НАСА підтверджує виконання «імозливого» хвильового двигуна, що не використовує струменеву масу – EmDrive

Відмова: Ця стаття була написана неспеціалістом в галузі. Відповіді та детальні коментарі.

30 липня, в 50-й AIAA/ASME/SAE/ASEE Спільна Пропульсична конференція – фіфтіатна спільна конференція Американського інституту аеронавтики та астронавтики Американського товариства інженерів-механіків, Товариства автомобільних інженерів та Американського товариства інженерної освіти, присвячена пропульсій системі, якщо хтось цікавиться значенням скорочень, представників лабораторії НАСА надала звіт, за яким EmDrive, двигун, який створює тягу без викиду струменевої маси.

Очевидно, що читач, на прикладі світової наукової спільноти, скептично закріплює свої брови щодо попередньої фрази. Тому я негайно даю опис принципу роботи двигуна, представленого на сайті винахідника.


У своїй найбільш поширеній формі пристрій складається з магнітола і рефлекторної камери певної форми, яка створює резонанс електромагнітної хвилі.

Принцип роботи ґрунтується на впливі тиску електромагнітного випромінювання: тиск мікрохвильового випромінювання на рефлектор. У зв'язку з формою відбиваючої камери тиск на більшій стороні вище, ніж на меншій. Існує логічна заперечення, яка згідно з Законами Ньютона, такий тиск в закритій системі призведе до навантаження на матеріал камери. Однак, за словами творців, в цьому випадку необхідно застосувати Спеціальну теорія релятивності, відповідно до якої, за рахунок ближнього світла швидкість хвилі, рефлекторну камеру і хвилі необхідно враховувати в різних рамах посилання і, отже, поєднання рефлектора + хвилі стає відкритою системою і створює тягу без використання струменевого викиду. Посилення хвилі посилюється в зв'язку зі створенням резонансу. Ті, хто цікавиться певними формулами, можуть бачити їх у вищезгаданих джерелах.

Перший експериментальний зразок: мідно-барвна рефлекторна камера, магнітрон і багато водяного охолодження.

Перша новина про такий двигун з'явилася в 2000 році, коли британський Роджер J. Shawyer заснував компанію Satellite Propulsion Research Ltd, що займається розробкою цього пристрою. Незважаючи на те, що в 2003 році був виготовлений робочий прототип (пристрій створив тягу з ледь помітним, але достатній для доведення доцільності концепції 16 мН), повноцінні незалежні дослідження почалися тільки в 2008 році – потім китайська команда вчених провела теоретичні розрахунки і погодилася, що теорія є життєдіяльною. У 2010 році аналогічна команда опублікувала папір, яка очолювала формулу обчислення тяги такого двигуна, а також заявила, що в експериментах тяга була отримана в 720 мН (72 грам). Проте їхня робота з великим скептиком.

Нарешті, вчений У.С., Гуідо Фетта, побудував власну версію безпального двигуна, що працює за таким же принципом, але використовуючи рефлектори з різними рефлекторами, а не формою рефлектора камери, і переконаний НАСА для проведення випробувань.

30 липня 2014 Загальний зміст звіту можна стискати на «Ми не впевнені, як це працює, але це працює»: дослідники намагалися уникнути мислення про фізику двигуна і просто давали результати випробувань. Витяг з звіту.

Для надійності випробувань лабораторний персонал провів порівняльні тести «нульового двигуна» – однакова система налаштовується з незначними змінами, які запобігають появі тяги, а також перевіряють робочий зразок в різних напрямках, щоб виключити можливі помилки, викликані впливом електромагнітного поля на вимірювальне обладнання.

За даними звіту НАСА, тяга досягла 30-50 мН. Не менш ніж раніше оголошений результат китайської команди, але достатньо підтвердити функціональність такої системи. На жаль, кількість споживаної електроенергії не вказали, тому не можна оцінити ефективність такого двигуна.

Джерела інформації: один і два.

Можливе застосування Наступний текст – виключно авторські відбиття

Я думаю, що будь-який ентузіаст космічної техніки може принести безліч можливих ситуацій, де такий електродвигун буде надзвичайно корисним. Перш за все, запуск супутників на високоземну орбіту. Зараз більшість масових відправлених на геостаціонарну орбіту космічних апаратів складається з палива. Використання EmDrive, пристрій може ввести високу орбіту, отримувати енергію від сонячних панелей або RTGs.

Аналогічна система може бути використана для вивчення сонячної системи – переміщення з постійним, алеїтним невеликим прискоренням, космічних апаратів дозволить прикрити міжпланетні відстані набагато швидше, ніж використання сучасної системи «внутрішнього удару» від хімічної ракети і польоту по балістиці.

Схожі системи пропонують іонні двигуни, але, по-перше, вони все ще використовують робоче тіло, що означає, що його кількість накладає обмеження на загальну кількість тяги, що двигун може виробляти, не кажучи вже про те, що паливо має масу. По-друге, слухаючись тим, що ми побачили, дизайн EmDrive набагато простіше і дешевше, ніж іонний двигун: рефлекторна камера, магнітрон, джерело енергії і система охолодження - всі ці частини досить прості і довгий були перевірені.

Звичайно, що ми говоримо тільки про надзвичайно легкі транспортні засоби - це ще не відомо, чи можна створити двигун з достатньою кількістю тяги, щоб бути встановленим на мансарді або космічних апаратах розміром міжплантатного модуля Curiosity. Однак, якщо це ще можливо, єдиний ліміт міжпланетного подорожі буде енергією, і на відміну від палива, ми вже знаємо, як витягти його в космосі.

Джерело: habrahabr.ru/post/232093/