Ученый объяснил работу нарушающего закон сохранения двигателя

07:25 21/04/2016 Наука и техника
Ученый объяснил работу нарушающего закон сохранения двигателя
Физик Майкл Маккалош из Плимутского университета (Великобритания) предложил свою версию объяснения работы двигателя EmDrive, действие которого пока не получило объяснения с точки зрения закона сохранения импульса. Исследование автора опубликовано на сайте arXiv.org, кратко о нем сообщает издание MIT Technology Review.
Не совсем так - ищется принцип движения без истечения вещества, но с питанием на борту. Сейчас для передвижения применяются реактивные движители, у которых есть ограничение по запасу испускаемого вещества. Этот можно запитать от ядерного реактора или солнечных батарей, и соответственно ресурс маневрирования многократно увеличится. Тяга небольшая, но для корректировки орбиты или дальних экспедиций вполне подойдет, если конечно эффект подтвердится. Насчет экономично и быстро пока речи не идет.

Физик Майкл Маккалош из Плимутского университета (Великобритания) предложил свою версию объяснения работы двигателя EmDrive, действие которого пока не получило объяснения с точки зрения закона сохранения импульса. Исследование автора опубликовано на сайте arXiv.org, кратко о нем сообщает издание MIT Technology Review.

Ученый предположил, что специальным образом модифицированная масса фотона обусловлена излучением Унру: на одном конце конуса EmDrive (его основании) оно имеет меньшую длину волны, а на противоположном (вершине) — большую. Эта разница обусловлена различием эффективных масс фотонов. Поэтому, по мнению Маккалоша, закон сохранения импульса приводит к движению полости EmDrive в направлении ее вершины.

Физик привел расчеты тяги, которую способен развивать EmDrive согласно представленной теории. Предсказываемые ею значения тяги составляют 3.8, 149, 7.3, 0.23, 0.57, 0.11, 0.64 и 0.02 миллиньютона. По порядку это совпадает со значениями, измеренным ранее другими специалистами в ходе экспериментов с EmDrive (16, 147, 9, 0.09, 0.05, 0.06, 0.03, и 0.02 миллиньютона).

Кроме того, что работа Маккалоша позволяет получить порядки значений тяги EmDrive, она предполагает два опыта, позволяющие проверить справедливость теории ученого. Во-первых, в случае, если длина оси полости равна диаметру малого основания (вершины), то развиваемая EmDrive тяга будет иметь противоположное направление. Во-вторых, введение диэлектрика в полость повышает тягу.

Работа ученого использует собственную теорию о ненулевой инертной (то есть обусловленной не тяготением, а движением) массе фотона. Кроме того, в работе ученого предполагается, что скорость света внутри полости меняется (по крайней мере, эффективно). Эти предположения противоречат современной физике.

Двигатель EmDrive представляет собой устройство в форме конуса из магнетрона (генерирующего микроволны) и резонатора (накапливающего энергию их колебаний). Такая конструкция позволяет, по словам создателей, преобразовывать излучение в тягу.

В публикации исследований о силовой установке в рецензируемых научных журналах авторам пока отказывают, однако до сих пор ученые не нашли удовлетворительного объяснения принципа работы этой конструкции. Предпоследние испытания EmDrive, проведенные в 2015 году Мартином Таймаром из Германии, не подтвердили и не опровергли работоспособность силовой установки.

Прототип силовой установки впервые продемонстрировал в 2002 году инженер Роджер Шойер. НАСА над ней работает в Космическом центре Джонсона в Техасе в специально созданной для этого лаборатории.

Как заявляют инженеры EmDrive, их силовая установка позволяет достичь края Солнечной системы не за несколько десятилетий, а за несколько месяцев. Недавно инженеры НАСА подтвердили работоспособность EmDrive.

Эффект Унру проявляется в появлении теплового излучения в ускоренно движущейся системе отсчета при его отсутствии в инерциальной (то есть движущейся равномерно и прямолинейно, в частности, покоящейся). Явление носит квантовый характер и связано с перестройкой физического вакуума. Эффект впервые предсказан в 1976 году канадским физиком Уильямом Унру и является, по-видимому, единственным приемлемым объяснением механизма излучения черных дыр, предсказанного советским физиком-теоретиком Владимиром Грибовым и британским ученым Стивеном Хокингом.

Комментирование разрешено только первые 24 часа.

Комментарии(100):

1 234 ... +1
21 +21−0[email protected]08:11:35
21/04/2016
6 +9−3Корней Чуйковский07:33:50
21/04/2016
Все просто, головастики изобретают двигатель, способный быстро и экономично передвигаться в космосе. Статья же о проблемах, с которыми оные ученые сталкиваются.
Не совсем так - ищется принцип движения без истечения вещества, но с питанием на борту. Сейчас для передвижения применяются реактивные движители, у которых есть ограничение по запасу испускаемого вещества. Этот можно запитать от ядерного реактора или солнечных батарей, и соответственно ресурс маневрирования многократно увеличится. Тяга небольшая, но для корректировки орбиты или дальних экспедиций вполне подойдет, если конечно эффект подтвердится.
Насчет экономично и быстро пока речи не идет.
16 +17−1лена каткова07:29:44
21/04/2016
новость интересная,только непонятная.
15 +15−0Борис Кулев08:24:14
21/04/2016
-12 +2−14das Panzerlied07:32:09
21/04/2016
Укры, холява. Взять-взять!
Тема закрыта для хохлосрача !
14 +15−1dkm cdk08:28:17
21/04/2016
Так вот зачем на микроволновках отключение стоит, когда дверца открывается - это что бы она не улетела.
12 +13−1Johnny Walker07:37:48
21/04/2016
"Эти предположения противоречат современной физике."

Нет, это современная физика противоречит результатам эксперимента.
11 +11−0[email protected]08:14:10
21/04/2016
-8 +3−11Oleg Kozlov08:02:28
21/04/2016
И где тут нарушение законов сохранения? Чем этот пепелац принцыпиально отличается от обыкновенного фотонного звездолёта на антиматерии?
А вы прилетайте к нам на своем обычном фотонном звездолете, мы сравним чем отличается.
10 +10−0[email protected]08:30:05
21/04/2016
-4 +0−4Борис Кулев08:23:51
21/04/2016
Дык вещество выбрасывать куда полезнее, масса уменьшается. Другой вопрос, что можно придумать как подзарядиться на ходу, но и вещество можно захватывать по мере движения.
не полезнее, приходится сначала везти огромную массу этого топлива и тратить тягу на ее разгон. плотность энергии химической реакции на порядки меньше плотности энергии ядерной. Соответственно и запасов ядерной нужно во столько же раз меньше. Другое дело что мы пока не можем эффективно преобразовать ядерную энергию в кинетическую в среде вакуума, придумано несколько способов, но все они тоже связаны с испусканием вещества, хотя скорость истечения больше чем у чисто химических двигателей.
А если этот вариант сработает, то это откроет неплохие перспективы.
6 +8−2А что если...08:00:17
21/04/2016
Не, ну это уже никуда не годится. Что за сплошные запятые? Почему нельзя было использовать десятичную точку?

"3,8, 149, 7,3, 0,23, 0,57, 0,11, 0,64 и 0,02"
6 +9−3Корней Чуйковский07:33:50
21/04/2016
16 +17−1лена каткова07:29:44
21/04/2016
новость интересная,только непонятная.
Все просто, головастики изобретают двигатель, способный быстро и экономично передвигаться в космосе. Статья же о проблемах, с которыми оные ученые сталкиваются.
5 +5−0Вадим Ашдодский10:04:13
21/04/2016
-8 +3−11Oleg Kozlov08:02:28
21/04/2016
И где тут нарушение законов сохранения? Чем этот пепелац принцыпиально отличается от обыкновенного фотонного звездолёта на антиматерии?
Идея фотонного звездолёта, при всей проблематичности её реализации, не противоречит законам современной физики. Фотоны испускаются в одну сторону, корабль движется в другую. Всё в порядке, все довольны.

С EmDrive всё гораздо хуже (или гораздо лучше - если окажется, что он всё-таки, как бы безумно это не выглядело, работает). Он не испускает направленного излучения. И при этом якобы создаёт отличную от нуля тягу. Это - нарушение закона сохранения импульса.
4 +4−0Андрей Воробьев13:16:05
21/04/2016
2 +3−1Oliver Heviside10:31:13
21/04/2016
Измеренные значения "тяги" потрясают не своей ничтожной величиной, а тем что они находятся в пределах ошибки измерений и серьёзно обсуждать это "подтверждение работы" просто неприлично
находятся в пределах ошибки измерений

Там не кухонным безменом меряют.
4 +4−0Ilyaz Magometov10:51:48
21/04/2016
6 +8−2А что если...08:00:17
21/04/2016
Не, ну это уже никуда не годится. Что за сплошные запятые? Почему нельзя было использовать десятичную точку?

"3,8, 149, 7,3, 0,23, 0,57, 0,11, 0,64 и 0,02"
3,8. 149. 7,3. 0,23. 0,57. 0,11. 0,64 и 0,02

Исправил, не благодари.
4 +5−1Федя Дынин08:57:09
21/04/2016
Вот я почему-то всегда думал, что двигатель для межзвездных путешествий будет в форме ведра....
4 +4−0Dmitry Khalatov08:29:14
21/04/2016
-4 +0−4Борис Кулев08:23:51
21/04/2016
Дык вещество выбрасывать куда полезнее, масса уменьшается. Другой вопрос, что можно придумать как подзарядиться на ходу, но и вещество можно захватывать по мере движения.
Да, но количество вещества ограничено. С таким двигателем можно увеличить массу оборудования а разгон после выведения за атмосферу выполнять на солнечной или атомной энергии.
4 +7−3Alex Bonnikov08:02:53
21/04/2016
-6 +0−6Oleg Kozlov08:01:21
21/04/2016
Вообще-то Сахаров описал это раньше Грибова
Кушелев показал рабочий емдрайв в 80-х годах, но так как нашим это не нужно, он сейчас без зубов и без денег. В отличии от амирикосов, которые поддерживают ученого спершего разработки кушелева
3 +3−0[email protected]15:24:03
21/04/2016
0 +0−0Серхио Д12:05:37
21/04/2016
ну с кпд 70% не критично. Вот по вики чтоб ускорить на 4,3 км/с было израсходовано только 25% от общей массы. А тяга 250 мН
Потребление топлива для увеличения скорости растет по квадратичной зависимости. до 8 км/с на остатке топлива можно и не разогнаться. А EMD может работать пока источник энергии есть и в теории разогнаться до 300 км/с
3 +3−0Вадим Ашдодский09:56:11
21/04/2016
Ну вот, ещё одно маленькое облачко на сияющем голубизной небе современной физики. Конечно, трудно надеяться, что EmDrive действительно работает, но кто знает?
3 +3−0Nikolai Bobrov09:53:10
21/04/2016
1 +1−0ivan petroff09:03:01
21/04/2016
"закон сохранения двигателя" - это пять!
Закон сохранения двигателя: меняйте масло каждые 8000 км!
3 +3−0Евгений Поляков09:22:19
21/04/2016
Первый шаг к фотонному двигателю и гипердрайву? :)
3 +3−0[email protected]09:04:28
21/04/2016
-1 +0−1Игорь Лошков08:55:24
21/04/2016
Не опубликованы параметры установки, но мне представляется это чем-то похожим на фотонный двигатель. Наиболее простой фотонный двигатель - это карманный фонарик. Надо подсчитать какую он создаёт тягу.
солнечный свет, в ясный солнечный день, создает давление 9 мкН/м2, при этом поток энергии через ту же площадь ~1300Вт.
В статье приводятся значения тяги на два-три порядка больше, при сопоставимой мощности установки.
1 234 ... +1
Самые
^^^Наверх^^^Обратная связь