هل تم انتهاك الفيزياء حقًا بواسطة EM Drive في ورقة ناسا "المسربة"؟ - مجلة الفضاء

Pin
Send
Share
Send

منذ أن أعلنت وكالة ناسا أنها قد أنشأت نموذجًا أوليًا للجدل الرنان تردد الراديو المثير للجدل (المعروف أيضًا باسم EM Drive) ، كانت جميع النتائج المبلغ عنها محل جدل. ومع أخذ معظم الإعلانات شكل "تسريبات" وشائعات ، تمت معالجة جميع التطورات المبلغ عنها بشكل طبيعي بالتشكيك.

ومع ذلك ، تستمر التقارير في الظهور. جاءت أحدث النتائج المزعومة من معامل Eagleworks في مركز جونسون للفضاء ، حيث كشف تقرير "مسرب" أن الدافع المثير للجدل قادر على توليد قوة دفع في الفراغ. يشبه إلى حد كبير عملية مراجعة الأقران الحرجة ، سواء كان المحرك يمكن أن يمر في الفضاء أم لا كان مشكلة طويلة الأمد.

نظرًا لمزايا محرك EM ، فمن المفهوم أن يرغب الأشخاص في رؤيته يعمل. من الناحية النظرية ، تشمل هذه القدرة على توليد ما يكفي من الدفع للسفر إلى القمر في أربع ساعات فقط ، وإلى المريخ في 70 يومًا ، وإلى بلوتو في 18 شهرًا ، والقدرة على القيام بكل ذلك دون الحاجة إلى الدافع. لسوء الحظ ، يعتمد نظام القيادة على المبادئ التي تنتهك قانون الحفاظ على الزخم.

ينص هذا القانون على أن مقدار الزخم داخل النظام يظل ثابتًا ولا يتم إنشاؤه أو تدميره ، ولكنه يتغير فقط من خلال عمل القوات. بما أن محرك EM يتضمن تجاويف ميكروويف كهرومغناطيسية تحول الطاقة الكهربائية مباشرة إلى قوة دفع ، فليس لها كتلة تفاعل. ولذلك ، فإنه "مستحيل" فيما يتعلق بالفيزياء التقليدية.

التقرير ، الذي يحمل عنوان "قياس الاندفاع الاندفاعي من تجويف الترددات الراديوية المغلقة في الفراغ" ، تم تسريبه على ما يبدو في أوائل نوفمبر. المؤلف الرئيسي هو هارولد وايت ، رئيس فريق الدفع المتقدم لمديرية الهندسة في وكالة ناسا والمحقق الرئيسي لمختبر Eagleworks التابع لناسا.

كما هو وزملائه (زعم) تقرير في الصحيفة ، أكملوا اختبار الاندفاع الاندفاعي على "مقالة اختبار RF مدبب". يتألف هذا من مرحلة دفع أمامية وعكسية ، بندول دفع منخفض ، وثلاثة اختبارات دفع عند مستويات طاقة 40 و 60 و 80 واط. وكما جاء في التقرير:

"يتبين هنا أن مقالة اختبار RF مدبب يتم تحميلها عازلًا متحمسًا في وضع TM212 بتردد 1،937 ميجاهرتز قادرة على توليد قوة بشكل ثابت عند مستوى دفع 1.2 ± 0.1 مللي نيوتن / كيلوواط مع توجيه القوة إلى الطرف الضيق في ظروف التفريغ. "

لنكون واضحين ، هذا المستوى من الدفع إلى السلطة - 1.2. مليون طن لكل كيلوواط - غير ذي أهمية. في الواقع ، تمضي الورقة في وضع هذه النتائج في سياقها ، ومقارنتها بمحركات الأيونات ومقترحات الإبحار بالليزر:

إن الوضع الحالي للفن إلى السلطة لمدفع Hall هو في حدود 60 mN / kW. هذا ترتيب أعلى من مقال الاختبار الذي تم تقييمه خلال حملة الفراغ هذه ... معلمة الأداء 1.2 مللي نيوتن / كيلوواط هي أمران من حيث الحجم أعلى من أشكال أخرى من الدفع "بدون دافع" مثل الأشرعة الخفيفة ، الدفع بالليزر و صواريخ الفوتون التي تم دفعها إلى مستويات الطاقة في نطاق 3.33-6.67 [ميكرونوتون] / كيلوواط (أو 0.0033 - 0.0067 ملي نيوتن / كيلوواط). "

تعتبر المحركات الأيونية حاليًا أكثر أشكال الدفع كفاءة في استهلاك الوقود. ومع ذلك ، فهي بطيئة بشكل ملحوظ بالمقارنة مع الدفع التقليدي بالوقود الصلب. لتقديم بعض المنظور ، اعتمدت مهمة Dawn التابعة لناسا على محرك زينون-أيون الذي تم دفعه لتوليد الطاقة بـ 90 مليون طن لكل كيلووات. باستخدام هذه التكنولوجيا ، استغرق المسبار ما يقرب من أربع سنوات للسفر من الأرض إلى الكويكب فيستا.

وعلى النقيض من ذلك ، فإن مفهوم الطاقة المباشرة (المعروفة أيضًا باسم أشرعة الليزر) يتطلب القليل جدًا من الدفع نظرًا لأنه يتضمن حرفة بحجم رقاقة - وهي مجسات صغيرة تزن حوالي جرام وتحمل جميع أدواتها التي تحتاجها في شكل رقائق. يتم حاليًا استكشاف هذا المفهوم من أجل القيام برحلة إلى الكواكب المجاورة وأنظمة النجوم في حياتنا.

مثالان جيدان هما المفهوم النجمي DEEP-IN الممول من وكالة ناسا والذي يتم تطويره في UCSB ، والذي يحاول استخدام الليزر لتشغيل طائرة تصل إلى 0.25 سرعة الضوء. وفي الوقت نفسه ، يقوم مشروع Starshot (جزء من مبادرات Breakthrough) بتطوير مركبة يدعون أنها ستصل إلى سرعة 20 ٪ من سرعة الضوء ، وبالتالي تكون قادرة على القيام برحلة إلى Alpha Centauri في 20 عامًا.

مقارنةً بهذه العروض ، لا يزال محرك EM EM يتباهى بحقيقة أنه لا يتطلب أي دافع أو مصدر طاقة خارجي. ولكن استنادًا إلى نتائج الاختبار هذه ، فإن كمية الطاقة اللازمة لتوليد كمية كبيرة من الدفع ستجعلها غير عملية. ومع ذلك ، ينبغي للمرء أن يضع في اعتباره أن اختبار الطاقة المنخفضة هذا تم تصميمه لمعرفة ما إذا كان أي اتجاه تم اكتشافه يمكن أن يعزى إلى حالات شاذة (لم يتم اكتشاف أي منها).

يقر التقرير أيضًا بأنه سيكون من الضروري إجراء المزيد من الاختبارات لاستبعاد الأسباب المحتملة الأخرى ، مثل التحولات في مركز الجاذبية (CG) والتمدد الحراري. وإذا كان من الممكن استبعاد الأسباب الخارجية مرة أخرى ، فإن الاختبارات المستقبلية ستحاول بلا شك زيادة الأداء إلى أقصى حد لمعرفة مدى قوة الدفع التي يستطيع محرك EM توليدها.

ولكن بالطبع ، هذا كله يفترض أن الورقة "المسربة" حقيقية. حتى تتأكد وكالة ناسا من أن هذه النتائج حقيقية بالفعل ، فإن محرك EM سيعلق في حالة من الجدل. وأثناء انتظارنا ، تحقق من هذا الفيديو الوصفي الذي أعده الفلكي سكوت مانلي من مرصد أرماج:

Pin
Send
Share
Send