Une nouvelle théorie sur le fonctionnement du moteur EmDrive. Le moteur est possible sinon

Le célèbre EmDrive (1) ne devrait pas enfreindre les lois de la physique, estime Mike McCulloch (2) de l'Université de Plymouth. Le scientifique propose une théorie qui suggère une nouvelle façon de comprendre 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 d'Unruhc'est le rayonnement du corps noir agissant sur des objets en accélération. D'un autre côté, on peut dire que la température de l'univers augmente à mesure que nous accélérons.

2. Mike McCulloch de l'Université de Plymouth

Selon McCulloch, l'inertie est simplement la pression exercée par le rayonnement Unruh sur un corps en accélération. L'effet est difficile à étudier pour les accélérations que nous observons couramment sur Terre. Selon le scientifique, cela ne devient visible que lorsque les accélérations deviennent plus faibles. À de très petites accélérations, les longueurs d'onde d'Unruh sont si grandes qu'elles ne rentrent plus dans l'univers observable. Lorsque cela se produit, soutient McCulloch, l'inertie ne peut prendre que certaines valeurs et sauter d'une valeur à une autre, ce qui ressemble à juste titre à des effets quantiques. En d'autres termes, l'inertie doit être quantifiée comme une composante des petites accélérations.

McCulloch pense qu'ils peuvent être confirmés par sa théorie dans les observations. pics de vitesse bizarres observé lors du passage de certains objets spatiaux proches de la Terre vers d'autres planètes. Il est difficile d'étudier attentivement cet effet sur Terre car les accélérations qui lui sont associées sont très faibles.

Quant à l'EmDrive lui-même, le concept de McCulloch est basé sur l'idée suivante : si les photons ont une sorte de masse, alors lorsqu'ils sont réfléchis, ils doivent éprouver de l'inertie. 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 peut être testée expérimentalement d'au moins deux manières. Tout d'abord, en plaçant un diélectrique à l'intérieur de la chambre - cela devrait augmenter l'efficacité de l'entraînement. Deuxièmement, selon le scientifique, changer la taille de la chambre peut changer la direction de la poussée. Cela se produira lorsque le rayonnement Unruh sera mieux adapté à l'extrémité la plus étroite du cône qu'à la plus large. Un effet similaire peut être causé par la modification de la fréquence des faisceaux de photons à l'intérieur du cône. "L'inversion de poussée s'est déjà produite dans une récente expérience de la NASA", explique le chercheur britannique.

La théorie de McCulloch, d'une part, élimine le problème de la conservation de la quantité de mouvement, et d'autre part, est en marge du courant scientifique dominant. (science marginale typique). 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.

3. Le principe de fonctionnement du moteur EmDrive

ça marche mais il faut plus de tests

EmDrive est à l'origine une idée originale de Roger Scheuer, l'un des experts aéronautiques les plus éminents d'Europe. Il a présenté cette conception sous la forme d'un récipient conique. Une extrémité du résonateur est plus large que l'autre, et ses dimensions sont choisies de manière à assurer la résonance d'ondes électromagnétiques d'une certaine longueur. Par conséquent, ces ondes se propageant vers l'extrémité la plus large doivent accélérer et ralentir vers l'extrémité la plus étroite (3). On suppose qu'en raison de différentes vitesses de déplacement du front d'onde, ils exercent une pression de rayonnement différente sur les extrémités opposées du résonateur, et donc une chaîne non nulle qui déplace l'objet.

Cependant, selon la physique connue, si aucune force supplémentaire n'est appliquée, la quantité de mouvement ne peut pas augmenter. 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 diffère considérablement de la vitesse d'onde à l'autre extrémité, alors en réfléchissant cette onde entre les deux extrémités, vous obtenez une différence de pression de rayonnement , c'est à dire. force suffisante pour obtenir une traction. Selon Shayer, EmDrive ne viole pas les lois de la physique, mais utilise la théorie d'Einstein - le moteur est dans un cadre de référence différent de l'onde "de travail" à l'intérieur.

Jusqu'à présent, seules de très petites unités ont été construites. Prototypes d'EmDrive avec une force de poussée de l'ordre de micronews. Une assez grande institution de recherche, l'Université polytechnique du nord-ouest de Xi'an en Chine, a expérimenté un prototype de moteur avec une force de poussée de 720 µN (micronewtons). Ce n'est peut-être pas grand-chose, mais certains propulseurs ioniques utilisés en astronomie n'en génèrent pas plus.

4. Essai EmDrive 2014.

La version d'EmDrive testée par la NASA (4) est l'œuvre du designer américain Guido Fetti. Les tests sous vide du pendule ont confirmé qu'il atteint une poussée de 30 à 50 µN. Le Laboratoire Eagleworks, situé au Lyndon B. Johnson Space Center à Houston, a confirmé son travail dans le vide. Les experts de la NASA expliquent le fonctionnement du moteur par des effets quantiques, ou plutôt, par interaction avec des particules de matière et d'antimatière qui surgissent puis s'annihilent mutuellement dans le vide quantique.

Pendant longtemps, les Américains n'ont pas voulu admettre officiellement avoir observé la poussée produite par EmDrive, craignant que la faible valeur résultante ne soit due à des erreurs de mesure. Par conséquent, les méthodes de mesure ont été affinées et l'expérience a été répétée. Ce n'est qu'après tout cela que la NASA a confirmé les résultats de l'étude.

Cependant, comme l'a rapporté l'International Business Times en mars 2016, l'un des employés de la NASA qui a travaillé sur le projet a déclaré que l'agence prévoyait de répéter toute l'expérience avec une équipe distincte. Cela lui permettra de tester enfin la solution avant de décider d'y investir plus d'argent.