EmDrive funguje! Pádlo se ponořilo do vesmíru

Fyzika je téměř na okraji propasti. V listopadu 2016 zveřejnila NASA vědeckou zprávu o testování EmDrive v Eagleworks Laboratories (1). V něm agentura potvrzuje, že zařízení produkuje trakci, tedy funguje. Problém je v tom, že se stále neví, proč to funguje...

1. Laboratorní systém pro měření tahu motoru EmDrive

2. Zápis řetězce do EmDrive během testování

Vědci a inženýři z NASA Eagleworks Laboratories přistupovali ke svému výzkumu velmi opatrně. Dokonce se pokusili najít jakékoli potenciální zdroje chyb - ale bez úspěchu. Jim motor EmDrive produkoval 1,2 ± 0,1 millinewtonů tahu na kilowatt výkonu (2). Tento výsledek je nenápadný a má celkovou účinnost mnohonásobně nižší než u iontových trubic, například Hallových trysek, ale jeho velkou výhodu lze jen těžko zpochybnit – nevyžaduje žádné palivo.Na případný výlet tedy není potřeba brát s sebou žádnou palivovou nádrž „nabitou“ svou silou.

Není to poprvé, co vědci dokázali, že to funguje. Nikdo však zatím nedokázal vysvětlit proč. Experti NASA se domnívají, že fungování tohoto motoru lze vysvětlit teorie pilotní vlny. Samozřejmě to není jediná hypotéza, která se snaží záhadný zdroj sekvence vysvětlit. K potvrzení předpokladů vědců budou zapotřebí další studie. Buďte trpěliví a buďte připraveni na následná tvrzení, že EmDrive (3)… Opravdu to funguje.

Je to o zrychlení

Skříň EmDrive v posledních měsících zrychluje a zrychluje jako skutečný raketový motor. Svědčí o tom následující sled událostí:

• V dubnu 2015 José Rodal, Jeremy Mullikin a Noel Munson oznámili výsledky svého výzkumu na fóru (jedná se o komerční stránku, navzdory názvu, která není spojena s NASA). Jak se ukázalo, prověřili chod motoru ve vakuu a eliminovali případné chyby měření, pomocí nich prokázali princip fungování tohoto motoru.
• V srpnu 2015 byly zveřejněny výsledky studie Martina Taimara z Technické univerzity v Drážďanech. Fyzik řekl, že motor EmDrive dostal tah, ale to vůbec není důkaz jeho provozu. Účelem Taimarova experimentu bylo otestovat vedlejší účinky dřívějších metod používaných k testování motoru. Samotnému experimentu však bylo vytýkáno nepřesné provedení, chyby měření a oznámené výsledky byly označovány jako „hra se slovy“.
• V červnu 2016 oznámil německý vědec a inženýr Paul Kotsila crowdfundingovou kampaň na vypuštění satelitu PocketQube do vesmíru.
• V srpnu 2016 Guido Fetta, zakladatel Cannae Inc., oznámil koncept startu pro CubeSat, miniaturní satelit vybavený Cannae Drive (4), tedy ve vaší vlastní verzi EmDrive.
• V říjnu 2016 získal Roger J. Scheuer, vynálezce EmDrive, britské a mezinárodní patenty na druhou generaci svého motoru.
• Dne 14. října 2016 vyšel filmový rozhovor se Scheuerem pro International Business Times UK. Představuje mimo jiné budoucnost a historii vývoje EmDrive a ukázalo se, že o vynález měly zájem americké a britské ministerstvo obrany, ale i Pentagon, NASA a Boeing. Společnost Scheuer poskytla některým z těchto organizací veškerou technickou dokumentaci k pohonu a ukázky pohonu EmDrive s tahem 8 g a 18 g. Scheuer se domnívá, že od druhé generace kryogenního pohonu EmDrive se očekává, že bude mít tah ekvivalentní tuně, což pohonu umožní lze použít téměř ve všech moderních automobilech.
• Dne 17. listopadu 2016 byly zveřejněny výše zmíněné výsledky výzkumu NASA, které zpočátku potvrdily provoz elektrárny.

4. Cannae Drive na palubě satelitu - vizualizace

17 let a stále záhadou

5. Roger Scheuer s modelem svého EmDrive

Delší a přesnější název pro EmDrive je RF rezonanční rezonátorový motor. Koncept elektromagnetického pohonu byl vyvinut v roce 1999 britským vědcem a inženýrem Rogerem Scheuerem, zakladatelem společnosti Satellite Propulsion Research Ltd. V roce 2006 publikoval článek o EmDrive v New Scientist (5). Text byl silně kritizován učenci. Podle jejich názoru relativistický elektromagnetický pohon založený na předložené koncepci porušuje zákon zachování hybnosti, tzn. je další možnost fantazie.

však Zdá se, že jak čínské testy před několika lety, tak ty, které provedla NASA na podzim, potvrzují, že pohyb využívající tlak elektromagnetického záření na povrch a efekt odrazu elektromagnetických vln v kuželovém vlnovodu vede k rozdílu sil. a vzhled trakce. Tuto sílu lze zase znásobit Lustra, umístěné ve vhodné vzdálenosti, násobku poloviny délky elektromagnetické vlny.

Se zveřejněním výsledků experimentu NASA Eagleworks Lab znovu ožily kontroverze ohledně tohoto potenciálně revolučního řešení. Rozpory mezi experimentálními zjištěními a skutečnou vědeckou teorií a fyzikálními zákony daly vzniknout mnoha extrémním názorům na provedené testy. Rozpor mezi optimistickými tvrzeními o průlomu v cestování vesmírem a otevřeným popíráním výsledků výzkumu vedl mnohé k hlubokému zamyšlení nad univerzálními postuláty a dilematy vědeckého poznání a omezeními vědeckého experimentu.

Přestože od Scheuerova odhalení projektu uplynulo více než sedmnáct let, model britského inženýra na sebe nenechal dlouho čekat na spolehlivé výzkumné ověření. Přestože se experimenty s jeho aplikací čas od času opakovaly, nebylo rozhodnuto je řádně ověřit a otestovat metodiku v konkrétní vědecké studii. Situace se v tomto ohledu změnila po výše zmíněném zveřejnění recenzovaných výsledků experimentu v americké laboratoři Eagleworks. Kromě prokázané oprávněnosti převzaté výzkumné metody se však od samého počátku nepodařilo rozptýlit celou škálu pochybností, které vlastně podkopaly věrohodnost myšlenky samotné.

A Newton?

Aby ilustrovali rozsah problému s principem Scheuerova motoru, kritici mají tendenci přirovnávat autora nápadu EmDrive k majiteli auta, který chce své auto uvést do pohybu přitlačením na čelní sklo zevnitř. Takto ilustrovaný nesoulad se základními principy newtonovské dynamiky je stále považován za hlavní námitku, která zcela vylučuje věrohodnost návrhu britského inženýra. Odpůrce Scheuerova modelu nepřesvědčily postupné experimenty, které nečekaně ukázaly, že motor EmDrive může pracovat efektivně.

Samozřejmě je třeba přiznat, že dosud získané experimentální výsledky trpí nedostatkem jasné věcné základny v podobě vědecky ověřených ustanovení a vzorů. Badatelé i nadšenci, kteří dokazují funkčnost modelu elektromagnetického motoru, přiznávají, že nenašli jednoznačně potvrzený fyzikální princip, který by vysvětloval jeho fungování jako údajně odporující Newtonovým zákonům dynamiky.

6. Hypotetické rozložení interakčních vektorů ve válci EmDrive

Sám Scheuer však postuluje nutnost uvažovat svůj projekt na základě kvantové mechaniky, a nikoli klasické, jak je tomu u konvenčních pohonů. Podle jeho názoru je práce EmDrive založena na specifický vliv elektromagnetických vln ( 6), jehož vliv se plně neodráží v Newtonových principech. Společnost Scheuer rovněž neposkytuje žádné vědecky ověřené a metodologicky ověřené důkazy.

Přes všechna učiněná oznámení a slibné výsledky výzkumu jsou výsledky experimentu NASA Eagleworks Laboratory pouze začátkem dlouhého procesu ověřování důkazů a budování vědecké důvěryhodnosti projektu iniciovaného Scheuerem. Pokud se výsledky výzkumných experimentů ukážou jako reprodukovatelné a potvrdí se fungování modelu i ve vesmírných podmínkách, zbývá ještě mnohem závažnější otázka k analýze. problém sladění objevu s principy dynamikypřitom nedotknutelný. Vznik takové situace by neměl automaticky znamenat popření současné vědecké teorie nebo základních fyzikálních zákonů.

Teoreticky EmDrive pracuje s využitím fenoménu radiačního tlaku. Skupinová rychlost elektromagnetické vlny, a tedy i síla, kterou vytváří, může záviset na geometrii vlnovodu, ve kterém se šíří. Podle Scheuerovy myšlenky, pokud postavíte kónický vlnovod tak, že rychlost vlny na jednom konci je výrazně odlišná od rychlosti vlny na druhém konci, pak odrazem vlny mezi dvěma konci získáte rozdíl v radiační tlak, tj. síla dostatečná k dosažení trakce. EmDrive podle Scheuera neporušuje fyzikální zákony, ale využívá Einsteinovu teorii – motor je prostě in jiný referenční rámec než „pracovní“ vlna uvnitř něj.

7. Koncepční schéma provozu EmDrive

Je těžké pochopit, jak EmDrive funguje, ale víte, z čeho se skládá (7). Nejdůležitější částí zařízení je mikrovlnný rezonátorna které se generovalo mikrovlnné záření mikrovlnná trouba (mikrovlnná zářivka používaná v radarových i mikrovlnných troubách). Rezonátor má podobný tvar jako komolý kovový kužel – jeden konec je širší než druhý. Díky správně zvoleným rozměrům v něm rezonují elektromagnetické vlny o určité délce. Předpokládá se, že tyto vlny se směrem k širšímu konci zrychlují a směrem k užšímu zpomalují. Rozdíl v rychlosti posunu vlny by měl vést k rozdílu v radiačním tlaku působícím na opačné konce rezonátoru, a tím ke vzniku pohon vozidla. Tato sekvence bude působit směrem k širší základně. Problém je v tom, že podle Scheuerových kritiků tento efekt kompenzuje dopad vln na boční stěny kužele.

8. Tryska iontového motoru

Proudový nebo raketový motor tlačí vozidlo (tah), když vypouští zrychlený spalovací plyn. Iontové trysky používané ve vesmírných sondách také emitují plyn (8), ale ve formě iontů urychlených v elektromagnetickém poli. EmDrive nic z toho nevyfoukne.

podle Newtonův třetí zákon na každou akci existuje opačná a stejná reakce, to znamená, že vzájemné akce dvou těles jsou vždy stejné a opačné. Pokud se opřeme o zeď, také nás tlačí, ačkoliv to nikam nepůjde. Jak mluví princip zachování hybnostiPokud na soustavu těles nepůsobí vnější síly (interakce), pak má tato soustava konstantní hybnost. EmDrive by zkrátka neměl fungovat. Ale funguje to. Alespoň to ukazují detekční zařízení.

Síla dosud vyrobených prototypů je nesráží z nohou, i když, jak jsme již zmínili, některé v praxi používané iontové motory pracují v těchto mikronewtonských rozmezích. Podle Scheuera lze tah v EmDrive výrazně zvýšit použitím supravodičů.

Teorie pilotních vln

Teorie pilotních vln byla dána výzkumníky NASA jako možný vědecký základ pro provoz EmDrive. Toto je první známá teorie skryté proměnné prezentovaná Louise de Broglie v roce 1927, později zapomenutý, poté znovu objevený a vylepšený David Bohm - nyní volán de Broglie-Bohm teorie. Postrádá problémy, které existují ve standardní interpretaci kvantové mechaniky, jako je okamžitý kolaps vlnové funkce a problém měření (známý jako Schrödingerův kočičí paradox).

tento nelokální teorieto znamená, že pohyb dané částice je přímo ovlivněn pohybem ostatních částic v systému. Tato nelokálnost však neumožňuje přenášet informace větší rychlostí, než je rychlost světla, a proto neodporuje teorii relativity. Teorie pilotních vln zůstává jednou z několika interpretací kvantové mechaniky. Dosud nebyly nalezeny žádné experimentální rozdíly mezi předpovědí teorie pilotních vln a předpovědí standardní interpretace kvantové mechaniky.

Ve své publikaci z roku 1926 Max Born navrhl, že vlnová funkce Schrödingerovy vlnové rovnice je hustota pravděpodobnosti nalezení částice. Právě pro tuto myšlenku de Broglie vyvinul teorii pilotní vlny a vyvinul funkci pilotní vlny. Původně navrhoval přístup duálního řešení, ve kterém kvantový objekt obsahuje fyzickou vlnu (u-vlnu) v reálném prostoru mající sférickou singulární oblast, která způsobuje chování podobné částicím. V této původní formě teorie výzkumník nepředpokládal existenci kvantové částice. Později formuloval teorii pilotních vln a prezentoval ji na slavné Solvayově konferenci v roce 1927. Wolfgang Pauli předpokládal však, že takový model nebude správný pro nepružný rozptyl částic. De Broglie nenašel

na tuto odpověď a brzy opustil koncept pilotní vlny. Nikdy nevyvinul svou teorii tak, aby pokrývala náhodnost.

mnoho částic.

V roce 1952 David Bohm znovu objevil teorii pilotních vln. De Broglie-Bohmova teorie byla nakonec uznána jako správný výklad kvantové mechaniky a představuje vážnou alternativu k dosud nejpopulárnější kodaňské interpretaci. Důležité je, že neobsahuje paradox měření, který narušuje standardní interpretaci kvantové mechaniky.

Pozice a hybnost částic jsou latentní proměnné v tom smyslu, že každá částice má dobře definované souřadnice a hybnost v daném čase. Je však nemožné měřit obě tyto veličiny současně, protože každé měření jedné ruší hodnotu té druhé – v souladu s Heisenbergův princip neurčitosti. Soubor částic má odpovídající vlnu hmoty vyvíjející se podle Schrödingerovy rovnice. Každá částice sleduje deterministickou trajektorii řízenou pilotní vlnou. Dohromady hustota částic odpovídá výšce amplitudy vlnové funkce. Vlnová funkce je nezávislá na částicích a může existovat jako prázdná vlnová funkce.

V kodaňské interpretaci nemají částice pevné umístění, dokud nejsou pozorovány. V teorii vln

pilotní pozice částic jsou dobře definovány, ale to má různé vážné důsledky pro celou fyziku - proto

také tato teorie není příliš populární. Umožňuje vám však vysvětlit, jak EmDrive funguje.

"Pokud médium může přenášet akustické vibrace, pak jeho komponenty mohou interagovat a přenášet hybnost," píše výzkumný tým NASA v publikaci z listopadu 2016. Porušuje Newtonovy zákony pohybu."

Jedním z důsledků této interpretace je zjevně to, že EmDrive se bude pohybovat, jako by se „odrážel“ od Vesmíru.

 EmDrive by neměl porušovat fyzikální zákony...

…říká Mike McCulloch z University of Plymouth a navrhuje novou teorii, která navrhuje jiný způsob uvažování o pohybu a setrvačnosti objektů s velmi malými zrychleními. Pokud by měl pravdu, nakonec bychom záhadný pohon nazvali „neinerciální“, protože britského badatele pronásleduje setrvačnost, tedy setrvačnost.

Setrvačnost je charakteristická pro všechny objekty, které mají hmotnost, reagují na změnu směru nebo na zrychlení. Jinými slovy, hmotnost může být chápána jako míra setrvačnosti. Ačkoli se nám to zdá jako známý pojem, jeho samotná podstata není tak zřejmá. McCullochův koncept je založen na předpokladu, že setrvačnost je způsobena efektem předpovídaným obecnou teorií relativity tzv. Unru radiacea je záření černého tělesa působící na urychlující objekty. Na druhou stranu můžeme říci, že roste, když zrychlujeme.

O EmDrive McCullochův koncept je založen na následující myšlence: pokud mají fotony nějakou hmotnost, musí při odrazu zažít setrvačnost. Nicméně záření Unruh je v tomto případě velmi malé. Tak malý, že může interagovat se svým bezprostředním okolím. V případě EmDrive jde o kužel konstrukce „motoru“. Kužel umožňuje záření Unruh určité délky na širším konci a záření kratší délky na užším konci. Fotony se odrážejí, takže se musí změnit jejich setrvačnost v komoře. A z principu zachování hybnosti, který na rozdíl od častých názorů o EmDrive není v tomto výkladu porušen, vyplývá, že trakce by měla být vytvářena tímto způsobem.

McCullochova teorie na jednu stranu odstraňuje problém zachování hybnosti a na druhou stranu stojí na okraji vědeckého mainstreamu. Z vědeckého hlediska je diskutabilní předpokládat, že fotony mají setrvačnou hmotnost. Navíc by se logicky měla uvnitř komory měnit rychlost světla. To je pro fyziky docela těžké přijmout.

Je to opravdu řetězec?

I přes zmíněné pozitivní výsledky trakční studie EmDrive jsou kritici stále proti. Poznamenávají, že na rozdíl od zpráv v médiích musí NASA ještě prokázat, že motor skutečně funguje. Je to možné například s naprostou jistotou experimentální chybyzpůsobené mimo jiné odpařováním materiálů, které tvoří části pohonného systému.

Kritici tvrdí, že síla elektromagnetické vlny v obou směrech je ve skutečnosti ekvivalentní. Řešíme jinou šířku nádoby, ale to nic nemění, protože mikrovlny, odražené od širšího konce, vracející se, dopadají nejen na užší dno, ale i na stěny. Skeptici uvažovali o vytvoření světelného tahu například prouděním vzduchu, ale NASA to po testech ve vakuové komoře vyloučila. Jiní vědci přitom nová data pokorně přijali a hledali způsob, jak je smysluplně sladit s principem zachování hybnosti.

Někteří pochybují, že tento experiment rozlišuje specifický tah motoru a topný účinek systému ošetřeného elektrickým proudem (9). V experimentálním uspořádání NASA vstupuje do válce velmi velké množství tepelné energie, která může změnit rozložení hmoty a těžiště, což způsobí, že tah EmDrive je detekován v měřicích zařízeních.

9. Tepelné snímky systému během testování

Tvrdí to nadšenci EmDrive tajemství spočívá mimo jiné ve tvaru kuželovitého válceproto se čára právě objevuje. Skeptici odpovídají, že by stálo za to vyzkoušet nemožný akční člen s normálním válcem. Neboť pokud by došlo k tahu v takové konvenční, nekónické konstrukci, podkopalo by to některá „mystická“ tvrzení o EmDrive a podpořilo by to také podezření, že známé tepelné účinky „nemožného motoru“ působí v experimentální nastavení.

Zpochybnitelný je i „výkon“ motoru, jak jej změřily experimenty NASA Eagleworks. Při použití 40 W byl tah naměřen na úrovni 40 mikronů - v rozmezí plus minus 20 mikronů. Toto je 50% chyba. Po zvýšení výkonu na 60 wattů byla měření výkonu ještě méně přesná. I když však tato data vezmeme za nominální hodnotu, nový typ pohonu stále produkuje pouze jednu desetinu výkonu na kilowatt elektřiny dosažitelné s pokročilými iontovými tryskami, jako jsou NSTAR nebo NEXT.

Skeptici volají po dalším, důkladnějším a samozřejmě nezávislém testování. Připomínají, že struna EmDrive se objevila v čínských experimentech již v roce 2012 a zmizela po vylepšení experimentálních a měřicích metod.

Kontrola pravdy na oběžné dráze

Konečnou (?) odpověď na otázku, zda pohon pracuje s rezonanční komorou, koncipuje již zmíněný Guido Fett - vynálezce varianty této koncepce tzv. Kanna Drive. Podle jeho názoru budou mít skeptici a kritici ústa zavřít vysláním satelitu poháněného tímto motorem na oběžnou dráhu. Samozřejmě se zavře, pokud Cannae Drive skutečně vypustí satelit.

Sonda o velikosti 6 jednotek CubeSat (tedy přibližně 10 × 20 × 30 cm) by měla být vyzdvižena do výšky 241 km, kde vydrží zhruba půl roku. Tradičním satelitům této velikosti dojde korekční palivo přibližně za šest týdnů. EmDrive na solární pohon toto omezení odstraní.

Ke konstrukci zařízení společnost Cannae Inc., provozovaná společností Fetta, Inc. založil společnost s LAI International a SpaceQuest Ltd se zkušenostmi jako dodavatel náhradních dílů vč. pro výrobce letectví a mikrosatelitů. Pokud vše půjde dobře, tak Theseus, protože tak se nový počin jmenuje, by mohl v roce 2017 vypustit první mikrosatelit EmDrive.

Nejsou to nic jiného než fotony, říkají Finové.

Několik měsíců před zveřejněním výsledků NASA zveřejnil recenzovaný časopis AIP Advances článek o kontroverzním enginu EmDrive. Její autoři, profesor fyziky Arto Annila z Helsinské univerzity, Dr. Erkki Kolehmainen z univerzity v Jyväskylä v oboru organické chemie a fyzik Patrick Grahn z Comsol, tvrdí, že EmDrive získává tah díky uvolňování fotonů z uzavřené komory.

Profesorka Annila je známá badatelka přírodních sil. Je autorem téměř padesáti prací publikovaných v prestižních časopisech. Jeho teorie našly uplatnění ve studiu temné energie a temné hmoty, evoluci, ekonomii a neurovědě. Annila je kategorická: EmDrive je jako každý jiný motor. Bere palivo a vytváří tah.

Na straně paliva je vše jednoduché a všem jasné – do motoru se posílají mikrovlny. Problém je, že z něj není nic vidět, takže si lidé myslí, že motor nefunguje. Jak z toho tedy může vzejít něco nezjistitelného? Fotony se v komoře odrážejí tam a zpět. Některé z nich jdou stejným směrem a stejnou rychlostí, ale jejich fáze je posunuta o 180 stupňů. Pokud tedy cestují v této konfiguraci, vzájemně ruší svá elektromagnetická pole. Je to jako vlny vody pohybující se společně, když je jedna odsazena od druhé, takže se navzájem ruší. Voda neodchází, stále tam je. Podobně nezmizí ani fotony nesoucí hybnost, i když nejsou viditelné jako světlo. A pokud vlny již nemají elektromagnetické vlastnosti, protože byly eliminovány, pak se neodrážejí od stěn komory a neopouštějí ji. Takže máme pohon kvůli fotonovým párům.

Loď ponořená do relativního časoprostoru

Renomovaný fyzik James F. Woodward (10) má naopak za to, že fyzikálním základem pro provoz nového typu pohonného zařízení je t. zv. přepadení Maha. Woodward formuloval nelokální matematickou teorii založenou na Machově principu. Nejpozoruhodněji je však jeho teorie ověřitelná, protože předpovídá fyzikální účinky.

Woodward říká, že pokud se hustota hmoty a energie jakéhokoli daného systému mění s časem, hmotnost tohoto systému se mění o množství úměrné druhé derivaci změny hustoty daného systému.

Pokud je například keramický kondenzátor o hmotnosti 1 kg jednou nabit kladným, někdy záporným napětím, které se mění při frekvenci 10 kHz a přenáší výkon např. 100 W – Woodwardova teorie předpovídá, že by se hmotnost kondenzátoru měla změnit ± 10 miligramů kolem své původní hodnoty hmotnosti při frekvenci 20 kHz. Tato předpověď byla laboratorně potvrzena a tím byl empiricky potvrzen Machův princip.

Ernst Mach věřil, že těleso se nepohybuje rovnoměrně ne ve vztahu k absolutnímu prostoru, ale ve vztahu k těžišti všech ostatních těles vesmíru. Setrvačnost tělesa je výsledkem jeho interakce s jinými tělesy. Podle mnoha fyziků by plná realizace Machova principu prokázala naprostou závislost geometrie časoprostoru na rozložení hmoty ve Vesmíru a jemu odpovídající teorie by byla teorií relativního časoprostoru.

Vizuálně lze tento koncept motoru EmDrive přirovnat k veslování v oceánu. A tento oceán je Vesmír. Pohyb bude působit víceméně jako veslo, které se noří do vody tvořící vesmír a odpuzuje se od ní. A nejzajímavější na tom všem je, že fyzika je nyní v takovém stavu, že podobné metafory vůbec nevypadají jako sci-fi a poezie.

Nejen EmDrive, neboli vesmírné disky budoucnosti

Zatímco motor Scheuer poskytl jen minimální podporu, již nyní má velkou budoucnost v cestování vesmírem, které nás zavede na Mars a ještě dál. To však není jediná naděje na opravdu rychlý a účinný motor kosmické lodi. Zde je několik dalších konceptů:

•  jaderný pohon. Ta by spočívala ve vypálení atomových bomb a nasměrování síly jejich výbuchu „hlavní“ na záď lodi. Jaderné výbuchy vytvoří nárazovou sílu, která „tlačí“ loď vpřed. Nevýbušnou možností by bylo použít solný štěpný materiál, jako je bromid uranu, rozpuštěný ve vodě. Takové palivo je skladováno v řadě nádob, oddělených od sebe vrstvou odolného materiálu, s přídavkem boru, odolný

  absorbér neutronů, který zabraňuje jejich proudění mezi kontejnery. Když nastartujeme motor, materiál ze všech nádob se spojí, což způsobí řetězovou reakci, a roztok soli ve vodě se změní na plazma, která ponechá trysku rakety chráněnou před obrovskou teplotou plazmatu magnetickým polem. dává konstantní tah. Odhaduje se, že tato metoda dokáže urychlit raketu až na 6 m/s a ještě více. Při této metodě jsou ale potřeba velké objemy jaderného paliva – pro loď o hmotnosti tisíc tun by to bylo až 10 XNUMX tun. tun uranu.

• Fúzní motor využívající deuterium. Plazma o teplotě asi 500 milionů stupňů Celsia, které dává tah, představuje pro konstruktéry vážný problém, například výfukové trysky. Rychlost, které by se v tomto případě teoreticky dalo dosáhnout, se však blíží desetině rychlosti světla, tzn. až 30 XNUMX. km/s. Tato varianta je však stále technicky neproveditelná.
• Antihmota. Tato podivná věc skutečně existuje – v CERNu a Fermilabu se nám pomocí sběrných kroužků podařilo nasbírat asi bilion antiprotonů neboli jeden pikogram antihmoty. Teoreticky lze antihmotu ukládat do tzv. Penningových pastí, ve kterých magnetické pole zabraňuje jejímu střetu se stěnami nádoby. Anihilace antihmoty obyčejným

  s látkou, například s vodíkem, dává gigantickou energii z vysokoenergetického plazmatu v magnetické pasti. Teoreticky by vozidlo poháněné anihilační energií hmoty a antihmoty mohlo urychlit na 90 % rychlosti světla. V praxi je však výroba antihmoty extrémně obtížná a nákladná. Daná šarže vyžaduje k výrobě deset miliónkrát více energie, než dokáže vyrobit později.

• solární plachty. Jedná se o koncept pohonu, který je známý již řadu let, ale stále čeká, alespoň předběžně, na svou realizaci. Plachty budou fungovat pomocí fotoelektrického jevu popsaného Einsteinem. Jejich povrch však musí být velmi velký. Plachta samotná musí být také velmi tenká, aby konstrukce příliš nevážila.
• Jednotka pohonu . Fantomisté říkají, že stačí... deformovat prostor, což ve skutečnosti zkracuje vzdálenost mezi vozidlem a cílem a zvětšuje vzdálenost za ním. Cestující se tedy sám pohybuje jen málo, ale v „bublině“ překoná obrovskou vzdálenost. Jakkoli to zní fantasticky, vědci z NASA experimentovali docela vážně.

  s účinky na fotony. V roce 1994 fyzik Dr. Miguel Alcubierre navrhl vědeckou teorii popisující, jak by takový motor mohl fungovat. Ve skutečnosti by to byl nějaký trik - místo toho, aby se pohyboval rychleji, než je rychlost světla, upravil by samotný časoprostor. Bohužel nepočítejte s tím, že disk dostanete v brzké době. Jedním z mnoha problémů s tím je, že takto poháněná loď bude k pohonu potřebovat negativní energii. Je pravda, že tento typ energie je teoretické fyzice zná - teoretický model vakua jako nekonečného moře částic negativní energie poprvé navrhl britský fyzik Paul Dirac v roce 1930, aby vysvětlil existenci předpovězeného kvanta negativní energie. státy. podle Diracovy rovnice pro relativistické elektrony.

  V klasické fyzice se předpokládá, že v přírodě existuje pouze řešení s pozitivní energií a řešení s negativní energií nedává smysl. Diracova rovnice však předpokládá existenci procesů, ve kterých může z „normálních“ kladných částic vzniknout negativní řešení, a proto je nelze ignorovat. Není však známo, zda lze v nám dostupné realitě vytvořit negativní energii.

  S implementací pohonu je mnoho problémů. Komunikace se zdá být jednou z nejdůležitějších. Například není známo, jak by loď mohla komunikovat s okolními oblastmi časoprostoru, pohybující se rychleji než rychlost světla? Tím také zabráníte vypnutí nebo spuštění měniče.