中国这发明,反牛顿定律! 去火星只要6个月,正在天宫二号测试

来源:360DOC 责任编辑:王亮
默认
特大
宋体
黑体
雅黑
楷体


中国这发明,反牛顿定律! 去火星只要6个月,正在天宫二号测试(图5)


中国这发明,反牛顿定律! 去火星只要6个月,正在天宫二号测试(图11)


中国这发明,反牛顿定律! 去火星只要6个月,正在天宫二号测试(图15)


中国这发明,反牛顿定律! 去火星只要6个月,正在天宫二号测试(图17)


中国这发明,反牛顿定律! 去火星只要6个月,正在天宫二号测试(图24)


中国这发明,反牛顿定律! 去火星只要6个月,正在天宫二号测试(图28)

从一个星球到达另一个星球往往要耗费漫长的时间,一般火箭从地球到火星需要6-7个月,但如果用上全新电磁驱动引擎,却能将时间缩短到10个星期。它无需任何外界作用力就凭空产生了推动力,违反了牛顿第三定律,但它的实验却成功了。



中国领先违背牛顿爱因斯坦定律,人类航天迈大步

神州日知 祗舍

违背物理定律的“电磁引擎”(EmDrive)原先被全球物理界认为“不可能”,但自美国NASA2014年承认已完成实验后,物理界正视其存在的可能。

电磁引擎是英国发明家罗杰.萧耶在2000年提出“电磁推进装置”想法。

利用太阳能在密闭空间制造出多重微波,通过微波的来回移动产生推力。

理论上除非故障或磨损,这样的装置无需火箭燃料而能够永远保持运转。

不过,这种设想违背了牛顿定律的“动量守恒”原理,当时被视为“不可能的引擎”,只是理论上或可行而已。

由罗杰萧耶开发测试的电磁引擎


但是,日前,中国科学家称,中国已经制造出了“不可能的”无反作用力引擎的工作样机,并且表示已经在天宫二号太空实验室上对其进行轨道测试。

据称,如果这种不符合物理学常识的概念如果成为现实,这一引擎可以让人类在10周时间内到达火星。

中国空间技术研究院的科学家们证实,NASA的研究结果“再次证实了”他们已经取得的成果,并且计划“尽快”在人造卫星上运用这一技术。

中国空间技术研究院通信卫星事业部负责人陈粤在说:“各国研究机构近年来已经对电磁驱动引擎进行了一系列长期的、重复性测试。可以说,NASA发表的研究结果再次证实了这项技术。一个完成毫牛顿级微推力测量试验的实验性验证平台的确立,以及多年的重复性试验和对于相关干扰因素的研究,证实在这一类型的推进装置中是存在推力的。”

中国空间技术研究院通信卫星事业部总设计师李峰也证实,研究团队已经制造出一台样机,该样机迄今为止只能产生几个毫牛顿的推力。要能对人造卫星产生作用,这种发动机需要把推力提高到0.1~1牛顿之间。

李峰说:“这项技术目前处在原理论证阶段的后期,目标是使该技术能够尽快地用于卫星工程。尽管做到这一点很难,但我们有信心取得成功。”

10月19日,神舟十一号航天员景海鹏(左)和陈冬顺利进入天宫二号实验舱

此新闻一出,立刻震惊国际,震撼全球科学家家,而这也意味着人类航天科技再次向前推进一大步。

目前,应用于太空上推进的引擎大多数是火箭引擎,这种引擎速度是有极限的,而且受制于燃料的限制,往往行驶的距离也有限。

随着科技的进步,人们发明了太阳能推进引擎,再到后来具有科幻意味的电磁推进引擎横空出世,可以根本上解决人类太空

旅行的问题,据说电磁推进引擎可以让人类去火星的时间由1-2年缩短到70天,非常的震撼!

如果这种不符合物理学常识的概念成为现实,可让航空器的速度加快又不担心燃料问题,甚至可能达到超光速。

中国太空科技一飞冲天,图为11月3日20时43分,运载火箭长征五号从文昌航天发射场点火升空

由于不存在燃料的喷射,电磁驱动引擎将违背关于作用力与反作用力的牛顿第三定律,“当两个物体相互作用时,彼此施加于对方的力,其大小相等、方向相反。力势必成双结对出现,一道称为'作用力',另一道力则称为‘反作用力'。”也违反爱因斯坦的光速不变定理。


根据电磁驱动理论,电磁引擎核心零件只是一个特殊形状的微波共振腔体,里面不断运动的微波给宇宙飞船提供推力,用太阳能就足以提供电力维持微波的运动。

发现想电磁引擎的罗杰萧耶称其为“没有排气装置的火箭引擎”。

正因此,这一听起来就很玄幻的技术很长时间没有引起主流学术圈的注意。

直到中国西北工业大学航天学院的杨涓教授开始跟踪这一技术。

公开资料显示,从2008年开始,杨涓将该技术引入正规学术领域开展研究,发表了关于EM引擎及其相关试验的论文。

2010年,西北大学教授杨涓开始研究电磁引擎。

2013年,她的团队率先制作出EmDrive原型机,公布测试结果:2.5千瓦的电量产生720毫牛(约72克)的推进力。

2013年8月,NASA广为人知的约翰逊航天中心专门研究推进装置的鹰工厂(Eagleworks),对两台实验机进行8天实验.

2014年6月4日,他们将实验结果以论文的形式在AIAA第50届联合推进大会上发表。

实验数据显示,在28瓦微波功率的作用下,产生了30—50微牛(1毫牛=1000微牛)的推力。

但是,因当时其试验条件并非真空, 这篇文章曾受到外界质疑。

2015年7月,德国德勒斯登工业大学教授马丁在一场论坛展示对电磁引擎更加精密的实验结果,证明确能产生推进力。

除了NASA,国际上还有几个团队在进行这方面的研究,如罗杰·肖耶本人,美国Cannae公司,以及德国德累斯顿工业大学等,德国这个团队2015年也发表了一篇会议论文,结论跟NASA的类似。

此次NASA最新发表的论文,正是该团队完善试验后,在真空中完成的推力测试的结果。

数据显示,在最大80瓦的微波功率输入时,最大测到推力约124微牛。相比之下,同样是无工质的太阳帆,每千瓦只能产生6.67微牛的推力。


陈粤团队从2010年开始正式开展EM引擎研究。该团队依靠经典电磁场理论分析和计算,开展了推力器腔体设计。

通过分析计算,研究人员认为该推力的产生,来自电磁场在特定设计的谐振腔体里产生的不均衡分布,因此该技术不需要传统工质,实际上是使用了电磁场对物质的作用力,也符合经典力学定律。

近日,中国空间技术研究院的研究人员也证实,中国从2010年起就一直在资助这项技术的研究,并已研制出一台设备,“正在近地轨道上进行测试”。

这是电磁引擎首度被送上太空。

自NASA的研究正式发表后,许多人曾对该研究结果不以为然,认为这是因为实验中存在误差。这些人中包括高级推进系统专家布里斯·卡森蒂。

卡森蒂是康涅狄格大学的工程学教授,他对该校校刊《今日康涅狄格大学》表示,电磁驱动引擎对物理学原理的违背将“推翻我们所知道的全部物理学原理所依据的大部分基础知识”。

卡森蒂说:“我个人认为对于这一结果可以有某种一般的解释。例如,电流会使该引擎内部的元件发热,它们在实验过程中会膨胀,从而导致运动并表现为力的形式。此类影响是很难排除的。尽管论文的作者们不仅试图排除这些热力影响,还试图排除其他许多可能导致实验误差的因素。”

尽管科学家已经发现牛顿定律在高速下并不适用的情形,但卡森蒂指出“牛顿定律在多数情况下仍然是正确的”。

他说:“根据我的经验,这一研究结果在进一步的分析和测试中能够站住脚的概率是渺茫的。但不会是零。”

我们知道,“离子引擎”是使用电离气体作为推进剂的飞船推进设备,与太阳帆一道,都属于电推进家族。

它也是目前性能最好、最成熟的电推进系统。

最早的离子引擎于1960年左右由NASA的Glenn研究中心制成,但之后一直处于试验阶段。

直到1998年,探测彗星的Deep Space 1计划才首次将离子引擎作为主力推进系统应用在深空飞行中。

“离子引擎”原理是:离子引擎运转的首要条件就是制造离子气体。这通常需要由电子枪来完成。管状阴极发出的电子束被射入经磁化的电离室,与充在室中的气体原子碰撞,令原子电离成一价正离子。

如图所示,电离室的另一端装有一对金属网,网上加有上千伏(Deep Space 1的所加电压是1280伏)的电压,可将离子加速到每秒30米的速度,并从尾部排出,形成离子束,由此产生推力。 


回过头来解释电磁驱动引擎的可能性,其实它就是用了离子引擎的反作用力。

解释:一楼辐射在装置的空腔中来回反射,如果我们利用粒子对一定频率的微波的选择性吸收,就可以形成推力。

例如:用一个高速粒子在空腔中来回反射,但反回方向中使其通过电磁屏蔽的通道。

这时只有向前的粒子通过微波腔,而粒子对一定的频率是选择吸收的。

再利用多普勒效应使同样向前的微波频率达到这一频率要求被吸收,而反相微波不被吸收就使粒子在空腔中得到加速度了。

利用这个加速过的粒子给引擎以力就是电磁驱动引擎了。

本质上,电磁驱动引擎利用一个锥形密闭室内的光粒子及其周围不断反弹的微波来产生推力。

这种运动在锥形物体的狭窄端产生推力,从而推动引擎前进。

随着中国在这一超前研究领域的领先,NASA下一步也将开展太空实验,与NASA关系密切的美国Cannae已经启动了EM引擎技术的飞行试验计划,计划于2018年发射一颗6U立方星验证该技术。

2016年11月3日,我国最大推力新一代运载火箭长征五号,在中国文昌航天发射场点火升空,约30分钟后,载荷组合体与火箭成功分离,进入预定轨道。长征五号运载火箭首次发射任务取得圆满成功。

此次发射成功,标志着我国运载火箭实现升级换代,运载能力进入国际先进行列,是由航天大国迈向航天强国的重要标志。

雄关漫道真如铁,而今迈步从头越。

从1956年到今天,我国航天事业已经走过了60年,建立了运载火箭、飞船、卫星、地面应用、测控通信与发射场等完整的航天工业体系,实现了全面自主发展,成为名副其实的航天大国。

“航天梦、中国梦”。2016年,我国第一次设立中国航天日,航天开始走下神坛,与每一个普通人的生活发生交集。

2016年,也是中国航天的“大年”,我国将实施20多次密集发射任务,神舟十一号飞船将与天宫二号空间实验室将进行交会对接。

2017年,“嫦娥五号”将从月球取样返回。

2018年,嫦娥三号的备份星“嫦娥四号“将实现人类航天器首次登陆月球背面。

2020年前后,中国将建成属于我们自己的空间站。

而随着中国电磁引擎技术方面领先,建设航天强国的底气更足了,信心更满了,干劲更大了!


综合自日知新、科技ing

地球会自转和公转,天宫二号和卫星会不会也跟着转...

答:卫星只会围绕地球转,因为卫星都有运行的轨迹,比如月亮,不也没被甩掉么

为您准备的相关内容:

  • “反物理”的电磁驱动:天方夜谭还是重大...
  • 中国声称已开发出低轨道电磁引擎-10周内...
  • 揭开电磁驱动引擎的面纱:70天到达火星
  • NASA造了一个颠覆时空定律的机器,震惊了...
  • NASA造了颠覆时空定律的机器 震惊全世界...
  • 这项研究让牛顿第三定律和动量守恒定律尴...
  • 无视牛顿第三定律,EmDrive的逆袭
  • 重磅!NASA证实无燃料引擎可行:研究结果...
  • >>> 温馨提示:您还可以点击下面分页查看更多相关内容 <<<

    头条

    热门

    24小时热评

    热点排行榜

    Copyright ? 2012-2016 tuxi.com.cn 版权所有 京ICP备10044368号 京公网安备11010802011102号 关于我们 | 广告服务 | 诚聘英才 | 联系我们 | 友情链接 | 免责申明