Jurnalis Alexander Berezin membahas fisika nyata seperti apa yang ada di balik proyek fantastis mesin EmDrive yang "mustahil" dan mengapa hal itu dapat dihubungkan dengan sejarah Alam Semesta sebelum Big Bang.
Menurut American Institute of Aeronautics and Astronautics, yang menerbitkan Journal of Propulsion and Power, sebuah artikel tentang mesin elektromagnetik EmDrive telah diterima. Bahkan sudah lolos reviewer ilmiah, dan akan diterbitkan sebelum akhir tahun ini. Mari kita sebut sekop sekop: berita ini terdengar sama seolah-olah institut telah mengumumkan bahwa Bumi memang menabrak sumbu langit. Fakta dari publikasi semacam itu adalah skandal yang keras, dan inilah alasannya.
Hukum fisika tidak kenal ampun - agar sesuatu bergerak maju, ia harus mendorong sesuatu ke belakang. Kami mendorong dari tanah di bawah kaki kami, pesawat ruang angkasa - dengan tidak adanya "cakrawala surgawi" - membuang bahan bakar. Karenanya, perjalanan ke Bulan masih membutuhkan bahan bakar ratusan ton per orang. Dalam situasi ini, bahkan menakutkan untuk memikirkan penerbangan ke tempat yang lebih jauh. Pengiriman satu kapal ke Mars dan biaya kembali seperti megaHPP. Ada pilihan dengan reaktor nuklir, tetapi itu hanya di dalam jangkauan Amerika Serikat, yang tidak memiliki teknologi seperti itu. Di sini, misalnya, bentuknya jauh lebih baik. Tetapi tidak ada uang untuk penerbangan nyata ke Planet Merah, bahkan dalam versi yang begitu murah. Dan sebelum penerbangan (sejauh ini hipotetis) orang Amerika ke sana, mereka tidak mungkin muncul.
Jelas bahwa dari keputusasaan dengan penerbangan luar angkasa yang jauh, beberapa mulai melihat mimpi berwarna dalam kenyataan. Salah satunya adalah insinyur Roger Scheuer. Pada tahun 2003, dia mengambil ember tembaga, memasukkan magnetron dari oven microwave rumah tangga ke dalamnya, dan mengklaim bahwa dia telah menciptakan sebuah mesin yang memberikan daya dorong tanpa membuang apapun ke belakang. Dia menjelaskan hal ini pada awalnya dengan fakta bahwa ember tersebut diduga menahan gelombang berdiri osilasi elektromagnetik dalam resonator tertutup. Gelombang, kata mereka, adalah sumber daya dorong. Dari sudut pandang fisik, ini tidak masuk akal. Cobalah untuk memanjat ke dalam kolam tiup dan dapatkan dorongan yang menggerakkan kolam hanya dengan membuat gelombang di dalamnya.
Fisikawan teoretis hanya menertawakan pernyataan seperti itu. Namun, fisikawan eksperimental memutuskan untuk melampaui ejekan sederhana dan menguji klaim Scheuer dalam praktik. Dan kemudian masalah dimulai. Dorongan memang dibuat, dan tidak ada upaya oleh para peneliti untuk menemukan sumber kesalahan dalam pengukuran yang membuahkan hasil. Pendewaan dalam hal ini adalah karya Martin Tajmar, kepala Institut Jerman untuk Teknik Dirgantara di Universitas Teknik di Dresden. Dalam dunia fisika eksperimental, pria ini dikenal sebagai "perusak legenda" profesional, pengorganisasian yang cermat dan pengecekan ulang eksperimen, mampu menemukan hampir semua kesalahan.
Ketika dia gagal, bahkan fisikawan teoretis pun khawatir. Mereka mengungkapkan keprihatinan mereka dengan cara yang agak aneh: "EmDrive sudah selesai …" (Sean Carroll dari California Tech). Beberapa orang mengatasi diri mereka sendiri namun mengungkapkan pendapat yang sama dengan lebih lembut: "Karena kurangnya penjelasan teoritis untuk pelanggaran konservasi momentum, pengulas di jurnal tidak akan menerima pekerjaan seperti itu," tegas Eric Davis dari Institute for Advanced Research di Austin (AS).
Dalam hal ini, fakta bahwa pekerjaan orang-orang dari NASA, yang didedikasikan untuk tes EmDrive mereka, telah lulus tinjauan sejawat di majalah yang layak, terdengar revolusioner. Ini tidak akan terjadi jika pekerjaan itu mendeteksi kesalahan "di atas kertas". Jelas, bukti bahwa perangkat itu bekerja begitu kuat sehingga bahkan penghormatan terhadap hukum kekekalan momentum tidak memungkinkan untuk "mematikan" pekerjaan tersebut. Jadi apakah sudah waktunya untuk mengubur hukum? Mari kita hadapi itu: hampir tidak.
Sejauh ini, tidak ada penjelasan yang diterima secara ilmiah dan diterima secara ilmiah untuk pengoperasian "mesin mustahil". NASA, dalam menjawab pertanyaan mengapa ini berhasil, mulai memberi tahu hal-hal yang sangat meragukan. Misalnya, tentang fakta bahwa mesin "ditolak" oleh partikel virtual. Ya, fisika modern percaya bahwa partikel virtual selalu muncul dan menghilang dalam ruang hampa. Partikel datang dan pergi dengan sangat cepat sehingga tidak dapat didaftarkan. Namun, efek Casimir yang terkenal menunjukkan bahwa mereka dapat memberikan daya tarik nyata dari dua lempengan yang berdekatan dalam ruang hampa. Satu hal yang buruk - semua ini tidak ada hubungannya dengan ember Shoeira. Partikel virtual tidak memiliki tempat yang jelas di ruang angkasa, dan ditambah dengan faktor-faktor lain, ini tidak memungkinkan mereka untuk "mendorong".
Video promosi:
Namun, baru-baru ini, penjelasan lain untuk pengoperasian "mesin mustahil" telah muncul. Ini dikemukakan oleh Nikolai Gorkavy dari Greenwich Institute (AS), yang sudah kita ketahui dari hipotesis yang sangat eksotis tentang asal mula alam semesta. Seperti yang kita ingat, fisikawan menyarankan bahwa pada siklus terakhir keberadaan alam semesta, ia berkontraksi hingga semua lubang hitam menyatu di dalamnya. Dengan setiap siklus penggabungan, sepasang lubang hitam kehilangan 5-15% massa yang berubah menjadi gelombang gravitasi. Oleh karena itu, banyak penggabungan di "Semesta masa lalu" seharusnya mengubah hampir semua massanya menjadi gelombang. Alam semesta, tempat massa menghilang secara tragis, secara dramatis "dimiskinkan" dalam istilah gravitasi. Karena "antigravitasi" ini, kompresi digantikan oleh ekspansi - dan begitulah cara alam semesta kita muncul. Menurut hipotesis Gorkavy, hanya sebagian dari energi gelombang gravitasi relik yang dihabiskan untuk pembentukan zat Alam Semesta kita,sebagian besar masih "berkeliaran" di sekitar sini. Kami tidak melihatnya hanya karena gelombang ini berfrekuensi tinggi, dan detektor kami masih dapat mencatat gelombang gravitasi berfrekuensi rendah saja.
Artinya, mereka "tahu caranya". Menurut Gorkavy, ember Scheuer adalah pendeteksi gelombang gravitasi relik pertama yang dibuat secara tidak sengaja. Dalam kerangka hipotesisnya, tingkat energi CMB tidak dibatasi "dari atas" dan bisa sangat tinggi. Ilmuwan percaya bahwa EmDrive merasakan latar belakang gelombang gravitasi frekuensi tinggi dan menarik energi dari sana untuk daya dorongnya. Kemudian berfungsi sebagai antena, yang karena resonansi menjadi sensitif terhadap osilasi dari gelombang gravitasi relik frekuensi gigahertz. Dalam hal ini, "mesin mustahil" bukanlah sistem tertutup dengan "gelombang berdiri", tetapi sistem terbuka, "menolak" dari gelombang seluruh lautan gelombang gravitasi. Ini tidak berarti bahwa ini akan memberikan daya dorong yang fantastis: dibutuhkan juga energi untuk membuat kerucut tembaga beresonansi. Dan sejauh ini belum ada yang mencoba mengoptimalkan perangkat dengan benar (bagaimana cara men-debug yang tidak bisa dipahami?). Namun karena penggunaan gelombang eksternal, benar-benar tidak perlu mengeluarkan bahan bakar. Jika demikian, prospek untuk mesin seperti itu, dengan segala kelemahannya, sangat besar. Menurut perhitungan, pesawat penjelajah Bumi ke Pluto akan mencapai planet ini dengan EmDrive terpasang dalam 18 bulan, bukan beberapa tahun. Saat ini, kosmonautika terestrial bahkan tidak dapat bermimpi melakukan perjalanan miliaran kilometer dalam beberapa bulan.
Sejauh ini, ini adalah satu-satunya penjelasan tentang operasi EmDrive yang belum mendapatkan kritik teoretis yang serius. Namun, semuanya mungkin masih di depan - bagaimanapun, hipotesis Gorkavy itu sendiri baru saja mulai dibahas dengan baik di komunitas ilmiah. Untungnya, sepertinya ada cara untuk memeriksa apakah dia benar atau tidak dalam kasus "mesin mustahil". Mereka ingin menguji EmDrive di luar angkasa, di atas satelit kecil. Tes semacam itu tidak mungkin dipertanyakan. Di Earth, pendaftaran daya dorong selalu dapat dikaitkan dengan kesalahan eksperimental. Tapi di luar angkasa, pesawat ruang angkasa menyimpang dari lintasan dasarnya (dari titik A ke titik B), atau "berdiri" di atasnya. Jika yang pertama terjadi, interaksi dengan gelombang gravitasi peninggalan dari "alam semesta masa lalu" mungkin bukan penjelasan yang eksotis tentang "dorongan yang tidak mungkin".
