Toimittaja Alexander Berezin keskustelee siitä, millainen todellinen fysiikka voi olla "mahdotonta" EmDrive-moottorin fantastisen projektin takana ja miksi se voidaan yhdistää maailmankaikkeuden historiaan ennen isoa räjähdystä.
American Aeronautics and Astronautics Institute -julkaisun, joka julkaisee Journal of Propulsion and Power, mukaan artikkeli EmDrive-sähkömagneettisista moottoreista on hyväksytty. Lisäksi se on jopa ohittanut tieteelliset arvioijat, ja se julkaistaan ennen tämän vuoden loppua. Kutsutaan lapiota lapioksi: tämä uutinen kuulostaa samalla tavalla kuin jos instituutti olisi ilmoittanut, että maa osui taivaan akseliin. Tällaisen julkaisun tosiasia on kova skandaali, ja tästä syystä.
Fysiikan lait ovat armottomia - jotta jokin voi siirtyä eteenpäin, sen on työnnettävä jotain taaksepäin. Me työntämme pois maasta jalkojemme alla, avaruusalukset - "taivaallisen kiinteytymisen puuttuessa" - heitä polttoainetta takaisin. Tämän vuoksi matka kuuhun vaatii edelleen satoja tonneja polttoainetta henkilöä kohden. Tässä tilanteessa on jopa pelottavaa ajatella lentoja kauempana oleviin kappaleisiin. Yhden laivan toimittaminen Marsiin ja takaisin maksaa kuten megaHPP. Ydinreaktorilla on vaihtoehtoja, mutta se on vain Yhdysvaltojen keinoin, jolla ei yksinkertaisesti ole tällaista tekniikkaa. Esimerkiksi, ne ovat paljon paremmassa kunnossa. Mutta todelliselle lennolle Punaiselle planeetalle ei ole rahaa, edes niin halvalla versiolla. Ja ennen amerikkalaisten (toistaiseksi hypoteettista) lentoa sinne he todennäköisesti ilmestyvät.
On selvää, että sellaisesta epätoivosta kaukaisten avaruuslentojen kanssa, jotkut alkavat nähdä värillisiä unia todellisuudessa. Yksi heistä oli insinööri Roger Scheuer. Vuonna 2003 hän otti kupari-kauhan, lisäsi magnetronin kotitalouden mikroaaltouunista ja väitti luoneensa moottorin, joka antaa työntövoiman heittämättä mitään takaisin. Hän selitti tämän aluksi sillä, että kauha väittää sinänsä seisovan sähkömagneettisen värähtelyn aallon suljetussa resonaattorissa. Heidän mukaansa aalto on työntövoiman lähde. Fyysisesti tämä on hölynpölyä. Yritä kiivetä puhallettavaan uima-altaaseen ja saada altaan liikuttava työntövoima luomalla siihen yksinkertaisesti aalto.
Teoreettiset fyysikot vain nauroivat tällaisista väitteistä. Kokeelliset fyysikot päättivät kuitenkin mennä pelkän pilkan ulkopuolelle ja testata Scheuerin väitteet käytännössä. Ja sitten ongelmat alkoivat. Työntövoima todellakin luotiin, ja mitkään kokeilijoiden yritykset löytää virheiden lähteitä mittauksista eivät tuottaneet tulosta. Tältä osin apoteoosi oli Dresdenin teknillisen yliopiston Saksan ilmailu- ja avaruustekniikan instituutin johtajan Martin Tajmarin työ. Kokeellisen fysiikan maailmassa tätä miestä kutsutaan ammattimaiseksi "legendojen tuhoajaksi", huolelliseksi kokeilun järjestämiseksi ja tutkimiseksi uudelleen, joka pystyy löytämään melkein minkä tahansa virheen.
Kun hän epäonnistui, jopa teoreettiset fyysikot olivat huolissaan. He ilmaisivat huolensa melko erikoisella tavalla: "EmDrive on valmis …" (Sean Carroll, California Tech). Jotkut yllättivät itsensä ja ilmaisivat kuitenkin saman mielipiteen lempeämmin: "Koska teoreettista selitystä ei ole vauhdin säilymisen rikkomiselle, lehtien arvioijat eivät hyväksy tällaista työtä", vaati Eric Davis Austinin (USA) syventävän tutkimuksen instituutista.
Tässä suhteessa se, että NASA: n ihmisten työ, joka on omistettu EmDriven kokeilleen, on läpäissyt vertaisarvioinnin kunnollisessa lehdessä, kuulostaa mullistavalta. Tätä ei olisi tapahtunut, jos teoksessa olisi havaittu virheitä "paperilla". Ilmeisesti todisteet laitteen suorituskyvystä olivat niin vahvat, että edes vauhdin säilyttämistä koskevan lain noudattaminen ei sallinut teoksen "tappaa". Joten on aika haudata laki? Tarkastellaan sitä: tuskin.
Toistaiseksi ei ole olemassa yleisesti hyväksyttyjä tieteellisesti hyväksyttäviä selityksiä "mahdottoman moottorin" toiminnalle. NASA alkaa kertoa erittäin epäilyttävistä asioista vastauksena kysymykseen, miksi se toimii. Esimerkiksi siitä, että virtuaaliset hiukkaset "hylkivät" moottorin. Kyllä, moderni fysiikka uskoo, että virtuaaliset hiukkaset ilmestyvät jatkuvasti ja katoavat tyhjiössä. Hiukkaset tulevat ja menevät niin nopeasti, että niitä ei voida rekisteröidä. Tunnettu Casimir-ilmiö kuitenkin osoittaa, että ne voivat saada aikaan todellisen vetovoiman kahden lähellä olevan levyn tyhjyydessä. Yksi asia on huono - kaikella tällä ei ole mitään tekemistä Shoeira-kauhan kanssa. Virtuaalisilla hiukkasilla ei ole selkeästi määriteltyä tilaa avaruudessa, ja yhdistettynä muihin tekijöihin tämä ei salli heidän "työntyä pois".
Mainosvideo:
Aivan viime aikoina on kuitenkin ilmestynyt toinen selitys "mahdottoman moottorin" toiminnalle. Sen esitti Nikolai Gorkavy Greenwich-instituutista (USA), joka tunnetaan jo erittäin eksoottisesta hypoteesista maailmankaikkeuden alkuperästä. Kuten muistamme, fyysikko ehdotti, että maailmankaikkeuden olemassaolon viimeisessä syklissä se supistuisi, kunnes kaikki mustat aukot sulautuivat siihen. Jokaisella sulautumisjaksolla pari mustaa reikää menettää 5-15% massasta, joka menee painovoima-aaltoihin. Siksi monien sulautumisten "entisessä maailmankaikkeudessa" olisi pitänyt muuttaa melkein koko sen massa aaltoiksi. Universumi, josta massa niin traagisesti katosi, on dramaattisesti "köyhtynyt" painovoiman suhteen. Tämän "antigravitaation" takia puristus korvattiin laajentumisella - ja näin Universumimme syntyi. Gorkavyn hypoteesin mukaan vain osa näiden reliktiivisten painovoima-aaltojen energiasta käytettiin maailmankaikkeuden aineen muodostamiseen,merkittävä osa on edelleen "verkkovierailemassa" täällä. Emme näe sitä vain siksi, että nämä aallot ovat korkeataajuisia, ja ilmaisimemme pystyvät edelleen rekisteröimään vain matalataajuiset painovoima-aallot.
No, eli he "tiesivät kuinka". Gorkavyn mukaan Scheuer-kauha on ensimmäinen vahingossa rakennettu jäännöspainovoima-aaltoilmaisin. Hänen hypoteesinsa puitteissa CMB: n energiataso ei ole rajoitettu "ylhäältä" ja voi olla erittäin korkea. Tutkija uskoo, että EmDrive tunsi korkeataajuisten gravitaatioaaltojen taustan ja vetää sieltä energiaa työntövoimaansa. Sitten se toimii antennina, joka resonanssin vuoksi muuttuu herkäksi heijastusjäännösten aiheuttamille heijastusjäännöille gigahertsitaajuuksilla. Tässä tapauksessa "mahdoton moottori" ei ole suljettu järjestelmä, jolla on "seisova aalto", vaan avoin, "joka hylkää" kokonaisen painovoima-aaltojen aallot. Tämä ei tarkoita, että se antaa fantastisen työntövoiman: se vie myös energiaa kuparikartion saattamiseksi resonanssiin. Ja toistaiseksi kukaan ei ole yrittänyt optimoida laitetta oikein (miten virheen käsittämätön virheenkorjaus tapahtuu?). Mutta ulkoisten aaltojen käytön takia sen ei todellakaan tarvitse polttaa polttoainetta. Jos niin, tällaisen moottorin mahdollisuudet kaikista heikkouksistaan ovat valtavat. Laskelmien mukaan Pluton maapallonanturi saavuttaisi tämän planeetan EmDriven ollessa mukana 18 kuukaudessa, ei monissa vuosissa. Nykyään maanpäällinen kosmonauttiikka ei voi edes uneksia matkustaa miljardeja kilometrejä kuukausina.
Toistaiseksi tämä on ainoa selitys EmDrive-operaatiolle, jota ei ole altistettu vakavalle teoreettiselle kritiikille. Kaikki saattaa kuitenkin vielä olla edessä - loppujen lopuksi Gorkavyn hypoteesista vasta alkaa keskustella tieteellisessä yhteisössä. Onneksi näyttää siltä, että on olemassa tapa tarkistaa, onko hän oikeassa vai ei "mahdotonta moottoria" koskevassa tapauksessa. He haluavat testata EmDrivea avaruudessa pienen satelliitin päällä. Tällaisia testejä on mahdotonta kyseenalaistaa. Maapallolla työntövoiman rekisteröinti voidaan aina johtua kokeellisesta virheestä. Mutta avaruudessa avaruusalus joko poikkeaa sen perustrategiasta (pisteestä A pisteeseen B) tai "seisoo" siinä. Jos ensimmäinen tapahtuu, vuorovaikutus "aikaisemman maailmankaikkeuden" reliktin painovoimaaaltojen kanssa ei välttämättä ole tällainen eksoottinen selitys "mahdottomalle työntövoimalle".