Sinds NASA aankondigde dat ze een prototype hadden gemaakt van de controversiële Radio Frequency Resonant Cavity Thruster (ook bekend als de EM Drive), alle gerapporteerde resultaten zijn het onderwerp van controverse geweest. En met de meeste aankondigingen in de vorm van "lekken" en geruchten, alle gerapporteerde ontwikkelingen zijn natuurlijk met scepsis behandeld.

En toch, de rapporten blijven komen. De laatste vermeende resultaten zijn afkomstig van de Eagleworks Laboratories in het Johnson Space Center, waar een "uitgelekt" rapport onthulde dat de controversiële aandrijving in een vacuüm stuwkracht kan genereren. Net als het kritische peer-reviewproces, of de motor al dan niet door de ruimte kan komen, is al geruime tijd een slepende kwestie.

Gezien de voordelen van de EM Drive, het is begrijpelijk dat mensen het willen zien werken. theoretisch, deze omvatten het vermogen om voldoende stuwkracht te genereren om in slechts vier uur naar de maan te vliegen, naar Mars in 70 dagen, en naar Pluto in 18 maanden, en de mogelijkheid om het allemaal te doen zonder drijfgas. Helaas, het aandrijfsysteem is gebaseerd op principes die in strijd zijn met de wet op het behoud van momentum.

Deze wet stelt dat binnen een systeem, de hoeveelheid momentum blijft constant en wordt niet gecreëerd of vernietigd, maar verandert alleen door de werking van krachten. Aangezien de EM Drive elektromagnetische microgolfholten omvat die elektrische energie direct omzetten in stuwkracht, het heeft geen reactiemassa. Het is dus "onmogelijk", voor zover de conventionele fysica gaat.

Het verslag, getiteld "Meting van impulsieve stuwkracht vanuit een gesloten radiofrequentieholte in vacuüm", bleek begin november te zijn uitgelekt. De hoofdauteur is voorspelbaar Harold White, de Advanced Propulsion Team Lead voor het NASA Engineering Directorate en de Principal Investigator voor het Eagleworks-lab van NASA.

Zoals hij en zijn collega's (naar verluidt) in de krant rapporteren, ze voltooiden een impulsieve stuwkrachttest op een "taps toelopend RF-testartikel". Deze bestond uit een voorwaartse en achterwaartse stuwkrachtfase, een slinger met lage stuwkracht, en drie stuwkrachttests op vermogensniveaus van 40, 60 en 80 watt. Zoals ze in het rapport zeiden:

"Hier wordt getoond dat een dialectisch geladen taps toelopend RF-testartikel opgewonden in de TM212-modus op 1, 937 MHz is in staat om consistent kracht te genereren bij een stuwkracht van 1,2 ± 0,1 mN/kW met de kracht gericht op het smalle uiteinde onder vacuümomstandigheden."

Om duidelijk te zijn, dit niveau van stuwkracht - 1.2. millinewton per kilowatt - is vrij onbeduidend. In feite, het papier gaat verder met het plaatsen van deze resultaten in context, ze te vergelijken met voorstellen voor ionenthrusters en laserzeilen:

"De huidige state-of-the-art stuwkracht voor een Hall-boegschroef ligt in de orde van 60 mN/kW. Dit is een orde van grootte hoger dan het testartikel dat tijdens deze vacuümcampagne werd geëvalueerd... De prestatie van 1,2 mN/kW parameter is twee ordes van grootte hoger dan bij andere vormen van voortstuwing zonder voortstuwing, zoals lichtzeilen, laservoortstuwing en fotonraketten met stuwkracht tot vermogens in het bereik van 3,33-6,67 [micronewton]/kW (of 0,0033 – 0,0067 mN/kW).

Momenteel, ionenmotoren worden beschouwd als de meest brandstofefficiënte vorm van voortstuwing. Echter, ze zijn notoir traag in vergelijking met conventionele, stuwmotoren met vaste stuwstof. Om enig perspectief te bieden, de Dawn-missie van de ESA was gebaseerd op een xenon-ionmotor die een stuwkracht had voor de stroomopwekking van 90 millinewton per kilowatt. Met behulp van deze technologie, het kostte de sonde bijna vier jaar om van de aarde naar de asteroïde Vesta te reizen.

Het concept van directe energie (ook bekend als laserzeilen), daarentegen, vereist heel weinig stuwkracht omdat het gaat om vaartuigen ter grootte van een wafel - kleine sondes die ongeveer een gram wegen en al hun instrumenten dragen die ze nodig hebben in de vorm van chips. Dit concept wordt momenteel onderzocht om de reis naar naburige planeten en sterrenstelsels binnen ons eigen leven te maken.

Twee goede voorbeelden zijn het door NASA gefinancierde DEEP-IN interstellaire concept dat wordt ontwikkeld bij UCSB, die probeert lasers te gebruiken om een ​​vaartuig aan te drijven tot 0,25 de snelheid van het licht. In de tussentijd, Project Starshot (onderdeel van Breakthrough Initiatives) ontwikkelt een vaartuig waarvan ze beweren dat het snelheden zal bereiken van 20% van de snelheid van het licht, en zo over 20 jaar de reis naar Alpha Centauri te kunnen maken.

In vergelijking met deze voorstellen de EM Drive kan nog steeds bogen op het feit dat hij geen drijfgas of een externe stroombron nodig heeft. Maar op basis van deze testresultaten, de hoeveelheid kracht die nodig zou zijn om een ​​aanzienlijke hoeveelheid stuwkracht te genereren, zou het onpraktisch maken. Echter, men moet in gedachten houden dat deze test met laag vermogen is ontworpen om te zien of de gedetecteerde stuwkracht kan worden toegeschreven aan anomalieën (waarvan geen enkele is gedetecteerd).

Het rapport erkent ook dat verdere tests nodig zullen zijn om andere mogelijke oorzaken uit te sluiten, zoals verschuivingen van het zwaartepunt (CG) en thermische uitzetting. En als oorzaken van buitenaf weer kunnen worden uitgesloten, toekomstige tests zullen ongetwijfeld proberen de prestaties te maximaliseren om te zien hoeveel stuwkracht de EM Drive kan genereren.

Maar natuurlijk, dit gaat er allemaal van uit dat het "gelekte" papier echt is. Totdat NASA kan bevestigen dat deze resultaten echt zijn, de EM Drive zal vast komen te zitten in controverse.