Доктор Чарльз Бюлер, инженер NASA и соучредитель Exodus Propulsion Technologies, на недавней конференции по альтернативной энергетике и двигателям (APEC) сообщил, что их двигатель без топлива, который, казалось бы, нарушает известные законы физики, создал достаточную тягу, чтобы преодолеть гравитацию Земли.
«Самое важное сообщение, которое нужно донести до публики, заключается в том, что произошло великое открытие», — сказал Бюлер The Debrief. «Это открытие Новой Силы является фундаментальным, поскольку электрические поля сами по себе могут создавать устойчивую силу, воздействующую на объект, и позволять перемещению центра масс этого объекта без выброса массы.»
Это поразительное заявление вызвало у меня смех. Затем я проверил дату: это был не 1 апреля. Я аспирант по физике и придерживаюсь законов своей первой дисциплины. Энтропия достаточно реальна для меня, когда я смотрю на свою ржавеющую стальную лодку и на стареющее тело. Сохранение энергии, механический эквивалент тепла, законы движения — все это часть моего повседневного опыта. Ночью я смотрю на звезды и размышляю о них, зная, что все там подчиняется законам физики, даже если мы еще не описали все законы.
За последние десятилетия мы видели несколько научных сенсаций о экспериментах и результатах, которые в конечном итоге не удалось воспроизвести. Вот несколько основных примеров.
Во-первых, упомяну холодный термоядерный синтез. В 1989 году он вызвал огромный интерес, но результаты не удалось повторить. Исследования в этой области продолжаются, даже финансируемые Google. Но теперь эту тему переименовали в низкоэнергетические ядерные реакции (LENR) или ядерную науку о конденсированных веществах (CMNS), чтобы избежать конфуза.
Затем в 2023 году в новостях появилось сообщение о сверхпроводимости при комнатной температуре. Опять же, огромное волнение и интерес, но эксперименты оказались неповторимыми.
Обе эти области исследований вполне легитимны и могут оказать огромное влияние на человечество. Однако эти примеры, обычно связанные с плохими научными методами или психологическими факторами, теперь подпадают под категорию патологической науки. Этот термин ввел лауреат Нобелевской премии Ирвинг Лангмюр в 1953 году. Он подчеркнул, что даже способные ученые могут ошибочно верить в ложные результаты.
Именно поэтому я смеялся, когда впервые услышал о электростатическом двигателе без топлива. Он еще не был полностью отвергнут и поэтому пока не является патологической наукой. Но, на мой взгляд, он движется в этом направлении.
Однако я достаточно давно в науке, чтобы знать, что самое худшее для ученого — это иметь закрытый ум.
Двигатели без топлива
Здесь есть нюанс в определении двигателей без топлива, и нам нужно ясно понимать, о чем идет речь.
Реакционный двигатель — это гипотетическое устройство, создающее движение без выброса топлива. Двигатель без топлива не обязательно является реакционным, когда он представляет собой открытую систему, взаимодействующую с внешними полями; но реакционный двигатель — это частный случай двигателя без топлива, который является замкнутой системой, предположительно противоречащей закону сохранения импульса. (Wikipedia)
EmDrive
В 2001 году британский инженер-электрик Роджер Шойер впервые представил «невозможный двигатель», известный как EmDrive. Это была спорная концепция двигателя для космических аппаратов. Он использовал микроволны, отражающиеся внутри конической полости, чтобы якобы генерировать тягу. Это, казалось бы, противоречит закону сохранения импульса, делая его «двигателем без топлива».
Хотя некоторые эксперименты по воспроизведению эффекта дали положительные результаты, научное сообщество в основном скептически настроено. Многие попытки повторить результаты не увенчались успехом, что указывает на возможные ошибки в исходных экспериментах или неучтенные внешние факторы.
Квантовый двигатель IVO
Это развитие EmDrive с использованием теории, известной как квантованная инерция. Двигатель описывается как устройство с конденсаторной полостью с пластинами, разделенными диэлектриком.
Квантованная инерция (QI) — это теория инерции, впервые предложенная в 2007 году физиком Майком МакКаллохом из Плимутского университета. Явление инерции определяется в Первом законе Ньютона: «Объекты движутся по прямой с постоянной скоростью, если на них не действует сила», но никогда не объяснялось.
Квантованная инерция впервые объясняет инерцию, объединяя относительность и квантовую механику.
Согласно теории относительности, ускоряющийся объект увидит горизонт Риндлера в направлении, противоположном вектору его ускорения. Это связано с тем, что информация распространяется со скоростью света.
Ускоряющийся объект увидит себя окруженным так называемым излучением Унру. Горизонт разделяет виртуальные частицы, превращая их в реальное излучение.
Квантованная инерция объединяет эти два предсказания, утверждая, что горизонт демпфирует (уменьшает) излучение Унру с одной стороны объекта. Получающийся градиент в квантовом вакууме толкает объект назад против его ускорения, объясняя инерцию (МакКаллох, 2007, 2013). Quantizedinertia.com
Да, мне это тоже сложно понять, но, проще говоря, кажется, что теория МакКаллоха использует фотоны в качестве внешнего источника тяги.
Теория QI предсказывает, что объекты могут двигаться под воздействием различий в интенсивности так называемого излучения Унру в космосе, подобно тому, как корабль может двигаться к причалу из-за большего количества волн, ударяющих его с морской стороны.
Теория уже предсказала вращение галактик без темной материи и тот факт, что если система достаточно ускорена — например, вращающийся диск или свет, отражающийся между зеркалами — волны Унру, которые она видит, могут быть изменены экраном. Поэтому, если демпфер установлен над объектом, он должен создавать новый вид тяги вверх. (Плимутский университет)
Пропульсивный двигатель Buhler
Это объявление стало отправной точкой этой истории. Новая сила?
Доктор Чарльз Бюлер, бывший инженер NASA, объявил, что его команда из Exodus Propulsion Technologies достигла, казалось бы, невозможного: создания достаточной тяги с [предположительно] двигателем без топлива для преодоления гравитации Земли. Эта технология, которая бросает вызов установленным принципам физики, вызвала широкий резонанс в научном сообществе.
Сообщается, что двигатель Бюлера использует «Новую Силу», связанную с электростатическим давлением или расходящимися полями. Этот механизм остается в значительной степени загадкой, но заявленные результаты являются революционными. Традиционная ракетная тяга основана на выбросе топлива для создания тяги, подчиняясь закону сохранения импульса. Двигатель Бюлера, однако, кажется, создает силу без выброса массы, потенциально переписывая правила космических полетов.
«Фактически, мы обнаружили, что системы, содержащие асимметрию в электростатическом давлении или каком-то электростатическом расходящемся поле, могут создавать ненулевую компоненту силы на центр масс системы», — объяснил Бюлер. «Так что это означает, что существует некая основная физика, которая может создать силу на объект, если выполнены эти два условия.» (The Debrief ibid.)
Бюлер имеет солидные научные заслуги и помог создать Лабораторию электростатики и поверхностной физики в Космическом центре Кеннеди. Его область — электростатика, и его работа включала предотвращение взрывов космических аппаратов, вызванных статическим электричеством, среди прочего. Так что он, безусловно, понимает уравнения Максвелла, если они действительно применимы к «Новой Силе». Он и его компания не связаны с NASA.
Это объявление стало кульминацией более чем 20 лет исследований. Усовершенствование двигателя и развитие тяги происходило постепенно, как только команда определила электростатику как путь вперед. Достичь тяги >1G — это действительно удивительно. Обратите внимание, что Бюлер выражает тягу в терминах гравитации Земли. Это не обычно.
Было бы очень интересно, если бы этот эффект могли продемонстрировать независимые исследователи.
Общие черты и заключение
Читая все эти статьи и заявления, я замечаю, что три «двигателя без топлива» кажутся объединенными общей темой электростатики. Двигатель IVO с квантованной инерцией, по-видимому, имеет солидную теоретическую основу и находится на стадии испытаний на орбите, хотя успех (или неудача) этих испытаний еще не опубликованы, насколько мне известно.
Я с осторожностью отношусь к заявлениям о «новой силе», но помню три закона Артура Кларка:
- Когда выдающийся, но пожилой ученый утверждает, что что-то возможно, он почти наверняка прав. Когда он утверждает, что что-то невозможно, он очень вероятно ошибается.
- Единственный способ обнаружить границы возможного — выйти немного за них в невозможное.
- Любая достаточно развитая технология неотличима от магии.
Я подозреваю, что двигатель Бюлера не зависит от новой силы, но является эффективным применением принципов, лежащих в основе двигателя с квантованной инерцией.
Я надеюсь, что это не окажется еще одним примером патологической науки, а действительно станет тем, что Джеймс Клерк Максвелл считал бы магией.
Примечание: Когда я впервые наткнулся на эту историю в середине апреля 2024 года, я не мог найти сайт компании Exodus Propulsion Technologies Inc. Теперь, в начале мая 2024 года, появился одностраничный сайт на Wix. Странно.
И теперь, юристы:
«Нас беспокоят компании, которые появились из ниоткуда после выхода патента и мгновенно добились успеха без многолетних усилий и без признания нашего патента», — сказал он. (Бюлер/The Debrief ibid.)
