尴尬 电磁驱动引擎的推力可能来自地球磁场
消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-05-15
电磁驱动引擎
此前,科学家设想了一种似乎打破物理定律的电磁驱动引擎(EM drive),这种引擎无需燃料,后来的测试表明这似乎是可行的。然而,最近的进一步测试表明,这种引擎很可能无法实现。
这种无工质的电磁驱动引擎是由电磁波驱动的火箭发动机,它一直被奉为是一种无需燃料来进行深空探索的方法。这个想法是由发明家Roger Shawyer提出的,他的电磁驱动引擎使用锥形腔内的微波来产生推力。在美国宇航局(NASA)之前的测试中,从引擎壁上反弹的微波似乎产生了足够的力量,把这个腔推向一个方向。
当这个想法首次发表时,它占据了各大媒体的头条——包括《新科学家》(New Scientists)中的一个故事,他们推测电磁驱动引擎可能是“翅膀”和“轮子”的终结者。但它长期以来一直受到物理学家的批评,他们认为,电磁驱动引擎打破了牛顿第三定律,它无法从任何地方获得动力。现在看来,他们似乎是对的。
测试电磁驱动引擎
来自德累斯顿工业大学的物理学家Martin Tajmar领导的一个小组对电磁驱动引擎进行了测试,并且他们在上周的法国空间推进航空航天协会会议上公布了他们的结果,电磁驱动引擎没有通过测试。
电磁驱动引擎飞船
该团队建造了一个与NASA先前测试的尺寸相同的电磁驱动引擎,并将其放置在一个真空室中。然后,他们把微波输送到锥形腔内,用激光器测量其微小的运动。与先前的测试一样,他们发现它产生了推力,这个力可以用弹簧来测定。但是把微波放置在不可能在弹簧方向上产生推力时,引擎似乎也有相同的推力。
而且,当团队把电力减掉一半时,它几乎不会影响到推力。因此,似乎有其他的事物在起作用。研究人员表示,这种推力可能是由地球磁场和为微波放大器提供能量的电缆之间相互作用产生的。
地球磁场干扰
Tajmar表示,他们的大部分装置都完全屏蔽了外部区域,但是有些电缆放不进盒子里面,可能还有几厘米没有被屏蔽。那些在未受保护的电缆中流动的电流可以与地球磁场相互作用,推动电磁驱动引擎向前。当他们计算这种效应的强度时,发现这可以产生几微牛顿的推力。相比之下,他们从电磁驱动引擎中测量的推力是4微牛顿,刚好与计算结果相符。
地球磁场
如果这个引擎真的是由地球磁场而不是微波驱动的,它就不能在太空中工作,因为太空远离了地球磁场。由于这些测试是在极低的功率下进行的,比之前NASA的测试要低一个数量级,所以还没有定论。加州州立大学物理学教授Jim Woodward表示,这并不是说电磁驱动引擎绝对不可能,只是可能性非常小。
Tajmar表示,该研究小组将在接下来的一个月里在更高的功率下对其进行测试,然后继续在腔内进行其他频率辐射情况的测试,对不同形状的锥形腔,以及电磁驱动引擎的其他形式情况都进行测试。电磁驱动引擎现在看起来确实没有之前夸的那么好,但还需要一年的测试才能确定,研究团队会把所有情况都测试一遍。
Woodward表示,这种无需推进剂的引擎在主流科学家看来,最好的情况是纯理论,最坏的情况是异想天开。不过,他认为该研究小组不是在浪费时间,如果有实际效果,他们最终会发现的。
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