Mokslo ir technologijų pasaulis

NASA atliktų „neįmanomojo“ EM Drive bandymų rezultatai buvo nutekinti, ir jie atskleidžia, kad kontroversiškoji stūmos sistema iš tiesų veikia, ir vakuume gali sukurti įstabią stūmą, netgi atmetus galimas paklaidas.

Nieko keisto, kad EM Drive jau ne vienus metus žybsi naujienų pranešimuose, nes jis siūlo galimybę kuro nenaudojančia sistema iki Marso nusigauti vos per 70 dienų. Bet yra nemenka problema: remiantis dabartiniais fizikos dėsniais, jis veikti neturėtų.

Problemos esmė – EM Drive paneigia III Niutono dėsnį, tvirtinantį, kad bet kokiam veiksmui yra tokio paties dydžio ir priešingos krypties atoveiksmis. Tad, remiantis Niutonu ir dabartiniu supratimu apie pasaulį, kad sistema kurtų stūmą, ji turi kažką stumti priešinga kryptimi (kosmose tai paprastai būna raketinio kuro degimo produktai).

Tačiau EM Drive veikia be jokio kuro. Jos veikimas paremtas paprasčiausiu mikrobangų fotonų atspindėjimu pirmyn ir atgal metalinėje kūgio formos uždaroje ertmėje. Tas judesys „smailiajame“ EM Drive gale kuria stūmą, ir įrenginys stumiamas priešinga kryptimi.

Nepaisant bandymų ir debatų, kontroversija išlieka. Trumpai tariant, remiantis žinomais fizikos dėsniais, „ant popieriaus“, jis neturėtų veikti. Tačiau bandymai rodo, kad EM Drive veikia.

Pernai NASA Eagleworks Laboratory užsibrėžė nepriklausomai patvirtinti arba atmesti EM Drive kartą ir visiems laikams. Ir buvo nutekinti 2015 metų pabaigoje atliktų bandymų rezultatai, rodantys, kad EM Drive ne tik veikia – jo kuriama stūma gan įspūdinga.

Nepaisant gandų, kad NASA bandymų ataskaita buvo recenzuota, nutekėjusi versija dar nepublikuota jokiame akademiniame žurnale. Tad, kol kas, tai tik vienos tyrėjų grupės pranešimas apie jos rezultatus, be jokių išorinių patikrinimų.

Bet straipsnyje teigiama, kad netgi atmetus paklaidas, EM Drive vakuume kuria 1,2 mN/kW jėgą.

Tai nėra nežymi jėga, palyginimui, supergalingas Hall variklis kuria 60 mN/kW galią, viena skaičiaus dydžio eile didesnę už EM Drive.

Bet Hall variklis naudoja kurą ir jam reikia erdvėlaivio jo gabenimui, ir tas papildomas svoris gali apriboti didesnę stūmą, apibendrinama NASA Eagleworks komandos straipsnyje.

Antra vertus, šviesos burės, kurios dabar yra populiariausia darbino kūno nenaudojančio variklio forma, naudoja saulės šviesą. Ir jų kuriama jėga tėra 6,67 µN/kW – dviem dydžio eilėmis mažesnė už NASA'os EM Drive, rašoma ataskaitoje.

NASA Eagleworks komanda EM Drive kuriamą jėgą matavo mažos jėgos švytuokle Johnson kosmoso centre, ir bandymai buvo atlikti, naudojant 40, 60, ir 80 vatų galią.

Jie ieškojo kokių nors ženklų, kad stūma galėtų būti kokios nors kitos sistemos anomalijos rezultatas, tačiau kol kas nieko panašaus neaptiko.

„Šiuose bandymuose buvo vykdomi ir nulinės stūmos patikrinimai, stengiantis aptikti kokius nors įprastus stūmos šaltinius, tačiau nieko panašaus neaptikta,“ straipsnyje savo darbą apibendrino komanda, vadovaujama Haroldo White'o.

„Stūmos į priekį, atgal ir nulinės stūmos rezultatai rodo, kad sistema veikia, sukurdama 1,2 ± 0,1 miliniutonų iš kilovato stūmą.“

„Stūmos į priekį, atgal ir nulinės stūmos rezultatai rodo, kad sistema veikia, sukurdama 1,2 ± 0,1 mN/kW stūmą.“

Bet komanda pripažįsta, kad reikia atlikti daugiau tyrimų, siekiant eliminuoti galimybę, kad šiluminis plėtimasis galėjo kaip nors iškreipti rezultatus.

Jie taip pat aiškiai pareiškė, kad šio tyrimo tikslas nebuvo optimizuoti EM Drive stūmą, bet tiesiog patikrinti, ar jis veikia, tad patobulinus įrenginį, galima tikėtis jį patobulinti, kad jis būtų efektyvesnis ir galingesnis.

Ką tai visa tai reiškia EM Drive likimui? Vėlgi, rezultatai dar nepublikuoti – nors sklando gandai, kad laukti liko jau visai nedaug – tad šiuo nutekintus rezultatus reikėtų vertinti su sveika skepsio doze.

Bet jie pateikia dar vieną įrodymą, kad EM Drive kuriama stūma nėra pramanas. Tad, gal jau metas pradėti aiškintis, kaip ši sistema gali veikti – ir, dar svarbiau, pradėti variklio bandymus kosmose.

Laimei, tai jau numatyta po kelių mėnesių, o pirmasis EM Drive paleidimas į kosmosą buvo numatytas rugsėjį.

O šį birželį, tyrėjų komanda iš Suomijos pasiūlė būdą, kaip EM Drive galėtų veikti, nepaneigdamas Niutono III dėsnio, stumdamas fotonus kaip savotiškus produktus – tačiau šią hipotezę dar reikia patikrinti.

Dar toli gražu nesuprantame, kaip sistema veikia – ir ar veikia iš viso – bet daug puikiausių protų dabar rimtai svarsto kosminių skrydžių be kuro galimybę. Nekantraujame išvysti, kas iš viso to išeis.

Visas straipsnis pateikiamas čia.