Как стать автором
Обновить

Комментарии 59

А где же хоть одна ссылка? Разве это статья: никаких деталей, два абзаца общих слов и EmDrive… Фу такие писать.
Вон хоть на NS лучше сходите почитать (хотя было бы о чем читать). Кстати, размеры такого «двигателя» — 200 на 12 м.
Да хотя бы N+1
Для оценки тяги двигателя Бёрнс приводит результаты моделирования для конкретных параметров. В этом примере длина полости составляет 120 метров, малый радиус, на котором вращаются ионы после замедления, — примерно 3,2 метра, а большой — 3,5 метра. В симуляции использовались альфа-частицы (ядра гелия), скорость которых менялась от 99 до 99,05 процентов скорости света, что соответствует гамма-факторам 7,09 и 7,26. Всего в пучке было примерно 1,6 × 1012 частиц, а магнитное поле составляло от 13,16 до 13,79 тесла. В результате работы такого двигателя по утверждению Бёрнса получается суммарная тяга около одного ньютона при суммарном энергопотреблении в 165 мегаватт

nplus1.ru/news/2019/10/15/helical-drive
а ещё на голованов-нет, golovanov.net/2019/10/16/3793
И тоже гораздо лучше. Правда с размерами там получается реалистичнее, минимально нужен размер Юпитера.
Только это не про ту же идею:) Пузырь Алькубьерре (по вашей ссылке) в принципе не такой уж бред. Сложно, непонятно, и может не реалистично, но не антифизчная ерунда. А вот в этой статье как раз полная фигня (см. напр. тут).
При всем уважении, автор этого опуса лихо свергает придуманные им самим ветряные мельницы.
Хочу посмотреть как он собрался поглощать жесткую гамму от удара альфа частиц с 0.99с об стенку.
Ну да, тут все прекрасно в этом проекте. Кстати, вот там у меня выше по ссылке пишут, что он даже не ученый, а менеджер в NASA.
да

ПлакалЪ. "Обойти ограничения закона сохранения импульса с помощью Специальной теории относительности" – при том, что в рамках СТО есть этот самый закон, просто формулы чуть отличаются от ньютоновской механики.

не совсем так. Законы сохранения работают только в инерциальных системах отсчёта. А у нас тут заведомо НЕинерциальная (движущаяся ускоренно). И весь смысл системы именно в НЕинерциальности, так что отмахнуться как обычно не получится.
Ну, собственно, результаты симуляции нагрядно показывают степень отклонения от ИСО. Стометровая дура с потреблением 160 МВт даёт тягу 1 Н, т.е. эффект проявляется в 8-9 знаке. Если бы считали используя float, эффект бы вообще не увидели.
Не обязательно переходить в систему отсчёта, связанную с телом, чтобы записать для него закон сохранения импульса. Так что ваш аргумент про НИСО явно мимо.
Неа. Первый постулат как бы говорит нам, что все ИСО эквивалентны, ПОЭТОМУ вы можете что-то там записывать про другие (удаленные) объекты и прикладывать к ним свои локальные законы.
Попробуйте из некой абстрактной ИСО записать законы сохранения ну хотя бы — общеизвестный пример — для Меркурия с его прецессиями.

Инерциальные эквивалентны.
А законы сохранения работают только в замкнутой системе, так что прецессии Меркурия – только вместе с Солнцем и другими планетами.

Справедливости ради, автор этого пепелаца честно говорит, что возможно, импульс уносится излучением, но он не считал.

Меркурий движется в искривленном пространстве, так что к нему глобальный ЗСИ закономерно не применим. Здесь пространство всё же плоское

Для тела, движущегося ускоренно, более того — неравномерно ускоренного, т.е. излучающего гравволны, глобальный ЗСИ также не применим.
Строго говоря, да. Но если можно пренебречь излучением гравволн и эффектом Унру, то ЗСИ вполне выполняется. В обсуждаемой постановке такими слабыми эффектами, конечно же, можно пренебречь.
Для начала неплохо бы посчитать импульс, уносимый электромагнитным излучением, генерируемым при отражении альфа-частиц от стенки на 0,99с.
Что-то мне подсказывает, что тупо фонарик на 165 МВт будет давать сопоставимую тягу.
Это уже другой вопрос. Конечно же, в ЗСИ надо включать излучение.

На самом деле, я особо не разбирался: по новостным заметкам сложно понять детали, а времени почитать оригинал не было, — но мне кажется, в работе допущена типичная ошибка, связанная с понятием релятивистской массы. Есть такой известный вопрос, на который по легенде неверно отвечали даже академики-неспециалисты: что произойдёт, если релятивистский электрон с релятивистской массой, например, в 1000 раз выше массы покоя, налетит на покоящийся электрон лоб в лоб? Типичный ответ: поскольку он сильно тяжелее, то его энергия почти не изменится, а второй электрон отлетит с большой скоростью. Правильный ответ: они просто обменяются импульсами так же, как и одинаковые нерелятивистские шарики. То есть первый электрон остановится, а второй ускорится до его первоначальной энергии.
Прецессия Меркурия не связана с нарушением законов сохранения. Законы сохранения энергии и момент импульса не нарушаются и могут быть легко записаны.

Разве что вектор Лапласа-Рунге-Ленца не является интегралом движения с такой же точностью, как для более далёких планет.

С учётом сил инерции уравнения движения в неинерциальной системе отсчёта ничем не отличаются от уравнений движения в инерциальной. Поэтому все следствия вытекающие из уравнений движения, остаются справедливыми. Для тех кто забыл, могу напомнить, что закон сохранения энергии — это второй интеграл от уравнений движения, а закон сохранения импульса — первый, и они оба, также как и 2 и 3 законы Ньютона будут выполняться в любой системе отсчёта. Законы сохранения в принципе не могут не выполняться. Если не выполняются, значит чего-то забыли и система не является замкнутой.
При этом учтенные силы инерции не отличимы от любых других сил — принцип эквивалентности, который использовался в том числе и при выводе ОТО.

Мне кажется, что при торможении/ускорении ионов будут рождаться электромагнитные волны (фотоны), и если посчитать их импульс, то закон сохранения импульса вполне себе будет выполняться. Но в таком случае полезный импульс = импульсу уходящих фотонов. Не проще ли тогда тупо светить лазером, используя его как реактивный двигатель, только вместо вылетающих газов у него будут вылетать фотоны? Кстати, КПД (точнее, отношение тяги к затрачиваемой энергии) такой установки крайне мал. Мы по сути вместо обычного газа преобразуем энергию в вещество и уже пуляем его. Но это все равно шило на мыло, т.к. по формуле e=mc^2 — масса системы все так же будет уменьшаться, как и с обычными реактивными двигателями.
Лазерная указка на солнечных батареях стремительно приближается к Плутону…
А если заменить солнечные батареи на солнечный парус из светоотражающей фольги, то можно лететь к Плутону еще стремительнее :) У солнечных батарей КПД ~15%, у лазера еще сколько-то теряется, а у фольги почти 100%.
Стремительнее, но ненамного — даже просто поглощающая поверхность даёт импульс всего в 2 раза меньше отражающей, а тут и солнечные панели часть отражают, да и лазер светит. Но, конечно, городить это всё смысла нет, когда обычная фольга эффективнее :)
Тут ещё надо заметить, что фольгу для космоса научились делать очень тонкую, порядка 0.1 микрона. Т.е. её можно раскатать довольно много по площади на каждый килограмм.
e=mc^2 годится только для школьных задачек и в общем случае просто неверна. Релятивистские систем нужно считать через тензор энергии-импульса.
Ну у меня по сути только школьное образование (неоконченное высшее). А расскажите, какой простейший пример, когда она становится неверной?
Для релятивистских систем как описываемая в статье ТЭИ нужен далеко не всегда. В метрике Минковского (мире без гравитации) метрический тензор имеет вид матрицы с единицами на диагонали (+1 -1 -1 -1 или -1 +1 +1 +1, на вкус и цвет хозяина фломастеров), соответственно при умножении на такую метрику хошь слева хошь справа любые тензоры превращаются в обычные векторы почти из школьного учебника.

А это нормально, что для релятивистских частиц, движущихся непрямолинейно и с ускорением, расчеты вели в рамках СТО? Разве не надо было ОТО применять?

ОТО — для гравитационных полей. А тут, вроде, всё посчитано для невесомости.
А как же принцип эквивалентности?;) Есть ускорение (неотличимо от гравитации) — нужно ОТО, все просто. Другое дело, что может достаточно посчитать на коленке без всяких точных расчетов из ОТО, что оно не работает.
Есть два вида ускорения — прямолинейное и вращательное.
Прямолинейное ускорение эквивалентно равномерному гравитационному полю — ну, можно считать, что в малом объёме гравитация примерно равномерная.
Какой гравитации соответствует вращательное ускорение — я даже не представляю, там дивергенция отрицательная.

В любом случае, переходить от классической механики к более сложной механике (квантовой, СТО или ОТО) надо лишь в том случае, если более «слабая» механика не справляется. А это случается только в том случае, когда эффекты, ради которых придумали более сложную механику — достаточно сильные.

Иными словами, я поправлю свою фразу:
«ОТО — для сильных гравитационных полей.»

Хотя по хорошему — надо было бы пересчитать это всё и в модели ОТО. Иначе получится как в задаче ниже:

Есть два электрически заряженных тела (знак зарядов не важен), закреплённые на концах нити (или жёсткой штанги, если заряды разного знака). Они взаимодействуют с некой электростатической силой.
Теперь я-наблюдатель начинаю двигаться в направлении, перпендикулярном нити. Я вижу, что заряженные тела двигаются (а я — покоюсь; ибо я есть точка отсчёта и мера всех вещей). Движущийся заряд создаёт магнитное поле. Заряд, движущейся в магнитном поле — получает ещё и магнитную силу.
Получается: в разных системах отсчёта — сила взаимодействия заряженных тел разная. Ой, первый закон Ньютона нарушается, а-а-а-а-а!!!

PS: Меня заминусовали, вести диалог крайне сложно — не могу отвечать оперативно.
Да, в целом соглашусь, я более или менее о том и говорил: в идеале надо считать по ОТО (все же там частицы ударяются о стенки, т.е. есть значительное линейное торможение и ускорение). Но на практике там все ломается гораздо раньше, просто если учесть соответствие между массой и энергией и добавить тормозное излучение.

Да, ключевая фраза. Смоделировал, т.е. построил модель, опираясь на законы физики. И теперь нарушает те самые законы :-D


Надо проверить источник, что это за "инженер NASA".

Может по противопожарной безопасности?

p.s. Еще в одной из статей про EmDrive, была некая выкладка, что если мы имеем нарушение закона сохранения импульса, то у нас есть вечный двигатель.
Я так понял, что он смоделировал на основе СТО, и нарушает она глобальный закон сохранения импульса, который в ней, я так понимаю, отсутствует.
Ну типа мы же не удивляемся, когда, например, расчеты задачи многих тел по Ньютону нарушают законы Кеплера, верно?

Где отсутствует закон сохранения импульса? В СТО он есть, просто импульс записывается как m*v/sqrt(1-(v/c)²)
Или вы про то, что система не замкнутая (излучение уходит)?

Я с ОТО перепутал, там нет однородности пространства. Всем извините, а мне нужно больше спать.
Но, насколько я понимаю, ускорение — это почти то же, что гравитация, и у них есть схожие эффекты (например, эффект Унру/излучение Хокинга)
Ваш покорный слуга в детстве студенчестве моделировал молекулы в водном растворе, и они у меня регулярно разлетались с нечеловеческими скоростями. Где я могу получить нобелевскую премию за изобретение взрывчатки, нарушающей законы физики?
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
На самом деле у человечества уже давно есть технология, позволяющая разгонять космический корабль, расходуя ничтожно малое количество рабочего тела. Это ускорение элементарных частиц электромагнитным полем. Один протон можно разогнать настолько близко к скорости света, что он будет эквивалентен нескольки граммам обычного ракетного топлива, а в теории предела приращению его массы нет. Как знать, может та самая «Oh-my-god particle» — выхлоп подобного двигателя.
А энергию на это ускорение откуда брать?
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
У него плотность энергии не ахти, так что общий запас изменения скорости не будет большим

Видим рождение нового копирайтера, тьфу, "редактора"? Два поста, и этот "шикарный" стиль "большого твита" — вроде начинаешь читать, и тут же понимаешь, что просто цельнотянутое, да ещё и без попыток со своей стороны разобраться и дать картину со всех сторон (т.е. того, что Хабр и хорош в сильных постах).

Инженер NASA смоделировал двигатель, который нарушает законы физики (но это не точно)

… да и вообще, не инженер, а бомж Вася, и не двигатель, а бутылку водки, и не смоделировал, а украл, и не законы физики, а уголовный кодекс.

Погодите-ка, то есть бомж Вася украл бутылку водки, которая нарушает уголовный кодекс? Что же такое сделала бутылка?

НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь

Странно, что в NASA не знают, что масса при увеличении скорости не меняется?


Описание в статье Л. Б. Окуня в журнале «Успехи физических наук» т. 158, вып. 3(7), 1989, стр. 511–530.


Или погуглить:
«Окунь Л.Б. Понятие массы (Масса. Энергия. Относительность)»

image
Вот это вот, только с ионами и СТО?

Похоже на то, осталось только раскрутить мотором на 160МВт.


Тот же emdrive не был настолько похож на известный "вечный" двигатель.

Но вроде же ОТО разрешает вечные двигатели. Время неоднородно, соответственно, по теореме Нетер энергия не сохраняется. Другой вопрос, что для каких-то заметных отличий будут требоваться огромные искривления пространства, которые мы делать не умеем и вряд ли когда-нибудь научимся
?! Нет, ничего подобного даже близкого к вечным двигателям нет.

«Время неоднородно» если смотреть из иной системы отсчёта, в которой время будет течь иначе. И да, если смотреть из той же системы, то энергия будет тоже меняться. Но что это даст?
То, что можно невозбранно(?) жрать энергию из мультивселенных =)
ОТО это не запрещает, но и не гарантирует, что это будет невозбранно. Самый простой вариант, который приходит в голову — одно из «прошлых» состояний тензора пространства-времени, в локальной точке которого ты находишься, принадлежит той «изолированной» «мультивселенной», из которой ты сам которой выжрал энергию для своего вечного двигателя, т.е. нарушил условия локальности и изолированности.
Наукоподобная муть. Каким образом неоднородность времени связана с мультивселенной (предлагая, что она существует)?
Как можно «выжрать энергию» из другой вселенной? Гипотеза Эверетта ничего такого не позволяет.

В общем, это просто нечто наукоподобное «я хочу вечный двигатель». «Энергия черпается из центра Земли» даже лучше — не требует привлекать неподтверждённых гипотез.
В ОТО для токов тензора пространства-времени вводятся суперпотенциалы, описывающие симметрии (а значит, и дающие законы сохранения, исходя из построения Нетер), которые в условиях локальности и изолированности пространства-времени, применительно к пространству Минковского вырождаются в те самые 1+3+3+3=10 законов сохранения, соблюдающиеся в СТО.
но это не точно


1)не физики, а химии
2)не нарушает
3)смоделировал не двигатель, а самогонный аппарат
4)не инженер, а сторож

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Другие новости

Истории