Uma conexão curiosa entre a anomalia voadora e o mecanismo "impossível" do EmDrive
Esta manhã, o Google Alert trouxe um link para o artigo "O elo curioso entre a anomalia Fly-By e o" Impossible "EmDrive Thruster" , que me pareceu interessante. Fiz uma tradução, aproveite a leitura!Uma teoria que explica a misteriosa anomalia de vôo também pode explicar como o EmDrive conflitante gera tração.Mais de dez anos atrás, um engenheiro de aeronaves pouco conhecido chamado Roger Shawyer fez uma declaração incrível. Pegue um cone truncado, disse ele, coloque microondas dentro, refletindo para frente e para trás e, como resultado, obtenha tração em direção à extremidade afiada do cone. Voila! Motor revolucionário pronto que pode enviar uma nave espacial para os planetas e além. Shawer o chamou de EmDrive.A afirmação de Scheer era altamente controversa. O sistema converte um tipo de energia em cinético, como muitos outros, e nesse aspecto não é nada de especial. Um problema fundamental surge com força. O momento total do sistema aumenta quando ele começa a se mover. Mas de onde vem esse impulso extra?Shawer não deu explicações e os críticos notaram que havia uma aparente violação da lei de conservação do momento. Shawer os contrastou com os resultados de experimentos, confirmando que o dispositivo funciona como indicado. No entanto, isso não convenceu os adversários. Dizia-se que o EmDrive era o mesmo que criar tração enquanto estava parado em uma caixa e empurrando uma parede. Em outras palavras, charlatanismo.Algo interessante aconteceu desde então. Várias equipes ao redor do mundo começaram a criar suas versões do EmDrive e testar seus recursos. Para surpresa de todos, o efeito Scheer foi reproduzido. O EmDrive parece realmente estar produzindo tração. Em 2012, a equipe chinesa anunciou que mediu os desejos de sua versão do EmDrive. Em 2014, um cientista americano construiu o EmDrive e convenceu a NASA a testá-lo, com resultados positivos. Este ano, a NASA realizou novos testes no vácuo para eliminar o efeito do ar na ocorrência de força. Mais uma vez, a NASA confirmou que o EmDrive está produzindo tração. Como resultado, seis experimentos independentes confirmaram as afirmações iniciais de Shoeer.Isso leva a um quebra-cabeça importante - como explicar a aparente violação da lei de conservação do momento. Agora tivemos algumas respostas, graças ao trabalho de Mike McCulloch, da Universidade de Plymouth, Reino Unido. A explicação de McCullough é baseada em uma nova teoria da inércia que faz previsões surpreendentes sobre o movimento de corpos com acelerações muito pequenas.Primeiro, informações básicas. A inércia é a resistência de todos os corpos maciços à mudança de movimento ou aceleração. Na física moderna, a inércia é considerada uma propriedade integral de corpos maciços sob a ação da aceleração. Além disso, o próprio peso corporal pode atuar como uma medida de inércia. No entanto, as razões da existência de inércia intrigam os cientistas há séculos.A idéia de McCullough é que a inércia surge da radiação de Unruh, um efeito previsto pela teoria geral da relatividade. Consiste no fato de que um objeto em aceleração irradia como um corpo negro. Em outras palavras, o universo esquenta quando você acelera.Segundo McCullough, a inércia é simplesmente a pressão que a radiação de Unruh exerce sobre um corpo em aceleração.É difícil perceber nas condições de acelerações usuais para a superfície da Terra. No entanto, com uma diminuição na magnitude das acelerações e um aumento correspondente no comprimento de onda da radiação de Unruh, tudo se torna mais interessante.McCullough diz que há evidências a favor dessa teoria, na forma das famosas "anomalias voadoras". Estes são saltos estranhos no momento observados em algumas naves espaciais enquanto sobrevoam a Terra. E é exatamente isso que a teoria prevê.Uma verificação cuidadosa desse efeito na Terra é difícil devido ao fato de as acelerações envolvidas serem muito pequenas. Uma maneira de facilitar a tarefa seria reduzir o comprimento de onda permitido da radiação Unruh. "É exatamente isso que o EmDrive faz", diz McCullough.A idéia é que, se os fótons tiverem uma massa inercial, eles experimentarão inércia quando refletidos. No entanto, a radiação Unruh, neste caso, é extremamente pequena. Tanto que, de fato, interage com o ambiente imediato. No caso do EmDrive, este é um cone truncado.O cone permite a radiação Unruh de um determinado comprimento a partir de uma extremidade grande e um comprimento mais curto da outra extremidade. Portanto, a inércia dos fótons dentro da cavidade deve mudar durante as reflexões. E para manter o momento, a tração deve ocorrer.McCullough verifica a teoria, usando-a para prever a magnitude da força emergente. Os cálculos precisos são complicados devido à natureza tridimensional do problema, mas os resultados aproximados correspondem à ordem de magnitude do impulso obtido em todas as experiências realizadas até o momento.Mais importante, a teoria de McCullough faz duas previsões testáveis. A primeira é que a colocação do dielétrico dentro da cavidade deve aumentar a eficiência do motor.Em segundo lugar, alterar as dimensões da cavidade pode reverter a direção da tração. Isso deve acontecer quando a radiação Unruh estiver melhor alinhada com a extremidade afiada do cone.McCullough diz que há evidências de que é exatamente isso que está acontecendo. "Essa reversão de tração parece ter sido observada em experimentos recentes da NASA", diz ele.Esta é uma ideia interessante. O EmDrive da Shoeer's poderia revolucionar potencialmente as viagens espaciais porque não requer combustível, o fator mais limitador nos sistemas de propulsão atuais. Mas, na ausência de uma explicação de como isso funciona, cientistas e engenheiros são compreensivelmente cautelosos.A teoria de McCullough pode ajudar a fazer a diferença, embora a idéia esteja longe de ser universalmente aceita. É baseado em duas suposições controversas. Em primeiro lugar, que o fóton tem uma massa inercial. Em segundo lugar, a velocidade da luz deve mudar dentro da cavidade. Isso não é tão fácil de digerir para muitos teóricos.Mas quanto mais evidências experimentais do EmDrive Scheuer aparecerem, mais difícil será a posição dos teóricos. Se não a explicação de McCullough, então o que? Source: https://habr.com/ru/post/pt396083/
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