Une curieuse connexion entre l'anomalie volante et le moteur EmDrive «impossible»

Ce matin, Google Alert a apporté un lien vers l'article «Le curieux lien entre l'anomalie de survol et le« impossible »EmDrive Thruster» , qui m'a semblé intéressant. A fait une traduction, bonne lecture!

Une théorie qui explique la mystérieuse anomalie de vol peut également expliquer comment le conflit EmDrive génère une traction.

Il y a plus de 10 ans, un ingénieur aéronautique peu connu du nom de Roger Shawyer a fait une déclaration étonnante. Prenez un cône tronqué, a-t-il dit, passez des micro-ondes à l'intérieur, réfléchies d'avant en arrière, et par conséquent obtenez une traction vers l'extrémité pointue du cône. Voila! Moteur révolutionnaire prêt qui peut envoyer un vaisseau spatial sur les planètes et au-delà. Shawer l'a appelé EmDrive.

La déclaration de Scheer a été très controversée. Le système convertit un type d'énergie en cinétique, comme beaucoup d'autres, et à cet égard n'a rien de spécial. Un problème fondamental se pose avec l'élan. L'élan total du système augmente lorsqu'il commence à bouger. Mais d'où vient cette impulsion supplémentaire?

Shawer n'a fourni aucune explication et les critiques ont noté qu'il y avait une violation apparente de la loi de conservation de l'élan. Shawer les a opposés aux résultats des expériences, confirmant que l'appareil fonctionne comme indiqué. Cependant, cela n'a pas convaincu les adversaires. EmDrive aurait été identique à la création de traction tout en se tenant dans une boîte et en poussant un mur. En d'autres termes, le charlatanisme.

Quelque chose d'intéressant s'est produit depuis lors. Diverses équipes du monde entier ont commencé à créer leurs versions d'EmDrive et à tester ses capacités. À la surprise générale, l'effet Scheer a été reproduit. EmDrive semble effectivement produire de la traction. En 2012, l'équipe chinoise a annoncé qu'elle avait mesuré les envies de sa version d'EmDrive. En 2014, un scientifique américain a construit EmDrive et a convaincu la NASA de le tester, avec des résultats positifs. Cette année, la NASA a effectué de nouveaux tests dans le vide pour éliminer l'effet de l'air sur l'apparition de la force. Une fois de plus, la NASA a confirmé qu'EmDrive produisait de la traction. En conséquence, six expériences indépendantes ont confirmé les déclarations initiales de Shoeer.

Cela conduit à un puzzle important - comment expliquer la violation apparente de la loi de conservation de l'élan. Nous avons maintenant obtenu une réponse, grâce au travail de Mike McCulloch de l'Université de Plymouth, au Royaume-Uni. L'explication de McCullough est basée sur une nouvelle théorie de l'inertie qui fait des prédictions étonnantes sur le mouvement des corps avec de très petites accélérations.

Tout d'abord, des informations générales. L'inertie est la résistance de tous les corps massifs à un changement de leur mouvement ou accélération. En physique moderne, l'inertie est considérée comme une propriété intégrale des corps massifs sous l'action de l'accélération. De plus, le poids corporel lui-même peut agir comme une mesure d'inertie. Cependant, les raisons de l'existence de l'inertie ont intrigué les scientifiques pendant des siècles.

L'idée de McCullough est que l'inertie provient du rayonnement Unruh, un effet prédit par la théorie générale de la relativité. Elle consiste dans le fait qu'un objet accélérant rayonne comme un corps noir. En d'autres termes, l'univers se réchauffe lorsque vous accélérez.

Selon McCullough, l'inertie est simplement la pression que le rayonnement Unruh exerce sur un corps en accélération.
Il est difficile de le remarquer dans les conditions d'accélérations habituelles pour la surface de la Terre. Cependant, avec une diminution de l'amplitude des accélérations et une augmentation correspondante de la longueur d'onde de rayonnement d'Unruh, tout devient plus intéressant.

McCullough dit qu'il existe des preuves en faveur de cette théorie, sous la forme des fameuses «anomalies volantes». Ce sont d'étranges sauts dans l'élan observés sur certains vaisseaux spatiaux en survolant la Terre. Et c'est exactement ce que la théorie prédit.

Une vérification minutieuse de cet effet sur la Terre est difficile en raison du fait que les accélérations impliquées sont très faibles. Une façon de faciliter la tâche serait de réduire la longueur d'onde de rayonnement Unruh autorisée. «C'est exactement ce que fait EmDrive», explique McCullough.

L'idée est que si les photons ont une masse inertielle, ils devraient subir une inertie lorsqu'ils sont réfléchis. Cependant, le rayonnement Unruh dans ce cas est extrêmement faible. À tel point qu'en fait, il interagit avec l'environnement immédiat. Dans le cas d'EmDrive, il s'agit d'un cône tronqué.
Le cône permet un rayonnement Unruh d'une certaine longueur à partir d'une grande extrémité et d'une longueur plus courte à partir de l'autre extrémité. Par conséquent, l'inertie des photons à l'intérieur de la cavité devrait changer pendant les réflexions. Et pour maintenir l'élan, la traction doit se produire.

McCullough vérifie la théorie, l'utilisant pour prédire l'ampleur de la force émergente. Des calculs précis sont compliqués en raison de la nature tridimensionnelle du problème, mais les résultats approximatifs correspondent à l'ordre de grandeur de la poussée obtenue dans toutes les expériences effectuées jusqu'à présent.

Plus important encore, la théorie de McCullough fait deux prédictions vérifiables. La première est que le placement du diélectrique à l'intérieur de la cavité devrait augmenter l'efficacité du moteur.

Deuxièmement, la modification des dimensions de la cavité peut inverser la direction de traction. Cela devrait se produire lorsque le rayonnement Unruh est mieux aligné avec l'extrémité pointue du cône.

McCullough dit qu'il y a des preuves que c'est exactement ce qui se passe. "Cette inversion de traction semble avoir été observée dans des expériences récentes de la NASA", dit-il.

Ceci est une idée intéressante. EmDrive de Shoeer pourrait potentiellement révolutionner le voyage spatial car il ne nécessite pas de carburant, le facteur le plus limitant dans les systèmes de propulsion d'aujourd'hui. Mais en l'absence d'explication sur son fonctionnement, les scientifiques et les ingénieurs sont naturellement prudents.

La théorie de McCullough peut aider à faire une différence, bien que l'idée soit loin d'être universellement acceptée. Il est basé sur deux hypothèses controversées. Premièrement, que le photon a une masse inertielle. Deuxièmement, la vitesse de la lumière doit changer à l'intérieur de la cavité. Ce n'est pas si facile à digérer pour de nombreux théoriciens.

Mais plus les preuves expérimentales d'EmDrive Scheuer apparaissent, plus la position des théoriciens devient difficile. Sinon l'explication de McCullough, alors quoi?

Source: https://habr.com/ru/post/fr396083/


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