmDrive ادامه دادند.

چرا؟ مایک مک کالوچ، استاد ژئوماتیک در دانشگاه پلیموث، بریتانیا و رهبر پروژه DARPA EmDrive، به همکاران غربی ما گفت: «زیرا این مفهوم می‌تواند سفر فضایی را متحول کند و به یک فضاپیما اجازه دهد بی‌صدا از سایت‌های پرتاب بلند شود و از منظومه شمسی فراتر رود».. به گفته این دانشمند، با کمک EmDrive، می توان یک کاوشگر بدون سرنشین را در طول زندگی یک انسان - در حدود 90 سال، به پروکسیما قنطورس رساند.

ماهیت EmDrive این است که اگر مایکروویوها در داخل محفظه منعکس شوند، نیروی بیشتری را در یک جهت نسبت به جهت دیگر اعمال می کنند و بدون نیاز به پیشران نیروی رانش خالص ایجاد می کنند. و هنگامی که ناسا و تیم در شیان تلاش کردند این کار را انجام دهند، آنها از قدرت خالص کوچک اما متمایز برخوردار بودند.

اما اکنون، فیزیکدانان دانشگاه فناوری درسدن (TU Dresden) می گویند که همه این نتایج امیدوارکننده رانش مثبت کاذب بودند که به نیروهای خارجی نسبت داده می شدند. دانشمندان اخیرا یافته های خود را در سه سخنرانی در کنفرانس پیشرانه فضایی 2020 +1 با عناوینی مانند "اندازه گیری های رانش EmDrive با دقت بالا و حذف مثبت های کاذب" ارائه کردند. (دو مطالعه دیگر را می توانید اینجا و اینجا بخوانید).

تست های Emdrive

مارتین تایمار، محقق، گفت: دانشمندان دانشگاه TU Dresden با استفاده از یک مقیاس اندازه‌گیری جدید و نقاط تعلیق مختلف یک موتور، "توانستند نیروهای رانش ظاهری مشابه نیروهای اندازه‌گیری شده توسط تیم ناسا را بازتولید کنند، اما همچنین آنها را با یک سیستم تعلیق نقطه‌ای ناپدید کنند." وب سایت آلمانی GreWi.

حکم:

وقتی نیرو به EmDrive می رود، موتور گرم می شود. این همچنین باعث تغییر شکل بست های روی ترازو می شود و باعث می شود ترازو به نقطه صفر جدید منتقل شود. ما توانستیم در ساختار مدل آزمایشی اصلاح شده از این امر جلوگیری کنیم.اندازه گیری های ما با تمام ادعاهای قبلی در مورد کارایی EmDrive حداقل تا 3 مرتبه در تضاد است.

ذینفعان این آزمایش ها را به عنوان یک لحظه "ضربه یا از دست دادن" برای EmDrive توصیف کردند و به نظر می رسد که نتیجه منجر به رد کامل این مفهوم - حداقل در حال حاضر - می شود.

دارپا سرمایه گذاری زیادی در توسعه EmDrive "غیرممکن" نکرده است و این با احمقانه ترین پروژه ای که مدیریت بر روی آن پول خرج کرده است فاصله زیادی دارد. علاوه بر این، سفر فضایی بسیاری از ایده‌های عجیب و غریب را برای موتورها ایجاد کرده است، زیرا دانشمندان سعی می‌کنند تا حد امکان خارج از جعبه فکر کنند - بنابراین آزمایش‌هایی مانند این دستور روز است.

در این مورد، حتی نتایج منفی به پیشبرد علم کمک کرد. تایمار به GreWi اعتراف کرد:

متأسفانه، ما نتوانستیم هیچ یک از مفاهیم درایو را اثبات کنیم، اما در نتیجه فناوری اندازه گیری چنین اشیایی را به طور قابل توجهی بهبود بخشیده ایم. ما می‌توانیم به تحقیق در این زمینه علمی ادامه دهیم و شاید چیز جدیدی کشف کنیم.»

این امکان وجود دارد که بخش‌های خاصی از فناوری EmDrive دانشمندان را به سمت یک مفهوم کاملاً جدید از فناوری‌های بسیار واقعی‌تر و قابل دوام سوق دهد. علاوه بر این، دانشمندان قول داده اند که پروژه های دیگر را برای نتایج نادرست به دقت اندازه گیری کنند.