航天的希望
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航天的希望

幾個月前,位於休士頓林登·約翰遜太空飛行中心的 Eagleworks 實驗室證實了 EmDrive 引擎的運行,這違反了物理基本定律之一——動量守恆定律。 然後測試結果在真空中得到證實 (1),消除了對該技術的其中一個論點的懷疑。

1. 懸掛在真空擺錘上的 Fetty 引擎的測試影像。

然而,批評者仍然指出,與媒體報導相反, 美國宇航局 目前尚未證明該引擎是否確實有效。

例如,實驗誤差尤其是由 EmDrive 驅動系統(或更確切地說 Cannae Drive)中包含的材料蒸發引起的,因為這就是美國設計師 Guido Fetta 所稱的 EmDrive 版本。

這股熱潮從何而來?

目前正在使用中 太空船中的發動機 它們需要從噴嘴釋放氣體,使船向相反方向彈跳。 不需要這種氣體來運作的引擎將是一個重大突破。

目前,即使太空船可以獲得無限的太陽能來源,就像 電離子發動機,運作它需要燃料,而燃料的資源是有限的。

EmDrive 最初是歐洲最傑出的航空專家之一 Roger Scheuer (2) 的創意。 他以錐形容器 (3) 的形式展示了這個設計。

諧振器的一端比另一端寬,並且選擇其尺寸以便為一定長度的電磁波提供諧振。

結果,這些波向較寬的一端傳播,必須加速,而向較窄的一端傳播,它們必須減速。

預計,由於運動速度不同,波前將在諧振器的相對端施加不同的輻射壓力,從而產生推動船舶的非零推力。

好吧,牛頓,我們有一個問題! 因為根據我們所知道的物理學,如果不施加額外的力,動量就沒有權利成長。 理論上,EmDrive 利用輻射壓現象來進行工作。 電磁波的群速度及其產生的力可能取決於電磁波傳播的波導的幾何形狀。

根據Scheuer的想法,如果你以這樣一種方式構建錐形波導,使得一端的波速與另一端的波速顯著不同,那麼通過在兩端之間反射該波,你可以得到輻射壓差,即足夠的力道來實現推力 (4)。

根據 Scheuer 的說法,EmDrive 並不違反物理定律,而是使用了愛因斯坦的理論——發動機與其內部「工作」波處於不同的參考系。 到目前為止,僅製造了推力在微牛頓範圍內的非常小的 EmDrive 原型。

正如您所看到的,並不是每個人在創建新原型時都會立即放棄這個概念。 例如,中國西安西北工業大學等大型研究機構進行的實驗,創造出了推力為 720 微牛頓的原型引擎。

數量可能不多,但有些是用在 航太、離子發動機 它們根本不再生成。 NASA測試的EmDrive版本是美國設計師Guido Fetti的作品。 擺錘的真空測試證實其推力達到 30-50 微牛頓。

動量守恆原理被推翻了嗎? 可能不會。 美國太空總署專家透過物質和反物質粒子的相互作用來解釋引擎的運行,更準確地說,物質和反物質粒子在量子真空中相互湮滅,然後相互湮滅。 既然該設備已被證明可以工作,那麼就應該檢查一下 EmDrive 的工作原理。

3. EmDrive引擎型號之一

誰不懂物理定律?

迄今為止構建的原型所提供的動力不會讓您震驚,儘管正如我們已經提到的,其中一些 離子引擎 它們在微牛頓範圍內工作。

4. EmDrive——工作原理

Scheuer 表示,透過使用超導體可以顯著增加 EmDrive 的推力。

然而,根據澳洲著名物理學家約翰·科斯特利(John P. Costelli) 的說法,朔伊爾“不理解物理定律”,並且犯了一個根本性錯誤,因為他在圖表中沒有考慮到輻射產生的力。在諧振器的側壁上。

蕭耶衛星推進研究有限公司網站上發布的解釋稱,這是一個很小的金額。 然而,批評者補充說,朔伊爾的理論尚未在任何同行評審的科學期刊上發表。

最可疑的是忽略了動量守恆定律,儘管朔伊爾本人聲稱驅動器的運作根本不違反動量守恆定律。 事實上,該設備的作者尚未在同行評審期刊上發表任何有關該設備的作品。

唯一的出版物出現在大眾媒體上,包括。 在《新科學家》中。 他的編輯因文章的聳人聽聞的語氣而受到批評。 一個月後,出版社發表了解釋,並…對發表的文字表示歉意。

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