Odkąd NASA ogłosiło, że stworzyli prototyp kontrowersyjnego napędu rezonansowego o częstotliwości rezonansowej częstotliwości radiowej (inaczej EM Drive), wszelkie zgłoszone wyniki były przedmiotem kontrowersji. Ponieważ większość ogłoszeń przybrała formę „wycieków” i plotek, wszystkie zgłoszone wydarzenia zostały naturalnie potraktowane sceptycznie.
A jednak raporty wciąż nadchodzą. Najnowsze domniemane wyniki pochodzą z Eagleworks Laboratories w Johnson Space Center, gdzie „wyciek” raport ujawnił, że kontrowersyjny napęd jest w stanie wytworzyć ciąg w próżni. Podobnie jak w przypadku krytycznego procesu wzajemnej oceny, to, czy silnik może przejść w kosmos, było od dłuższego czasu problemem.
Biorąc pod uwagę zalety EM Drive, zrozumiałe jest, że ludzie chcą, aby działał. Teoretycznie obejmują one zdolność do wygenerowania wystarczającego ciągu, aby lecieć na Księżyc w ciągu zaledwie czterech godzin, na Marsa w 70 dni i na Plutona w 18 miesięcy, a także zdolność do zrobienia tego wszystkiego bez potrzeby stosowania paliwa. Niestety układ napędowy opiera się na zasadach naruszających prawo zachowania pędu.
Prawo to stwierdza, że w systemie wielkość pędu pozostaje stała i nie jest ani tworzona, ani niszczona, a jedynie zmienia się w wyniku działania sił. Ponieważ napęd EM obejmuje elektromagnetyczne wnęki mikrofalowe przekształcające energię elektryczną bezpośrednio w ciąg, nie ma ona masy reakcyjnej. Jest to zatem „niemożliwe”, o ile chodzi o fizykę konwencjonalną.
Raport zatytułowany „Pomiar impulsu ciągu z zamkniętej jamy częstotliwości radiowej w próżni” najwyraźniej wyciekł na początku listopada. Jego głównym autorem jest, jak można się spodziewać, Harold White, kierownik zespołu ds. Zaawansowanego napędu w Dyrekcji Inżynierii NASA i główny badacz w laboratorium NASA Eagleworks.
Jak on i jego koledzy (rzekomo) informują w artykule, zakończyli impulsywny test ciągu na „zwężającym się artykule testowym RF”. Składało się to z fazy ciągu do przodu i do tyłu, wahadła o niskim ciągu i trzech prób ciągu przy poziomach mocy 40, 60 i 80 watów. Jak stwierdzono w raporcie:
„Pokazano tutaj, że obciążony dielektrycznie zwężany testowy artykuł RF wzbudzony w trybie TM212 przy 1937 MHz jest w stanie konsekwentnie wytwarzać siłę przy poziomie ciągu 1,2 ± 0,1 mN / kW z siłą skierowaną na wąski koniec w warunkach próżni. ”
Żeby było jasne, ten poziom nacisku na moc - 1.2. milinewtonów na kilowat - jest dość nieznaczny. W rzeczywistości dokument ten umieszcza te wyniki w kontekście, porównując je z pędnikami jonowymi i propozycjami żagli laserowych:
“Obecny stan techniki w zakresie mocy dla steru strumieniowego Halla jest rzędu 60 mN / kW. Jest to rząd wielkości wyższy niż testowany artykuł oceniany w trakcie tej kampanii próżniowej… Parametr wydajności 1,2 mN / kW jest o dwa rzędy wielkości wyższy niż inne formy napędu „zerowego paliwa”, takie jak lekkie żagle, napęd laserowy i rakiety fotonowe o poziomach ciągu do mocy w zakresie 3,33–6,67 [mikronewton] / kW (lub 0,0033 - 0,0067 mN / kW). ”
Obecnie silniki jonowe są uważane za najbardziej wydajną pod względem zużycia paliwa formę napędu. Są one jednak bardzo powolne w porównaniu do konwencjonalnych silników odrzutowych na paliwo stałe. Aby dać perspektywę, misja NASA Dawn polegała na silniku ksenonowo-jonowym, który miał moc generowania 90 milinewtonów na kilowat. Przy użyciu tej technologii sonda potrzebowała prawie czterech lat na podróż z Ziemi do asteroidy Westy.
Natomiast koncepcja energii bezpośredniej (aka. Żagle laserowe) wymaga bardzo niewielkiego ciągu, ponieważ dotyczy jednostki wielkości wafla - małych sond, które ważą około grama i przenoszą wszystkie potrzebne im narzędzia w postaci czipów. Ta koncepcja jest obecnie badana w celu podróży do sąsiednich planet i układów gwiezdnych w ciągu naszego życia.
Dwa dobre przykłady to finansowana przez NASA międzygwiezdna koncepcja DEEP-IN, która jest rozwijana w UCSB, która próbuje użyć laserów do napędzania jednostki do prędkości 0,25 prędkości światła. Tymczasem Projekt Starshot (część Przełomowych Inicjatyw) rozwija statek, który, jak twierdzą, osiągnie prędkość 20% prędkości światła, a tym samym będzie w stanie odbyć podróż do Alpha Centauri za 20 lat.
W porównaniu z tymi propozycjami napęd EM nadal może pochwalić się faktem, że nie wymaga żadnego paliwa ani zewnętrznego źródła zasilania. Jednak na podstawie tych wyników testu ilość mocy, która byłaby potrzebna do wygenerowania znacznej siły ciągu, sprawiłaby, że byłoby to niepraktyczne. Należy jednak pamiętać, że ten test niskiej mocy został zaprojektowany w celu sprawdzenia, czy wykryty ciąg można przypisać anomaliom (z których żaden nie został wykryty).
Raport potwierdza również, że konieczne będą dalsze testy, aby wykluczyć inne możliwe przyczyny, takie jak przesunięcia środka ciężkości (CG) i rozszerzalność cieplna. A jeśli przyczyny zewnętrzne można ponownie wykluczyć, przyszłe testy bez wątpienia będą próbowały zmaksymalizować wydajność, aby zobaczyć, ile siły może wygenerować napęd EM.
Ale oczywiście wszystko to zakłada, że „wyciekły” papier jest autentyczny. Dopóki NASA nie potwierdzi, że te wyniki są rzeczywiście prawdziwe, EM Drive utknie w kontrowersyjnej otchłani. A gdy czekamy, obejrzyj opisowy film astronoma Scotta Manleya z Obserwatorium Armagh:
