在過去的一年裡,有一個非常興奮關於電磁推進驅動器(EM Drive)——一種在科學上不可能實現的發動機,它通過繼續經受實驗檢驗而超越了幾乎每個人的期望。
這種驅動器是如此令人興奮,因為它產生巨大的推進力,理論上可以讓我們飛到 短短70天內,無需重型且昂貴的火箭燃料。相反,它顯然是由在封閉室內來回彈跳的微波推動的,這就是驅動器如此強大的原因,並且同時又如此有爭議。
儘管這種類型的推進聽起來很高效,但它違背了物理學的基本概念之一——動量守恆,動量守恆指出,為了向前推進某物,需要將某種推進劑向相反的方向推出。
因此,該驅動器在發明時受到了廣泛的嘲笑和忽視。英國研究員羅傑‧肖耶2000年代初。但幾年後,一群中國科學家決定建立自己的版本,令所有人驚訝的是,它確實有效。隨後,一位美國發明家也做了同樣的事情,並說服由哈羅德“桑尼”懷特領導的美國宇航局 Eagleworks 實驗室對其進行測試。
當 Eagleworks 的研究人員三月入學儘管我們花了一年多的時間試圖在電磁驅動器上挖洞,但它仍然繼續工作——即使在真空中也是如此。這揭穿了他們一些關於可能導致異常的最常見理論。
現在,德國德勒斯登工業大學太空系統教授兼主席 Martin Tajmar 嘗試了自己的電磁驅動器,並再次證明它可以產生推力 -儘管出於他無法解釋的原因。
Tajmar 在會議上展示了他的研究結果2015年美國航空航天學會推進與能源論壇暨博覽會7 月 27 日在佛羅裡達州,你可以閱讀他的論文這裡。他在實驗測試(和揭穿)突破性推進系統方面有著悠久的歷史,因此他的結果對於那些尋求 EM Drive 外部驗證的人來說意義重大。
最重要的是,他的系統產生的推力與蕭耶最初預測的推力相當,比標準光子火箭大數千倍。
「我們的測試活動無法證實或反駁 EM Drive 的說法,但打算獨立評估迄今為止使用的測量[原文如此]方法可能產生的副作用,」Tajmar 和研究生 Georg Fiedler寫在他們的會議摘要中。 「儘管如此,在消除了許多可能的誤差來源後,我們確實觀察到了接近實際預測的推力,這些誤差來源值得對這一現象進行進一步調查。”
那麼,這一切讓我們對 EM Drive 有何看法呢?雖然推測它對人類有多大的革命性是很有趣的,但我們現在真正需要的是在同行評審期刊上發表的結果——肖耶聲稱他只需幾個月就能做到這一點,因為大衛漢布林報道有線。
但即便如此,在我們能夠準確地弄清楚電磁驅動器的工作原理之前,這個想法也不太可能得到科學界的認真對待。目前,科學家所能做的就是在一系列不同的環境中繼續測試該系統,並嘗試找出導致這種情況的原因「不可能」的推力。
事實可能是,我們需要重寫一些物理定律才能解釋驅動器的工作原理。但如果這開啟了人類穿越太陽系——更重要的是,超越太陽系——的可能性,那麼這就是我們絕對願意做出的犧牲。進行下一組測試。
2015 年 6 月 29 日更新:正如預測的那樣,該領域的許多專家對 Tajmar 的獨立確認表示懷疑過去 24 小時內。他們的擔憂集中在我們最初的故事中標記的問題上——事實上,沒有人能夠準確解釋電磁驅動器的工作原理,而且仍然沒有經過同行評審的研究表明推力的產生不是其他一些實驗變量的產物。但是奧斯汀高級研究所的物理學家埃里克·W·戴維斯 (Eric W. Davis)io9 的 George Dvorsky 指出泰傑瑪的實驗似乎也有缺陷。
「我在[研究的]結論段落中指出,[塔吉瑪]的設備在變得非常熱時會產生數百微牛頓的推力,並且當設備變得很熱時,他的測量儀器不是很準確,”戴維斯告訴io9。 “他還表示,即使在電源關閉後,他仍在記錄推力信號,這是一個巨大的關鍵線索,表明他的推力測量結果都是系統偽影假陽性推力信號。”
“該實驗非常詳細,但他沒有給出動量違規的理論解釋,這將導致同行評審和技術期刊編輯拒絕他的論文,如果他的論文提交給任何同行評審物理和航空航天期刊,”他補充道。