우주 추진 기술의 발전을 따라잡지 못하더라도 EmDrive에 대해 들어본 적이 있을 것입니다. 아마 당신은 그것을 선언하는 헤드라인을 본 적이 있을 것입니다. 성간 여행의 열쇠, 그리고 이것이 우리 태양계를 가로지르는 이동 시간을 대폭 줄여 사람들이 다른 행성을 걷는 꿈을 더욱 현실화할 것이라고 주장합니다. 논쟁의 여지가 많은 이 기술이 워프 드라이브를 만드는 핵심이라는 주장도 있었습니다.
이것은 대담한 주장이며, 위대한 우주학자이자 천체물리학자인 칼 세이건(Carl Sagan)이 말했듯이 "특별한 주장에는 특별한 증거가 필요합니다." 그것으로 염두에 두고, 우리는 수수께끼의 EmDrive에 대해 우리가 알고 있는 정보와 그것이 실제로 인류를 탐구하는 열쇠인지 여부를 분석하는 것이 도움이 될 것이라고 생각했습니다. 별.
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그러니 더 이상 고민하지 말고, 세계에서 가장 수수께끼인 추진 장치에 대해 알아야 할 모든 것이 여기에 있습니다.
이 기사는 EM 드라이브 및 이를 둘러싼 이론에 관한 뉴스 및 개발에 대한 응답으로 정기적으로 업데이트됩니다.
새로 유출된 NASA 문서는 잠재적으로 EmDrive가 작동할 수 있음을 나타냅니다.
International Business Times가 입수한 유출된 NASA 문서 NASA Spaceflight 포럼의 사용자 게시물을 통해. 게시물은 원래 포럼 중재자에 의해 삭제되었지만 이후 문서가 게시되었으며 현재 볼 수 있습니다. 여기. 이 논문은 표면적으로는 올해 초에 논의된 것과 동일합니다(아래 보고). 논문의 정보는 EmDrive의 작동 버전을 분명히 가리키고 있지만 아직은 출판되더라도 항공 우주 연구소의 과학 연구소에서 계속 실행될 예정입니다. 신문, AIAA 추진력 및 동력 저널.
아래에서 논의된 바와 같이, 이는 EmDrive와 이론적 기술을 믿는 사람들에게 있어 엄청난 진전입니다. NASA의 연구 결과에 대한 논문이 실제로 검열을 통과하고 빛을 보게 된다면(아마 그럴 가능성이 매우 높습니다) EmDrive 기술의 추가 연구 및 개발에 도움이 될 것입니다. 이는 지속적인 연구와 테스트의 문을 열어주고 마침내 인간을 빠르고 가벼운 우주 여행의 길로 안내할 것입니다.
EmDrive 논문이 마침내 동료 검토를 통해 승인되었습니다.
원래 이 기사에서는 EmDrive에 대한 이전 연구와 논문이 제출되지 않았거나 동료 검토를 통과했다는 점을 지적했습니다. 그러나 그 시절은 과거였습니다. 그러나 EmDrive 테스트에 대한 NASA Eagleworks의 논문이 제공되었습니다. 동료 검토 과정을 통과한 것으로 알려짐 곧 미국 항공 우주 연구소(American Institute of Aeronautics and Astronautics)에서 출판할 예정입니다. AIAA 추진력 및 동력 저널.
이는 EmDrive가 지금까지 수행한 기술과 테스트에 합법성을 추가하고 다른 그룹이 테스트를 복제할 수 있는 문을 열어주기 때문에 중요한 단계입니다. 이를 통해 다른 그룹은 그것이 작동하는 이유와 방법, 그리고 실행 가능한 추진 형태로 만들기 위해 드라이브를 반복하는 방법을 밝히는 데 더 많은 자원을 투자할 수 있습니다. 따라서 동료 검토를 거친 단 하나의 논문이 갑자기 인류에게 행성 간 여행을 제공하지는 않지만 궁극적으로 가능한 미래를 실현하기 위한 첫 번째 단계입니다.
엠드라이브란 무엇인가요?
간단히 말해서, EmDrive는 수수께끼입니다. 항공우주 엔지니어인 Roger Shawyer가 2001년에 처음 설계한 이 기술은 무추진 추진 시스템으로 요약할 수 있습니다. 즉, 엔진이 반응을 일으키기 위해 연료를 사용하지 않는다는 의미입니다. 연료가 필요하지 않으면 우주선이 훨씬 더 가벼워지고 이동이 쉬워집니다(이론적으로 제조 비용도 더 저렴해집니다). 게다가, 가상의 드라이브는 극도로 빠른 속도에 도달할 수 있습니다. 우리는 잠재적으로 인간을 몇 달 안에 태양계 바깥쪽으로 데려갈 수 있다고 말하고 있습니다.
우리는 잠재적으로 몇 달 안에 인간을 태양계 바깥쪽으로 데려갈 수 있다고 말하고 있습니다.
문제는 무반응 추진력의 전체 개념이 뉴턴의 운동량 보존 법칙과 일치하지 않는다는 것입니다. 닫힌 시스템 내에서 선형 및 각운동량은 해당 시스템 내에서 발생하는 모든 변화에 관계없이 일정하게 유지됩니다. 체계. 좀 더 명확하게 말하면, 외부 힘이 가해지지 않으면 물체는 움직이지 않습니다.
무반응 추진력은 뉴턴의 제3법칙인 "모든 행동에는 동등하고 반대되는 반응이 있다"라고 정의된 "반응"이 부족하기 때문에 그렇게 명명되었습니다. 하지만 이건 간다 물리학에 대한 우리의 현재 근본적인 이해에 반하여: 반응(연료의 점화 및 질량의 방출) 없이 일어나는 작용(비행체의 추진)은 다음과 같아야 합니다. 불가능한. 그러한 일이 발생한다는 것은 아직 정의되지 않은 현상이 발생하고 있거나 물리학에 대한 우리의 이해가 완전히 잘못되었음을 의미합니다.
EmDrive는 어떻게 "작동"합니까?
잠재적으로 물리학을 깨뜨릴 수 있는 기술의 비개연성을 제쳐두고 제안된 드라이브가 작동하는 방식을 간단한 용어로 분석해 보겠습니다. EmDrive는 RF 공진 공동 추진기, 이 모델을 사용하는 여러 가상 기계 중 하나입니다. 이러한 디자인은 마그네트론이 마이크로파를 닫힌 원뿔 안으로 밀어넣은 다음 원뿔의 짧은 끝을 밀어서 우주선을 앞으로 나아가게 하는 방식으로 작동합니다.
이는 우주선을 공중으로 발사하기 위해 엄청난 양의 에너지와 질량을 방출하기 위해 대량의 연료를 연소하는 현재 우주선 사용의 추진 형태와는 대조적입니다. 이것의 비효율성에 대해 자주 사용되는 비유는 입자가 물체를 밀어내는 것을 비교하는 것입니다. 차에 앉아서 운전대를 밀어 차를 움직이는 행위를 인클로저로 만들어 추력을 발생시키는 것 앞으로.
드라이브의 실험적 버전에 대한 테스트가 수행되었지만 낮은 에너지 입력으로 인해 몇 마이크로뉴턴의 추력(무게만큼의 힘)이 발생했습니다. 1페니) — 동료 검토를 거친 최초의 논문은 최근에야 승인되었으며, 다른 테스트의 결과는 동료 검토 논문에 발표된 적이 없습니다. 신문. 일부 긍정적인 추력 결과는 테스트 장비의 간섭이나 설명할 수 없는 오류로 인해 발생했을 수 있습니다. NASA Eagleworks의 논문이 Peer Review를 거쳐 2019년 12월에 출판될 예정이라는 사실 AIAA 추진력 및 동력 저널 그러나 이러한 주장에 상당한 정당성을 추가합니다.
Eagleworks 논문 이전에는 EmDrive에 대해 많은 회의론이 있었지만 드라이브를 테스트하고 다음과 같은 결과를 보고한 사람들이 많다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 추력.
- 2001년에 Shawyer는 EmDrive를 테스트하기 위해 영국 정부로부터 £45,000의 보조금을 받았습니다. 그의 테스트는 0.016뉴턴의 힘을 달성했으며 850와트의 전력이 필요한 것으로 알려졌지만 테스트에 대한 동료 검토에서는 이를 확인하지 못했습니다. 그러나 이 숫자는 잠재적으로 실험적 오류일 정도로 낮았다는 점은 주목할 가치가 있습니다.
- 2008년에 양주안(Yang Juan)과 노스웨스턴 폴리테크닉 대학교(Northwestern Polytechnical University)의 중국 연구팀이 주장한 바에 따르면 RF 공진 공동 추진기의 이론을 검증한 후 2010년에 자체 버전을 구축했습니다. 드라이브 테스트여러 번 2012년부터 2014년까지. 테스트 결과는 긍정적인 것으로 알려졌는데, 최대 750mN(밀리뉴턴)의 추력을 달성하고 2,500와트의 전력이 필요했습니다.
- 2014년 NASA 연구원들은 단단한 진공 상태를 포함하여 자체 버전의 EmDrive를 테스트했습니다. 다시 한번, 그룹은 추력(Shawyer 주장의 약 1/1,000)을 보고했으며, 다시 한번 데이터는 동료 검토 소스를 통해 게시되지 않았습니다. 다른 NASA 그룹은 연구자들의 주장에 회의적이지만, 그들의 논문에서는 이러한 발견이 드라이브를 확인하거나 반박하는 것이 아니라 추가 테스트를 요구한다는 점을 분명히 명시하고 있습니다.
- 2015년에 같은 NASA 그룹은 화학 엔지니어인 Guido Fetta의 Cannae Drive(née Q Drive) 버전을 테스트했습니다. 긍정적인 순추력이 보고됨. 마찬가지로 드레스덴 공과대학교의 연구 그룹도 드라이브를 다시 테스트했습니다. 보고 추진력, 예측된 것과 예상치 못한 것 모두.
- 2015년 후반에 NASA 연구 그룹인 Eagleworks가 실시한 또 다른 테스트 EmDrive의 유효성을 확인한 것 같습니다. 이번 테스트에서는 이전 테스트에서 발생한 오류가 수정됐고, 놀랍게도 드라이브가 추력을 달성했다. 그러나 그룹은 아직 동료 검토를 위해 결과를 제출하지 않았습니다. 실험에서 예상치 못한 다른 오류로 인해 추진력이 발생할 수도 있습니다. 진공 상태가 손상되어 테스트 환경 내에서 열로 인해 공기가 팽창하고 공기가 이동한다는 것입니다. 운전하다). 결과가 최종적으로 발표되든 아니든 더 많은 테스트가 필요합니다. 이것이 바로 오하이오주 클리블랜드에 있는 글렌 연구 센터(Glenn Research Center), NASA의 제트 추진 연구소, 존스 홉킨스 대학교 응용 물리학 연구소가 하려는 일입니다. EmDrive 신자들에게는 희망이 있는 것 같습니다.
2016년 중반, 영국 플리머스 대학의 연구원인 물리학자 마이클 맥컬로크(Michael McCulloch)는 테스트에서 관찰된 추력에 대한 설명을 제공할 수 있는 새로운 이론을 제시했습니다. McCulloch의 이론은 관성과 Unruh 효과(상대성이론에 의해 예측되는 개념)를 다루고 있습니다. 이는 가속할수록 우주가 더 뜨거워지는 것처럼 보이게 합니다. 가속.
McCulloch의 새로운 이론은 입자가 다음과 같이 추론되는 Unruh 방사선의 미확인 개념을 다루고 있습니다. 관측된 우주 가열의 직접적인 결과로 진공 공간에서 형성됩니다. 가속. 이 이론적 개념은 우주에 대한 우리의 현재 이해와 크게 일치하며 현재 우리가 관성의 결과를 예측합니다. 한 가지 주목할만한 예외가 있지만 관찰하십시오. EM을 테스트하는 동안 관찰된 규모의 작은 가속도입니다. 운전하다.
이 가속은 가속도가 감소함에 따라 파장이 증가하는 Unruh 방사선 입자의 결과로 발생합니다. 서로 다른 파장의 Unruh 입자는 EM 드라이브 원뿔의 양쪽 끝에 맞아야 하며, 원뿔 내부에서 튀어오르면 관성도 변하여 궁극적으로 다음과 같은 결과가 발생합니다. 추력.
McCulloch의 이론은 간결한 평신도의 용어로 해석하기가 약간 어렵습니다. 궁금하고 이론에 대해 더 자세히 알아보고 싶다면 다음을 읽어보세요. McCulloch의 이론을 논의한 전체 논문은 여기에 있습니다.. 여기서 요점은 Unruh 효과와 Unruh 방사선이 확인되면 지금까지 불가능해 보였던 EM 드라이브의 추력 관측에 대해 완전히 그럴듯한 설명을 제공한다는 것입니다. 이를 위해서는 추가 연구와 실험이 필요하며 추진 시스템에 테스트를 위한 더 많은 추진력을 제공합니다.
작동 중인 EmDrive의 의미
과학계에서 얼마나 많은 사람들이 EmDrive와 RF 공진 공동 추력을 모두 경계하고 있는지 쉽게 알 수 있습니다. 그러나 반면에 풍부한 연구는 몇 가지 질문을 제기합니다. 왜 기술에 그토록 관심이 있고 왜 그렇게 많은 사람들이 그것을 테스트하고 싶어합니까? 드라이브를 그렇게 매력적인 아이디어로 만드는 주장은 정확히 무엇입니까? 대기 온도 조절 위성부터 보다 안전하고 효율적인 자동차에 이르기까지 모든 것이 잠재력으로 주목받고 있습니다. 드라이브 애플리케이션, 기술의 진정한 매력, 그리고 애초에 기술 개발의 원동력은 공간에 대한 영향입니다. 여행하다.
무반응 드라이브를 장착한 우주선은 잠재적으로 단 몇 시간 안에 달에 도착할 수 있고, 화성은 2~3개월 안에, 명왕성은 2년 안에 도착할 수 있습니다. 이는 매우 대담한 주장이지만, EmDrive가 합법적인 기술로 판명된다면 그다지 이상하지는 않을 수도 있습니다. 그리고 수 톤에 달하는 연료를 포장할 필요가 없으므로 우주선은 더 저렴해지고 생산이 쉬워지며 훨씬 더 가벼워집니다.
SpaceX와 같은 수많은 민간 우주 기업을 포함한 NASA 및 기타 조직의 경우 우주의 먼 곳까지 빠르게 이동할 수 있는 가볍고 저렴한 우주선은 일각수. 하지만 그것이 현실이 되려면 과학이 더해져야 합니다.
Shawyer는 EmDrive의 작동 방식을 설명하기 위해 의사 과학이나 양자 이론이 필요하지 않다고 단호하게 말했습니다. 대신에 그는 뉴턴 물리학의 현재 모델이 설명을 제공한다고 믿고 다음과 같은 글을 썼습니다. 주제에 관한 논문 중 하나는 현재 동료 검토를 받고 있습니다(Eagleworks와는 별개). 종이). 그는 이 논문이 올해 안에 출판될 것으로 기대하고 있다. 과거에 Shawyer는 부정확하고 일관성이 없는 과학 때문에 다른 과학자들로부터 비난을 받아왔습니다. 논문이 실제로 출판되면 EmDrive를 합법화하고 더 많은 테스트와 연구.
무반응 드라이브를 장착한 우주선은 잠재적으로 단 몇 시간 안에 달에 도착할 수 있습니다.
드라이브가 물리 법칙에 따라 작동한다는 그의 주장에도 불구하고 EmDrive에 관해 대담한 주장을 하는 것을 막지는 못했습니다. Shawyer는 이 새로운 드라이브가 드라이브를 움직일 수 있는 워프 버블을 생성했다고 기록했으며 이것이 NASA의 테스트 결과가 달성된 방식이라고 주장했습니다. 이와 같은 주장은 온라인에서 많은 관심을 받았지만 명확한 뒷받침 데이터가 없으며 최소한 과학계가 진지하게 받아들이기 위해 광범위한 테스트와 논쟁을 벌이고 있습니다. 대다수는 여전히 과학계에 회의적입니다. Shawyer의 주장. 이 새로운 동료 검토 논문을 통해 더 많은 EmDrive 테스트가 수행되어 이것이 어떻게 작동하는지 설명하는 데 도움이 되기를 바랍니다.
아마 천문관의 콜린 존스턴 폭넓은 비평을 썼다 EmDrive와 수많은 테스트의 결론이 나지 않은 결과입니다. 마찬가지로 코리 S. 파웰 오브 디스커버리 스스로 기소장을 썼다 Shawyer의 EmDrive와 Fetta의 Cannae Drive뿐만 아니라 NASA의 발견에 대한 최근의 열정도 마찬가지입니다. 두 사람 모두 그러한 사례를 보고할 때 더 큰 재량권이 필요하다고 지적합니다. 교수이자 수리물리학자인 John C. Baez는 논쟁과 토론에서 개념 기술의 지속성에 대한 피로를 표현하면서 무반응 드라이브의 전체 개념을 "실없는 소리.” 그의 열정적인 해고는 다른 많은 사람들의 감정을 반영합니다.
Shawyer의 EmDrive는 웹사이트를 포함한 다른 곳에서 열광을 받았습니다. NASASpaceFlight.com — 최신 Eagleworks 테스트에 대한 정보가 처음 게시된 곳 — EmDrive에 호의적이고 낙관적인 논문을 발표한 인기 저널 New Scientist. (편집자들은 나중에 그 아이디어에 대한 지속적인 흥분에도 불구하고, 더 재치를 보여줬어 논란의 여지가 있는 주제에 대해 글을 쓸 때.)
NASA Eagleworks의 논문은 기술에 대한 더 나은 이해와 이를 더욱 개선할 수 있는 문을 열어줍니다. 입증 가능하고 작동하는 EmDrive는 물리학에 대한 우리의 전체적인 이해에 의문을 제기하는 것은 물론이고 우주 여행과 지상 여행 모두에 대한 흥미로운 가능성을 열어줄 수 있습니다.
