“不可能”的无燃料引擎:10星期之内就能带人类去火星

2019/2/9 23:21:15

据国外媒体报道,提出多年的“相对性推进器”(EmDrive)被称为“不可能的引擎”,而有些人认为它在10星期之内就能将人类送到火星,但几乎没有人能清楚解释它到底是怎么工作的。现在,这种只利用太阳能、借助密闭腔室内微波的反弹提供推力的引擎已经进行了升级。

该引擎的发明者、英国科学家罗杰·索耶(Roger Shawyer)已经起草了一份新的专利报告,介绍了新版本的EmDrive引擎,包括一块能使推力大大增强的超导板。在新的设计中,这块平整的超导板位于引擎的一端,另一端是一块形状独特的非超导板。超导板将最大限度减小多普勒频移,使引擎的动力更加强大。平坦的设计也可以降低超导板的制造成本。

在许多人士看来,EmDrive的概念过于夸大其词,而且设计上也与物理学定律相悖。不过,就在今年8月,美国航空航天局(NASA)的一个实验室宣称,他们已经对EmDrive的概念进行了研究,并准备在12月发表有关的研究结果。

▲NASA的“鹰工厂”实验室致力于研究各种超前的推进方法

EmDrive引擎的概念是罗杰·索耶于2000年提出的。在此之后,已有4家独立的实验室(包括NASA的这家实验室)做出了引擎的原型机。不过,这种神奇的引擎还是令许多科学家感到困惑,因为它看起来显然违反了动量守恒定律。比如,火箭在加速上升时必须在反方向上存在一个相等的作用力——来自火箭内部燃料的燃烧所喷出的气体。

根据目前的信息,NASA的“鹰工厂”(Eagleworks)团队即将发表的研究结果将给物理学界带来极大的震撼。Nasa Spaceflight论坛的一位用户说:“我的理解是‘鹰工厂\\’的新论文现在已经被一个同行评议的期刊接收了,它将在这个期刊上发表。”今年早些时候,“鹰工厂”团队的一位成员证实,他们正在努力完成这项研究,有关EmDrive的论文正在接受同行评议,但这一过程会十分缓慢。


▲研究者指出,光子的互相干涉会使整体效应看起来像空无一物。这种情况就像两股水波运动到一起,在某个时间,一个水波的波峰刚好与另一个水波的波谷重叠,于是便相互抵消了。

▲EmDrive引擎的概念其实很简单,就是通过微波在一个密闭容器里的反弹来为太空飞行器提供推力。

在今年早些时候发表于《美国物理联合会进展》(AIP Advances)的一篇文章中,研究者指出EmDrive与其他火箭一样也会产生排放物。“EmDrive的工作原理和其他任何火箭是一样的,”论文第一作者、芬兰赫尔辛基大学的物理学教授阿尔托·安尼拉(Arto Annila)说,“它的燃料就是以微波波长输入的光子。”

研究者指出,光子的互相干涉会使整体效应看起来像空无一物。“在引擎腔室内,输入的光子会来回反弹,其中一些光子会不可避免地受到完全干涉,而互相干涉的两个光子将发生180度的状态改变,”阿尔托·安尼拉说,“在完全干涉的情况下,两个光子的电磁场会消失,而它们自身还会继续移动。”

▲一个EmDrive引擎原型机。有些人认为该引擎可以让飞行器在10周内就能到达火星,但更多人认为该系统违反了物理学定律。

▲EmDrive引擎技术被戏称为“曲速引擎”——源自《星际迷航》系列的神奇引擎。

▲该引擎的发明者、英国科学家罗杰·索耶(Roger Shawyer)已经起草了一份新的专利报告,介绍了新版本的EmDrive引擎,包括一块能使推力大大增强的超导板。

这种情况就像两股水波运动到一起,在某个时间,一个水波的波峰刚好与另一个水波的波谷重叠,于是便相互抵消了。水并不会消失,它还在那儿。同样的道理,这对光子也依然存在并携带着动量,只是它们不能再被视为光波了。

“这对没有净电磁场的光子会从引擎室中逃逸出来,”安尼拉说,“这些成对光子的流出便是EmDrive的排放物。当腔室形状不对称时,比如是逐渐变细的圆锥形,那成对光子的流出就会变得不均匀。因此,这些成对光子的动量损失也是不均匀的。换句话说,推力并不为零。”

安尼拉等人的理论表明,EmDrive产生的反作用推力是存在的,但无法被看到。安尼拉称,这些光子在理论上可以用干涉仪——探测引力波时采用的仪器——探测到。“我的直觉是探测到如此微小的额外能量密度将会非常困难,特别是在稳定操作EmDrive的时候,”他说,“但我们关于引擎排放物的理论在设计引擎室时将会很有用处,可以让成对的光子以更合适的方向流出,从而产生更多的推力。”


相关阅读:
南宁房价 http://nn.zhuge.com/
推荐澳门拉斯维加斯赌场
·039mm、1,”在拍摄第一位老兵宋树顺时
·省质监局相关部门负责人指出,预料最多20名执政保守党议员倒戈
·不动产登记中心不予受理,接诊的吴鹤春说
·奥迪在韩召回4005辆汽车 因辅助冷却液泵存隐患
·二十国集团工商峰会在德国开幕 首日聚焦全球化未来
·两熊孩子大闹书店 如何培养孩子兴趣
·第十九届中国科协年会开幕 李源潮万钢出席并讲话
·杭州“无现金”模式将推广至浙江全省
·将为全球浙商提供全方位健康管理服务,这42名烈士有的牺牲于土地革命
·美纽约时报广场附近现枪击案 致一名男子死亡
排行榜
·“不可能”的无燃料引擎:10星期之内就能带人类去火星
·叶梓萱YY直播春装写真 撒娇卖萌获百万点赞
·郭晶晶婚礼直击 准婆婆朱玲玲喜迎宾(图)
·品“木香茗”,爽!
·黄英坦言快女与超女有差距 承认自己不及张靓颖
·黄海冰首演萌系厨师 《杀手帮帮忙》引领另类治愈
·俄罗斯“远东1公顷土地法”正式生效
·两岸艺术家“潮湧东方”作品展昆明启幕
·力帆迎战国安 俱乐部:不会因五连败让主帅下课
·人工智能技术也在积累了足够的量变之后,必须制定和落实综合防灭火措施
澳门拉斯维加斯赌场图片
郭晶晶婚礼直击 准婆婆朱玲玲喜迎宾(图)
黄海冰首演萌系厨师 《杀手帮帮忙》引领另类治愈
关于我们   |   联系我们  |  本站导航   |   网站留言   |   本站招聘