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11月14日

EmDrive真的可以用于太空旅行吗?

作者 : admin | 分类 : 电子技术 | 超过 8 人围观 | 已有 0 人发表了看法
原标题:EmDrive真的可以用于太空旅行吗?

EmDrive真的可以用于太空旅行吗?

“不可能”的电磁驱动发动机,据称它通过在锥形室内反弹微波来产生推力。

Paul M. Sutter是一名天体物理学家state university of new york 纽约州立大学石溪和平铁研究所问一个太空人 和空间无线电,和的作者如何在太空中死去。他把这篇文章贡献给了太空网专家的声音:观点和见解。

“那个EmDrive“声称让不可能成为可能:一种无需推动就能推动宇宙飞船的方法。没有推进。没有排气。只要插上电源,点燃它,你就可以航行到你梦想的目的地。

但是EmDrive不仅仅违反了我们对宇宙的基本理解;声称测量效应的实验并没有被复制。说到EmDrive,继续做梦吧。

未来的微波

它有各种各样的名字——电磁驱动、调Q驱动、射频谐振腔、不可能驱动——但这种设备的所有化身都声称做同样的事情:在一个封闭的室内反射一些辐射,然后很快你就可以得到推进。

这是一件大事,因为所有形式的火箭(事实上,整个宇宙中所有形式的运动)都需要动量守恒。为了让自己动起来,你必须推掉一些东西。你的脚推离地面,飞机将自己推离空中,火箭将自己的一部分(如废气)从后端推出,使它们前进。

但是EmDrive没有。它只是一个盒子,里面有微波炉,在里面蹦蹦跳跳。据说它能自己移动。

对电磁驱动如何工作的解释可能超越了已知物理学的界限。也许它以某种方式与量子真空能量时空的(尽管时空的量子真空能量不允许任何东西推开它)。也许我们对动量的理解被打破了(尽管在我们整个实验史上没有其他例子)。也许这是一些全新的物理学,由EmDrive实验所预示。

不要玩气势

先说动量部分。动量守恒非常简单:在一个封闭系统中,你可以把该系统中所有物体的动量相加。然后他们互动。然后你再把所有物体的动量加起来。开始时的总动量必须等于结束时的总动量:动量守恒。

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动量守恒的概念已经伴随我们几个世纪了(它甚至被牛顿著名的第二定律所暗示),但在20世纪初,它获得了一个新的地位。杰出的数学家艾米·诺特证明了动量守恒(以及其他守恒定律,如能量守恒)反映了这样一个事实我们的宇宙有一定的对称性。

例如,你可以选择一个合适的地点进行物理实验。然后你可以拿起你的物理实验,把它运送到宇宙中的任何地方,并重复它。只要你考虑到环境差异(比如不同的气压或者重力场),你的结果就会一模一样。

这是自然界的对称性:物理学不关心实验在哪里进行。没有人意识到空间的对称性直接导致动量守恒。两者缺一不可。

因此,如果电磁驱动证明了违反动量守恒(它声称这样做),那么自然的这种基本对称性必须被打破。

但是几乎每一个物理理论,从牛顿定律根据量子场论,用基本方程表示空间对称性(和动量守恒)。事实上,大多数现代物理学理论只是动量守恒的复杂重述。发现这种对称性的破坏不仅仅是已知物理学的延伸——它将彻底颠覆几个世纪以来对宇宙运行方式的理解。

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实验的真实性

这当然不是不可能的(科学革命以前发生过),但要实现这一点需要很大的说服力。

到目前为止,实验并不尽如人意。

自2001年推出EmDrive概念以来,每隔几年就有一个团体声称测量了来自其设备的净力。但是这些研究人员正在测量一个难以置信的微小效应:一个小到连一张纸都移动不了的力。这导致显著的统计不确定性和测量误差。

事实上,在所有已发表的结果中,没有一个产生了超出“勉强有资格发表”的度量,更不用说任何有意义的东西了。

然而,其他小组已经开发了他们自己的电磁驱动,试图复制结果,就像优秀的科学家应该做的那样。这些复制尝试要么根本无法测量任何东西,要么发现了一些混淆的变量,可以很容易地解释测量的微薄结果,如设备中电缆与地球磁场的相互作用。

这就是我们所拥有的,在最初的EmDrive提议近20年后:一堆还没有真正交付的实验,也没有解释它们是如何工作的(除了“让我们继续打破所有的物理定律,违反过去100年的所有其他实验”)。

太空旅行中突破性的、挑战物理学的革命还是白日梦?很明显大自然站在哪一边。返回搜狐,查看更多

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