Инженер НАСА Дэвид Бернс разработал концепцию двигателя, которая, по его словам, теоретически может ускорить космический корабль до 99 процентов скорости света — и все это без использования топлива.
Он разместил свой проект на сервере технических отчетов НАСА под заголовком «Спиральный двигатель», и на бумаге он работает, используя способ изменения массы при релятивистских скоростях — близких к скорости света в вакууме.
В качестве мысленного эксперимента, объясняющего его концепцию, Бернс описывает коробку с грузом внутри, нанизанным на стержень, с пружиной на каждом конце, отскакивающей от веса вперед и назад. В вакууме — например, в космосе — эффект будет состоять в том, что если покачивать весь груз, коробка будет оставаться на месте. Но если масса груза увеличится только в одном направлении, это вызовет больший толчок в этом направлении и, следовательно, тягу.
Согласно принципу сохранения импульса, при котором импульс системы остается постоянным в отсутствие каких-либо внешних сил, это не должно быть полностью возможным.
Но, есть лазейка.Согласно специальной теории относительности, объекты набирают массу по мере приближения к скорости света. Таким образом, если вы замените груз ионами, а коробку — петлей, теоретически вы можете заставить ионы двигаться быстрее на одном конце петли и медленнее на другом.
Но привод Бернса — это не один замкнутый контур. Он спиральный, как растянутая пружина — отсюда и «спиральный двигатель».
Двигатель ускоряет ионы в замкнутом контуре до умеренных релятивистских скоростей, а затем изменяет их скорость, чтобы внести небольшие изменения в их массу. Затем двигатель перемещает ионы вперед и назад по направлению движения, создавая тягу.
«Двигатель не имеет движущихся частей, кроме ионов, движущихся в вакуумной линии, захваченных внутри электрических и магнитных полей» — говорит Дэвид Бернс.
По расчетам спиральная камера должна быть довольно большой. Точнее, около 200 метров в длину и 12 метров диаметре.
Для производства 1 ньютона тяги потребуется 165 мегаватт энергии. Это эквивалентно мощности целой электростанции. Так много для крошечного выхода — это ужасно неэффективно. Но в космическом вакууме это может сработать. «Сам двигатель сможет развивать скорость до 99% скорости света, если у вас будет достаточно времени и мощности», — сказал Дэвид Бернс
Бернс отмечает проблему эффективности в своей презентации, а также добавляет, что его работа не была рассмотрена экспертами, и в его математике могут быть ошибки. На данный момент у нас точно нет чертежей для полностью функционального двигателя для межзвездного путешествия. То, что у нас есть, — это фундамент, который можно использовать для разработки такого двигателя.
Вы можете проверить концепцию Дэвида Бернса здесь.
Источник: