siitä lähtien, kun NASA ilmoitti luoneensa prototyypin kiistellystä Radiotaajuusresonanssipotkurista (aka. EM-ajo), kaikki raportoidut tulokset ovat olleet kiistanalaisia. Ja koska suurin osa ilmoituksista on ”vuotoja” ja huhuja, kaikkiin ilmoitettuihin tapahtumiin on luonnollisesti suhtauduttu skeptisesti.
silti raportteja tulee koko ajan. Uusimmat väitetyt tulokset ovat peräisin Eagleworks Laboratories Johnson Space Center, jossa ”vuotanut” raportti paljasti, että kiistanalainen asema pystyy tuottamaan työntövoimaa tyhjiössä. Aivan kuten kriittinen vertaisarviointi prosessi, onko moottori voi läpäistä muster avaruudessa on ollut viipyvä kysymys jo jonkin aikaa.
ottaen huomioon EM-ajon edut on ymmärrettävää, että ihmiset haluavat nähdä sen toimivan. Teoreettisesti näitä ovat kyky tuottaa tarpeeksi työntövoimaa lentääkseen Kuuhun vain neljässä tunnissa, Marsiin 70 päivässä ja Plutoon 18 kuukaudessa sekä kyky tehdä kaikki ilman ponneaineen tarvetta. Valitettavasti käyttöjärjestelmä perustuu periaatteisiin, jotka rikkovat Momentum-lain säilyttämistä.
tämän lain mukaan systeemin sisällä liikemäärän määrä pysyy vakiona eikä sitä luoda eikä tuhota, vaan se vain muuttuu voimien vaikutuksesta. Koska EM-asemaan liittyy sähkömagneettisia mikroaalto-onteloita, jotka muuntavat sähköenergiaa suoraan työntövoimaksi, sillä ei ole reaktiomassaa. Se on siis ”mahdotonta”, mitä tulee tavanomaiseen fysiikkaan.
raportti otsikolla ”Measurement of Impulsive Thrust from a Closed Radio Frequency onkalo in Vacuum” vuodettiin ilmeisesti marraskuun alussa. Sen pääkirjoittaja on Harold White, Nasan insinööritoimiston Propulsioryhmän johtaja ja NASAn eagleworks-laboratorion Päätutkija.
kun hän ja hänen kollegansa (väitetysti) kertovat lehdessä, he suorittivat impulsiivisen työntötestin ”kapenevassa RF-testiartikkelissa”. Tämä koostui eteen-ja taaksepäin työntövoimavaiheesta, matalan työntövoiman heilurista sekä kolmesta työntövoimakokeesta, joiden tehot olivat 40, 60 ja 80 wattia. Kuten raportissa todetaan:
” tässä osoitetaan, että tm212-tilassa 1,937 MHz: n taajuudella viritetty dialektisesti ladattu kapeneva RF-testiartikkeli pystyy tuottamaan jatkuvasti voimaa työntövoimatasolla 1,2 ± 0,1 mN/kW, kun voima kohdistuu kapeaan päähän tyhjiöolosuhteissa.”
on selvää, tämä taso työntövoiman teho-1.2. millinewtons per kilowatti-on melko merkityksetön. Itse asiassa paperi jatkaa asettaa nämä tulokset yhteydessä, vertaamalla niitä ionipotkurit ja laserpurje ehdotuksia:
”Salipotkurin nykyinen huipputeho on noin 60 mN/kW. Tämä on suuruusluokkaa suurempi kuin tämän tyhjiökampanjan aikana arvioitu testiartikkeli … 1.2 mN/kW: n suorituskykyparametri on kaksi suuruusluokkaa suurempi kuin muut ”nollapolttoaineen” työntövoiman muodot, kuten kevyet purjeet, laser-ja fotoniraketit, joiden työntövoima on 3,33 – 6,67 /kW (tai 0,0033-0,0067 mn/kW).”
tällä hetkellä ionimoottoreita pidetään polttoainetaloudellisimpana käyttövoimamuotona. Ne ovat kuitenkin tunnetusti hitaita verrattuna perinteisiin kiinteäpotkureihin. ESAn Dawn-tehtävä perustui Ksenon-ionimoottoriin, jonka työntövoima oli 90 millinewtonia kilowattia kohti. Tällä tekniikalla luotaimen matka maasta asteroidi Vestalle kesti lähes neljä vuotta.
suoran energian käsite (aka. laserpurjeet), sitä vastoin, vaatii hyvin vähän työntövoimaa, koska se sisältää kiekkojen kokoisia aluksia-pieniä luotaimia, jotka painavat noin gramman ja kantavat kaikki tarvitsemansa välineet siruina. Tätä käsitettä tutkitaan parhaillaan, jotta voisimme tehdä matkan naapuriplaneetoille ja tähtijärjestelmiin Oman elinaikamme puitteissa.
kaksi hyvää esimerkkiä on Nasan rahoittama UCSB: ssä kehitteillä oleva syvä tähtienvälinen konsepti, joka pyrkii laserien avulla antamaan alukselle virtaa jopa 0,25 valonnopeuteen asti. Samaan aikaan projekti Starshot (osa Läpimurtoaloitteita) kehittää alusta, jonka he väittävät saavuttavan 20% valonnopeuden ja pystyvän näin tekemään matkan Alpha Centauriin 20 vuodessa.
näihin ehdotuksiin verrattuna EM-asema voi silti ylpeillä sillä, että se ei vaadi ajoainetta tai ulkoista voimanlähdettä. Näiden testitulosten perusteella se tehomäärä, joka tarvittaisiin merkittävän työntövoiman tuottamiseen, tekisi siitä epäkäytännöllisen. On kuitenkin pidettävä mielessä, että tämä pienitehoinen testi oli suunniteltu näkemään, onko jokin havaittu työntövoima voinut johtua poikkeavuuksista (joista mitään ei havaittu).
raportissa todetaan myös, että lisätestit ovat tarpeen, jotta voidaan sulkea pois muut mahdolliset syyt, kuten painopisteen siirtyminen ja lämpölaajeneminen. Ja jos ulkopuoliset syyt voidaan jälleen sulkea pois, tulevat testit epäilemättä yrittävät maksimoida suorituskyvyn nähdäkseen, kuinka paljon työntövoimaa EM-asema pystyy tuottamaan.
mutta tietenkin tämä kaikki olettaen, että” vuodettu ” paperi on aito. Kunnes NASA voi vahvistaa, että nämä tulokset ovat todella todellisia, EM Drive on jumissa kiista limbo.
tutustu tarkemmin
Image:T6 ion thruster firing