"Спиральный двигатель" инженера НАСА может нарушить законы физики

Космос слишком большой. Даже путешествуя на максимальной скорости, которую позволяет Вселенная, нам потребовались бы годы, чтобы достичь ближайшей соседней звезды.

Инженер НАСА Дэвид Бернс разработал концепцию двигателя, которая, по его словам, теоретически позволит ускоряться до 99 процентов скорости света — и все это без использования топлива.

Дэвид разместил исследование на сервере технических отчетов НАСА под заголовком "Спиральный двигатель", и на бумаге он работает, используя способ изменения массы при релятивистских скоростях — близких к скорости света в вакууме.

Но, не смотря на то, что концепция уникальна, она определенно не собирается изменить физику в ближайшее время.

В качестве мысленного эксперимента, объясняющего его концепцию, Бернс описывает коробку с грузом внутри, нарезанным на линии, с пружиной на каждом конце, отскакивающей от веса вперед и назад. В вакууме — например, в космосе — эффект будет состоять в том, чтобы покачивать всю коробку, при этом вес, казалось бы, стоит на месте, как гриф, стабилизированный вокруг веса.

В целом, коробка останется покачиваться в одном и том же месте — но если масса груза увеличится только в одном направлении, это вызовет больший толчок в этом направлении и, следовательно, тягу.

Согласно принципу сохранения импульса, при котором импульс системы остается постоянным в отсутствие каких-либо внешних сил, это не должно быть возможным.

Но! Есть специальная лазейка относительности. Ура специальной теории относительности! Согласно специальной теории относительности, объекты набирают массу по мере приближения к скорости света. Таким образом, если вы замените вес ионами, а коробку — петлей, теоретически вы можете заставить ионы двигаться быстрее на одном конце петли и медленнее на другом.

Но привод Бернса — это не один замкнутый контур. Он спиральный, как растянутая пружина — отсюда и "спиральный двигатель".

"Двигатель ускоряет ионы в замкнутом контуре до умеренных релятивистских скоростей, а затем изменяет их скорость, чтобы внести небольшие изменения в их массу. Затем двигатель перемещает ионы вперед и назад по направлению движения, создавая тягу", — писал он в своем исследовании.

"У двигателя нет движущихся частей, кроме ионов, движущихся в вакуумной линии, захваченных внутри электрических и магнитных полей".

Звучит очень изящно, правда? И это — в теории. Но не без значительных практических проблем.

Согласно New Scientist, спиральная камера должна быть довольно большой. Точнее, около 200 метров в длину и 12 метров в диаметре.

И для производства 1 ньютона тяги потребуется 165 мегаватт энергии. Это эквивалентно силовой станции, производящей силу, необходимую для ускорения килограмма массы в секунду в квадрате. Это ужасно неэффективно.

Но в космическом вакууме? Это может сработать. "Сам двигатель сможет развивать до 99% скорости света если у вас будет достаточно времени и мощности", — сказал Бернс.

Люди — не все из нас, но все же больше, чем некоторые — отчаянно хотят отправиться в межзвездное пространство. Мы можем никогда не попасть туда. Но если мы не будем думать об этом, это "может" становится "определенно".

Бернс отмечает проблему эффективности в своей презентации, а также добавляет, что его работа не была рассмотрена экспертами, и в его математике могут быть ошибки.

Вы можете изучить концепцию Бернса здесь.

https://science-freaks.livejournal.com/3004574.html