EmDrive fonctionne ! Pagaie plongée dans l'univers

La physique est presque au bord du gouffre. En novembre 2016, la NASA a publié un rapport scientifique sur les tests EmDrive aux laboratoires Eagleworks (1). Dans ce document, l'agence confirme que l'appareil produit de la traction, c'est-à-dire qu'il fonctionne. Le problème c'est qu'on ne sait toujours pas pourquoi ça marche...

1. Système de laboratoire pour mesurer la poussée du moteur EmDrive

2. Écrire une chaîne à EmDrive pendant les tests

Les scientifiques et les ingénieurs des laboratoires Eagleworks de la NASA ont abordé leurs recherches avec beaucoup de soin. Ils ont même essayé de trouver des sources potentielles d'erreur - mais en vain. Eux le moteur EmDrive produisait 1,2 ± 0,1 millinewtons de poussée par kilowatt de puissance (2). Ce résultat est discret et a un rendement global plusieurs fois inférieur à celui des tubes ioniques, par exemple les propulseurs Hall, mais son grand avantage est difficile à contester - il ne nécessite aucun carburant.Par conséquent, il n'est pas nécessaire d'emporter avec vous lors d'un éventuel voyage un réservoir de carburant, "chargé" de sa puissance.

Ce n'est pas la première fois que des chercheurs prouvent que cela fonctionne. Cependant, personne n'a encore été en mesure d'expliquer pourquoi. Les experts de la NASA pensent que le fonctionnement de ce moteur peut être expliqué théorie des ondes pilotes. Bien sûr, ce n'est pas la seule hypothèse tentant d'expliquer la source mystérieuse de la séquence. D'autres études seront nécessaires pour confirmer les hypothèses des scientifiques. Soyez patient et soyez prêt pour les réclamations ultérieures qu'EmDrive (3)… Ça marche vraiment.

C'est une question d'accélération

L'affaire EmDrive n'a cessé d'accélérer et d'accélérer comme un véritable moteur de fusée au cours des derniers mois. Ceci est démontré par la séquence d'événements suivante :

• En avril 2015, José Rodal, Jeremy Mullikin et Noel Munson ont annoncé les résultats de leurs recherches sur un forum (il s'agit d'un site commercial, malgré son nom, non affilié à la NASA). En fin de compte, ils ont vérifié le fonctionnement du moteur dans le vide et éliminé les éventuelles erreurs de mesure, prouvant le principe de fonctionnement de ce moteur en les utilisant.
• En août 2015, les résultats d'une étude de Martin Taimar de l'Université technique de Dresde ont été publiés. Le physicien a déclaré que le moteur EmDrive avait reçu une poussée, mais ce n'est pas du tout une preuve de son fonctionnement. Le but de l'expérience de Taimar était de tester les effets secondaires des méthodes antérieures utilisées pour tester le moteur. Cependant, l'expérience elle-même a été critiquée pour sa conduite inexacte, ses erreurs de mesure et les résultats annoncés ont été qualifiés de "jeu de mots".
• En juin 2016, le scientifique et ingénieur allemand Paul Kotsila a annoncé une campagne de financement participatif pour lancer un satellite appelé PocketQube dans l'espace.
• En août 2016, Guido Fetta, fondateur de Cannae Inc., a annoncé le concept de lancement de CubeSat, un satellite miniature équipé de Cannae Drive (4), c'est-à-dire dans votre propre version d'EmDrive.
• En octobre 2016, Roger J. Scheuer, l'inventeur de l'EmDrive, a reçu des brevets britanniques et internationaux pour la deuxième génération de son moteur.
• Le 14 octobre 2016, une interview cinématographique avec Scheuer a été publiée pour International Business Times UK. Il représente, entre autres, l'avenir et l'histoire du développement d'EmDrive, et il s'est avéré que les départements de la Défense américain et britannique, ainsi que le Pentagone, la NASA et Boeing, sont intéressés par l'invention. Scheuer a fourni à certaines de ces organisations toute la documentation technique pour le lecteur et les démonstrations de l'EmDrive, fournissant une poussée de 8 g et 18 g. Scheuer pense que le lecteur cryogénique EmDrive de deuxième génération devrait avoir une poussée équivalente à une tonne, permettant au lecteur de être utilisé dans presque toutes les voitures modernes.
• Le 17 novembre 2016, les résultats de recherche de la NASA mentionnés ci-dessus ont été publiés, ce qui a initialement confirmé le fonctionnement de la centrale électrique.

4. Cannae Drive à bord du satellite - visualisation

17 ans et toujours un mystère

5. Roger Scheuer avec un modèle de son EmDrive

Le nom plus long et plus précis d'EmDrive est Moteur résonateur à résonance RF. Le concept d'entraînement électromagnétique a été développé en 1999 par le scientifique et ingénieur britannique Roger Scheuer, fondateur de Satellite Propulsion Research Ltd. En 2006, il a publié un article sur EmDrive dans New Scientist (5). Le texte a été fortement critiqué par les chercheurs. À leur avis, un entraînement électromagnétique relativiste basé sur le concept présenté viole la loi de conservation de la quantité de mouvement, c'est-à-dire est une autre option fantastique sur.

cependant Les deux tests chinois il y a quelques années et ceux menés par la NASA à l'automne semblent confirmer que le mouvement utilisant la pression du rayonnement électromagnétique sur la surface et l'effet de la réflexion des ondes électromagnétiques dans un guide d'ondes conique entraînent une différence de force. et l'apparition de traction. Ce pouvoir, à son tour, peut être multiplié par Tanière, placé à une distance appropriée, multiple de la moitié de la longueur de l'onde électromagnétique.

Avec la publication des résultats de l'expérience du NASA Eagleworks Lab, la polémique a relancé sur cette solution potentiellement révolutionnaire. Les divergences entre les résultats expérimentaux et la théorie scientifique réelle et les lois de la physique ont donné lieu à de nombreuses opinions extrêmes sur les tests effectués. L'écart entre les affirmations optimistes d'une percée dans les voyages spatiaux et le déni ouvert des résultats de la recherche a conduit de nombreuses personnes à réfléchir profondément aux postulats et dilemmes universels de la connaissance scientifique et aux limites de l'expérience scientifique.

Bien que plus de dix-sept ans se soient écoulés depuis la divulgation du projet par Scheuer, le modèle de l'ingénieur britannique ne pouvait pas attendre longtemps pour une vérification de recherche fiable. Bien que des expériences avec son application aient été répétées de temps à autre, il n'a pas été décidé de les valider correctement et de tester la méthodologie dans une étude scientifique spécifique. La situation à cet égard a changé après la publication susmentionnée des résultats évalués par des pairs de l'expérience dans le laboratoire américain Eagleworks. Cependant, outre la légitimité avérée de la méthode de recherche adoptée, dès le début, toute la gamme des doutes n'a pas été dissipée, ce qui a en fait miné la crédibilité de l'idée elle-même.

Et Newton ?

Pour illustrer l'étendue du problème avec le principe du moteur de Scheuer, les critiques ont tendance à comparer l'auteur de l'idée EmDrive à un propriétaire de voiture qui veut faire bouger sa voiture en appuyant contre son pare-brise de l'intérieur. L'incohérence ainsi illustrée avec les principes fondamentaux de la dynamique newtonienne est toujours considérée comme l'objection principale, ce qui exclut complètement la crédibilité de la conception de l'ingénieur britannique. Les opposants au modèle de Scheuer n'ont pas été convaincus par des expériences successives qui ont montré de manière inattendue que le moteur EmDrive pouvait fonctionner efficacement.

Bien sûr, force est d'admettre que les résultats expérimentaux obtenus jusqu'à présent souffrent de l'absence d'une base substantielle claire sous la forme de dispositions et de modèles scientifiquement prouvés. Les chercheurs et les passionnés qui prouvent l'opérabilité du modèle de moteur électromagnétique admettent qu'ils n'ont pas trouvé de principe physique clairement confirmé qui expliquerait son fonctionnement comme étant prétendument contraire aux lois de la dynamique de Newton.

6. Distribution hypothétique des vecteurs d'interaction dans le cylindre EmDrive

Scheuer lui-même postule cependant la nécessité d'envisager son projet sur la base de la mécanique quantique, et non classique, comme c'est le cas avec les entraînements conventionnels. Selon lui, le travail d'EmDrive repose sur influence spécifique des ondes électromagnétiques ( 6), dont l'influence n'est pas pleinement reflétée dans les principes de Newton. De plus, Scheuer ne fournit aucune preuve scientifiquement vérifiée et méthodologiquement vérifiée.

Malgré toutes les annonces faites et les résultats de recherche prometteurs, les résultats de l'expérience du laboratoire Eagleworks de la NASA ne sont que le début d'un long processus de vérification des preuves et de construction de la crédibilité scientifique du projet initié par Scheuer. Si les résultats des expériences de recherche s'avèrent reproductibles, et que le fonctionnement du modèle est également confirmé dans des conditions spatiales, il reste une question beaucoup plus sérieuse à analyser. le problème de concilier la découverte avec les principes de la dynamiquetout en étant intouchable. L'émergence d'une telle situation ne devrait pas automatiquement signifier un déni de la théorie scientifique actuelle ou des lois physiques fondamentales.

Théoriquement, EmDrive fonctionne en utilisant le phénomène de pression de radiation. La vitesse de groupe d'une onde électromagnétique, et donc la force générée par celle-ci, peut dépendre de la géométrie du guide d'onde dans lequel elle se propage. Selon l'idée de Scheuer, si vous construisez un guide d'ondes conique de telle sorte que la vitesse d'onde à une extrémité soit significativement différente de la vitesse d'onde à l'autre extrémité, alors en réfléchissant l'onde entre les deux extrémités, vous obtiendrez une différence de la pression de radiation, c'est-à-dire une force suffisante pour réaliser la traction. Selon Scheuer, EmDrive ne viole pas les lois de la physique, mais utilise la théorie d'Einstein - le moteur est simplement en un autre référentiel que la vague "de travail" à l'intérieur.

7. Schéma conceptuel du fonctionnement d'EmDrive

Il est difficile de comprendre comment fonctionne EmDrive, mais vous savez en quoi il consiste (7). La partie la plus importante de l'appareil est résonateur mikrofalowyà laquelle le rayonnement micro-ondes généré four micro onde (lampe émettant des micro-ondes utilisée à la fois dans les radars et les fours à micro-ondes). Le résonateur a une forme similaire à un cône métallique tronqué - une extrémité est plus large que l'autre. En raison de dimensions correctement sélectionnées, des ondes électromagnétiques d'une certaine longueur y résonnent. On suppose que ces ondes accélèrent vers l'extrémité la plus large et ralentissent vers l'extrémité la plus étroite. La différence de vitesse de déplacement des ondes devrait conduire à une différence de pression de rayonnement exercée sur les extrémités opposées du résonateur, et donc à la formation propulsion du véhicule. Cette séquence agira vers la base plus large. Le problème est que, selon les détracteurs de Scheuer, cet effet compense l'impact des vagues sur les parois latérales du cône.

8. Buse de moteur ionique

Un moteur à réaction ou à fusée pousse le véhicule (poussée) en éjectant des gaz de combustion accélérés. Le propulseur ionique utilisé dans les sondes spatiales émet également du gaz (8), mais sous forme d'ions accélérés dans un champ électromagnétique. EmDrive ne souffle rien de tout cela.

selon La troisième loi de Newton à chaque action correspond une réaction opposée et égale, c'est-à-dire que les actions mutuelles de deux corps sont toujours égales et opposées. Si nous nous appuyons contre le mur, il appuie également sur nous, même s'il n'ira nulle part. Comme il parle principe de conservation de la quantité de mouvementSi les forces externes (interactions) n'agissent pas sur un système de corps, alors ce système a une quantité de mouvement constante. En bref, EmDrive ne devrait pas fonctionner. Mais ça marche. C'est du moins ce que montrent les dispositifs de détection.

La puissance des prototypes construits jusqu'à présent ne les renverse pas, bien que, comme nous l'avons déjà mentionné, certains des moteurs ioniques utilisés en pratique fonctionnent dans ces gammes micro-newtoniennes. Selon Scheuer, la poussée dans l'EmDrive peut être considérablement augmentée grâce à l'utilisation de supraconducteurs.

Théorie des ondes pilotes

La théorie des ondes pilotes a été donnée par les chercheurs de la NASA comme une base scientifique possible pour le fonctionnement d'EmDrive. Il s'agit de la première théorie des variables cachées connue présentée par Louise de Broglie en 1927, plus tard oublié, puis redécouvert et amélioré David Böhm - maintenant appelé Théorie de Broglie-Bohm. Il est dépourvu des problèmes qui existent dans l'interprétation standard de la mécanique quantique, tels que l'effondrement instantané de la fonction d'onde et le problème de mesure (connu sous le nom de paradoxe du chat de Schrödinger).

это théorie non localecela signifie que le mouvement d'une particule donnée est directement affecté par le mouvement des autres particules du système. Cependant, cette non-localité ne permet pas de transmettre des informations à une vitesse supérieure à la vitesse de la lumière, et ne contredit donc pas la théorie de la relativité. La théorie des ondes pilotes reste l'une des nombreuses interprétations de la mécanique quantique. Jusqu'à présent, aucune différence expérimentale n'a été trouvée entre les prédictions de la théorie des ondes pilotes et celles de l'interprétation standard de la mécanique quantique.

Dans sa publication de 1926 Max Born ont proposé que la fonction d'onde de l'équation d'onde de Schrödinger soit la densité de probabilité de trouver une particule. C'est pour cette idée que de Broglie a développé la théorie de l'onde pilote et développé la fonction d'onde pilote. Il a proposé à l'origine une approche de solution double dans laquelle un objet quantique contient une onde physique (onde u) dans l'espace réel ayant une région sphérique singulière qui provoque un comportement de type particule. Dans cette forme originale de théorie, le chercheur n'a pas postulé l'existence d'une particule quantique. Il a ensuite formulé la théorie des ondes pilotes et l'a présentée à la célèbre conférence Solvay en 1927. Wolfgang Pauli cependant, il a supposé qu'un tel modèle ne serait pas correct pour la diffusion inélastique des particules. De Broglie n'a pas trouvé

à cette réponse et a rapidement abandonné le concept de vague pilote. Il n'a jamais développé sa théorie pour couvrir le hasard.

de nombreuses particules.

En 1952, David Bohm redécouvre la théorie des ondes pilotes. La théorie de Broglie-Bohm a finalement été reconnue comme l'interprétation correcte de la mécanique quantique et représente une alternative sérieuse à l'interprétation de Copenhague la plus populaire à ce jour. Surtout, il est exempt du paradoxe de mesure qui interfère avec l'interprétation standard de la mécanique quantique.

Les positions et l'impulsion des particules sont des variables latentes en ce sens que chaque particule a des coordonnées et une impulsion bien définies à un instant donné. Cependant, il est impossible de mesurer ces deux grandeurs en même temps, puisque chaque mesure de l'une perturbe la valeur de l'autre - conformément à Principe d'incertitude de Heisenberg. L'ensemble de particules a une onde de matière correspondante évoluant selon l'équation de Schrödinger. Chaque particule suit une trajectoire déterministe contrôlée par une onde pilote. Prises ensemble, la densité de particules correspond à la hauteur de l'amplitude de la fonction d'onde. La fonction d'onde est indépendante des particules et peut exister en tant que fonction d'onde vide.

Dans l'interprétation de Copenhague, les particules n'ont pas de position fixe tant qu'elles ne sont pas observées. En théorie des vagues

les positions pilotes des particules sont bien définies, mais cela a diverses conséquences graves pour l'ensemble de la physique - donc

aussi cette théorie n'est pas très populaire. Cependant, il vous permet d'expliquer le fonctionnement d'EmDrive.

"Si un support peut transmettre des vibrations acoustiques, alors ses composants peuvent interagir et transmettre de l'élan", écrit l'équipe de recherche de la NASA dans une publication de novembre 2016. violer les lois du mouvement de Newton."

L'une des conséquences de cette interprétation, apparemment, est qu'EmDrive se déplacera, comme s'il "poussait" de l'Univers.

 EmDrive ne doit pas enfreindre les lois de la physique...

… dit Mike McCulloch de l'Université de Plymouth, proposant une nouvelle théorie qui suggère une façon différente de penser le mouvement et l'inertie des objets avec de très petites accélérations. S'il avait raison, on finirait par appeler la mystérieuse pulsion « non inertielle », car c'est l'inertie, c'est-à-dire l'inertie, qui hante le chercheur britannique.

L'inertie est caractéristique de tous les objets qui ont une masse, réagissent à un changement de direction ou à une accélération. En d'autres termes, la masse peut être considérée comme une mesure de l'inertie. Bien que ce concept nous semble bien connu, sa nature même n'est pas si évidente. Le concept de McCulloch est basé sur l'hypothèse que l'inertie est due à un effet prédit par la relativité générale appelé Rayonnement unrua est le rayonnement du corps noir agissant sur les objets en accélération. Par contre, on peut dire qu'il grossit quand on accélère.

À propos d'EmDrive Le concept de McCulloch est basé sur la pensée suivante : si les photons ont une masse, ils doivent subir une inertie lorsqu'ils sont réfléchis. Cependant, le rayonnement Unruh est très faible dans ce cas. Si petit qu'il peut interagir avec son environnement immédiat. Dans le cas de l'EmDrive, il s'agit du cône de la conception "moteur". Le cône permet un rayonnement Unruh d'une certaine longueur à l'extrémité la plus large et un rayonnement d'une longueur plus courte à l'extrémité la plus étroite. Les photons sont réfléchis, leur inertie dans la chambre doit donc changer. Et du principe de conservation de la quantité de mouvement, qui, contrairement aux opinions fréquentes sur EmDrive, n'est pas violé dans cette interprétation, il s'ensuit que la traction doit être créée de cette manière.

La théorie de McCulloch, d'une part, élimine le problème de la conservation de la quantité de mouvement, et d'autre part, elle est en marge du courant scientifique dominant. D'un point de vue scientifique, il est controversé de supposer que les photons ont une masse inertielle. De plus, logiquement, la vitesse de la lumière devrait changer à l'intérieur de la chambre. C'est assez difficile à accepter pour les physiciens.

Est-ce vraiment une chaîne ?

Malgré les résultats positifs susmentionnés de l'étude de traction EmDrive, les critiques sont toujours contre. Ils notent que, contrairement aux rapports des médias, la NASA n'a pas encore prouvé que le moteur fonctionne réellement. Il est possible, par exemple, avec une certitude absolue erreurs expérimentalescausés, entre autres, par l'évaporation des matériaux qui composent les éléments du système de propulsion.

Les critiques soutiennent que la force d'une onde électromagnétique dans les deux sens est en fait équivalente. Nous avons affaire à une largeur différente du conteneur, mais cela ne change rien, car les micro-ondes, réfléchies par une extrémité plus large, revenant, tombent non seulement sur un fond plus étroit, mais également sur les parois. Les sceptiques ont envisagé de créer une poussée légère avec un flux d'air, par exemple, mais la NASA a exclu cette possibilité après des tests dans une chambre à vide. Dans le même temps, d'autres scientifiques ont humblement accepté les nouvelles données, cherchant un moyen de les réconcilier de manière significative avec le principe de conservation de la quantité de mouvement.

Certains doutent que cette expérience distingue la poussée spécifique du moteur et l'effet chauffant du système traité au courant électrique (9). Dans la configuration expérimentale de la NASA, une très grande quantité d'énergie thermique pénètre dans le cylindre, ce qui peut modifier la répartition des masses et le centre de gravité, entraînant la détection de la poussée EmDrive dans les appareils de mesure.

9. Images thermiques du système pendant les tests

Les passionnés d'EmDrive disent que le secret réside, entre autres, dans la forme d'un cylindre coniquec'est pourquoi la ligne apparaît simplement. Les sceptiques répondent qu'il vaudrait la peine de tester l'actionneur impossible avec un cylindre normal. Car s'il y avait une poussée dans une telle conception conventionnelle et non conique, cela saperait certaines des affirmations «mystiques» sur l'EmDrive, et étayerait également le soupçon que les effets thermiques connus du «moteur impossible» fonctionnent dans le montage expérimental.

La "performance" du moteur, telle que mesurée par les expériences Eagleworks de la NASA, est également discutable. Lors de l'utilisation de 40 W, la poussée a été mesurée au niveau de 40 microns - à plus ou moins 20 microns. C'est une erreur de 50 %. Après avoir augmenté la puissance à 60 watts, les mesures de performances sont devenues encore moins précises. Cependant, même si nous prenons ces données au pied de la lettre, le nouveau type d'entraînement ne produit toujours qu'un dixième de la puissance par kilowatt d'électricité réalisable avec des propulseurs ioniques avancés tels que NSTAR ou NEXT.

Les sceptiques réclament des tests supplémentaires, plus approfondis et, bien sûr, indépendants. Ils rappellent que la chaîne EmDrive est apparue dans les expériences chinoises en 2012 et a disparu après l'amélioration des méthodes expérimentales et de mesure.

Vérification de la vérité en orbite

La réponse finale (?) à la question de savoir si l'entraînement fonctionne avec une chambre de résonance est conçue par Guido Fett susmentionné - l'inventeur d'une variante de ce concept appelée Conduite de Kanna. Selon lui, les sceptiques et les critiques se tairont en envoyant en orbite un satellite propulsé par ce moteur. Bien sûr, il fermera si Cannae Drive lance effectivement un satellite.

Une sonde de la taille de 6 unités CubeSat (c'est-à-dire environ 10 × 20 × 30 cm) devrait être élevée à une altitude de 241 km, où elle restera pendant environ six mois. Les satellites traditionnels de cette taille manquent de carburant de correction en six semaines environ. EmDrive à énergie solaire supprimera cette limitation.

Pour construire l'appareil, Cannae Inc., exploité par Fetta, Inc. a fondé la société avec LAI International et SpaceQuest Ltd, ayant une expérience en tant que fournisseur de pièces de rechange, incl. pour l'aviation et le fabricant de microsatellites. Si tout se passe bien, alors Theseus, car c'est le nom de la nouvelle entreprise, pourrait lancer le premier microsatellite EmDrive en 2017.

Ce ne sont que des photons, disent les Finlandais.

Quelques mois avant la publication des résultats de la NASA, la revue à comité de lecture AIP Advances a publié un article sur le moteur controversé EmDrive. Ses auteurs, le professeur de physique Arto Annila de l'Université d'Helsinki, le Dr Erkki Kolehmainen de l'Université de Jyväskylä en chimie organique et le physicien Patrick Grahn de Comsol, soutiennent que EmDrive gagne en puissance grâce à la libération de photons d'une chambre fermée.

Le professeur Annila est une chercheuse bien connue des forces de la nature. Il est l'auteur de près de cinquante articles publiés dans des revues prestigieuses. Ses théories ont trouvé des applications dans l'étude de l'énergie noire et de la matière noire, de l'évolution, de l'économie et des neurosciences. Annila est catégorique : EmDrive est comme n'importe quel autre moteur. Prend du carburant et crée une poussée.

Côté carburant, tout est simple et clair pour tout le monde : des micro-ondes sont envoyées au moteur. Le problème, c'est qu'on n'y voit rien, alors les gens pensent que le moteur ne marche pas. Alors, comment quelque chose d'indétectable peut-il en sortir ? Les photons rebondissent dans la chambre. Certains d'entre eux vont dans le même sens et à la même vitesse, mais leur phase est décalée de 180 degrés. Par conséquent, s'ils voyagent dans cette configuration, ils s'annulent mutuellement. C'est comme des vagues d'eau se déplaçant ensemble lorsque l'une est décalée l'une de l'autre de sorte qu'elles s'annulent. L'eau ne s'en va pas, elle est toujours là. De même, les photons porteurs de quantité de mouvement ne disparaissent pas, même s'ils ne sont pas visibles sous forme de lumière. Et si les ondes n'ont plus de propriétés électromagnétiques, parce qu'elles ont été éliminées, alors elles ne se reflètent pas sur les parois de la chambre et ne la quittent pas. On a donc un drive dû aux paires de photons.

Un bateau immergé dans l'espace-temps relatif

Le célèbre physicien James F. Woodward (10) considère, en revanche, que la base physique du fonctionnement d'un nouveau type d'appareil de propulsion est ce que l'on appelle embuscade Maha. Woodward a formulé une théorie mathématique non locale basée sur le principe de Mach. Plus particulièrement, cependant, sa théorie est vérifiable car elle prédit des effets physiques.

Woodward dit que si la densité masse-énergie d'un système donné change avec le temps, la masse de ce système change d'une quantité proportionnelle à la dérivée seconde du changement de densité du système en question.

Si, par exemple, un condensateur céramique de 1 kg est chargé une fois avec une tension positive, parfois négative, qui change à une fréquence de 10 kHz et transmet de la puissance, par exemple, 100 W - la théorie de Woodward prédit que la masse du condensateur devrait changer ± 10 milligrammes autour de sa valeur de masse d'origine à une fréquence de 20 kHz. Cette prédiction a été confirmée en laboratoire et donc le principe de Mach a été confirmé empiriquement.

Ernst Mach croyait que le corps se déplace uniformément non pas par rapport à l'espace absolu, mais par rapport au centre de masse de tous les autres corps de l'Univers. L'inertie d'un corps est le résultat de son interaction avec d'autres corps. Selon de nombreux physiciens, la pleine réalisation du principe de Mach prouverait la dépendance complète de la géométrie de l'espace-temps à la distribution de la matière dans l'Univers, et la théorie qui lui correspondrait serait la théorie de l'espace-temps relatif.

Visuellement, ce concept du moteur EmDrive peut être comparé à ramer dans l'océan. Et cet océan est l'Univers. Le mouvement agira plus ou moins comme une rame qui plonge dans l'eau qui compose l'univers et s'en repousse. Et le plus intéressant dans tout cela, c'est que la physique est maintenant dans un tel état que de telles métaphores ne ressemblent plus du tout à de la science-fiction et à de la poésie.

Pas seulement EmDrive, ou les disques spatiaux du futur

Alors que le moteur Scheuer n'a fourni qu'un coup de pouce minime, il a déjà un grand avenir dans les voyages spatiaux qui nous mènera sur Mars et au-delà. Cependant, ce n'est pas le seul espoir pour un moteur de vaisseau spatial vraiment rapide et efficace. Voici quelques concepts supplémentaires :

•  entraînement nucléaire. Il consisterait à tirer des bombes atomiques et à diriger la force de leur explosion avec un « canon » vers la poupe du navire. Les explosions nucléaires créeront une force d'impact qui "poussera" le navire vers l'avant. Une option non explosive consisterait à utiliser une matière fissile saline, comme le bromure d'uranium, dissous dans l'eau. Ce carburant est stocké dans une rangée de conteneurs, séparés les uns des autres par une couche de matériau durable, avec addition de bore, durable

  un absorbeur de neutrons qui les empêche de circuler entre les conteneurs. Lorsque nous démarrons le moteur, le matériau de tous les conteneurs se combine, ce qui provoque une réaction en chaîne, et la solution de sel dans l'eau se transforme en plasma, qui, laissant la tuyère de la fusée protégée de l'énorme température du plasma par un champ magnétique, donne une poussée constante. On estime que cette méthode peut accélérer la fusée jusqu'à 6 m/s et même plus. Cependant, avec cette méthode, de grands volumes de combustible nucléaire sont nécessaires - pour un navire pesant mille tonnes, cela représenterait jusqu'à 10 XNUMX tonnes. tonnes d'uranium.

• Moteur à fusion utilisant du deutérium. Le plasma avec une température d'environ 500 millions de degrés Celsius, qui donne de la poussée, pose un sérieux problème aux concepteurs, par exemple, les tuyères d'échappement. Cependant, la vitesse qui pourrait théoriquement être atteinte dans ce cas est proche du dixième de la vitesse de la lumière, c'est-à-dire jusqu'à 30 XNUMX. km/s. Cependant, cette option est encore techniquement irréalisable.
• Antimatière. Cette chose étrange existe vraiment - au CERN et au Fermilab, nous avons réussi à collecter environ un billion d'antiprotons, ou un picogramme d'antimatière, en utilisant des anneaux collecteurs. Théoriquement, l'antimatière peut être stockée dans des pièges dits de Penning, dans lesquels le champ magnétique l'empêche d'entrer en collision avec les parois du conteneur. Annihilation de l'antimatière par l'ordinaire

  avec une substance, par exemple avec de l'hydrogène, donne une énergie gigantesque à partir d'un plasma à haute énergie dans un piège magnétique. Théoriquement, un véhicule propulsé par l'énergie d'annihilation de la matière et de l'antimatière pourrait accélérer de 90 % la vitesse de la lumière. Cependant, en pratique, la production d'antimatière est extrêmement difficile et coûteuse. Un lot donné nécessite dix millions de fois plus d'énergie pour produire qu'il ne peut produire plus tard.

• voiles solaires. Il s'agit d'un concept d'entraînement connu depuis de nombreuses années, mais qui attend toujours, au moins provisoirement, d'être réalisé. Les voiles fonctionneront en utilisant l'effet photoélectrique décrit par Einstein. Cependant, leur surface doit être très grande. La voile elle-même doit également être très fine pour que la structure ne pèse pas trop lourd.
• Unité d'entraînement . Les fantômes disent qu'il suffit de… déformer l'espace, ce qui raccourcit en fait la distance entre le véhicule et la destination et augmente la distance derrière lui. Ainsi, le passager lui-même ne bouge que peu, mais dans la «bulle», il surmonte une distance énorme. Aussi fantastique que cela puisse paraître, les scientifiques de la NASA ont expérimenté très sérieusement.

  avec des effets sur les photons. En 1994, le physicien Dr Miguel Alcubierre a proposé une théorie scientifique décrivant comment un tel moteur pourrait fonctionner. En fait, ce serait une sorte d'astuce - au lieu de se déplacer plus vite que la vitesse de la lumière, cela modifierait l'espace-temps lui-même. Malheureusement, ne comptez pas obtenir le disque de sitôt. L'un des nombreux problèmes avec cela est qu'un navire propulsé de cette manière aura besoin d'énergie négative pour l'alimenter. Il est vrai que ce type d'énergie est connu de la physique théorique - le modèle théorique du vide comme une mer infinie de particules d'énergie négative a été proposé pour la première fois par le physicien britannique Paul Dirac en 1930 pour expliquer l'existence d'un quantum d'énergie négative prédit. États. selon l'équation de Dirac pour les électrons relativistes.

  En physique classique, on suppose que seule une solution à énergie positive existe dans la nature, et une solution à énergie négative n'a pas de sens. Cependant, l'équation de Dirac postule l'existence de processus dans lesquels une solution négative peut provenir de particules positives "normales", et ne peut donc être ignorée. Cependant, on ne sait pas si de l'énergie négative peut être créée dans la réalité à notre disposition.

  Il y a beaucoup de problèmes avec la mise en œuvre du lecteur. La communication semble être l'une des plus importantes. Par exemple, on ne sait pas comment un vaisseau pourrait communiquer avec les régions environnantes de l'espace-temps, se déplaçant plus vite que la vitesse de la lumière ? Cela empêchera également le variateur de se déclencher ou de démarrer.