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EmDrive他的原理和哪些物理定律有冲突?优质

546次浏览| 2022-06-29 11:25:17 更新
来源:互联网
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EmDrive引擎只需十周就能将人类送上火星,但专家此前一直认为该想法不可能成真,因为它违反了基本物理定律。但这支由NASA约翰逊航空中心的哈罗德·怀特(Harold “Sonny” White)带领的研究团队的确检测到了微弱的推力。在这项最新研究中,研究人员对该设备在真空中的表现进行了测试,结果发现“前进时、后退时和静止时的推力数据显示,该系统可以产生每千瓦1.2毫牛顿(正负波动0.1)的推力,十分接近该系统在空气中运行的平均性能” 在真空中电磁推进器每千瓦功率可以产生1.2毫牛顿的力,这一推力高达太阳帆的100多倍。2016年11月,在美国航空航天协会的《推进与动力期刊》一篇论文中介绍了NASA雄鹰工作实验室(Eagleworks Laboratories)开展的一系列成功测试。EmDrive引擎最初由英国研究人员罗杰·肖耶尔(Roger Shawyer)于十几年前发明。该引擎的原理是,让光子微波在密闭的锥体内部反弹,从而在锥体较细的一端产生推力,推动宇宙飞船向前飞行。但从牛顿的运动学第三定律来看,这是不可能实现的,因为任何运动都会产生大小相等的反作用力,而EmDrive引擎不会向外喷射任何废料。这东西就是说,在一个密封的铜质梯形柱容器里,用一个微波发生器对内部发送微波,在电力转化为微波进入这个两表面有面积差的容器之后,会推动整个仪器向面积小的部分产生推力。这东西就像离子引擎一样,用做廉价的低轨道LEO到高轨道GEO的运送引擎,或者是用作星际旅行。但是个人觉得效率不成哈,虽然没有反应质量损失是一大亮点,但是怎么看怎么好像是比麦田圈里的设计图上有点差。。。所以效率不佳。

NASA 的约翰逊太空中心(Johnson Space Center)有个充满奇思妙想的团队。前不久,该团队取得了一项里程碑式的突破——通过实验证明的“电磁推进系统”( EmDrive)论文正式发表,而此前许多专家对此都不看好。该推进器能在不使用任何燃料的情况下,为太空中的航天器提供动力。该团队在论文中表示,电磁推进系统通过在闭合的空腔内来回弹射微波,将电能转化为推进力。理论上,这种轻量级的引擎能够在70天内将航天器送到火星 但是,一直以来对于这种引擎的主要争议在于它违反了经典物理定律——牛顿第三定律和动量守恒。因此,即使如该团队所言 EmDrive 能够工作,科学家们也不明白它的工作原理。此前,关于该引擎的报道受到了大量质疑,许多物理学家甚至直接斥其为伪科学。

简单地说,Eagleworks 实验室开发的 EmDrive 的原理是,电磁能(微波光子)在一个圆锥状的密闭空腔内反复弹射,从而产生推进力。当微波光子撞击空腔内壁的时候,它们就会推动装置向前移动,而该装置不会往外喷射任何物质。这和以往的推进器有很大的差别。一些 NASA 航天器中使用离子推进器,通过使推进燃料(一般是氙气)离子化产生动力,不过它们会向外喷射带电原子束。如果 EmDrive 能够承受住考验,将意味着未来的航天器不再需要成吨的推进燃料。轻装上阵是实现高速度、低成本、长距离太空旅行的关键。

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