Вільногірська загальноосвітня школа №5
Четвер, 27.07.2017, 18:56
ГоловнаРеєстраціяВхід Вітаю Вас Гость | RSS


Тільки Українське радіо-онлайн

Меню сайту

Категорії розділу
Астрономія [188]
Інформатика, технології [99]
Фізика [122]
Людина, природа [161]
Усміхніться [24]
Математика [1]
Інтернет-безпека [8]

Запитуйте - Відповімо

Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0

Форма входу

Пошук по сайту

Свята та події
Календар свят і подій. Листівки, вітання та побажання

Погода у Вільногірську

Головна » Статті » НОВИНИ НАУКИ » Фізика

Двигун працює, але чому - невідомо

  До останнього часу учені-фізики зі всього світу ставилися дуже скептично до британського вченого Роджера Шауера (Roger Shawyer) і його винаходу; більше того, вчений навіть був висміяний у своїй країні за псевдонауковий пристрій. Причиною скептицизму було те, що принципи роботи винайденого Шауером "неможливого" двигуна EmDrive (Electromagnetic drive) йдуть врозріз з принципами класичної механіки. Однак, новий варіант двигуна EmDrive, котрий отримав назву Quantum Vacuum Plasma Thruster, виготовлений фахівцями НАСА, працює, хоча учені поки-що не можуть пояснити, чому і як він це робить.

Принцип роботи EmDrive заснований на добре відомому явищі тиску випромінювання: електромагнітне випромінювання, рухаючись зі швидкістю світла, має певний імпульс, який багаторазово перевідбивається і створює тягу в одному з напрямів. Так званий "левітаційний двигун" EmDrive є закритим конічним контейнером, який резонує під впливом мікрохвильового випромінювання спеціалізованих мікрохвильових генераторів, випромінюючих хвилі в замкнутий ізольований простір. В результаті двигун створює тягу з широкого боку "сопла". На перший погляд двигун, котрий не випускає струменів розжарених газів, не споживає паливо, а лише випромінює мікрохвилі, порушує закон збереження імпульсу і просто не може створювати тягу. Однак Шайєр стверджує, що двигун працює, а тяга з'являється тому, що мікрохвильові хвилі мають групову швидкість, яка більша в одному напрямі, аніж в іншому. Чи може це створювати корисну реактивну тягу? Більшість вчених, котрі оцінювали роботу Шайєра, стверджують, що EmDrive - помилкова концепція чи шарлатанство.

Щоб довести свою теорію, Шайєр в 2003 році побудував демонстраційний двигун, який розвинув крихітну тягу в 16 міліньютонів. Замість тріумфу британського інженера чекала нова порція нападок. Врешті-решт критики, у тому числі і експериментатори з НАСА зійшлися в думці, що "успіх" Шайєра був наслідком електронних перешкод, неврахованого впливу протягу, гравітації тощо.

Двигун EmDrive можна живити від сонячних батарей, від термоелектричних радіоізотопних генераторів чи від мініатюрних ядерних реакторів. Для роботи двигуна не потрібно жодного палива чи робочої маси, він працюватиме до тих пір, поки елементи його конструкції фізично не вийдуть з ладу. Двигун не має жодної рухомої деталі.

Як це часто буває в науці, невідоме і незвідане завжди викликає хвилю недовіри. У теорії двигун EmDrive не повинен працювати взагалі і це стало причиною того, що спочатку на цю ідею ніхто не звернув своєї уваги, ніхто, окрім китайських учених. Ця група учених в 2009 році виготовила свій дослідний зразок двигуна EmDrive, котрий працював і забезпечував тягу 720 міліньютонів (0,72 Н), чого цілком вистачає для забезпечення руху невеликого супутника. Звісно, усе наукове співтовариство сприйняло досягнення китайських учених як наукову побрехеньку.

А нещодавно вчений Гвідо Фетта (Guido Fetta) і група дослідників з підрозділу НАСА Eagleworks, котрий очолює доктор Гарольд "Сонні" Вайт (Harold "Sonny" White) і який працює у напрямі досліджень нетрадиційних джерел сили тяги, опублікували роботу, в якій вони описали побудований і насправді працюючий за принципами Роджера Шауера двигун. Щоправда, сила тяги цього двигуна не така велика, як у китайських вчених, і складає лише 30-50 мікроньютонів (0,00005 Н).

"Результати наших випробувань показують що пристрій з замкнутим робочим об'ємом (резонансною порожниною) є новим типом електричного двигуна. Сила тяги, що створюється цим двигуном, не має стосунку до жодної з фундаментальних сил чи відомого електромагнітного явища. "Те, що змушує цей двигун працювати, можна описати терміном "взаємодія квантової віртуальної плазми у вакуумі", що, загалом, абсолютно не прояснює суть спостережуваних нами ефектів" - пишуть учені.

Тяга двигуна EmDrive може здатися нікчемною, однак іонний двигун XIPS компанії Boeing при вдвічі більшій споживаній потужності створює на чверть меншу тягу. При цьому XIPS вимагає для експлуатації не лише джерело електроенергії, але і великий запас палива, яке взагалі непотрібне для EmDrive.

Не дивлячись на те, що двигун EmDrive порушує Закон збереження імпульсу Ньютона, факти - уперта річ і не можна просто відмахнутися від того, що такі двигуни почали працювати в двох незалежних групах учених. З іншого боку, ці обидві групи могли випадково припуститись однієї і тієї ж помилки. Залишається сподіватися, що нові факти змусять звернути увагу інших груп учених на двигуни EmDrive, які проведуть свої власні дослідження і експерименти, результати яких зможуть підтвердити або спростувати правоту Роджера Шайєра.

Не виключено, що "левітаційне відро" Роджера Шайєра виявиться справжнім проривом, який забезпечить космічну і атмосферну техніку абсолютно новим приголомшливо ефективним двигуном. Це фактично "антигравітація" - ширяння в повітрі без реву реактивних струменів і шуму гвинтів. Поки що EmDrive видає невелику тягу, якої вистачає лише для розгону невеликих супутників (що в принципі само по собі величезне досягнення). Проте Шайєр вважає, що використання надпровідників дозволить збільшити тягу в рази - аж до можливості відриву космічних кораблів від поверхні планети і виходу на навколоземну орбіту.

Остання модифікація двигуна Шайєра масою 9 кг при споживанні 700 Вт енергії створює тягу в 88 міліньютонів. До 2016 року інженер планує побудувати перший прототип на надпровідниках, що дозволить в перспективі збільшити тягу EmDrive в тисячі разів. Якщо в джерелах енергії відбудеться такий же прорив і з'являться компактні генератори, здатні видавати сотні кіловат, то літаючі автомобілі і "прогулянкові" польоти на орбіту стануть повсякденністю.

За матеріалами сайтів http://www.dailytechinfo.org, http://rnd.cnews.ru


Новости науки на украинском языке. Физика: Двигатель работает, но почему - неизвестно
Science news in Ukrainian. Physics: Engine runs, but why - unknown

Категорія: Фізика | Додав: Admin (10.08.2014)
Переглядів: 331 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]
Copyright Vilnogirsk_school5 © 2017 Безкоштовний конструктор сайтів - uCoz