EmDrive: motoren, der bryder fysikkens love

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-16 16:01

I en stor international test formåede det fysik-trodsende EmDrive ikke at producere den fremdrift, som dens tilhængere forventede. Faktisk producerede den i en test ved universitetet i Dresden i Tyskland ingen fremdrift overhovedet. Er dette enden på alle ambitioner og forhåbninger?

For flere år siden skrev vi om denne fantastiske udvikling, hvis skabere truede med at vende alle vores ideer om rumrejser. EmDrive, der er ophavsretligt beskyttet af dets moderselskab SPR Ltd, fungerer i teorien ved at fange mikrobølger i et kammer af en bestemt form, hvor deres rebound på grund af selve kammerets uregelmæssige form og hastighedsforskellen skaber fremdrift. Kammeret er lukket og forseglet, så udefra vil det se ud til, at rumfartøjet simpelthen bevæger sig uden brændstof eller tryk.

Akkumulering af denne magt er EmDrives hovedopgave, ifølge virksomheden. Det lyder enkelt, men faktisk er det i konflikt med den nuværende forståelse af fysikken i verden omkring os. Energi går hverken ind eller ud, så hvordan bliver bølgerne initialiseret, hvordan bliver de ved med at bevæge sig, og hvor kommer deres momentum fra?

Vil EmDrive ikke dø så let?

Der kan ikke være nogen spontan impuls, der opstår ud af ingenting i verden uden en forklarlig impuls, så mange forskere tager ikke EmDrive seriøst. Hvis motoren rent faktisk virker, ophæver den meget af det, fysikere ved om universet.

Imidlertid fortsatte flere forskningsgrupper, herunder NASA Eagleworks (formelt kendt som Advanced Physics Propulsion Laboratory, etableret for at studere nye teknologier) og DARPA, det amerikanske forsvarsministeriums forskningsprojektagentur, med at undersøge levedygtigheden af EmDrive.

Hvorfor? "Fordi dette koncept kunne transformere rumrejser og tillade et rumfartøj at stille op fra opsendelsessteder og gå ud over solsystemet," fortalte Mike McCulloch, professor i geomatik ved University of Plymouth, UK, og DARPA EmDrive-projektleder, til vores vestlige kolleger.. Ifølge videnskabsmanden er det ved hjælp af EmDrive muligt at få en ubemandet sonde til at nå Proxima Centauri på ét menneskeliv - på omkring 90 år.

Essensen af EmDrive er, at hvis mikrobølgerne reflekteres inde i kammeret, påfører de mere kraft i den ene retning end i den anden, hvilket skaber ren fremdrift uden behov for et drivmiddel. Og da NASA og holdet i Xi'an forsøgte at gøre det, havde de en lille, men tydelig ren kraft.

Nu siger fysikere ved University of Technology Dresden (TU Dresden), at alle disse lovende fremdriftsresultater var falske positiver, der blev tilskrevet eksterne kræfter. Forskerne præsenterede for nylig deres resultater i tre foredrag på Space Propulsion Conference 2020 +1 med overskrifter som "High Accuracy EmDrive Thrust Measurements and Eliminating False Positives." (To andre undersøgelser kan læses her og her).

Emdrive test

Ved at bruge en ny måleskala og forskellige ophængningspunkter på den samme motor, var TU Dresden-forskerne "i stand til at gengive tilsyneladende trykkræfter svarende til dem, der blev målt af NASA-holdet, men også få dem til at forsvinde med en punktophæng," fortalte forsker Martin Taimar. Tysk hjemmeside GreWi.

Dom:

"Når der går strøm til EmDrive, bliver motoren varm. Dette forårsager også deformation af fastgørelseselementerne på skalaen, hvilket får skalaen til at flytte til et nyt nulpunkt. Vi var i stand til at forhindre dette i en modificeret testmodelstruktur. Vores målinger modsiger alle tidligere påstande om EmDrive effektivitet med mindst 3 størrelsesordener."

Interessenter beskrev testene som et "hit eller miss"-øjeblik for EmDrive, og det ser ud til, at resultatet fører til en fuldstændig afvisning af konceptet - i hvert fald for nu.

DARPA har ikke investeret for stort i udviklingen af det "umulige" EmDrive, og det er langt fra det skøreste projekt, som ledelsen har brugt penge på. Desuden har rumrejser affødt en række besynderlige ideer til motorer, da videnskabsmænd forsøger at tænke ud af boksen som muligt - så test som denne er dagens orden.

I dette tilfælde hjalp selv negative resultater med at drive videnskaben fremad. Taimar indrømmede til GreWi:

“Desværre var vi ikke i stand til at bevise nogen af drivkoncepterne, men som et resultat har vi forbedret teknologien til at måle sådanne objekter markant. Vi kan fortsætte med at forske i dette videnskabsområde og måske opdage noget nyt."

Det er muligt, at visse dele af EmDrive-teknologien vil skubbe videnskabsmænd til et helt nyt koncept med meget mere realistiske og levedygtige teknologier. Derudover lovede forskerne strengt at måle andre projekter for falske resultater.