Прорывная программа по физике двигательных установок
Проект «Прорыв в физике движения» ( BPP ) — исследовательский проект, финансируемый НАСА с 1996 по 2002 год с целью изучения различных предложений по революционным методам движения космических кораблей , которые потребуют прорывов в физике, прежде чем они смогут быть реализованы. [1] [2] Проект завершился в 2002 году, когда Программа перспективных космических перевозок была реорганизована и все спекулятивные исследования (ниже уровня технологической готовности 3) были отменены. [2] За шесть лет оперативного финансирования общая сумма инвестиций в эту программу составила 1,2 миллиона долларов США.
Проект «Прорыв в физике движения» рассматривал ряд «поэтапных и доступных» исследовательских вопросов, направленных на достижение общей цели: безмоторное движение, сверхбыстрое путешествие и революционные методы движения. [3] Он отобрал и профинансировал пять внешних проектов, два внутренних проекта и один малый грант. [2] В конце проекта менеджер программы Марк Г. Миллис подвел итоги по четырнадцати темам, включая эти финансируемые проекты. [1] Из них шесть направлений исследований были признаны нежизнеспособными, четыре были определены как возможности для продолжения исследований, а четыре остаются нерешенными. [1] [3]
Нежизнеспособные подходы
[ редактировать ]В ходе одного собственного эксперимента была проверена антенна двигателя Шлихера, заявленная Шлихером. [4] для создания тяги. Никакой тяги не наблюдалось. [2] [5]
В другом эксперименте исследовался механизм гравитационной защиты, о котором заявили Подклетнов и Ниеминен. [2] [6] Экспериментальное исследование на БППЗ [7] и другие эксперименты [8] не нашел никаких доказательств эффекта. [1]
Исследования квантового туннелирования спонсировались BPPP. Был сделан вывод, что это не механизм для путешествий со скоростью, превышающей скорость света. [1] [2]
Другими подходами, отнесенными к категории нежизнеспособных, являются колебательные двигатели и гироскопическая антигравитация, антигравитационные катушки Хупера и корональные нагнетатели. [1]
Нерешенные подходы
[ редактировать ]теоретическое исследование дополнительных энергетических уровней Проведено атома (глубоких уровней Дирака). Некоторые штаты были исключены, но проблема остается нерешенной. [2]
Эксперименты Вудворда теорию проверили [9] [10] создания переходной инерции электромагнитными полями. Небольшой эффект не удалось подтвердить. Вудворд продолжал совершенствовать эксперименты и теорию. Независимые эксперименты [11] также остался безрезультатным. [1] [2]
Возможный торсионный эффект во связи электромагнетизма и пространства-времени. [12] который в конечном итоге может быть полезен для движения, искали в экспериментах. Экспериментов было недостаточно для решения вопроса. [2]
Другие теории, перечисленные в окончательной оценке Миллиса как неразрешенные, - это электромагнитный импульс Абрахама-Минковского , интерпретация эффектов квантового вакуума инерции и гравитации, а также силовой луч Подклетнова. [1]
Космические диски
[ редактировать ]Одной из восьми задач, финансируемых программой BPP, было определение стратегии космических полетов. [2]
В качестве мотивации в начале проекта были описаны семь примеров гипотетических космических двигателей. [1] К ним относятся гравитационный привод шага, привод смещения, привод дизъюнкции и диаметральный привод; дорога Алькубьерре ; и дифференциальный парус, основанный на энергии вакуума. [13]
Затем в рамках проекта были рассмотрены механизмы, лежащие в основе этих побуждений. В конце проекта три механизма были определены как области будущих исследований. Рассматривается возможность существования реакционной массы в, казалось бы, пустом пространстве, например, в темной материи , темной энергии или энергии нулевой точки . Другой подход — пересмотреть принцип Маха и евклидово пространство . Третьим направлением исследований, которое в конечном итоге может оказаться полезным для движения космических кораблей, является взаимодействие фундаментальных сил на субатомных масштабах. [1]
Эксперименты с квантовой вакуумной энергией
[ редактировать ]Одной из тем исследований было использование нулевого энергетического поля. Поскольку Гейзенберга принцип неопределенности подразумевает, что не существует такого понятия, как точное количество энергии в определенном месте, флуктуации вакуума известно, что приводят к заметным эффектам, таким как эффект Казимира . Дифференциальный парус — это умозрительный привод, основанный на возможности создания различий в давлении колебаний вакуума по обе стороны парусообразной конструкции — при этом давление каким-то образом снижается на передней поверхности паруса, но давит как обычно на кормовую поверхность — и тем самым продвигать транспортное средство вперед. [2] [13] [14]
Эффект Казимира исследовался экспериментально и аналитически в рамках проекта Breakthrough Propulsion Physics. Это включало в себя строительство Микроэлектромеханического завода. (MEM) прямоугольные полости Казимира. [3] [15] Теоретическая работа показала, что этот эффект можно использовать для создания чистых сил, хотя силы будут чрезвычайно малы. [1] [3] [16] По завершении проекта эффект Казимира был отнесен к категории направлений будущих исследований. [1]
Фонд Тау Зеро
[ редактировать ]После окончания финансирования НАСА поддержало менеджера программы Марка Дж. Миллиса для завершения документирования результатов. Книга «Границы двигательной науки» была опубликована AIAA в феврале 2009 года. [17] обеспечивая более глубокое объяснение нескольких методов движения.
После отмены программы в 2002 году Миллис и другие основали Фонд Тау Зеро.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л Миллис, Марк Г. (1 декабря 2005 г.). «Оценка потенциальных прорывных решений в области двигательной техники» (PDF) . Анналы Нью-Йоркской академии наук . 1065 : 441–461. Бибкод : 2005NYASA1065..441M . дои : 10.1196/анналы.1370.023 . hdl : 2060/20060000022 . ПМИД 16510425 . S2CID 41358855 . Проверено 8 февраля 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Дэвис, Эрик В.; Гилстер, Пол А. (2009). «Новейшая история революционных исследований в области двигательной активности». В Миллисе, Марк Г. (ред.). Границы двигательной науки . Рестон, Вирджиния: Американский институт аэронавтики и астронавтики. ISBN 9781615830770 .
- ^ Jump up to: а б с д Миллис, Марк Г. (2004). «Перспективы революционного движения в физике» (PDF) . Проверено 8 февраля 2018 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Шлихер, Р; Биггс, А; Тедески, В. (1995). «Механическое движение от несимметричных полей магнитной индукции». 31-я совместная конференция по двигательной активности и выставка : 2643. doi : 10.2514/6.1995-2643 .
- ^ Фралик, Гюстав; Ниедра, Янис (1 ноября 2001 г.). «Результаты экспериментов с толкающей антенной Шлихера» (PDF) . 37-я совместная конференция и выставка по двигательной технике . дои : 10.2514/6.2001-3657 . hdl : 2060/20020009088 .
- ^ Подклетнов Е.; Ниеминен, Р. (декабрь 1992 г.). «Возможность экранирования гравитационных сил объемным сверхпроводником YBa2Cu3O7−x». Физика C: Сверхпроводимость . 203 (3–4): 441–444. Бибкод : 1992PhyC..203..441P . дои : 10.1016/0921-4534(92)90055-H .
- ^ Робертсон, Тони; Личфорд, Рон; Питерс, Рэндалл; Томпсон, Байран; Роджерс, Стивен Л. (1 января 2001 г.). «Исследование аномальных гравитационных эффектов с помощью намагниченных высокотемпературных (с) сверхпроводящих оксидов с радиочастотной накачкой» (PDF) . Совместная конференция AIAA по двигательной установке; 8–11 июля 2001 г.; Солт-Лейк-Сити, Юта; Соединенные Штаты .
- ^ Хэтэуэй, Дж; Кливленд, Б; Бао, Ю. (апрель 2003 г.). «Эксперимент по модификации гравитации с использованием вращающегося сверхпроводящего диска и радиочастотных полей». Физика C: Сверхпроводимость . 385 (4): 488–500. Бибкод : 2003PhyC..385..488H . дои : 10.1016/S0921-4534(02)02284-0 .
- ^ Вудворд, Джеймс Ф. (октябрь 1990 г.). «Новый экспериментальный подход к принципу Маха и релятивистской гравитации». Основы физики письма . 3 (5): 497–506. Бибкод : 1990FoPhL...3..497W . дои : 10.1007/BF00665932 . S2CID 120603211 .
- ^ Вудворд, Джеймс Ф. (октябрь 1991 г.). «Измерения махистского переходного колебания массы». Основы физики письма . 4 (5): 407–423. Бибкод : 1991FoPhL...4..407W . дои : 10.1007/BF00691187 . S2CID 121750654 .
- ^ Крамер, Джон; Кассизи, Дэймон; Фей, Карран (1 октября 2004 г.). «Испытания принципа Маха с механическим генератором» (PDF) . 37-я совместная конференция и выставка по двигательной технике . дои : 10.2514/6.2001-3908 . hdl : 2060/20050080680 . S2CID 55948442 .
- ^ Рингермахер, Гарри И. (1994). «Электродинамическая связь». Классическая и квантовая гравитация . 11 (9): 2383–2394. Бибкод : 1994CQGra..11.2383R . дои : 10.1088/0264-9381/11/9/018 . ISSN 0264-9381 . S2CID 250763583 .
- ^ Jump up to: а б Миллис, Марк Г. (сентябрь 1997 г.). «Задача по созданию космического двигателя» (PDF) . Журнал движения и мощности . 13 (5): 577–582. дои : 10.2514/2.5215 . hdl : 2060/19980021277 . S2CID 3088306 . Проверено 8 февраля 2018 г.
- ^ ДиКристина, Мариетт (май 2001 г.). «Пространство на варп-скорости: разъединительный двигатель» . Популярная наука . п. 50 . Проверено 25 января 2012 г.
- ^ Маклай, Г. Джордан (17 апреля 2000 г.). «Анализ нулевой электромагнитной энергии и сил Казимира в проводящих прямоугольных полостях». Физический обзор А. 61 (5): 052110. Бибкод : 2000PhRvA..61e2110M . doi : 10.1103/PhysRevA.61.052110 .
- ^ Маклай, Г. Иордан; Нападающий, Роберт Л. (март 2004 г.). «Геданкенский космический корабль, работающий с использованием квантового вакуума (динамический эффект Казимира)». Основы физики . 34 (3): 477–500. arXiv : физика/0303108 . Бибкод : 2004FoPh...34..477M . дои : 10.1023/B:FOOP.0000019624.51662.50 . S2CID 118922542 .
- ^ М. Миллис и Э. Дэвис, «Границы двигательной науки» , AIAA, «Прогресс в астронавтике и аэронавтике», том 227, 2009. ISBN 978-1563479564 ISBN 1563479567