Už od roku 2001 dráždí odborníky i veřejnost hypotetický pohon EmDrive, který by měl pohánět kosmickou loď, aniž by používal palivo. Na první pohled to zní skvěle. Ale jak to v podobných případech bývá pravidlem, úžasný pohon ve skutečnosti porušuje některé ze základních fyzikálních zákonů. EmDrive je na štíru se Druhým Newtonovým zákonem, tedy Zákonem síly, podle něhož se těleso pohybuje zrychlením přímo úměrným působící síle a nepřímo úměrným hmotnosti tělesa.
EmDrive by měl fungovat tak, že bude posílat mikrovlny do komory kónického tvaru. Tam by se mikrovlny měly odrážet a interagovat tak, že vznikne tah. Nikoliv oslňující, ale dostatečný k tomu, aby poháněl kosmickou loď. Potřebuje pouze elektřinu. Není divu, že tahle myšlenka vyvolala urputné dohady a divoké snění. Všichni chceme létat ke hvězdám a bylo by super tam létat, aniž bychom potřebovali gigantické množství paliva a museli se ohlížet na nějaké fyzikální zákonitosti.
Pohon EmDrive, a to ve třech variantách, nedávno důkladně otestoval tým, který vedl Martin Tajmar z německé Technische Universität Dresden. Výsledky zveřejnili v sérii odborných studií, jejichž závěry je možné shrnout do jediné mrazivé věty. EmDrive zřejmě nevytváří žádný tah.
Dřívější experimenty přitom hlásily určité pozitivní výsledky. Pozornost si získal především tým laboratoře Eagleworks ve službách NASA. V roce 2016 tam postavili prototyp pohonu EmDrive a tvrdili, že nějaký tah zaznamenali. Tajmar je ale nekompromisní. Jeho tým postavil konfiguraci EmDrive podle Eagleworks a dospěl k jednoznačnému závěru. Podle jejich detailních analýz byl pozorovaný efekt EmDrive způsobený ohříváním zařízení, v důsledku přívodu energie.
Je to ostuda. EmDrive prý sice ještě není úplně mrtvý, ale německý tým znemožnil všechny dosavadní slibné výsledky. V tuto chvíli není jasné, jestli EmDrive přežije. Mnoho šancí mu už ale zjevně nezbývá. Na druhou stranu, pád konceptu EmDrive neznamená, že bychom měli rezignovat na výzkum převratných typů pohonů, a že budeme muset navěky létat vesmírem s kosmickými technologiemi doby kamenné. Fyzika je pořádně košatá a stále zbývá mnoho skulin, do kterých bychom se mohli prodrat díky nějakému skvělému nápadu.
Video: SSI APW 2017: 04. Martin Tajmar
Literatura
Kontroverzní elektromagnetický pohon opět na scéně
Autor: Stanislav Mihulka (05.08.2014)
Kontroverzní EM pohon: názor experta na pokročilé pohonné systémy
Autor: Stanislav Mihulka (10.12.2016)
Extravagantní MEGA pohon by mohl doletět až ke hvězdám
Autor: Stanislav Mihulka (05.09.2020)
Nový pohon kosmických lodí využívá technologii slunečních erupcí
Autor: Stanislav Mihulka (30.01.2021)
Diskuze:
Našel jsem ten článek,
Karel Ralský,2021-04-08 15:54:24
Je to na sdělovací technice ST3/2000 omlouvám se za ten překlep bylo to pře 21 lety ale odkazy jsou na tento datum až rok 1976.
Re: Našel jsem ten článek,
Karel Ralský,2021-04-08 16:03:22
Přesně se článek jmenoval "vlnovodní dílec s bistabilním chováním".
Laserový paprsek je také elmag záření,
Karel Ralský,2021-04-06 00:25:23
a nikdo o jeho přínosu pro pohon nepochybuje.Museli by tedy udělat stejné zařízení na principu svazkování elmag pole, s tím že by jednotlivé magnetické pulsy, ať už kladné či záporné byly orientovány jedním axiálním směrem.
Ten pokus s "kýblem" mi připadá úsměvný.
Kdysi jsem četl článek ve sdělovací technice(asi 40 let nazpět) o nelineárních mikrovlnných rezonátorů(mechanických), možná by šlo jít tímto směrem.
Re: Laserový paprsek je také elmag záření,
Pavel Hudecek,2021-04-06 03:12:40
Na druhou stranu, nikdo též nepochybuje, že paprsek zavřený v kyblíku má přínos pro pohon 0.
V té ST, nebyl to Biefield-Brown efect? Jeden z jeho výkladů je "EmDrive v bleděmodrým", na stejnosměrný proud:-)
Re: Laserový paprsek je také elmag záření,
Z Z,2021-04-06 07:28:21
Vyžarovanie fotónov (el. mag. žiarenia) na opačnú stranu, ako je pohon urýchľovaný, je tiež len "klasický" spôsob pohonu, že sa vypúšťa nejaká hmota čo najväčšou rýchlosťou z pohonu do vesmíru, akurát sú tou hmotou fotóny. Tento pohon mal vraj fungovať tak, že by sa zaobišiel bez toho vypúšťania materiálu.
Re: Re: Laserový paprsek je také elmag záření,
Václav Dvořák,2021-04-06 10:55:27
Ano, ale kvůli efektivitě by tam musel být jaderný reaktor a za mně je otázka jak by se vyzařované záření přeměnilo nebo nasměřovalo požadovaným směrem s maximální účinností. Třeba by se mohly generovat pulsy (což by pak v něčem připomínalo ten již dříve navrhovaný jaderný motor - kdy by se odpalovaly nálože za lodí a energie narážela na deflektor na její zádi).
Re: Re: Re: Laserový paprsek je také elmag záření,
Jan Novák9,2021-04-06 15:15:39
Jaderný reaktor je hooodně malý výkon, pro slušnější zrychlení potřebujete antihmotu.
Vyzařováním fotonů získáte mizerný motor ale velice dobré orbitální dělo...
Re: Re: Re: Re: Laserový paprsek je také elmag záření,
Václav Dvořák,2021-04-08 14:52:54
Ano, ale snažím se operovat s věcmi, které jsou výhledově realizovatelné. Antihmotu umíme zatím skladovat v minimálním množství a po omezenou dobu a kontejnery jsou vzhledem k množství obrovské, něco takového na orbitu nedostanete ani flotilou tisíce Starshipů (a ani to by zdaleka nestačilo)... Takhle vyrobit urychlovač kolem Měsíce, nebo to vychytávat nějak přímo ve vesmíru, nevím, ale muselo by to být nejspíš něco masivního a z říše čistého scifi.
Re: Laserový paprsek je také elmag záření,
Vladimír Wagner,2021-04-06 08:30:12
Jak už zmínil Z.Z. fungovat to může jako klasická fotonová raketa, tedy emise fotonů do směru opačného ke směru pohybu, který potřebujeme. Ale, pak ten efekt je řádově menší, než by měl být EM-Drive. Jak jsem popsal při rozboru experimentů, které měly EM-drive prokazovat: https://www.osel.cz/9118-jak-vypada-situace-okolo-mikrovlnneho-em-pohonu.html .
Potvrdila se tak moje skepse
Vladimír Wagner,2021-04-05 23:06:15
vyjádřená v roce 2016: https://www.osel.cz/9118-jak-vypada-situace-okolo-mikrovlnneho-em-pohonu.html
Slibne vysledky EMdrive?
Radoslav Porizek,2021-04-05 20:29:18
Vysledky EMdrive neboli nikdy slibne. Od zaciatku bolo evidetne, ze sa titernym tahom stoji chyba merania.
Da sa matematicky dokazat, ze zakon zachovnia hybnosti (ktory EMdrive porusuje) je ekvivaltny translacnej symetrii, teda ze "tu" a "tam" nevieme rozlisit odlisnou platnostou fyzikalnych zakonov.
Cize to ma ovela hlbsie dovody preco to nejde, nie je to o tom, ze najdeme tvar pri ktorom sa zacne zazracne produkovat tah.
Inac palivo ako zdroj energie treba aj pri EMdrive, tam by len nebolo potrebne palivo "na odhadzovanie" - propelant.
Fantaskní pohon EmDrive nefunguje
Theodor Leitner,2021-04-05 01:32:42
Jake to zklamani, dalsi objev ze Perpetum Mobile neni mozne. Cestovat ve vesmiru bez vlastni spotreby energie je mozne, s velikymi plachtami odrazejicimi svetlo Slunce nebo jine svitici stalice.
Re: Fantaskní pohon EmDrive nefunguje
Z Z,2021-04-05 02:05:02
Ono pri predpoklade, že by to nejako fungovalo, nešlo o vyrobenie perpetuuma mobile prvého druhu.
Ale o vyrobenie pohonu, ktorý by vo vesmíre fungoval bez nutnosti vypúšťania nejakej vlastnej hmoty opačným smerom ako je zrýchlenie pohonu do vesmíru.
Napríklad autu stačí dávať výkon cez kolesá, môže sa "zaprieť" o povrch cesty. Klasické lietadlo podobne využíva atmosféru.
Re: Re: Fantaskní pohon EmDrive nefunguje
Václav Dvořák,2021-04-05 09:53:02
Myslím, že existují koncepty pohonu, který by měnil hustotu časoprostoru, tím by se vlastně gravitačně posouvalo těžiště objektu nějakým směrem. Ta změna hustoty by se mohla dít uvnitř objektu nebo vně (pak by to bylo něco jako Alcubierrův pohon).
Re: Re: Fantaskní pohon EmDrive nefunguje
Marek Fucila,2021-04-06 16:17:15
Otázka je, či by fungovala raketa s klasickou vrtuľkou. :-)
Vákuum nie je úplné ani v medzihviezdnom priestore. Tak keby z času na čas narazila lopatka do nejakého atómu a tvar lode by bol taký, že by lopatky odrazili viac častíc, ako by rakatu brzdilo v prednej časti, tak by to mohlomať nejaký nenulový ťah. :-)
Nemám schopnosti to spočítať, tak neviem, ako odveci je predpokladať, že pri nejakom dobrom zdroji pohonu a dokonale spoľahlivej vrtuli by z dlhodobého hľadiska taká raketa naozaj zrýchľovala a či by povedzme za sto alebo tisíc alebo možno milón rokov mala výrazne vyššiu rýchlosť ako bola jej počiatočná. :)
Re: Re: Re: Fantaskní pohon EmDrive nefunguje
Václav Dvořák,2021-04-06 19:42:41
Dobrý vtípek... možná, že kdyby jste doplul do nějaké mlhoviny coby reliktu po supernově, anebo místa s větší koncentrací mezihvězdného plynu, znatelně by zrychlila :)))
No, vypadá to tak, že Ingenuity na Marsu bude asi zdrojem nekončící inspirace, zvlášť když opravdu vzlétne. Už se na to těším skoro jak malý Jarda.
Re: Re: Re: Fantaskní pohon EmDrive nefunguje
Pavel Hudecek,2021-04-06 22:31:13
Vrtule by nepochybně generovala nenulový tah, ale je dobré si uvědomit, že i nejhustší mlhovina je z našeho pohledu vysoce kvalitní vakuum. Na druhou stranu, na ty vysoký vakua se používá vrtulové zařízení zvané turbomolekulární vývěva.
A tahová síla je v ideálním případě rovna součinu rozdílu tlaků a aktivní plochy. Takže když bude aktivní plocha 3 km2 (poloměr vrtule cca 1 km), tlak před 1 pPa a za ní 0, bude síla 3 µN. Jenže ty pPa jsou možná tak v tý nejhustší mlhovině:-) Takže si myslím, že kdyby se stejný výkon necpal do vrtule, ale do fotonů, síla bude větší.
Re: Re: Re: Re: Fantaskní pohon EmDrive nefunguje
Pavel Hudecek,2021-04-06 23:04:36
Ještě jen tak pro zajímavost, když se místo vrtule použije světlo, nebo vysílač, s výkonem 1 kW, tahová síla bude 3,33 µN.
Re: Re: Re: Re: Re: Fantaskní pohon EmDrive nefunguje
Václav Dvořák,2021-04-08 19:34:07
No když budu věřit správnosti výpočtů, zbývá propočítat, jaké rychlosti by bylo možné dosáhnout při výkonu 10MW, hmotnosti kosmické lodě 500t a času zrychlování dejme tomu 1 rok :)
Martin Zeithaml,2021-04-04 08:17:27
Nějaký, byť zanedbatelný tah by měl vytvářet proud fotonů vycházející z toho kyblíku :)
Re:
Václav Dvořák,2021-04-04 12:03:40
Měl jsem za to, že kyblík je uzavřený. V tom případě by asi lepšího výsledku dosáhli laserem, no ne? Zapojit ho za jaderný reaktor a už to jede, už to pádí :)))
M nebo Q?
Michal Kejík,2021-04-03 23:37:42
Zkuste Q drive! Q byl na technické hračičky mnohem lepší než M.
Až nastoupí
Mirek Bautsch,2021-04-03 22:13:45
do výzkumných ústavů absolventi našich škol, kteří nabudou zatíženi balastem zbytečných znalostí klasické fyziky, chemie a matematiky, tak určitě objeví zcela novou fyziku a duchu hesla "Blbec neví že to nejde a udělá to" se lidstvo vznese ke hvězdám :-)
Re: Až nastoupí
Theodor Leitner,2021-04-05 01:34:46
Az bude blbost nadnaset, bude s ni mozne letet ke hvezdam.
Re: Re: Až nastoupí
Václav Dvořák,2021-04-05 09:55:09
Tak to vážně nevím, v mezihvězdném prostoru není vzduch, který by nadnášel. Takže je jisté, že by to nebyla blbost archimédovského typu :)))
Re: Re: Re: Až nastoupí
Pavel Hudecek,2021-04-05 12:36:16
Ano, blbost se Archimedem neomezuje:-) Jen zatím není technicky využitelná. Proto je nutně potřeba vyvinout umělou inteligenci a z ní pak odvodit umělou blbost. Ta už technicky využitelná bude. A to nejen na dopravu. Připomnělo mi to jednu moji dávnou úvahu:
Axiom: Blbost se šíří nekonečnou rychlostí.
Hypotéza: Někteří lidé tvrdí, že komunikují (komunikovali) s mimozemskými bytostmi. Z výšeuvedeného axiomu vyplývá, že je to možné. Pokud jsou rozumu dostatečně mdlého, mohou komunikovat bez zpoždění na neomezeně velkou vzdálenost. Jedinou podmínkou je, že na druhém konci musí být podobně postižený UFOn.
Re: Re: Re: Re: Až nastoupí
Václav Dvořák,2021-04-05 20:59:50
No výborně, akorát by mně zajímalo, jak ten váš axiom dokážete! Jak byste to chtěl testovat, víte o nějakém UFOnovi? :D
Ostatně si myslím, že tím míříte na možnosti AI. Být vámi, nepodceňoval bych možnosti vývoje v téhle oblasti, ještě nás velmi překvapí a budete se divit.
Re: Re: Re: Re: Re: Až nastoupí
Pavel Hudecek,2021-04-06 03:07:58
Axiomy se nedokazují. To je jejich podstata. Z nich se jen odvozuje. Na nich je vystavěná např. celá matematika.
(jinak je to celé vtip, takže nemá smysl to dále rozebírat)
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Až nastoupí
Václav Dvořák,2021-04-06 10:49:35
Ano, máte pravdu, měl jsem napsat hypotézu, halt když tak něco píšete večer, je třeba občas zapojit mozek. Jinak vše jasné :)
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Až nastoupí
Jan Novák9,2021-04-06 15:07:52
Axiom dokážete tak že na něm vystavíte fungující teorii :-))
A vzhledem k tomu že hypotéza o mimozemské komunikaci je funkční:
1.) existují lidé kteří tvrdí že mimozemskou komunikaci mají bez zpoždění
2.) všechny způsoby předání informace kromě blbosti jsou omezené rychlostí světla
lze axiom považovat za potvrzený dokud ho někdo nevyvrátí, tj. nedokáže že ti lidé nekomunikovali nebo že komunikace se odehrává na jiném principu než je blbost, nebo se podaří změřit rychlost šíření blbosti :-))
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Až nastoupí
Václav Dvořák,2021-04-06 19:37:34
Ano, ale tu teorii musíte dokázat, dokud není dokázaná tak je to furt hypotéza. Už prosím dejte pokoj s axiomem - samozřejmě - na tom staví třeba křesťanství. Myslel jsem, že vám šlo o vtip a ne o vážnou dišputaci... Děkuji.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Až nastoupí
Pavel Hudecek,2021-04-06 22:04:55
Jako původní autor toho vtípku konstatuji, že axiom a hypotézu jsem použil nesprávně a teorie k axiomu také nepatří.
Z axiomů se odvozují tvrzení (ty se případně dále dělí na věty, lemma, definice). A dokazují se logickou konzistencí s axiomy, nebo již dokázanými tvrzeními.
Naproti tomu v přírodních vědách se používají hypotézy a teorie. Ty se nedokazují, ale vyvracejí experimentem. Experimentálně zkoumané, ale nevyvrácené hypotézy, se pak nazývají teorie.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Až nastoupí
Václav Dvořák,2021-04-08 11:57:42
Je hezké, že nám dáváte lekce z teorie vědy, ale je to už úplně mimo téma a to by se v diskuzích dít nemělo. Jeden vtip na odlehčení je jedna věc a druhá je to, když si někdo vytvoří vlastní téma a na tom se bude sveřepě točit!
To pak k ničemu nevede, protože to už obvykle dál nikdo moc nečte, protože si prostě nechce nechat odtáhnout svou koncentraci na předmět diskuze jinam. Není to dobré a je to trošku trolling, to se nezlobte!
Žádné překvapení
Václav Dvořák,2021-04-03 20:55:59
Osobně jsem to tomu nikdy nevěřil, takže je jen dobře že se jedna spekulace může přeškrtnout silnou fixkou. Apropos fantaskní, to je dobré označení pro celou tu koncepci. Jediné co na tom funguje je interakce s magnetickým polem Země, proto to dávalo nějaké výsledky, ale jako drive(pohon) čehokoli to je bez šance, podobně jako liščí ohon :D
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
