無燃料發動機進入研發 火星之旅只需10周
*根據遭曝光的NASA文件顯示,NASA正在研發一種名為EM Drive的無燃料發動機,它無需常規火箭燃料或核反應堆,並有望在短短10周內把人類送往火星。*根據物理定律,研製這種發動機是一項“不可能的任務”,但NASA約翰遜航天中心展開的一系列成功測試似乎表明,EM Drive距離現實更加接近了。
傳統的火箭發動機使用的是化學燃料,並在推進器中完成燃料的燃燒及噴射。
在太空氣體稀薄的近真空環境中,牛頓的第三運動定律發揮了作用:通過向太空的真空中噴射物質以產生推力,無需空氣。
但EM Drive無需噴射燃料。按照設計,利用光顆粒以及在圓錐形封閉室內反射微波,它可在封閉室的細長端部產生推力,從而驅動發動機向前行進。
這份文件首先在NASA航天論壇中被澳大利亞用户Phil Wilson曝光,不過後來遭到管理員的撤除。
隨後科技媒體NextBigFuture發佈了文件內容,描述了這一推進系統在真空中接受的早期測試。
工程師團隊分別在40瓦、60瓦和80瓦時展開測試,結果顯示這種推進系統在真空中實現的推力類似於在空氣中實現的性能。
測試產生了1.2毫牛頓/千瓦(mN / Kw)的功率。而目前最先進的霍爾推進器可以實現60毫牛頓/千瓦的功率。
但研究人員表示,無需消耗燃料這一點可以彌補動力上的不足。
儘管NASA的測試取得了成功,但沒有跡象表明該文件已通過同行審查(這是科研過程的重要流程之一),該文件也並未發表在雜誌上。
據報道,一些研發團隊正致力於這項技術,其中包括NASA的Eagleworks實驗室,該實驗室正在開發先進的推進系統。
今年早些時候,發明人羅傑-肖(Roger Shaw)提交了一份專利申請,內容是針對帶導電板以增加推力的EM Drive發動機。
上個月在物理科學期刊《AIP Advances》上發表的一篇文章表示,Em Drive同其他火箭一樣會排放出廢氣。
赫爾辛基大學物理教授和論文的主要撰寫者Arto Annila博士指出,“Em Drive的工作原理同其他引擎類似。”
他説,Em Drive的燃料是長度與微波相同的光子。機器中的光子會相互干擾,所以從整體效果來看,好像其中空空如也。
“在封閉室中,導入的光子將來回反彈,並且其中一些難免發生完全相消干涉。此時兩個光子的電磁場將恰好抵消,但是光子本身還會繼續傳播。”