ورقة بحثية مسربة من ناسا تُشير إلى أنّ محرك إي إم EmDrive يعمل بالفعل!

حتى لو لم تكن من المهتمين بتطورات عالم تكنولوجيا الدفع النفاث, إلا أنّك سمعت عن EmDrive بالتأكيد، ولربما رأيت العناوين التي تعتبره مفتاح السفر نحو النجوم.

ما هو محرك إي إم EmDrive؟

تمَّ تصميم المحرك من قِبَل مهندس الفضاء “روجر شايور”. يمكن التعبير عن المحرك كنظامٍ صاروخيٍّ لادفعيّ, بمعنى أنّ المحرك لن يقوم باستخدام الوقود لتوليد فعل. عدم الحاجة للوقود سوف تجعل المركبات أخف بكثير (مما يُسهّل تحريكها). وأيضاً, فإنّ هذا النظام قادر على توليد سرعات عالية جداً. نحن نتكلم عن إمكانية إيصال البشر “نظرياً” إلى نجومٍ بعيدةٍ في غضون أشهر!

المشكلة في الأنظمة عديمة الدفع هي أنّها لا تتوافق مع ما نعرفه عن الفيزياء, نحن نعلم حسب قانون نيوتن الثالث أنه يجب أن يدفع الصاروخ كتلة “الفعل” ليكون “رد الفعل” هو تحرك هذا الصاروخ, ونعلم أنّ كمية الحركة في الأنظمة المغلقة محفوظة، لكن كيف يمكننا تفسير حدوث رد فعل بدون فعل؟ لربما يُعزى ذلك إلى ظاهرةٍ غير معروفة بعد!

المحرك عديم الدفع يبدو أنه يعمل بالفعل!

منذ أشهر قليلة، تمّ الإعلان عن قبول نشر ورقةٍ بحثيةٍ تمّت مراجعتها  تتحدث عن محرك EmDrive، هذه الورقة قد تسرّبت الآن بشكلٍ مثيرٍ للدهشة.

تمت كتابة الورقة بواسطة “هارولد وايت” وستة مهندسين وعلماء آخرين من مختبر “إيغل وركس” Eagleworks التابع لوكالة ناسا. لكننا لسنا واثقين بعد إن كانت النسخة التي تمَّ تسريبها هي النسخة المعتمدة. تزعُم هذه الورقة أنّ محرك إي إم درايف EmDrive يُنتج 1.2 مل نيوتن/كيلو واط من الطاقة المزود بها.

كتب الفريق في ملخص الورقة البحثية: “بيانات الدفع الأمامية والخلفية والمعدومة تقترح أنّ النظام يعمل بشكلٍ متواصلٍ بنسبة دفع إلى طاقة تعادل 1.2± 0.1 مل نيوتن/كيلو واط.

لكن هناك خاصية مثيرة للجدل في محرك EmDrive، إذ يبدو وكأنه ينتج رد فعل دون الحاجة إلى فعل، منتهكاً قانون نيوتن الثالث للديناميكا!

 المحرك عبارة عن وعاءٍ مخروطيٍّ من النحاس يقوم بتوليد قوة الدفع عندما يمتلئ بالموجات الصغرية (الميكروية) .

في هذه الورقة التي سيتمّ نشرها الشهر المقبل من قِبَل المعهد الأمريكي للملاحة الجوية والفضائية (AIAA) في جريدة “الطاقة والدفع”، يعتقد الباحثون أنّ القوة هي رد الفعل المُقاس لفوتونات الأشعة الميكروية المتأرجحة في مجال الفراغ الكمي.

يتضمّن الشرح الذي أورده الباحثون تفسيراً غير مألوفٍ وبالكاد يكون مقبولاً لميكانيكا الكم، والمعروف باسم “التفسير الواقعي”. هذا الرأي/التفسير ينصُّ على أنّ القياسات المحتملة التي نحصل عليها من ميكانيكا الكم ترجع إلى مزيجٍ من الجسيمات الحقيقية التي تمتلك سرعةً ومسارًا محددًا بإتقان، وإلى “موجة الدالة” التي  تُولّد الاحتمالات التي نلاحظها.

قد نوقشت هذه الأفكار في بداية نشوء ميكانيكا الكم، حتى آينشتاين زعم أنه يجب أن يكون هناك متغيرات خفية في ميكانيكا الكم. نظرية “المتغير الخفي” قد بدا احتمال وجودها أقل من فرصة واحدة من بين 170 مليون فرصة.

أشارت ورقةٌ بحثيةٌ أخرى نُشرت في يونيو إلى أنّ سبب نشوء قوة الدفع له علاقة بشكل التجويف الموجودة به الفوتونات وطاقتها. كما أشار الباحثون غير المنتسبين لفريق EmDrive  إلى أنّ الفوتونات تتفاعل مع نفسها بطريقة مُدمِّرة، والهيكل المخروطي الشكل يخلق خللاً في توزيع الفوتونات على جانبٍ واحد، بالتالي تنتج قوة الدفع.

ستتدفق التفسيرات المحتملة لهذه الورقة البحثية متى يتمّ نشرها بشكلٍ رسميّ. سيذكر الفريق بالتفصيل كيف أنهم بذلوا جهودهم للأخذ بعين الاعتبار الكثير من مصادر الخطأ المحتملة, ويبدو أنهم قد توصّلوا في النهاية إلى أنّ محرك EmDrive يعمل بالفعل.

بطبيعة الحال، نحن بحاجة لكثيرٍ من التجارب لتأكيد النتائج.

المصدر: IFLSCIENCE