Gobaith gofodwr

Ychydig fisoedd yn ôl, cadarnhaodd labordy Eagleworks, a leolir yng Nghanolfan Hedfan Ofod Lyndon B. Johnson yn Houston, weithrediad yr injan EmDrive, y mae'n rhaid iddo dorri un o gyfreithiau sylfaenol ffiseg - cyfraith cadwraeth momentwm. Yna cadarnhawyd canlyniadau'r profion mewn gwactod (1), a oedd yn chwalu amheuwyr un o'r dadleuon yn erbyn y dechnoleg hon.

1. Delwedd o brofion yr injan Fetti wedi'i hongian ar bendulum mewn gwactod.

Fodd bynnag, mae beirniaid yn dal i nodi, yn groes i adroddiadau yn y cyfryngau, NASA nid yw'r injan wedi'i phrofi eto i weithio mewn gwirionedd.

Er enghraifft, gwallau arbrofol a achosir, yn arbennig, gan anweddiad deunyddiau sy'n rhan o system gyrru EmDrive - neu yn hytrach Cannae Drive, oherwydd dyna a alwodd y dylunydd Americanaidd Guido Fetta ei fersiwn ef o EmDrive.

O ble mae'r rhuthr hwn yn dod?

Yn cael ei ddefnyddio ar hyn o bryd peiriannau llongau gofod maent yn ei gwneud yn ofynnol i nwy gael ei daflu allan o ffroenell, gan achosi i'r llong bownsio i'r cyfeiriad arall. Byddai injan nad oes angen y math hwnnw o nwy arno i redeg yn ddatblygiad mawr.

Ar hyn o bryd, hyd yn oed pe bai gan y llong ofod fynediad at ffynhonnell ynni solar anghyfyngedig, fel sy'n wir am thrusters electroionic, ar gyfer gwaith mae angen tanwydd, y mae ei adnodd yn gyfyngedig.

Syniad Roger Scheuer (2), un o arbenigwyr awyrennol mwyaf blaenllaw Ewrop, oedd EmDrive yn wreiddiol. Cyflwynodd y dyluniad hwn ar ffurf cynhwysydd conigol (3).

Mae un pen y cyseinydd yn lletach na'r llall, a dewisir ei ddimensiynau yn y fath fodd ag i ddarparu cyseiniant ar gyfer tonnau electromagnetig o hyd penodol.

O ganlyniad, dylai'r tonnau hyn, sy'n ymledu tua'r pen lletach, gyflymu, ac arafu tuag at y pen culach.

Disgwylir, o ganlyniad i wahanol gyflymderau symud, y bydd blaenau'r tonnau yn rhoi pwysau ymbelydredd gwahanol ar ben arall y cyseinydd a thrwy hynny yn creu gwthiad di-sero sy'n gyrru'r llong.

Wel, Newton, mae gennym ni broblem! Oherwydd yn ôl y ffiseg sy'n hysbys i ni, os na fyddwch chi'n defnyddio grym ychwanegol, nid oes gan y momentwm hawl i dyfu. Yn ddamcaniaethol, mae EmDrive yn gweithio gan ddefnyddio ffenomen pwysedd ymbelydredd. Gall cyflymder grŵp ton electromagnetig, ac felly'r grym a gynhyrchir ganddi, ddibynnu ar geometreg y donfedd y mae'n lluosogi ynddo.

Yn ôl syniad Scheuer, os ydych chi'n adeiladu canllaw tonnau conigol yn y fath fodd fel bod cyflymder y tonnau ar un pen yn wahanol iawn i gyflymder y tonnau yn y pen arall, yna trwy adlewyrchu'r don hon rhwng y ddau ben, byddwch chi'n cael y gwahaniaeth mewn pwysedd ymbelydredd , h.y. grym digonol i gyflawni byrdwn (4).

Yn ôl Scheuer, nid yw EmDrive yn torri cyfreithiau ffiseg, ond mae'n defnyddio damcaniaeth Einstein - mae'r injan mewn ffrâm gyfeirio wahanol na'r don "gweithiol" y tu mewn iddo. Hyd yn hyn, dim ond prototeipiau EmDrive bach iawn gyda grymoedd gwthio yn yr ystod micro-Newton sydd wedi'u hadeiladu.

Fel y gallwch weld, nid yw pawb yn cefnu ar y cysyniad hwn ar unwaith wrth i brototeipiau newydd gael eu creu. Er enghraifft, cynhaliodd sefydliad ymchwil mawr fel Prifysgol Polytechnig Gogledd-orllewin Tsieina Xi'an arbrofion a arweiniodd at injan prototeip gyda byrdwn o 720 micronewtons.

Efallai na fydd yn llawer, ond mae rhai ohonynt yn cael eu defnyddio mewn astronautics, thrusters ion nid ydynt yn cynhyrchu mwy o gwbl. Gwaith y dylunydd Americanaidd Guido Fetti yw'r fersiwn o'r EmDrive sydd wedi'i phrofi gan NASA. Mae profion gwactod ar y pendil wedi cadarnhau ei fod yn cyflawni byrdwn o 30-50 micronewtons.

A yw egwyddor cadwraeth momentwm wedi'i wyrdroi? Mae'n debyg na. Mae arbenigwyr NASA yn esbonio gweithrediad yr injan, yn fwy manwl gywir, y rhyngweithio â gronynnau mater a gwrthfater, sy'n dinistrio ar y cyd yn y gwactod cwantwm, ac yna'n dinistrio ar y cyd. Nawr bod y ddyfais wedi'i dangos i weithio, byddai'n briodol astudio sut mae EmDrive yn gweithio.

3. Un o'r modelau injan EmDrive

Pwy sydd ddim yn deall deddfau ffiseg?

Nid yw'r pŵer a gynigir gan y prototeipiau a adeiladwyd hyd yn hyn yn eich taro oddi ar eich traed, er fel yr ydym wedi crybwyll, mae rhai o'r peiriannau ion maent yn gweithredu yn yr ystod micronewton.

4. EmDrive - egwyddor gweithredu

Yn ôl Scheuer, gellir cynyddu'r byrdwn yn yr EmDrive yn fawr trwy ddefnyddio uwch-ddargludyddion.

Fodd bynnag, yn ôl John P. Costelli, ffisegydd Awstralia adnabyddus, Scheuer "ddim yn deall y cyfreithiau ffiseg" ac yn gwneud, ymhlith pethau eraill, camgymeriad sylfaenol gan nad oedd yn cymryd i ystyriaeth yn ei gynlluniau y grym gweithredu trwy ymbelydredd ar waliau ochr y cyseinydd.

Mae esboniad a roddwyd ar wefan Shawyer's Satellite Propulsion Research Ltd yn nodi bod hwn yn swm dibwys. Fodd bynnag, mae beirniaid yn ychwanegu nad yw theori Scheuer wedi'i chyhoeddi mewn unrhyw gyfnodolyn gwyddonol a adolygir gan gymheiriaid.

Y peth mwyaf amheus yw anwybyddu egwyddor cadwraeth momentwm, er bod Scheuer ei hun yn honni nad yw gweithrediad y gyriant yn ei dorri o gwbl. Y ffaith yw nad yw awdur y ddyfais eto wedi cyhoeddi un papur arno mewn cyfnodolyn a adolygir gan gymheiriaid.

Ymddangosodd yr unig gyhoeddiadau yn y wasg boblogaidd, gan gynnwys. yn Y Gwyddonydd Newydd. Beirniadwyd ei golygyddion am naws syfrdanol yr erthygl. Fis yn ddiweddarach, argraffodd y tŷ cyhoeddi esboniadau ac ... ymddiheuriadau am y testun a gyhoeddwyd.