Pohon bez reakce - Reactionless drive

Bezreakční pohon je hypotetická zařízení produkující pohyb bez výfuku hnacího plynu . Propellantless jednotka nemusí být nutně bez odezvy, když představuje otevřený systém , spolupůsobící s vnějšími poli ; pohon bez reakce je však zvláštním případem pohonu bez hnacího plynu, který je uzavřeným systémem , pravděpodobně v rozporu se zákonem zachování hybnosti . Pohony bez reakce jsou často považovány za podobné strojům s věčným pohybem . Název pochází z třetího Newtonova zákona , často vyjádřeného jako: „Pro každou akci existuje stejná a opačná reakce.“

Mnoho neproveditelných reakčních pohonů je základem sci -fi pro vesmírný pohon .

Uzavřené systémy

V průběhu let se objevilo mnoho tvrzení o návrzích funkčních pohonů bez reakce využívajících běžnou mechaniku (tj. Zařízení, která nejsou údajně založena na kvantové mechanice, relativitě nebo atomových silách nebo účincích). Dva z nich představují jejich obecné třídy: Deanův pohon je možná nejznámějším příkladem reakce bez reakce „lineárního oscilačního mechanismu“; gyroskopický setrvačný pohon je možná nejznámějším příkladem reakce bez reakce s „rotujícím mechanismem“. Tito dva také vynikli, protože oba získali velkou publicitu od svých promotérů a populárního tisku ve své době a oba byli nakonec odmítnuti, když se ukázalo, že nevytvářejí žádné reakční hnací síly. Vzestup a pád těchto zařízení nyní slouží jako varovný příběh pro ty, kteří dělají a kontrolují podobná tvrzení.

Dean drive

Pohon Dean byl koncept mechanického zařízení podporovaný vynálezcem Normanem L. Deanem. Dean tvrdil, že jeho zařízení je „bez reakce“ a že jeho pracovní modely mohou tento efekt demonstrovat. Uspořádal několik soukromých demonstrací, ale nikdy neprozradil přesný design modelů ani nedovolil jejich nezávislou analýzu. Deanova tvrzení o generování tahu bez reakce se následně ukázala jako chybná a „tah“ produkující směrový pohyb byl pravděpodobně způsoben třením mezi zařízením a povrchem, na kterém zařízení spočívalo, a ve volném prostoru by nefungovalo.

Gyroskopický inerciální pohon (GIT)

Gyroskopický inerciální pohon je navržen bez reakčních pohonů na základě mechanických principů rotačního mechanismu. Koncept zahrnuje různé metody pákového efektu aplikovaného na podpěry velkého gyroskopu. Údajným principem fungování GIT je hmota pohybující se po kruhové dráze proměnnou rychlostí. Vysokorychlostní část trajektorie údajně generuje větší odstředivou sílu než ta nízká, takže v jednom směru je větší tah než ve druhém. Skotský vynálezce Sandy Kidd, bývalý technik radaru RAF, zkoumal možnost (neúspěšně) v 80. letech minulého století. Předpokládal, že gyroskop nastavený v různých úhlech by mohl poskytnout zvedací sílu, vzdorující gravitaci. V devadesátých letech několik lidí poslalo návrhy do programu Space Exploration Outreach Program (SEOP) v NASA s doporučením, aby NASA studovala gyroskopický setrvačný pohon, zejména vývoj připisovaný americkému vynálezci Robertu Cookovi a kanadskému vynálezci Royi Thornsonovi. V devadesátých a dvacátých letech se nadšenci pokusili o stavbu a testování strojů GIT.

Eric Laithwaite , „otec Maglev“, obdržel americký patent na svůj vlastní pohonný systém, o kterém se tvrdilo, že vytváří lineární tah pomocí gyroskopických a setrvačných sil. Po letech teoretických analýz a laboratorních testů skutečných zařízení však nebylo nikdy nalezeno žádné rotující (ani žádné jiné) mechanické zařízení, které by ve volném prostoru vytvářelo jednosměrný reakční tah.

Spirálový motor

David M. Burns,  inženýr NASAMarshallově vesmírném letovém středisku v Alabamě, teoretizoval potenciální pohonný pohon kosmických lodí, který by případně mohl využít známé efekty změny hmoty, ke kterým dochází téměř rychlostí světla . Napsal článek publikovaný NASA v roce 2019,  ve kterém ho popisuje jako  „Je navržen nový koncept pohonu ve vesmíru, ve kterém není hnací plyn vymrštěn z motoru, ale je zachycen, aby vytvořil téměř nekonečný specifický impuls“.

Otevřené systémy

Pohyb s tahem

Používá se nebo bylo navrženo několik druhů metod generování tahu, které jsou bez hnacího plynu, protože nefungují jako rakety a reakční hmota není přenášena ani vytlačována ze zařízení. Nejsou však bez reakce, protože představují otevřené systémy interagující s elektromagnetickými vlnami nebo různými druhy polí.

Nejznámějšími metodami bez hnacího plynu jsou manévry s gravitační asistencí nebo gravitační prak kosmické lodi zrychlující na úkor hybnosti planety, kterou obíhá, gravitačním polem, nebo paprskem poháněný pohon a sluneční plavba využívající tlak záření elektromagnetických vln z vzdálený zdroj jako laser nebo slunce.

Byly také navrženy spekulativnější metody, jako je Machův efekt , kvantová vakuová plazmová tryska nebo různé hypotézy spojené s tryskami rezonanční dutiny .

Pohyb bez tahu

2D vizualizace časoprostorového zkreslení vyvolaného Alcubierrovou metrikou

Protože v zakřiveném časoprostoru neexistuje přesně definované „těžiště“ , umožňuje obecná relativita stacionárnímu objektu v jistém smyslu „změnit svou polohu“ protiintuitivním způsobem, aniž by došlo k porušení zachování hybnosti.

  • Alcubierre pohon je hypotetická metoda zřejmé rychleji než světlo pohonu pro mezihvězdné lety postulované z teorie obecné relativity. Ačkoli tento koncept může být povolen aktuálně přijímanými fyzikálními zákony, zůstává neprokázán; implementace by vyžadovala negativní hustotu energie a možná lepší porozumění kvantové gravitaci . Není jasné, jak (nebo zda) by tento efekt mohl poskytnout užitečný způsob zrychlení skutečného vesmírného vozidla, a nebyly navrženy žádné praktické návrhy.
  • „Plavání v časoprostoru“ je obecný relativistický efekt, kdy rozšířené těleso může změnit svou polohu pomocí cyklických deformací ve tvaru, aby využilo zakřivení prostoru, například v důsledku gravitačního pole. Ve slabých gravitačních polích, jako je tomu na Zemi, by změna polohy na deformační cyklus byla příliš malá na to, aby byla detekována.

Viz také

Reference

externí odkazy