 人类是否实现了无燃料推进动力？ 随着NASA“反物理”的电磁驱动引擎（the 'impossible' EM Drive）测试结果的泄露，NASA也披露了这种富有争议性的系统确实能够运行，而且在考虑到测量误差的情况下能够在真空中产生强大推力。 据称电磁驱动可以不消耗燃料就能在70天内飞抵火星，在过去一年内它曾占据各大媒体头条。但问题是，电场驱动的工作原理违背现有物理定律。  点击加载图片 问题的本质是电磁驱动违背牛顿第三定律，即相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反。所以根据牛顿定律我们就有这样的物理经验：推动系统必须向外物施加作用力才能获得一个反冲力，比如火箭的推进燃料。 但是电磁驱动无需任何推进剂，它通过在一个密闭锥形金属腔内不断反射光子而在“尖端”产生动力，并推动发动机前行。 虽然电磁驱动已经测试与讨论多年，它依旧饱富争议。争论最多的还是电磁驱动在物理上是说不通的。但是，在经过一次次测试之后，电磁驱动确确实实在运行了。 去年，NASA的Eagleworks实验室投入研究工作，决定凭一己之力一举解决电磁推进器的有效性问题。2015年末，NASA一篇有关电磁推进器测试的论文泄露，论文显示电磁引擎不仅能工作，还能产生可观的推动力。 需要澄清的是，虽然有传言说有关这些测试的论文已经经过的同行评审，但这篇论文并没有在学术论文上发表。所以目前的情况是，这只是NASA小组研究员的结果，它还没有得到任何外部认证。 论文指出，在考虑到测量误差的情况下，在真空中电磁推进器每千瓦功率可以产生1.2毫牛顿的力。 大功率的霍尔推进器（Hall thruster）每千瓦功率产生的推力为60毫牛顿，比电磁驱动多了一个量级。所以电磁驱动器的推动力不能说是微不足道。 但Eagleworks团队在论文中指出，霍尔推进器需要携带沉重的推进剂，这些额外质量会使它的推力大打折扣。 另一方面，电磁驱动的推力要比光帆多两个数量级。光帆利用太阳光进行驱动，也是比较火的零燃料推动器，它的推动力仅为每千瓦6.67微牛顿。 Eagleworks团队的测试工作在约翰逊航天中心（Johnson Space Centre）进行，测试功率选定为40瓦、60瓦和80瓦。 他们曾以为测试结果是系统异常造成的，但就目前结果来看并非如此。 “我们曾进行过零推力测试以检验系统是否有其他常规推动源，但结果表明不存在常规推动源，”团队负责人哈罗德·怀特（Harold White）在论文中说道。 “前向、后向和零推进的测试数据表明，系统功率始终在1.2±0.1毫牛顿每千瓦。” 但团队也坦言，热膨胀也有可能造成此种结果，排除热膨胀的影响还需要更进一步的研究。同时，团队还明确指出，这些测试仅仅是作为检验电磁驱动的有效性，而不是对电磁驱动进行优化。 那么电磁驱动会给我们的世界带来怎样的不同呢？这里需要再次提醒，虽然有传言电磁驱动已接近实现，但这些结果目前还没有发表，所以我们对电磁驱动仍要保持怀疑态度。 退一步来讲，NASA也为电磁驱动的现实性提供了很多证据。所以，还是很有必要讨论一些电磁驱动将会如何影响我们的生活，尤其它对深空探索的影响。 幸运的是，我们在未来几个月内就能见分晓。第一个电磁驱动火箭已经在今年九月份发射升空。 今年七月份，芬兰的一个团队提出，电磁驱动在某些层面上并不违背牛顿定律。他们认为可以将光子等效于火箭喷气，但这一假设还有待验证。 电磁驱动系统究竟如何运行，或者它是否能够运行，这还需要很多研究工作去做。地球上最杰出的大脑正为探索深空开辟新道路，我们姑且拭目以待吧。 参考：http://www./leaked-nasa-paper-shows-the-impossible-em-drive-really-does-work?nsukey=rninlP8RQmT8K8zPYD5MU3vN62%2F02nOTNKJwmv5kRGYsxHsFrz8xQmEpAt9WmUS5cLdrKjCEudA2FeYL5HvB4ONd%2B6YbWpi9fi%2BK0uyey%2FdbhKVBK1IzVmtb8%2BI%2FoSWIteIHNd6f6NAccQJT3m9kgOfW4yGqR2T%2BbkHdIaZI3jnCRlHy4%2FZboTIroE9%2Fv5Ge |
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