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马斯克计划制造可以加速到99%光速的引擎,网友:用什么燃料?

发布日期:2022-07-29 12:11    点击次数:114

  

在科幻电影中,我们常常看到主人公可以随意穿越时空,到达任意时间线和空间线,改变过去未来的走向,但是现在我们已经知道这在现实中这是不可能的,因为要穿越时空,首先速度速度要达到光速,才能打破这一屏障,但是以人类目前的技术是绝对达不到的。不过达不到并不意味着不可能,在地球上在地球上有这一号人物,研究火箭,登陆月球,甚至登陆火星,所有前沿科技几乎都要在他的手里实现,那就是马斯克,而光速也是他的目标!

说起来很骇人听闻,马斯克计划制造可以加速到99%光速的引擎,而不需要推进剂。这听起来像科幻电影中的情节,但事实并非如此。这正是nasa的一位工程师正在开发的,并声称这是打破物理定律的产物。这一引起的提出引起了许多人的争论,人们好奇如果这些引擎在没有推进剂的情况下工作,那么到底前进的燃料是什么?最重要的是,人类是否能够乘坐带有发动机作为推进器的交通工具进入太空?

正如科学家所说,对于太空旅行来说,距离是一个重大问题,太空太大了,即使我们以宇宙允许的最大速度旅行,也需要数年时间才能到达最近的邻近恒星。但即便是最大速度,人类也望尘莫及。而来自美国宇航局工程师的大卫·伯恩斯提出了一种引擎的想法,他声称可以将光速加速到99%,而无需使用推进剂。他已将其上传到美国宇航局的技术报告服务器,标题为“螺旋引擎”,并通过质量在真空中以接近光速的相对论速度变化的优势来实现这一看似不可能的理论!

难以想象,这种发动机会在某种程度上打破物理规则?不过在此之前,美国宇航局已经引入了电磁驱动的概念,也叫做M驱动。电磁驱动是美国宇航局第一次尝试建造一台能够超光速飞行的发动机,那么电磁驱动到底是怎么回事?电磁驱动在2001年由英国特许电气工程师罗杰·沙维尔首次引入,他在航天和国防工业领域拥有48年的经验,电磁驱动是一种射频谐振腔推力器概念,主要是作为宇宙飞船推力器。据称,它通过内部反射微波产生推力,违反了动量守恒定律和其他物理原理。

关于电磁驱动,媒体经常把这个装置称为“不可能的驱动器”,因为它超出了已知物理的极限,也有科学家认为它是空量子时代的真空能量相互作用的产物,不过太空量子时代的真空能量不无法推动任何东西,除非我们打破对动量的概念,也就是说这是一种全新的物理形式,正如m驱动测试所宣布的那样,该设备没有官方的设计,声称开发它的人也没有承诺解释它是如何产生的,仅仅是作为推进器的功能或构成推进器的元素。

科学家无法确定哪一种特定物体是否是此类装置的示例,nasa高级推进物理实验室报告称,2016年在一次此类试验中观察到了一个小的明显形式的推力。自那以后,该结果一直没有出现。后续研究表明,观察到的推力是德累斯顿科技大学的2021名科学家在3月份与地球磁场相互作用所造成的测量误差,也就是说当时的结果仅仅是巧合。那么螺旋引擎的到底是怎么工作的呢?

在螺旋引擎中,研究员伯恩斯举例描述了一个盒子,盒子里的一个砝码串在一条线上,另一端的一个弹簧用来来回弹起砝码,这会让整个盒子随着砝码晃动看起来保持静止,就像一个三角架稳定在重量周围,箱子将继续在同一位置摆动。然而,如果重量只在一个方向上增加,它将在该方向上产生更强的推力。

但是根据动量守恒的概念,这是不可行的。爱因斯坦的狭义相对论表示,当物体被驱动到光速时,它们会获得巨大的质量,这一效应必须在粒子加速器中加以考虑。伯恩斯概念的一个简单实现是,在环形粒子加速器中放置一个环,其中离子在一个行程中迅速加速到相对论速度,在另一行程中减速,但伯恩斯提出了一个更合理的做法,那就是抛弃盒子和棒子,使用粒子加速器进行横向和圆周运动,在这种情况下,加速器的形状需要像螺旋线一样,但是存在一个狭义相对论缺陷。

根据狭义相对论,当物体接近光速时,它们会增加质量。另一方面,螺旋引擎不是一个单一的闭合循环,它是螺旋形的,就像一个拉伸的弹簧,这就是为什么它被称为螺旋发动机。发动机将限制在循环中的离子加速到中等相对论速度,然后改变它们的速度,使它们的质量发生轻微变化,然后发动机就可以沿着运动方向来回移动离子以产生推力。但是根据科学家的说法,螺旋室必须相当大,才能准确地说,它必须至少有200米长,并且拥有12米长直径,它还需要165兆瓦的能量才能产生一牛顿的推力,这是加速一千克质量/秒平方所需的力,相当于一座发电厂,而要推动这个引擎可能需要全人类的能源,这在地球上显然是不可能实现的。

然而,随着航空航天技术的发展,我相信在未来有可能出现一个比光更快的引擎,我们所有的科幻幻想或许都将在一个明确的快速轨道上成为科学事实,那么你认为螺旋发动机会成功吗?



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