• “ძრავა, რომელსაც საწვავი არ სჭირდება”
  • “ძრავა, რომელიც არღვევს ფიზიკის ჩვენთვის აქამდე ცნობილ კანონებს”
  • “ძრავა, რომლის მუშაობის პრინციპსაც ვერ ხსნიან”
  • “ძრავა, რომელიც ვარსკვლავებამდე მიგვიყვანს”

ყველა ეს ეპითეტი იმ ერთ გამოგონებას ეკუთვნის, რომელსაც EmDrive-ის სახელით ვიცნობთ და რომელიც როჯერ შავიერმა (Roger Shawyer) 2001 წელს წარუდგინა მსოფლიოს. ამ პროტოტიპს ორი დიდი კითხვის ნიშანი დაჰყვება მას მერე:
1. მართლა მუშაობს თუ არა EmDrive?
2. თუ მუშაობს, როგორ მუშაობს? იმიტომ, რომ ჩვენს მიერ ფიზიკის აქამდე ცნობილი კანონებით თუ ვიმსჯელებთ, EmDrive არ უნდა მუშაობდეს.

ამ ორ კითხვაზე თხუთმეტი წლის შემდეგაც კი არ გვაქვს პასუხი, არც დადებითი და არც უარყოფითი. ახლახანს კი ცნობილი გახდა, რომ NASA-ს პროექტის, Eagleworks-ის მკვლევართა ჯგუფი, რომლებიც უკვე დიდი ხანია ამ “ჯადოსნური” ძრავის შესწავლით არიან დაკავებულები, კვლევისა და ექსპერიმენტების შეჯერებული დასკვნის გამოქვეყნებას დეკემბერში დეკემბერში. ამ ფაქტმა EmDrive-ის გარშემო ვნებათაღელვა გამოაცოცხლა და გააათმაგა - რას იტყვიან ნასაში? რა არის EmDrive - გარღვევა აეროკოსმონავტიკაში თუ შეცდომით ჩატარებული ექსპერიმენტი?

პრე-ისტორია

ვარსკვლავებამდე მოგზაურობა კაცობრიობის, ჯერჯერობით, აუხდენელი ოცნებაა. კენტავრის ალფა კი არა, მთვარეს ვერ გავცდენილვართ. ამ ოცნების ასახდენად, ჩვენი კოსმოსური ხომალდები ძლიერი ძრავებით უნდა იყოს აღჭურვილი, თუმცა, აქ მთავარ პრობლემად ისევ საწვავი და ძრავის კონფიგურაცია რჩება. ახლანდელი ძრავებით ვერც კოსმოსური მანძილების სწრაფად დასაფარი სიჩქარის მიღება ხერხდება და ვერც ამ ხანგრძლივი მოგზაურობისთვის საკმარისი საწვავით მათი მომარაგება.

თან, რაც უფრო შორს მიფრინავ, მით მეტი საწვავი გჭირდება, რომელიც ამავე ხომალდით უნდა ატარო. რაც მეტი საწვავი გაქვს ხომალდზე, მით მძიმეა იგი და მით უფრო მეტის დაწვა გიწევს ასაჩქარებლად. მოკლედ - ჩაკეტილი წრეა.

ამის გამო, უსაწვავო ან ნაკლებსაწვავიანი ძრავების შექმნის იდეა ინჟინრებს და ფიზიკოსებს წინა საუკუნის 60-იანი წლებიდან აწუხებთ. თეორიულ დონეზე, ბევრი სახის ძრავა შექმნეს - იონური, პლაზმური, ფოტონური წნევის (ხომალდი კუდზე დამაგრებული ფანრით), მზის აფრების და ა.შ., თუმცა ეს ფანტასტიკური ძრავები მხოლოდ ქაღალდებზე არსებობენ და რეალობაში მათი აგება და გამოყენება ჯერ ვერ მოგვიხერხებია. აი EmDrive კი, EmDrive სულ სხვა შემთხვევაა.

EmDrive-ს აღწერის მცდელობა

ფოტო: NASA

ეს ძრავა ელექტრომაგნიტური ძრავების კლასს მიეკუთვნება და როგორც მისი ავტორი იუწყება, ელექტრომაგნიტური ენერგიის პირდაპირ კინეტიკურ ენერგიად გარდაქმნა შეუძლია.

ვიზუალურად, როგორც ფოტოზე ხედავთ, პერკუსიას ჰგავს, რომელსაც ვიწრო ბოლოზე მაგნეტრონი აქვს დამაგრებული (ზუსტად ისეთი, როგორიც თქვენს მიკროტალღურ ღუმელშია, ოღონდ უფრო ძლიერი). ეს “პერკუსია” სინამდვილეში ლითონის დახურული კამერაა. მაგნეტრონი კი, ელექტროენერგიის გამოყენებით, ამ კამერაში მიკროტალღურ გამოსხივებას უშვებს. ეს გამოსხივება კამერის შიგნით რჩება, მის კედლებს ეხეთქება და… სულ ესაა. დიახ. სულ ესაა. ამ მარტივი პროცესის შედეგად ეს უცნაური ძრავა სუსტ აჩქარებას იღებს.

თუმცა, თუ გავზრდით მიკროტალღური გამოსხივების სიმძლავრეს, ძრავის “გაწევაც” იზრდება.

პლუს ამას, თუ პროტოტიპმა ექსპერიმენტებს გაუძლო და კოსმოსური ხომალდების არსენალში მოხვდა - იმის გამო რომ საწვავი პრაქტიკულად არ სჭირდება - ხომალდების წონა ბევრად დაიკლებს და ამ სუსტი სიმძლავრითაც კი შესაძლებელი იქნება მცირე ხომალდს წარმოუდგენელი სიჩქარე მივანიჭოთ. მაგალითისთვის, EmDrive-ს ავტორის გამოთვლებით, მცირე, რამოდენიმე ასტრონავტიან ხომალდს მისმა ძრავამ შეიძლება უახლოეს ვარსკვლავებამდე რამდენიმე თვეში ჩასაღწევად საკმარისი სიჩქარე მიანიჭოს.

ამ ძრავას, როგორც უკვე ვთქვით, კლასიკური გაგებით საწვავის მაგივრად, ელექტროენერგიის მძლავრი წყარო სჭირდება. ამისათვის მცირე ზომის ატომური რეაქტორიც გამოდგება, დაახლოებით ისეთი, ატომურ წყალქვეშა ნავებს რომ აქვთ.

ფიზიკოსთა 99,9% EmDrive-ს შექმნის დღიდან სკეპტიკურად უყურებს, რადგან ამ ძრავის მუშაობა წინააღმდეგობაში მოდის იმპულსის შენახვის კანონთან, რომელიც, როგორც აქამდე ითვლება და ექსპერიმენტულადაც დასტურდება, სიმართლეა როგორც მაკროკოსმოსისთვის, ასევე კვანტური მექანიკისთვის, ანუ იმ გარემოში, სადაც ნიუტონის კლასიკური ფიზიკა არ მუშაობს.

ცნობილი ფიზიკოსები EmDrive-ს მუშაობას ხან ლითონის კაფსულის გადახურებისგან მიღებულ თერმულ ეფექტს აბრალებენ, ხან კი ექსპერიმენტის შეცდომებს. თუმცა, ეს არ ცვლის იმ ფაქტს, რომ ყველამ, ვინც კი აქამდე EmDrive-ს პროტოტიპი ააწყო და გამოსცადა, დაადასტურა, რომ ძრავა მუშაობს.

ისტორია

2001 წელს აეროკოსმოსური ინჟინერიის სპეციალისტმა, როჯერ შავიერმა დიდი ბრიტანეთის ვაჭრობისა და ინდუსტრიის დეპარტამენტის მცირე გრანტი მიიღო, რათა უსაწვავო ბიძგის ძრავა აეწყო. უკვე 2002 წლის ბოლოს როჯერმა პირველი პროტოტიპი ააწყო და ცდაც ჩაატარა. ამ პირველმა ძრავამ, გაგრილების სისტემის სისუსტის გამო, სულ რამდენიმე წამი იმუშავა, ხოლო ექსპერიმენტმა, 850 ვოლტიანი მაგნეტრონით, 0.02 ნიუტონის სიმძლავრის გაწევა დააფიქსირა.

2005 წელს შავიერმა განახლებული, წყლის გაგრილების სისტემიანი პროტოტიპით ჩაატარა ექსპერიმენტი და უფრო ძლიერი შედეგიც მიიღო. EmDrive ჟურნალ New Scientist-ის 2006 წლის 8 სექტემბრის ნომერში ყდაზეც კი მოგვევლინა და ამან “უცნაურ” ძრავასა და მის შემქმნელს კრიტიკოსთა ახალი ტალღა დაატეხა თავს.

2006 წელს უსაწვავო ბიძგის ძრავის ტესტირებაში Cannae-ც ჩაერთო და ამერიკელ მეცნიერებს თავიანთი პროტოტიპი, Q-drive წარუდგინა. ამ ძრავის პრინციპი ზუსტად იგივეა რა შავიერის გამოგონების, უბრალოდ მათ კამერად განსხვავებული, უფრო ბრტყელი ფორმა აქვს. შავიერის აზრით, ეს პროტოტიპის სიმძლავრეზე ცუდად აისახება.

2008 წლიდან მოყოლებული, “შეუძლებელი ძრავის” ტესტირებაში ჩინელებიც ჩაერთნენ. ჟუან იანის მეთაურობით, NWPU-ს მკვლევარებმა EmDrive-ს საკუთარი პროტოტიპი ააწყვეს და მას მერე არაერთი ექსპერიმენტის შედეგი გამოაქვეყნეს. ყველა მათგანის მიხედვით, EmDrive უპრობლემოდ მუშაობს.

2014 წლიდან მოყოლებული, ნასას მკვლევარები ჯონსონის კოსმოსურ ცენტრში ცდილობენ შეისწავლონ EmDrive და დაადასტურონ ან უარყონ მისი რეალურობა. ამ დრომდე მათი კვლევის შეჯერებული, საერთო დასკვნა არ გამოქვეყნებულა. თუმცა, როგორც ახლახანს გახდა ცნობილი, მიმდინარე წლის დეკემბერში მსგავსი დასკვნა დაიდება და ყველასთვის იქნება ხელმისაწვდომი.

ნასას პასუხი ორივე შემთხვევაში იქნება საინტერესო:

თუ იტყვიან, რომ EmDrive არ მუშაობს, საინტერესო იქნება იმის გაანალიზება, თუ რა გაეპარათ ექსპერიმენტის ჩატარებისას ამ ძრავის შემქმნელსა და მის თანამოაზრეებს მთელი მსოფლიოს გარშემო.

თუ კი დასკვნაში ეწერება, რომ EmDrive მუშაობს, ეს იქნება რევოლუცია როგორ ასტრონავტიკაში და კოსმოსის შესწავლის საქმეში, ასევე ფიზიკაში, რადგან ბევრი ისეთი რამის ახლიდან გააზრება მოგვიწევს, რაც აქამდე ურყევი ჭეშმარიტება გვეგონა.