Lige siden NASA annoncerede, at de havde oprettet en prototype af den kontroversielle Radio Frequency Resonant Cavity Thruster (alias EM Drive), har alle rapporterede resultater været genstand for kontrovers. Oprindeligt var alle rapporterede test stof af rygter og lækager, resultaterne blev behandlet med forståelig skepsis. Selv efter det papir, der blev indsendt af Eagleworks-teamet, bestået peer review, har der stadig været ubesvarede spørgsmål.
I et håb om at tackle dette udførte et team af fysikere fra TU Dresden - kendt som SpaceDrive-projektet - for nylig en uafhængig test af EM Drive. Deres fund blev præsenteret på Aeronautics and Astronautics Association of France's Space Propulsion-konference i 2018 og var mindre end opmuntrende. Hvad de fandt i et nøddeskal var, at meget af EM's drivkraft kunne tilskrives faktorer udefra.
Resultaterne af deres test blev rapporteret i en undersøgelse med titlen “The SpaceDrive Project - First Results on EMDrive and Mach-Effect Thrusters”, som for nylig blev vist online. Undersøgelsen blev ledet af Martin Tajmar, en ingeniør fra Institute of Aerospace Engineering ved TU Dresden, og omfattede TU Dresden-forskere Matthias Kößling, Marcel Weikert og Maxime Monette.
For at sammenfatte er EM Drive et koncept for en eksperimentel rummotor, der blev opmærksom på rumfællesskabet for år siden. Det består af en hul kegle lavet af kobber eller andre materialer, der reflekterer mikrobølger mellem modsatte vægge i hulrummet for at generere tryk. Desværre er dette drevsystem baseret på principper, der krænker Conservation of Momentum-loven.
Denne lov hedder, at mængden af momentum inden for et system forbliver konstant og hverken oprettes eller ødelægges, men kun ændres gennem kræfternes handling. Da EM-drevet involverer elektromagnetiske mikrobølghulrum, der konverterer elektrisk energi direkte til tryk, har det ingen reaktionsmasse. Det er derfor "umuligt", for så vidt som konventionel fysik går.
Som et resultat har mange videnskabsmænd været skeptiske over for EM-drevet og ønsket at se et endeligt bevis på, at det fungerer. Som svar begyndte et team af forskere ved NASAs Eagleworks Laboratories at udføre en test af fremdrivningssystemet. Holdet blev ledet af Harold White, lederen for avanceret fremdrivningsteam for NASA Engineering Directorate og den primære efterforsker for NASAs Eagleworks lab.
På trods af en rapport, der blev lækket i november 2016 - med titlen "Måling af impulsiv kraft fra et lukket radiofrekvenshulrum i vakuum" - præsenterede teamet aldrig nogen officielle fund. Dette fik teamet ledet af Martin Tajmar til at gennemføre deres egen test ved hjælp af en motor, der blev bygget på grundlag af de samme specifikationer som dem, der blev brugt af Eagleworks-teamet.
Kort sagt, TU Dresden-teamets prototype bestod af en kegleformet hul motor, der var inde i et stærkt afskærmet vakuumkammer, som de derefter fyrede mikrobølger på. Mens de fandt, at EM-drevet oplevede skyvekraft, kunne detekterbare drivkraft muligvis ikke komme fra selve motoren. I det væsentlige udviste thrusteren den samme mængde kraft uanset hvilken retning den pegede på.
Dette antydede, at drivkraften stammede fra en anden kilde, som de mener kan være et resultat af interaktion mellem motorkabler og Jordens magnetfelt. Som de konkluderer i deres rapport:
”Første målekampagner blev udført med begge thrustermodeller, der nåede tryk / træk-til-effektniveauer, der var sammenlignelige med påståede værdier. Vi fandt imidlertid, at f.eks. magnetisk interaktion fra snoede par kabler og forstærkere med jordens magnetfelt kan være en betydelig fejlkilde for EMDrives. Vi fortsætter med at forbedre vores måleopsætning og thrusterudviklinger for endelig at vurdere, om nogen af disse koncepter er levedygtige, og om det kan opskaleres. ”
Med andre ord, mysteriumkraften rapporteret ved tidligere eksperimenter kan have været andet end en fejl. Hvis det er sandt, ville det forklare, hvordan det "umulige EM-drev" var i stand til at opnå små mængder af målbart skub, når fysiklovene hævder, at det ikke skulle være. Dog understregede teamet også, at der vil være behov for mere test, før EM Drive kan afskediges eller valideres med tillid.
Desværre ser det ud til, at løftet om at kunne rejse til Månen på bare fire timer, til Mars på 70 dage og til Pluto på 18 måneder - alt uden behov for drivmiddel - muligvis bliver nødt til at vente. Men du kan være sikker på, at mange andre eksperimentelle teknologier testes, som en dag kan give os mulighed for at rejse inden for vores solsystem (og videre) på rekordtid. Og der er behov for yderligere test, før EM Drive kan afskrives som blot en anden pipedrøm.
Holdet gennemførte også deres egen test af Mach-Effect Thruster, et andet koncept, der af mange forskere anses for at være usandsynligt. Holdet rapporterede mere gunstige resultater med dette koncept, skønt de tydede på, at der er behov for mere forskning også her, inden der kan siges noget endeligt. Du kan lære mere om holdets testresultater for begge motorer ved at læse deres rapport her.
Og sørg for at tjekke denne video af Scott Manley, der forklarer den seneste test og dens resultater