Введение
Двигательная система, создающая движение без движущего топлива Безреакционный привод - это гипотетическое устройство, создающее движение без выхлопного топлива. Двигатель без топлива не обязательно безреактивен, когда он представляет собой открытую систему, взаимодействующую с внешними полями; но безреактивный привод является особым случаем двигательного устройства без топлива, которое является закрытой системой, предположительно в противоречии с законом сохранения импульса. Нереакционные приводы часто считаются похожими на вечные двигатели. Название происходит от третьего закона Ньютона, который часто выражается так: "Для каждого действия есть равное и противоположное действие". Многие невыполнимые реакционные приводы являются основой научной фантастики для космического движения.
A reactionless drive is a hypothetical device producing motion without the exhaust of a propellant. A propellantless drive is not necessarily reactionless when it constitutes an open system interacting with external fields; but a reactionless drive is a particular case of a propellantless drive that is a closed system, presumably in contradiction with the law of conservation of momentum. Reactionless drives are often considered similar to a perpetual motion machine. The name comes from Newton's third law, often expressed as: "For every action, there is an equal and opposite reaction." Many infeasible reactionless drives are a staple of science fiction for space propulsion.
Закрытые системы
На протяжении многих лет было много заявлений о функциональных конструкциях безреакционных приводов с использованием обычной механики (то есть устройств, которые, как говорят, не основаны на квантовой механике, относительности или атомных силах или эффектах). Два из них представляют их общие классы: привод Дина, пожалуй, является самым известным примером безреактивного привода с "линейным колебательным механизмом"; гироскопический инерциальный двигатель, пожалуй, является самым известным примером безреактивного привода с "ротационным механизмом". Эти два также выделяются, поскольку они оба получили много рекламы от своих промоутеров и популярной прессы в свое время, и оба в конечном итоге были отклонены, когда было доказано, что они не производят никаких безреакционных движущих сил. Возникновение и падение этих устройств теперь служит предостережением для тех, кто делает и пересматривает подобные заявления. Утверждения Дина о безреакционном создании тяги впоследствии оказались ошибочными, и "надвигательная сила", производящая направленное движение, вероятно, вызвана трением между устройством и поверхностью, на которой находится устройство, и не будет работать в свободном пространстве.
Гироскопический инерционный двигатель (GIT)
Гироскопический инерциальный двигатель - это предложенный безреакционный привод, основанный на механических принципах вращающегося механизма. Концепция включает в себя различные методы рычага, применяемые к опорам большого гироскопа. Предполагаемый принцип работы ГИТ - это масса, движущаяся по круговой траектории с переменной скоростью. Высокоскоростная часть траектории якобы генерирует большую центробежную силу, чем низкая, так что в одном направлении есть больший толчок, чем в другом. Шотландский изобретатель Сэнди Кидд, бывший техник РЛС, исследовал эту возможность (без успеха) в 1980-х годах. Он предположил, что гироскоп, установленный под различными углами, может обеспечить подъемную силу, бросая вызов гравитации. В 1990-х годах несколько человек направили предложения в Программу космических исследований (SEOP) в NASA, рекомендуя NASA изучить гироскопический инерционный привод, особенно разработки, приписываемые американскому изобретателю Роберту Куку и канадскому изобретателю Рою Торнсону. Эрик Лейтвейт, "Отец магнитного ледокола", получил патент США на свою собственную систему движения, которая, как утверждалось, создавала линейный тяг через гироскопические и инерционные силы. Однако после многих лет теоретического анализа и лабораторных испытаний фактических устройств не было обнаружено вращающегося (или любого другого) механического устройства, которое производило бы однонаправленную безреакционную тягу в свободном пространстве.
Движение с тягой
Используются или были предложены несколько видов методов генерации тяги, которые не имеют топлива, поскольку они не работают как ракеты, а реакционная масса не переносится и не выводится из устройства. Однако они не безреакционны, поскольку представляют собой открытые системы, взаимодействующие с электромагнитными волнами или различными видами полей. Самыми известными методами без топлива являются маневр гравитационного содействия или гравитационная праща космического корабля, ускоряющегося за счет импульса планеты, которую он вращает, через гравитационное поле, или движение на основе пучка и солнечный парус, использующий давление излучения электромагнитных волн из удаленного источника, такого как лазер или солнце. Были предложены и более спекулятивные методы, такие как эффект Маха, квантовый вакуумный плазменный двигатель или различные гипотезы, связанные с резонансными пусковыми двигателями.
Движение без тяги
Поскольку в искривленном пространстве-времени нет четко определенного "центра массы", общая теория относительности позволяет неподвижному объекту, в некотором смысле, "изменить свое положение" интуитивно, не нарушая сохранение импульса. Двигатель Алькубьера - гипотетический метод видимого движения быстрее света для межзвездных путешествий, постулированный из теории общей относительности. Хотя эта концепция может быть разрешена в настоящее время принятыми законами физики, она остается недоказанной; реализация потребует отрицательной плотности энергии, и, возможно, лучшего понимания квантовой гравитации. Не ясно, как (или может ли) этот эффект обеспечить полезный способ ускорения фактического космического аппарата, и практические проекты не были предложены. "Плавание в пространстве-времени" - это общий релятивистский эффект, при котором расширенное тело может изменить свое положение, используя циклические деформации формы для использования кривизны пространства, например, из-за гравитационного поля. В слабых гравитационных полях, таких как Земля, изменение положения за цикл деформации было бы слишком малым, чтобы его можно было обнаружить.