Возможное объяснение результатов испытаний EmDrive

Original author: emdriventodrink
  • Translation
Это всего лишь комментарий на Reddit. Но он мне показался весьма интересным, а упоминаний в русскоязычных дискуссиях я не видел. Абзацы, помеченные TL;DR, пропущены.

NASA опубликовало статью «Measurement of Impulsive Thrust from a Closed Radio-Frequency Cavity in Vacuum» в рецензируемом журнале. Есть ли в ней серьёзные недостатки?

Да. Много. Но сфокусируемся на одном из них: по моему прочтению статьи, данные совершенно ясно показывают, что измеренное авторами смещение вызвано тепловым расширением, а не тягой, созданной полостью. Конечно, я сам не работал с аппаратом, и поэтому не могу утверждать это со стопроцентной уверенностью, но я убеждён, и считаю, что вы тоже должны быть.



Всё дело в этом графике из статьи, который я разметил [Примечание переводчика: в тексте метки на английском, чтобы можно было сравнить]. Обратите внимание на калибровочный импульс, синий участок между «On» и «Off». Он показывает, как балансир реагирует на приложенную силу. Особое внимание обратите на то, как быстро он возвращается в исходную позицию после окончания импульса. Видите, как он отскакивает, когда сила исчезает? Вот качественное проведение эксперимента: применили точно известную силу и показали реакцию.

А теперь посмотрим на радиочастотный импульс, который используется для питания EmDrive (золотая линия на том рисунке). В центре внимания авторов начало этого импульса, а я бы хотел, чтобы вы посмотрели на его конец, который помечен «No response to RF-Off» [«Нет реакции на отключение РЧ»]. Видите, как пружина не возвращается сразу к исходной позиции? Да, след начинает падать, но слишком медленно для возвращения пружины. Вместо этого очень похоже, что импульс что-то нагрел и после его конца оно медленно охлаждается. График прямо из учебника:



Итак, вместо «нового физического эффекта», простое объяснение состоит в том, что импульс нагревает оборудование и изменяет положение равновесия балансира. Я должен сказать, что это упомянуто в их списке возможных ошибок, и они пытаются отвергнуть это объяснение, но по графикам всё видно. Почти на всех нет того быстрого возврата, который должен быть.

Давайте посмотрим на их попытку отвергнуть это объяснение и увидим, что она только сильнее его подтверждает. Они пишут, что система настроена так, чтобы реагировать медленно (хотя быстрая или медленная, эта скорость реакции должна быть одинаковой для калибровки и для рабочего импульса). В более ранней «разделённой конфигурации» она была быстрее и рисунок 12 из статьи тому примером. Давайте на него посмотрим.



Видите «звон» (затухающие колебания) на обоих концах калибровочного импульса (помечено «Ringing indicates underdamping»)? Он показывает, что система недодемпфирована. Это хорошо — как экспериментатор, вы предпочитаете быструю реакцию и готовы за неё платить небольшой пульсацией. А вот теперь посмотрите на рабочий импульс, а точнее, на его окончание. Никакого звона! Этого совершенно решающая улика. Одного этого графика достаточно, чтобы выбросить весь эксперимент. Отсутствие звона полностью исключает возврат пружинной системы к равновесию. То есть, когда EmDrive включен, он не растягивает пружину. Их эксперимент строго доказал, что EmDrive не создаёт тягу!

Рисунок 12 это решающее доказательство того, что что бы ни двигалось при запуске EmDrive, это не та система, которая предназначена для измерения тяги. Они измеряют не то, что им кажется.

Несколько последних замечаний. Во-первых, Уайту стоило бы опубликовать полные данные эксперимента. Меня обвинили в том, что аргумент слишком поверхностный. Будь у нас исходные данные, мы могли бы сделать точные вычисления, создать блокноты IPython, все могли бы увидеть анализ и обсуждать это количественно, а не качественно. В статье данных мало, так что проблема не на моей стороне. Это было бы полезно для всех.

Во-вторых, вот небольшой список улучшений, который я предложил бы любому желающему воспроизвести эксперимент. Они позволят непосредственно опровергнуть это объяснение. [Примечание переводчика: перевод пунктов после первого основан на вариантах, предложенных комментатором Fullmoon.]

  • Снимайте температурные данные в реальном времени. Разместите сенсоры, где только можно. Термопары очень легки и дёшевы. Это позволит количественно оценить тепловое расширение.
  • Используйте другой тип подвеса, так как текущий может смешивать вертикальные и горизонтальные движения.
  • Стабилизировать частоту генератора обратной связью (методом Pound–Drever–Hall)
  • Чтобы снизить температурные перепады, не отключайте генератор, а переключайте излучение между полостью и заглушкой.
  • Используйте синхронное усиление.
AdBlock has stolen the banner, but banners are not teeth — they will be back

More
Ads

Comments 106

    0
    Дерните гитарную струну и отпустите. Сила исчезла — а звук все ещё идет. Медленное затухание есть у любого резонатора.

    Так что тепловое расширение — не единственное объяснение этого эффекта.
      +4
      У гитарной струны именно те затухающие колебания, которых нет на рисунке 12.
        +4
        У амплитуды? Нету их. Затухает по экспоненте. Колебаняи идут, если тронуть две струны, астроенные не совсем в унисон. Вот тогда пойдут биения.

        Вы не путайте амплитуду с несущей. Частоту несущей (порядка 2 гигерца в Emdrive) никакой рисунок не покажет. Там оказаны собственные колебания пружины датчика. Но их и не должно быть для случая снятия накачки с резонатора.
          0
          Да бросьте. В случае снятия накачки должен быть точно такой же отклик на ступенчатое воздействие. Это собственные характеристики механической системы ведра+подвеса. Видимо автор — специалист по ТАУ или уравнению Лаплпса и дельта-функции :) и сразу увидел характерные следы единичного воздействия на систему из пружинки и груза. Даже можно прикинуть резонансную частоту системы.

          Внутри ведра ЭМ колебания прекращаются практически сразу после отключения генерации, а на графике — десятки сеунд.
            –1
            Может быть и так… А может быть искривление пространства почему-то исчезает медленно…

            Главное — что в любом случае надо проверить тепловое расширение.
        +7

        И колебание, и охлаждение, и ещё куча процессов идут по обратной экспоненте, это не аргумент. Аргумент — в том, что тут как раз и не видно колебаний резонатора. На графиках, если что, координата, а не амплитуда.

          +1
          Колебания резонатора идут с частотой пара гигагерц. На графике — колебания подвеса датчика, там герцы и доли герца.
            +5

            И что вы этим пытаетесь сказать?
            Аргумент про затухание в резонаторе на реддите тоже был. Увы, у резонатора добротность 7000, и колебания в нём затухают за 0.1 мкс. Т.е., какой бы ни была сила по природе, при отключении генератора она должна пропадать в масштабе графика мгновенно. Несущая она там или нет.
            А вот колебания подвеса, которые должны были бы наблюдаться при внезапном пропадании отклоняющей силы, отсутствуют.

              +1
              Если 0.1 мкс, то вы правы. Но тогда получается, что там частота больше 20ГГЦ.
                0

                Не знаю, что там у вас получается. Добротность заялена 7000, t = QL/c.

                  0
                  Видимо торможу. Поясните, пожалуйста. У меня по вашей формуле получается так: t=QL/c = Q/f. f=Q/t = 7000/0,1мкс = 7*10**10 Гц = 70 ГГЦ. Где я неправ?
                    +2

                    t — это время затухания. С какой стати вы из него и из добротности выводите какую-то частоту?

                      0
                      Добро́тность — параметр колебательной системы, определяющий ширину резонанса и характеризующий, во сколько раз запасы энергии в системе больше, чем потери энергии за время изменения фазы на 1 радиан

                      Добротность 7000 — означает, что в резонаторе запасено энергии на 7000 радиан, то есть на 7000/2pi = 1114 периодов полной амплитуды. То есть частота никак не меньше 1114/0.1мкс = 11 ГГЦ. Но у реальных резонаторов без накачки амплитуда падает. Так что мне интересно, откуда взялась ваша формула и что в ней означает L и С. Беда в том. что в школе я добротность не проходил.

                      Если L и С — это индуктивность и емкость, тогда не надо забывать, что речь идет о резонасном контуре. Тогда
                      image
                      то есть опять вылезает частота…

                        0

                        А. Да, я не пояснил. Это не конкретная точная формула, это грубая оценка с точностью до порядка.
                        L — длина резонатора, порядка десятков сантиметров, c — скорость света. L/c получается период — для фотона между двумя параллельными зеркалами. В опыте использовали моду TM212, это два периода по оси. Туда двойка, сюда 2pi (кстати, верное замечание), так на так в пределах порядка.


                        Ну а добротность — это сколько периодов укладывается за время затухания. Конкретнее, для большой добротности за Q периодов амплитуда падает в е-pi раз.

                          +2
                          Считаем. t=QL/c, L=t*c/Q= 3*10**8м/c * 10**-7c / 7000 = 30/7000 = 4.3 миллиметра
                          Коллега, вам не кажется, что вы несколько недооценили длину резонатора? Порядка на 2 так, примерно… :-)
                            –2

                            Я вам, хвала Предвечной, не коллега.


                            0.1 мкс = 0.0001 с = 10^-4 с.


                            И вот эти люди лезут разбираться с гипотетическими варп-двигателями.

                              0
                              где вы нашли букву К в слове миллисекунды?
                              — У нас будет сегодня заголовок или нет?
                              — Будет, — сказал Дрозд. — Я уже букву «К» нарисовал.
                              — Какую «К»? При чем здесь «К»?
                              — А что, не надо было?
                              — Я сейчас умру, — сказал Роман. — Газета называется «За
                              передовую магию». Покажи мне там хоть одну букву «К»!
                              Дрозд уставясь в стену, пошевелил губами.
                              — Как же так? — сказал он наконец. — Откуда же я взял букву «К»?
                              Была же буква «К»!

                              Рекомендую все-таки не путать милли и микросекунды
                              1 мс = 10**-3 с — миллисекунда
                              1 мкс = 10**-6 с — микросекунда

                              Видимо вы рано начали праздновать.Ну с Новым Годом!!!

                              P.S. Мне не разбираться надо… мне для практики… В будущем поколении спутников ГЛОНАСС (появятся лет через 10) есть данные по режиму разворота. а будет ли включаться этот режим раз в год или раз в день — зависит от того, будет ли работать EmDrive на орбите.

                              P.P.S Длина резонатора в 4.3 метра — тоже неправильно. Так что, как ни крути — у вас там ляп.
                                +2

                                А вот сейчас действительно очень стыдно стало. Очень-очень. Глубочайше извиняюсь.


                                Пересчитал. Действительно.
                                Пусть L = 0.5 м, Q = 7000, тогда t порядка 0.01 мс.


                                … Нет, но считал же! Ну положим, перепутал мс и мкс, имея в виду именно мс, это у меня бывает, но порядок я куда дел?!

                                  +2
                                  Математики делятся на 3 категории: на тех, кто умеет считать и тех, кто не умеет..:-) Не страшно, в конце года уже и не то бывает…
                                    –1
                                    а 3-я категория кто?
                                      0
                                      сказавший относился ко второй категории. :-)
                                        +1
                                        Те, кто ещё не пробовал считать
                  +2
                  Это затухание собственно ЭМ-колебаний в резонаторе.
                  А за какое время останавливается поток неизвестно-чего, который и создаёт тянущий импульс?
                    0

                    А мне странно что поток "неизвестно-чего" имеет разные фронты нарастания и спада. Если это тепловое расширение, то и там и там должна быть экспонента. Но ни на рис. 7, ни на 12, на экспоненту передний фронт не похож.

                      0
                      Довольно похоже, на самом деле (на самый последний рисунок обратите внимание).
                        0
                        Если до уровня насыщения достаточно далеко — то нарастание будет выглядеть практически линейным, видим только маленький кусочек экспоненты. А спад всё равно по экспоненте, потому как определяется рассеиванием «вкачанной» в систему энергии.
                        0

                        Я бы спросил не „за какое время он останавливается“, а „за какое время он перестаёт воздействовать на резонатор“. И в такой формулировке очевидно — сразу после затухания колебаний.
                        У нас же не медь резонатора тягу создаёт, а предположительно какой-то механизм взаимодействия стоячей волны с виртуальными частицами вакуума или ещё каким квантовым чёртом в ступе.


                        Это не говоря про то, что тут бритва Оккама в полный рост.

                          0
                          Ну вот приведу аналог — обычная турбина, перекачивающая что-то.
                          Мощность подавать перестали — а поток среды через неё какое-то время продолжает движение.
                            +2

                            Аналогии, как известно, лгут.


                            Нет, всё правильно. Отключили генератор — а в резонаторе ещё какое-то время продолжаются колебания, и с них можно какое-то время снимать мощность. Какое-то время указано выше.
                            Вода обладает достаточно большой массой. Характерное время релаксации системы „вода в турбине“ вполне макроскопическое. Характерное время релаксации квантовых эффектов — десять в минус какой-нибудь-там-степени.

                              –1
                              Мы предполагаем, что двигло передаёт импульс и энергию некой среде.
                              Квантовые эффекты влияют только на сам процесс передачи.
                              А вот если среда инерционна — будет и сглаживание фронтов импульса. Что недобрали вначале — добирается после отключения.
                                +1

                                А, понятно. A Wizard Did It.


                                Понимаете, в этом случае предполагается, что с этой средой установка взаимодействует за счёт э-м волн в резонаторе. Нет волн — среде не на что влиять, нечему передавать импульс.

                                  –1
                                  На самом деле — мы нихрена на данный момент не знаем.
                                  Мы предполагаем, что зачем-то нужны конус и микроволны. Запросто может быть, что микроволны вызывают поток хрениума, который упирается в конус и двигает его.
                                    0

                                    Не мы, а вы, будьте так добры.

                              0
                              Едва понял, что Вы хотели сказать, а Вы, оказывается, насос турбиной обозвали. Турбина — это когда наоборот. Да, верно, если поток среды на турбину перекрыли, турбина ещё какое-то время продолжает вращаться (выбег) — с неё можно снять какой-то момент.
                      0
                      Охлаждение идет не по обратной экспоненте, охлаждение излучением в вакууме идет по степенной функции, в самом простом случае (просто проинтегрируйте закон с-б) получается что-то вроде

                      T~t-1/3

                      Не знаю, можно ли это установить по графику
                        0

                        Спасибо за уточнение, я сказал навскидку.

                      0
                      Насколько я понял, основная претензия в том, что реакция системы на калибровку и на включение разная. После калибровки (надо бы сделать не 29 micro N, а те же 106) система быстро возвращается на место, причём все переходы с колебаниями.
                      А после включения движка возврат медленный и без колебаний. Похоже просто медленный.

                      Двигатель оказывает другое воздействие, не такое как калибровка! Возможно, просто греет прибор.
                        0
                        Вы паровоз померяйте. :-) Даже если огонь в топке погасить, он ещё будет ехать.
                          0
                          А если Вас палкой хорошенько стукнуть по голове, то тоже будет долго болеть.
                            0
                            Тоже верно
                          +3
                          То что там есть влияние теплового расширения и оно большое, это прямо в исходной статье написано. И что на графике мы имеем наложение(суперпозицию) тяги и теплового расширения тоже прямо написано в статье, которую автор «разоблачения» даже не удосужился нормально прочитать. И пишет что его «отвергли», хотя в реальности учитывали и вычитали из полезного сигнала.

                          После отключения микроволн мы имеем уменьшение тяги (которое должно возвращать подвес назад) и продолжение воздействия температурных факторов (которые продолжают смешать подвес в исходном направлении в течении некоторого времени уже после отключения пока выделившееся тепло продолжает распределяться по металлу вызывая его расширение), в результате имеем два противоположных по направлению фактора, которые и смазывают момент отключения тяги.
                        +5

                        Надеюсь, в комментариях кто-нибудь предложит свои варианты
                        Предлагается:


                        • использовать другой тип подвеса, так как текущий слишком гибкий (?), и может вносить собственные колебания.
                        • стабилизировать частоту генератора обратной связью (Pound–Drever–Hall)
                        • не отключать генератор, чтобы снизить температурные перепады, а переключать излучение между полостью и заглушкой.
                        • использовать синхронное усиление

                        Надо сказать, весьма разумные предложения.

                          0
                          может вносить собственные колебания

                          Я думал, скорее, что «не позволяет различить разные режимы движения»?
                            0

                            Хм. Да, близко.
                            Он там говорит про mode coupling, т.е. что подвес будет смешивать, скажем, горизонтальные и вертикальные колебания.

                              0
                              Спасибо, внёс эти варианты.
                            +1
                            текущий слишком гибкий

                            я бы сказал слишком упругий

                              0

                              Отправить в космос)

                                +1
                                Слишком гибкий? Он наоборот слишком жесткий/упругий, что приходится иметь дело со смещениями всего на несколько единиц микрометров из-за чего вклад тепловых расширений и смещения центра тяжести получается большой…
                                В следующих опытах они сейчас используют наоборот больше чем на порядок более гибкие подвесы, чтобы смещения на единицу приложенный силы было минимум на 1-2 порядка больше и вклад тепловых расширений был незначителен.

                                — обратную связь? Ну как обычно критики даже не читают то, что критикуют, а лишь хватают по верхам — там изначально был генератор с обратной связью и с статье это описано. Грубая предварительная настройка частоты вручную и стабилизация частоты через обратную связь в процессе работы.
                                  0

                                  там изначально был генератор с обратной связью и с статье это описано
                                  Предлагается конкретный тип обратной связи.

                                    +1
                                    И чем он лучше использованного?
                                    С PHD раньше не сталкивался, но судя по приведенной ссылке этот вариант используют в основном для стабилизации излучения лазеров, т.е. ЭМ волн очень высокой частоты (Террагерцы- сотни ТГц).

                                    В работе использовалась Фазовая автоподстройка частоты
                                    Что для частот радиодиапазона (в данном случае 1940 МГц) вроде лучше подходит.
                                  0
                                  Простите меня неграмотного, но почему для стабилизации генератора микроволн предлагают применять метод стабилизации лазеров (что написано в ссылаемой статье википедии)?
                                  0
                                  К сожалению в данный момент сама публикация недоступна, но по памяти, они направили EM Drive вверх и записывали отклонения в приложенной силе по горизонталям. По сколько температурное расширение идет во все стороны, то оно должно было быть зарегистрировано в горизонтали. Но горизонтальные замеры показали 0 при EM drive направленном вверх. И да, были температурные замеры, там общая температура маленькая остается.
                                    +2

                                    По сколько температурное расширение идет во все стороны, то оно должно было быть зарегистрировано в горизонтали.
                                    Нет. Это так только для равномерно нагретого шара.


                                    И да, были температурные замеры, там общая температура маленькая остается.
                                    С помощью тепловизора, ага.

                                      0
                                      Незнаю, сарказм или нет, но именно с помощью тепловизора, Fluke Ti100 thermal imager. Самый большой нагрев у усилителя, сам конус практически не нагревается. 5я страница публикации.
                                        +1

                                        Да, я в курсе, что с помощью тепловизора. Да, сарказм.

                                      +1
                                      –2
                                      опять гадание на кофейной гуще. ну сколько можно?
                                      Ну вы нашли (придумали) простое объяснение, но не понимаете, что оно ничего не меняет, ничего не решает и не доказывает.
                                      Представьте на секунду, что есть таинственная сила возникающая при определённых обстоятельствах. и вы с ней столкнулись и ищите простое объяснение, чем это может быть. и вы его находите и вы довольны. но при таком раскладе вы так, ничего и не узнаете про эту силу и она продолжает существовать не зависимости от того, как вы её объяснили.
                                      и тут нет другого варианта кроме как получать экспериментальное доказательство. у вас есть простое объяснение, значит вы можете сделать подсчёты, можете создать эксперимент без ведра или магнетрона или чего угодно — и получить мнимую тягу которая будет соответствовать вашим подсчётам и данныем с EmDrive. всё, никак по другому нельзя. любой другой путь — это тупик для науки ибо не возможно определить границы непознанного.
                                        +3
                                        Всё правильно делает. Любое явление нужно пытаться объяснить текущим знанием, потому что новое знание это то, что нельзя объяснить старым знанием. Разумеется речи нет об опровержении — требуется произвести проверки предложенные автором чтобы чтобы выяснить объясняется ли это тепловым расширением или нет.
                                          +4
                                          Правильно-то правильно, но вот так же радиационные пояса оказались Ван Аллена, хотя первыми их зарегистрировали советские спутники.
                                            0
                                            В науке важно не кто первый, а кто лучше.
                                              +1
                                              Увы, кто первый встал — того и тапки.
                                              Потом можно улучшать, но в истории это может и совсем не остаться.
                                                0
                                                А какая нам с Вами разница, чья фамилия осталась в истории? Нам с Вами интересен результат исследования.
                                                  –1
                                                  Ну да, какая разница, кто первый в космос полетел — Гагарин или американец какой-нибудь…
                                                  Для человечества через миллион лет может и не будет разницы. А вот нам сейчас разница почему-то есть.
                                                  У Китая не так много пунктов, по которым он имеет шанс выйти в абсолютные лидеры.
                                                    +1
                                                    А поясните-ка в чем конкретная разница? Мне вот совершенно безразлично кто первым полетел в космос.
                                                      +1
                                                      Ну я не знаю даже…
                                                      Вот в СССР было не безразлично.
                                                      И даже в США было не безразлично кто первый на Луну ступит.
                                                      А гражданам третьих стан наверно в самом деле пофиг, ибо «зелён виноград» (ц)
                                                        0
                                                        Пора уже прекращать мыслить категориями холодной войны, мир изменился, но люди продолжают чесать свое самолюбие чужими заслугами. Может пора уже двигаться дальше? Может пора перестать растрачивать впустую огромные ресурсы на внутренние противостояния человечества и направить эти ресурсы на созидательные цели?
                                                          +2
                                                          Как раз соперничество и двигает мир вперед.
                                            +1
                                            исследователь должен это делать, без сомнения. в данном же случае автор просто выкатил он публику свои предположения. давайте по любому поводу публиковать свои предположения ведь это так весело и полезно.
                                          +2

                                          Процесс спадания силы действительно похож на кривую остывания. Но если данное явление обусловлено тепловым расширением, то процесс нарастания силы тоже должен быть экспоненциальным (кривая нагрева), а на рисунке 12 мы видим скорее прямоугольную форму.

                                            +1
                                            Скорость нагрева пропорциональна используемой для нагрева энергии, а скорость остывания — характеристика конструкции установки (формы, материалов, вентиляции), разве нет?
                                              +1
                                              Скорость нагрева пропорциональна используемой для нагрева энергии

                                              Не совсем точно, но близко.
                                              Нагрев определяется характером притока и стока тепла, а остывание (при отсутствии принудительного охлаждения) — только характером стока. Поэтому остывание — действительно характеристика конструкции, а нагрев — сложный процесс, на который влияет как источник тепла, так и конструкция. Поэтому с т.з. изучения конструкции остывание — показательнее.
                                            –2
                                            А как-то на вращающемся столе испытать нельзя? Или сила трения качения в любом случае будет больше?
                                            Воздух откачать можно…
                                              –2
                                              неужели нельзя просто подвесить этот «двигатель» на коромысле а ля «карусель»? поперечина с точкой вращения посредине. поперечина вращается в горизонтальной плоскости. на одном плече — «двигатель», на другом — противовес (батарейки, компьютер и т.п.). точно отбалансировать всё, снизить трение в точке вращения (магнитный подвес, гидроподвес и т.п.). исключить потоки воздуха (вакуум?). объём — небольшой. можно даже подтолкнуть в начале. будет вращаться — работает. не будет — забыли. в чём принципиальная сложность этого? зачем обязательно выводить в космос, как собрались делать китайцы?
                                                +1

                                                Если бы вы прочли статью, то узнали бы что все о чем вы написали было учтено… но есть еще магнитное поле земли, тепловое расширение (упомянутое в статье), сила Ампера и многое другое...

                                                  0
                                                  по схеме установки и по тексту здесь — https://geektimes.ru/post/282304/ — видно, что в установке используется по сути пружина (это и в обсуждаемом тексте описывается). установка измеряет возникающий момент силы и затем пружина возвращается назад. я предположил, что свободное вращение докажет работоспособность непосредственно. вращение в любую сторону с ускорением.
                                                0
                                                > Всё дело в рисунке 7. Я его разметил здесь

                                                > График прямо из учебника.

                                                > Давайте на него посмотрим.

                                                Простите, а что мешало картинки прямо в статью поместить?
                                                  0
                                                  Ничего, вы правы.
                                                    0
                                                    Нет-нет, автор оригинала здесь ошибся: кривая охлаждения — это хитрая штука, описывающая ещё и фазовые переходы по ходу остывания, и её вам и выдал поиск. Видно же, что она выглядит совершенно по-другому. А нужно гуглить слова «Newton's law of cooling».
                                                      +1
                                                      Про кривую охлаждения картинка совершенно не в кассу. Правильнее было бы нечто наподобие этого: http://scruss.com/wordpress/wp-content/uploads/2011/02/Screen-shot-2011-02-09-at-23.12.25-.png Заодно и ардуино в статье появится.

                                                      Чтобы два раза не вставать, замечу, что кривая стремится не к изначальному значению (что должно быть в случае кривой охлаждения), а вовсе к какому-то третьему значению. То бишь это явно не случай «из учебника». Хотя быть может, у них попросту весы глючат.

                                                      Ну и по поводу колебаний — видно, что такие колебания там время от времени появляются без видимых причин, так что это ни об чём не говорит. Быть может, это наводка от 60 герц.
                                                    0
                                                    Видите «звон» (затухающие колебания) на обоих концах калибровочного импульса (помечено «Ringing indicates underdamping»)? Он показывает, что система недодемпфирована.

                                                    Кто-нибудь может объяснить, почему "звон" есть слева, до импульса? По графику получается, что при появлении калибровочного импульса система зачем-то качнулась в противоположную силе сторону, а только потом сдвинулась куда надо.

                                                      +1
                                                      Вероятно наводка от броска напряжения и тока в калибрующих пластинах и проводах к ним — в качестве калибровочного импульса тут использовалось электростатическое притяжение между металлическими пластинами (одна закреплена неподвижна, 2я на том же подвесе крутильных весов вместе с испытываемым резонатором) при подаче на них напряжения уровня 200-300 вольт.
                                                      0
                                                      «Смотрите, кривая похожа на охлаждение, значит так оно и есть» — зашибись вывод для ученого. С чего он взял что сила должна исчезнуть мгновенно? Мы ж ничего о природе этой силы не знаем.
                                                        +2
                                                        Обьяснять в первую очередь через известные явления как раз самый правильный путь.
                                                        Мы ж ничего о природе этой силы не знаем.
                                                        Вот он и предлагает вероятную природу этой силы на основе графиков. Если он прав, то в дальнейших опытах будет возможно локализовать мето нагрева (источник «неизвестной» силы). Если не прав — не удастся, тогда нужно искать другие менее очевидные варианты.
                                                        0
                                                        Я бы подождал пока не проведут испытания в космосе, насколько я понял только там можно будет со 100% уверенностью понять двигатель работает или нет.
                                                          0
                                                          Или сделать все те же самые ошибки, например, померять тепловое расширение вместо силы (даже если она вообще есть)…
                                                            0
                                                            Если это тепловое расширение то не будет ускорения, или оно будет ограниченным по времени.
                                                              +4
                                                              В космосе тепловое расширение ни на что влиять не будет. На земле оно влияет через небольшое смещение центра масс, приводящее к появлению мнимой силы (через небольшое смещение вектора силы тяжести).

                                                              В космосе будут измерять не саму силу, а изменение скорости движения и перемещения под воздействием этой силы. И речь будет идти о смещениях в километры, а не на микроны как в земных опытах.
                                                            +6
                                                            Итак, вместо «нового физического эффекта», простое объяснение состоит в том, что импульс нагревает оборудование и изменяет положение равновесия балансира. Я должен сказать, что это упомянуто в их списке возможных ошибок, и они пытаются отвергнуть это объяснение, но по графикам всё видно. Почти на всех нет того быстрого возврата, который должен быть.

                                                            Итак, вместо «нового физического эффекта», простое объяснение состоит в том, что импульс нагревает оборудование и изменяет положение равновесия балансира. Я должен сказать, что это упомянуто в их списке возможных ошибок, и они пытаются отвергнуть это объяснение, но по графикам всё видно. Почти на всех нет того быстрого возврата, который должен быть.


                                                            Ага, так и запишем: автор-критик даже не удосужился внимательно критикуемую работу прочитать. Или же (что много хуже) прочитал, но намеренно ее перевирает в расчете на других, кто ее не читал полностью, а ориентируется по пересказам СМИ.

                                                            В работе не отвергали и не игнорировали эффект от теплового расширения материалов. Наоборот, там прямо пишется что оно является самым большим паразитным фактором мещающим точным измерениям. И из полученных результатов эффект теплового расширения везде каждый раз вычитали (а не отвергали/отрицали его как пишет критик) и он является самым большим источником неопределенности (погрешности) в итоговом заявленном результате, т.к. его хоть и вычли, но точный вклад сложно оценить.

                                                            В частности на приведенном критиком графике без учета теплового расширения, если все зарегистрированное смещение балансира приписать приписать создаваемой двигателем тяги, его уровень оказался бы на уровне порядка 250 мкН.
                                                            Вместо этого заявленная тяга — 106 мкН. Остальное (около 60% итогового смещения) — это как раз оценка вклада теплового расширения, уже учтенная авторами и вычитаемая из конкретного результата.

                                                            Причем сами же авторы, понимая что это оказалось самым слабым местом конкретно этого эксперимента предложили следующий эксперименты (которые проводятся в данный момент так же в НАСА, или возможно уже завершены и ждут очередного рецензирования для публикации в научном журнале, что опять займет не один месяц), где влияние этого фактора будет сведено к минимуму.

                                                            Так же как и про колебания (механические) — в эксперименте применялось механическое и магнитное демпфирование любых вибраций и колебаний, поэтому на графике их быть и не должно практически.
                                                              0
                                                              Дважды порадовали. Сначала утверждением «график похож на график остывания, значит это и есть нагрев и остывание». Я тогда видел НЛО, потому что то, что я видел, было похоже на НЛО. То, что повышение величины при импульсе никак не похоже на нагрев (разве что с расплавлением) — комментатора не смутило.
                                                              Ещё больше порадовала стрелка, указывающая на самый характерный звон и имеющая подпись «Видите: нет звона». А что это тогда — у художника рука дрогнула?
                                                                +1

                                                                Я вот не понимаю: почему никто не может/хочет испытать ДВА em-drive одновременно, соединённых в Сегнерово колесо?


                                                                Если тяга есть — колесо начнёт крутиться. Если нет — не начнёт (побочные эффекты скомпенсируют друг друга). Коротко и ясно.

                                                                  0
                                                                  Не очень ясно зачем их там два вообще? Вращение должен вызывать и всего один, если он будет расположен в стороне от оси вращения и вектор тяги направлен по касательной к описываемой окружности. А с другой стороны можно просто груз аналогичной массы для симметрии и баланса. При наличии реальной тяги выше силы трения в системе колесо должно начать вращаться.
                                                                  Собственно в работе НАСА почти так — платформа начинает поворачиваться вокруг своей оси, но ей мешает пружинный подвес и по уровню отклонения определяется действующая сила.

                                                                  Вообще такие опыты были, но не в научных лабораториях, а у самого изобретателя и у нескольких интузиастов. В частности двигатель вместе и источником питания (аккумуляторы) ставился на край плавающей в воде платформы, при включении платформа очень медленно (что-то порядка 1 оборота в час ЕМНИП) начинала вращаться вокруг своей оси в сторону вектора тяги. При развороте двигателя на 180 градусов соответственно вращалась в обратную сторону.
                                                                    0

                                                                    Не "просто груз" потому, что если влияет тепловое расширение и подобные "всенаправленные" явления, то их влияние от двух двигателей будет компенсировать друг друга, а направленная тяга будет складываться.

                                                                      +1

                                                                      если влияет тепловое расширение и подобные "всенаправленные" явления, то их влияние от двух двигателей будет компенсировать друг друга
                                                                      Простейшее возражение: явления не всенаправленные (в частности, тепловое расширение), и соответственно, компенсировать друг друга совершенно не будут.

                                                                  0
                                                                  Ну почему никто, подчеркиваю — никто, не рассматривает взаимодействие магнитных полей?
                                                                  Импульс ЭМ волны порождает вихревые токи в металле ( токи Фуко ). Скорость распространения как импульса ( волны ), так и магнитного поля — конечны. В определенные моменты времени будет наблюдаться взаимодействие магнитных полей. Причем одно из них — «упертое», т.е. связано с корпусом, катушкой излучателя. Второе — отсоединенное, или распространяемое в обе стороны, порожденное током Фуко. Если внимание акцентировать на этой теории, то силу двигателя модно увеличить в тысячи раз… Неужели в детстве ни у кого не было игрушки: медной или алюминиевой трубки с толстыми стенками? Если ее поставить вертикально, и бросить в нее магнит, то можно наблюдать явление схожей природы.
                                                                    –1
                                                                    > Неужели в детстве ни у кого не было игрушки: медной или алюминиевой трубки с толстыми стенками? Если ее поставить вертикально, и бросить в нее магнит, то можно наблюдать явление схожей природы.

                                                                    Не знаю как в чьём, а в моём детстве все такие трубки были уже сданы в металлолом. А достаточно сильных магнитов и вовсе не существовало.
                                                                      0
                                                                      В моем тоже не было. Теперь приходится компенсировать Ютубом :)

                                                                      0
                                                                      Не понятно от чего в этом примере магнитное поле отталквивается. По описанию получилается, так что оно будет только сжимать(или растягивать) сам двигатель, т.к. взаимодействия внутри него идут. Т.е. никакой тяги не будет вообще, только механические напряжения в материале.
                                                                        0
                                                                        Магнитные поля отталкиваются друг от друга. Первое — расходящееся, порожденное током Фуко, вот тут дополнительно дает эффект концентрации-расхождения поля ( конус медный! ). Второе поле — порожденное излучателем.
                                                                          0
                                                                          Так они оба жестко прикреплены друг к другу и оба вместе (и резонатор и генератор-излучатель) находились на крутильном подвесе, их отталкивание/притяжение друг к другу в принципе не могут повернуть подвес.
                                                                      –1
                                                                      Всех с наступающим новым годом!

                                                                      Решил всё-таки высказаться. Извините, если ошибаюсь в известном для специалистов. По-моему, связь тяги с нагревом очевидна, но им, естественно, не объясняется. Тяга нарастает с опозданием после включения радиочастоты, и так же с опозданием спадает после её отключения.
                                                                      Видимо, для тяги нужен разогретый широкий торец резонатора, а не просто насыщение камеры фотонами. Когда медь торца нагрета, она, наверное, больше отражает фотоны, а не поглощает их, а для нагревания нужно время. Когда радиочастота выключена, в камере какое-то время сохраняется стоячая волна, верно? И какое-то время торец остаётся нагретым, что обеспечивает связь спадания тяги с его охлаждением.
                                                                      По-моему, так. А что именно создаёт тягу, я уже говорил.
                                                                        0
                                                                        Тогда уж наверное нужно вспомнить про «машину Дина»… https://www.kinnet.ru/cterra/685/318309.html
                                                                          –1
                                                                          Спасибо, посмотрел. Интересно было познакомиться. Действует ли в эмдрайве 4 сила, как она действует в машине Дина? Не знаю, пока считаю, что в первом действует 5 измерение, которое обеспечивает эмергентную гравитацию.
                                                                          У физика Верлинде его необходимость не оговаривается. У него «информационные кванты пространства» (эфироны в моей теории) неизвестно куда пропадают, повышая энтропию между телами и вызывая их притяжение. Если термодинамический матаппарат хорошо подходит для описания гравитации, то этого недостаточно для её объяснения как процесса.

                                                                          Можно, наверное, всё объяснить через плотность энергии вакуума (хотя я использую плотность эфира). Берём эффект Казимира-Лифшица. Притяжение пластин объясняется меньшей плотностью энергии вакуума между ними, ведь из неё вычитаются виртуальные фотоны, волны которых не вмещаются в нанометрический зазор. Поэтому более плотный внешний эфир/вакуум придавливает пластины.
                                                                          Но есть и процесс уплотнения этой среды между телами, удалённых на нанометрические расстояния: http://elementy.ru/novosti_nauki/430975/Vpervye_izmerena_sila_ottalkivaniya_v_effekte_KazimiraLifshitsa

                                                                          Гравитация — это, согласен, эмергентное явление — следствие снижения энергетической плотности вакуума материей. Точнее, фотонами, которые образуют элементарные частицы материи. Фотоны ликвидируют давящие на них «информационные кванты пространства» (взаимно сжатые эфироны — частицы эфира), переводят их в 5 измерение. В область сниженной плотности эфира/вакуума постоянно притекает с ускорением свободного падения внешний плотный эфир/вакуум, что и проявляется как гравполе. Запомним, что тела, если на них не действуют другие силы, стремятся в область с низкой плотностью вакуума.

                                                                          Вот в этих понятиях рассмотрим принцип реактивного движения. В энергетически плотном вакууме представим две рядом расположенные области его пониженной плотности. Первая область — это ракета, вторая — её топливо. Топливо начинает гореть, это экзотермическая реакция, с выделением свободных фотонов, с химическим «дефектом масс»- уменьшением массы продуктов горения. Это значит, что между ракетой и топливом возникло уплотнение эфира/вакуума. Оно и обеспечивает реализацию реактивного импульса: продукты горения устремляются во внешний сравнительно менее плотный эфир, а ракета по той же причине — в противоположную сторону.

                                                                          В эмдрайве есть фотоны, но нет дефекта масс — локального уплотнения эфира/вакуума. Значит, движущей силой должно являться разрежение этой среды, как в эффекте Казимира. Разрежают её фотоны микроволнового излучения и материя резонаторной камеры. Но последняя инертна и статична, а фотоны динамичны и концентрируются при отражениях у широкого торца камеры. Поэтому с внутренней стороны этого торца плотность вакуума постоянно снижена, а с наружной стороны она выше и постоянно давит на торец, вызывая его смещение вперёд — в направление узкого торца.
                                                                          Импульс фотонов, принимаемый атомами меди торца, наверное, остаётся прежним и оказывает такое же влияние на движущие навстречу фотонам атомы, как на покоящиеся атомы. Но в любом случае, движущая сила, создаваемая разностью давлений вакуума внутри и снаружи широкого торца камеры, больше тормозящего эффекта фотонов, соударяющихся с этим торцом.
                                                                        0
                                                                        Давно бы уже на Кикстартере собрали кампанию по забросу его в космос.
                                                                          0
                                                                          Для кикстартера не формат. На других краудфандиг площадках сбор идет у двух групп, но довольно вяло.
                                                                          В одном случае около 3000$ за полгода собрали, на другой чуть больше 10 000$ набрали когда последний раз смотрел.

                                                                          А нужно примерно 25 000$ и 75 000$ соответственно (нано-спутник и 2U кубсат соответственно).
                                                                          +1
                                                                          Такое ощущение по статье, что в наса работают колхозники, ничего не смыслящие ни в чём, а их ракеты летают на честном слове и вообще изготовлены на глазок.
                                                                          В общем, перевод статей не из научных журналов, это себя не уважать. Диванных аналитиков везде хватает.
                                                                            0
                                                                            Таки в условиях эксперимента не нашёл угол отклонения оси Em-драйва от вектора потока мирового эфира. В отсутствии таких данных любые графики — заведомо шарлатанство!

                                                                            Only users with full accounts can post comments. Log in, please.