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    ¿Fue la física realmente violada por el impulso EM en un documento de la NASA filtrado?

    La propulsión iónica es actualmente la más lenta, pero más eficiente en combustible, forma de viaje espacial. Crédito:NASA / JPL

    Desde que la NASA anunció que habían creado un prototipo del controvertido propulsor de cavidad resonante de radiofrecuencia (también conocido como EM Drive), todos y cada uno de los resultados informados han sido objeto de controversia. Y con la mayoría de los anuncios en forma de "filtraciones" y rumores, todos los desarrollos informados han sido tratados naturalmente con escepticismo.

    Y todavía, los informes siguen llegando. Los últimos supuestos resultados provienen de Eagleworks Laboratories en el Johnson Space Center, donde un informe "filtrado" reveló que la controvertida unidad es capaz de generar empuje en el vacío. Al igual que el proceso crítico de revisión por pares, La cuestión de si el motor puede o no funcionar en el espacio ha sido un problema persistente durante algún tiempo.

    Dadas las ventajas de EM Drive, es comprensible que la gente quiera que funcione. Teóricamente Estos incluyen la capacidad de generar suficiente empuje para volar a la Luna en solo cuatro horas, a Marte en 70 días, y a Plutón en 18 meses, y la capacidad de hacerlo todo sin necesidad de propulsor. Desafortunadamente, el sistema de propulsión se basa en principios que violan la ley de Conservación del Momento.

    Esta ley establece que dentro de un sistema, la cantidad de impulso permanece constante y no se crea ni se destruye, pero solo cambia por la acción de fuerzas. Dado que el EM Drive incluye cavidades de microondas electromagnéticas que convierten la energía eléctrica directamente en empuje, no tiene masa de reacción. Por tanto, es "imposible", en lo que respecta a la física convencional.

    El informe, titulado "Medición del empuje impulsivo de una cavidad de radiofrecuencia cerrada en vacío", aparentemente se filtró a principios de noviembre. Su autor principal es previsiblemente Harold White, el Jefe del Equipo de Propulsión Avanzada de la Dirección de Ingeniería de la NASA y el Investigador Principal del laboratorio Eagleworks de la NASA.

    Como él y sus colegas (supuestamente) informan en el periódico, completaron una prueba de empuje impulsivo en un "artículo de prueba de RF cónico". Consistía en una fase de empuje hacia adelante y hacia atrás, un péndulo de empuje bajo, y tres pruebas de empuje a niveles de potencia de 40, 60 y 80 vatios. Como afirmaron en el informe:

    "Se muestra aquí que un artículo de prueba de RF cónico cargado dialécticamente excitado en el modo TM212 en 1, 937 MHz es capaz de generar fuerza de manera constante a un nivel de empuje de 1,2 ± 0,1 mN / kW con la fuerza dirigida hacia el extremo estrecho en condiciones de vacío ".

    Para ser claro, este nivel de empuje al poder - 1.2. milinewtons por kilovatio - es bastante insignificante. De hecho, el documento pasa a situar estos resultados en contexto, comparándolos con propulsores de iones y propuestas de velas láser:

    "El empuje actual a la potencia de un propulsor Hall es del orden de 60 mN / kW. Este es un orden de magnitud más alto que el artículo de prueba evaluado durante el curso de esta campaña de vacío ... El rendimiento de 1,2 mN / kW El parámetro es dos órdenes de magnitud más alto que otras formas de propulsión de 'propulsor cero', como velas ligeras, propulsión láser y cohetes de fotones que tienen un empuje a niveles de potencia en el rango de 3.33-6.67 [micronewton] / kW (o 0.0033 - 0.0067 mN / kW). "

    En la actualidad, Los motores de iones se consideran la forma de propulsión más eficiente en el consumo de combustible. Sin embargo, son notoriamente lentos en comparación con los convencionales, propulsores de propulsante sólido. Para ofrecer alguna perspectiva, La misión Dawn de la ESA se basó en un motor de iones de xenón que tenía un empuje a la generación de energía de 90 milinewtons por kilovatio. Usando esta tecnología, La sonda tardó casi cuatro años en viajar desde la Tierra hasta el asteroide Vesta.

    El concepto de energía directa (también conocido como velas láser), por el contrario, requiere muy poco empuje, ya que se trata de naves del tamaño de una oblea:sondas diminutas que pesan alrededor de un gramo y llevan todos los instrumentos que necesitan en forma de chips. Este concepto se está explorando actualmente con el fin de hacer el viaje a planetas vecinos y sistemas estelares dentro de nuestras propias vidas.

    Dos buenos ejemplos son el concepto interestelar DEEP-IN financiado por la NASA que se está desarrollando en UCSB, que intenta utilizar láseres para impulsar una nave hasta 0,25 la velocidad de la luz. Mientras tanto, Project Starshot (parte de Breakthrough Initiatives) está desarrollando una nave que, según afirman, alcanzará velocidades del 20% de la velocidad de la luz. y así poder hacer el viaje a Alpha Centauri en 20 años.

    Comparado con estas propuestas, el EM Drive todavía puede presumir de que no requiere ningún propulsor ni una fuente de alimentación externa. Pero según los resultados de estas pruebas, la cantidad de energía que se necesitaría para generar una cantidad significativa de empuje lo haría impráctico. Sin embargo, Hay que tener en cuenta que esta prueba de baja potencia se diseñó para ver si algún empuje detectado podía atribuirse a anomalías (ninguna de las cuales se detectó).

    El informe también reconoce que serán necesarias más pruebas para descartar otras posibles causas, como los cambios del centro de gravedad (CG) y la expansión térmica. Y si se pueden descartar de nuevo causas externas, Sin duda, las pruebas futuras intentarán maximizar el rendimiento para ver cuánto empuje es capaz de generar el EM Drive.

    Pero por supuesto, todo esto asumiendo que el papel "filtrado" es auténtico. Hasta que la NASA pueda confirmar que estos resultados son reales, EM Drive quedará atascado en el limbo de la controversia.


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