Var fysik verkligen kränks av EM drive i ’läckt’ NASA papper?

ända sedan NASA meddelade att de hade skapat en prototyp av den kontroversiella Radiofrekvensresonanspropeller (aka. alla rapporterade resultat har varit föremål för kontroverser. Och med de flesta meddelandena i form av ”läckor” och rykten har alla rapporterade utvecklingar naturligt behandlats med skepsis.

och ändå fortsätter rapporterna att komma. De senaste påstådda resultaten kommer från Eagleworks Laboratories vid Johnson Space Center, där en ”läckt” rapport avslöjade att den kontroversiella enheten kan generera Tryck i vakuum. Ungefär som den kritiska peer-review processen, huruvida motorn kan passera uppbåda i rymden har varit en kvardröjande Fråga för en tid.

med tanke på fördelarna med EM-enheten är det förståeligt att folk vill se det fungera. Teoretiskt inkluderar dessa förmågan att generera tillräckligt med dragkraft för att flyga till månen på bara fyra timmar, till Mars på 70 dagar och till Pluto på 18 månader och förmågan att göra allt utan behov av drivmedel. Tyvärr är drivsystemet baserat på principer som bryter mot bevarande av Momentumlag.

denna lag säger att inom ett system förblir mängden momentum konstant och varken skapas eller förstörs utan bara förändras genom krafternas verkan. Eftersom EM-enheten involverar elektromagnetiska mikrovågshåligheter som omvandlar elektrisk energi direkt till dragkraft, har den ingen reaktionsmassa. Det är därför ”omöjligt”, så långt som konventionell fysik går.

rapporten, med titeln” mätning av impulsiv dragkraft från en sluten Radiofrekvenshålighet i vakuum”, läcktes tydligen i början av November. Det är huvudförfattare är förutsägbart Harold White, det avancerade Framdrivningsteamet för NASA Engineering Directorate och Huvudutredaren för Nasas Eagleworks lab.

som han och hans kollegor (påstås) rapporterar i papperet slutförde de ett impulsivt tryckprov på en ”avsmalnande RF-testartikel”. Detta bestod av en framåt och bakåt tryckfas, en låg tryckpendel och tre tryckprov vid effektnivåer på 40, 60 och 80 watt. Som de uppgav i rapporten:

” det visas här att en dialektiskt laddad avsmalnande RF-testartikel upphetsad i tm212-läget vid 1,937 MHz kan konsekvent generera kraft vid en trycknivå på 1.2 0.1 mN/kW med kraften riktad mot den smala änden under vakuumförhållanden.”

för att vara tydlig, denna nivå av dragkraft till makten – 1.2. millinewtons per kilowatt-är ganska obetydlig. Faktum är att papperet fortsätter att placera dessa resultat i sammanhang, jämföra dem med jonpropellrar och laser segelförslag:

”den nuvarande toppmoderna kraften för en Hallpropeller är i storleksordningen 60 mN / kW. Detta är en storleksordning högre än testartikeln som utvärderades under denna vakuumkampanj… 1.2 mn / kW prestandaparameter är två storleksordningar högre än andra former av ’nolldrivmedel’ framdrivning såsom lätta segel, laserframdrivning och fotonraketer som har dragkraft till effektnivåer i intervallet 3,33-6,67 /kW (eller 0,0033 – 0,0067 mN/kW).”

för närvarande anses jonmotorer vara den mest bränsleeffektiva formen av framdrivning. De är dock notoriskt långsamma jämfört med konventionella propellrar med fast drivmedel. För att ge ett visst perspektiv förlitade sig ESA: s Dawn-uppdrag på en xenonjonmotor som hade en kraftproduktion på 90 millinewton per kilowatt. Med hjälp av denna teknik tog det sonden nästan fyra år att resa från jorden till asteroiden Vesta.

begreppet direkt energi (aka. laser segel), däremot, kräver mycket lite dragkraft eftersom det innebär wafer-sized craft-tiny sonder som vikt om ett gram och bär alla sina instrument de behöver i form av chips. Detta koncept undersöks för närvarande för att göra resan till närliggande planeter och stjärnsystem inom våra egna livstider.

två bra exempel är det NASA-finansierade DEEP-in interstellära konceptet som utvecklas vid UCSB, som försöker använda Lasrar för att driva ett hantverk upp till 0,25 ljusets hastighet. Under tiden utvecklar Project Starshot (en del av Breakthrough Initiatives) ett hantverk som de hävdar kommer att nå hastigheter på 20% ljusets hastighet och därmed kunna göra resan till Alpha Centauri om 20 år.

jämfört med dessa förslag kan EM-enheten fortfarande skryta med att den inte kräver något drivmedel eller en extern strömkälla. Men baserat på dessa testresultat skulle mängden kraft som skulle behövas för att generera en betydande mängd dragkraft göra det opraktiskt. Man bör dock komma ihåg att detta lågeffekttest var utformat för att se om någon detekterad dragkraft kunde hänföras till anomalier (ingen av dem upptäcktes).

rapporten erkänner också att ytterligare tester kommer att vara nödvändiga för att utesluta andra möjliga orsaker, såsom tyngdpunktsförskjutningar (CG) och termisk expansion. Och om yttre orsaker igen kan uteslutas, kommer framtida tester utan tvekan att försöka maximera prestanda för att se hur mycket dragkraft EM-enheten kan generera.

men naturligtvis antar allt detta att det” läckta ” papperet är äkta. Tills NASA kan bekräfta att dessa resultat verkligen är verkliga, kommer EM-enheten att fastna i kontroverslimbo.