Un inventor británico inventó un motor que puede proporcionar empuje en el espacio exterior sin propulsor. Este motor ha sido probado por un equipo chino y, más recientemente, por la NASA:
El motor en sí es The EmDrive: y es MUCHO demasiado complicado para que yo lo entienda. Si este motor es realmente legítimo, ¿cuáles serían las consecuencias para la ciencia y la exploración espacial?
Mirando a través del artículo vinculado, se mencionan varias fuerzas, incluidas 720 mN y 30-50 uN. Estos son niveles extremadamente bajos, pero aún pueden tener algún uso. A primera vista, estos parecen similares a los números proporcionados por Ion Drives, y los Ion Drives también usan una gran cantidad de energía, así que comparemos los dos y veamos cómo se comparan. De Wikipedia , encuentro que los propulsores generalmente operan alrededor de 2-3 kW de potencia, con un empuje de alrededor de 70 mN para ese nivel de potencia dado. Los números según el sitio web proporcionado para la prueba china son 720 mN con un nivel de potencia de 2,5 kW. Entonces, según ese artículo, son potencialmente más eficientes energéticamente que las unidades de iones, al menos según los chinos. Digo potencialmente porque los niveles informados por la NASA son significativamente diferentes.
Asumiría que esto reemplazaría al Ion Drive como el propulsor de mantenimiento de larga duración para mantenimiento, cuando haya sido examinado por completo, y se usaría para algunas misiones en el espacio profundo. Esto aumentará el tiempo y las capacidades de estas misiones, pero no proporcionará una diferencia radical de lo que tenemos ahora. Podría hacer más posibles misiones de larga duración, como Dawn, o incluso misiones interplanetarias, pero el poder es demasiado pequeño para hacer algo como despegar de un planeta, por ejemplo. Me imagino que también se encontrarán otros usos, en los que no podemos pensar fácilmente en este momento.
Ahorrará algo de combustible. Dawn , por ejemplo, tenía 425 kg de xenón para usar como combustible. Esa es una parte significativa de la nave espacial, que puede usarse para otras cosas, o simplemente hacer que la misión sea más económica. El xenón tiene un costo de alrededor de $ 1200 por kg y, por lo tanto, solo el combustible cuesta alrededor de $ 600,000.
La NASA no "validó" este impulso espacial "imposible".
En primer lugar, este fue un artículo de conferencia , no un artículo de revista científica revisado por pares. Incluso si los resultados se hubieran publicado en una revista científica revisada por pares, todavía no lo llamaría "validación". La literatura revisada por pares es donde la ciencia comienza, no termina. Para ser "validados", los resultados tendrían que replicarse ampliamente en otros lugares.
Pero profundicemos. Del documento de la conferencia,
Se observó empuje en ambos artículos de prueba, aunque uno de los artículos de prueba fue diseñado con la expectativa de que no produciría empuje. Específicamente, un artículo de prueba contenía modificaciones físicas internas que fueron diseñadas para producir empuje, mientras que el otro no (este último se denomina artículo de prueba "nulo").
Este supuesto EmDrive Cannae Drive a es un reclamo sumamente extraordinario; viola la conservación de la cantidad de movimiento. Las afirmaciones extraordinarias requieren pruebas extraordinarias. Los autores ni siquiera pueden rechazar la hipótesis nula. Esa no es una evidencia extraordinaria. Es más como "Muévete, muévete, no hay nada que ver".
Nota al pie :
a El artículo que se está probando aparentemente no es EmDrive de Shawyer. Es un dispositivo diferente, el Cannae Drive de Guido Fetta, que utiliza el "plasma virtual de vacío cuántico" (sea lo que sea) como medio para obtener empuje.
Es el medio que hizo la conexión al EmDrive. Esa conexión no se encuentra en ninguna parte en los documentos de la conferencia de White et al. o por Fetta. En particular, la patente de Fetta no reclama el estado de la técnica, lo que debe significar que es de alguna manera claramente diferente del EmDrive de Shawyer, al menos a los ojos de la oficina de patentes.
Si la unidad funciona como se describe, podría reducir los costos de lanzamiento a aquellos en el rango necesario para comercializar vuelos tripulados. Afirman poder diseñar un transbordador 2G usándolo para el empuje principal.
Tenga en cuenta que un vehículo constante de 0,01 G (0,1 m/s²) sería capaz de llegar a Marte en cuestión de días en lugar de meses. La aproximación máxima tardaría unos 15 días, en lugar de 6 meses. aproximación a unas 35 horas.
El accionamiento descrito utiliza la conversión de energía de frecuencia a fuerza cinética. Suponiendo que los documentos sean correctos, que las medidas no hayan sido falsificadas y que el aparato realmente funcione, es una revolución potencial.
Sin embargo, la unidad no carece de consumibles. La unidad requiere refrigeración criogénica. Este es un límite tan seguro como el combustible para un propulsor de iones. En teoría, se podría usar una bomba de calor y un sistema de radiadores lo suficientemente potentes para proporcionar refrigeración cerrada y (muy) minúsculo empuje adicional. En la práctica, los refrigerantes criogénicos generalmente son de ciclo abierto; usarlos implica ventilarlos.
El impacto de que la NASA reproduzca los resultados chinos e inventores indica que el impulso puede tener una validez real y que la física puede estar incompleta.
Principalmente, es una agencia creíble que da un resultado creíble de "aparentemente funciona" a una unidad que tiene un concepto revolucionario, tanto el concepto de diseño como el concepto de modo de operación.
En segundo lugar, es un resultado claro de "La conservación del impulso necesita refinamiento". Hasta que el método específico se evalúe mejor, es solo una "anomalía útil" en lugar de un factor decisivo.
Si la NASA lo encuentra barato y creíble, entonces será probado más (aunque no, por necesidad, por la NASA). Si esa prueba confirma los hallazgos iniciales, conducirá al uso comercial de la unidad.
Si la unidad confirma en vuelo orbital las clasificaciones probadas, entonces la cascada a través de la física incluirá muchos ajustes teóricos nuevos que intentan explicarlo, y muchas pruebas, hasta que finalmente surja una explicación de consenso.
Solo una nota de que aparentemente la NASA todavía está probando el dispositivo. fuente: IFLScience, 3 de noviembre de 2015
el 13 de abril de 2016, ME McCulloch publicó un artículo, Probando la inercia cuantificada en el emdrive , explicando cómo funciona el disco sin violar la conservación de la energía, según. Fuente: arXiv.org > física > arXiv:1604.03449 El artículo está listo para revisión por pares. La base es el efecto de radiación de Unruh , una parte de la física teórica aún no ampliamente aceptada, que se puede utilizar para predecir el empuje de un motor EM en función de la cámara, la potencia y las longitudes de onda, y los cambios en la masa de inercia efectiva del fotón. debido a los cambios de frecuencia a medida que rebota. McCulloch, sin embargo, en realidad no define el valor Q teóricamente ideal máximo...
Aquí está la conclusión de McCulloch:
Más de ocho pruebas en cuatro laboratorios independientes han demostrado que cuando las microondas resuenan dentro de una cavidad asimétrica, se genera un empuje anómalo que empuja la cavidad hacia su extremo estrecho.
Esta fuerza se puede predecir bastante bien utilizando un nuevo modelo de inercia (MiHsC) que asume que la masa inercial de los fotones es causada por la radiación Unruh cuyas longitudes de onda tienen que encajar exactamente dentro de la cavidad para que la masa inercial de los fotones sea mayor en el extremo ancho. Para conservar la cantidad de movimiento, parece que una nueva fuerza empuja la cavidad hacia su extremo estrecho, y la fuerza predicha es similar al empuje observado.
MiHsC sugiere que el empuje se puede aumentar aumentando la potencia de entrada, el factor Q o usando un dieléctrico. Como prueba directa, MiHsC predice que el empuje se puede invertir haciendo que la longitud L sea igual al ancho del extremo angosto.
Si funciona como se anuncia, puede tener un gran impacto en los satélites.
Necesitan hacer pequeñas correcciones a sus órbitas de vez en cuando. A lo largo de los años, se acumula bastante combustible, que tuvo que ser transportado a la órbita en el momento del lanzamiento.
La única entrada de este nuevo sistema parece ser la energía, que es abundante en el espacio. Si la energía proviene de un aumento en el tamaño de los paneles solares, deberá hacer los cálculos para ver si vale la pena. Pero podría provenir de la potencia fuera de horas pico en algunos satélites que no se utilizan al máximo todo el tiempo. Estos ajustes tienen un calendario bastante flexible.
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