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无燃料发动机进入研发 火星之旅只需10周

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根据遭曝光的NASA文件显示,NASA正在研发一种名为EM Drive的无燃料发动机,它无需常规火箭燃料或核反应堆,并有望在短短10周内把人类送往火星。根据物理定律,研制这种发动机是一项“不可能的任务”,但NASA约翰逊航天中心展开的一系列成功测试似乎表明,EM Drive距离现实更加接近了。

传统的火箭发动机使用的是化学燃料,并在推进器中完成燃料的燃烧及喷射。

在太空气体稀薄的近真空环境中,牛顿的第三运动定律发挥了作用:通过向太空的真空中喷射物质以产生推力,无需空气。

但EM Drive无需喷射燃料。按照设计,利用光颗粒以及在圆锥形封闭室内反射微波,它可在封闭室的细长端部产生推力,从而驱动发动机向前行进。

这份文件首先在NASA航天论坛中被澳大利亚用户Phil Wilson曝光,不过后来遭到管理员的撤除。

随后科技媒体NextBigFuture发布了文件内容,描述了这一推进系统在真空中接受的早期测试。

工程师团队分别在40瓦、60瓦和80瓦时展开测试,结果显示这种推进系统在真空中实现的推力类似于在空气中实现的性能。

测试产生了1.2毫牛顿/千瓦(mN / Kw)的功率。而目前最先进的霍尔推进器可以实现60毫牛顿/千瓦的功率。

但研究人员表示,无需消耗燃料这一点可以弥补动力上的不足。

尽管NASA的测试取得了成功,但没有迹象表明该文件已通过同行审查(这是科研过程的重要流程之一),该文件也并未发表在杂志上。

据报道,一些研发团队正致力于这项技术,其中包括NASA的Eagleworks实验室,该实验室正在开发先进的推进系统。

今年早些时候,发明人罗杰-肖(Roger Shaw)提交了一份专利申请,内容是针对带导电板以增加推力的EM Drive发动机。

上个月在物理科学期刊《AIP Advances》上发表的一篇文章表示,Em Drive同其他火箭一样会排放出废气。

赫尔辛基大学物理教授和论文的主要撰写者Arto Annila博士指出,“Em Drive的工作原理同其他引擎类似。”

他说,Em Drive的燃料是长度与微波相同的光子。机器中的光子会相互干扰,所以从整体效果来看,好像其中空空如也。

“在封闭室中,导入的光子将来回反弹,并且其中一些难免发生完全相消干涉。此时两个光子的电磁场将恰好抵消,但是光子本身还会继续传播。”





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