Em-Drive. Una possibile rivoluzione nei viaggi spaziali.

Per sfuggire alla forza gravitazionale sono necessari razzi in grado di fornire una spinta molto grande in poco tempo. Questo comporta l’utilizzo quantità elevate di propellente. Di solito sono a propellente liquido o solido. Dal punto di vista chimico sono presenti composti come idrazina, ossigeno, idrogeno e alluminio, in genere tossici e difficili da mangiare.

Per l’esplorazione dello spazio ci sono due possibilità. Utilizzare dei razzi veri e propri in grado di fornire impulsi grandi in poco tempo utilizzando grandi quantità importanti di propellente oppure sistemi a bassissima spinta in grado però di operare per tempi molto prolungati.

Il trasferimento ideale da un’orbita all’altra è quello di Hohmann. Prevede due impulsi istantanei, uno per lasciare l’orbita e il secondo per inserirsi nell’orbita di arrivo uscendo da quella ellittica.

trasferimento-di-hohmann

I propulsori ionici oppure quello ipotetico Em Drive non possono realizzare il trasferimento di Hohmann perché non in grado di fornire impulsi istantanei elevati. Pertanto dal punto di vista dell’impulso fornito risultato meno efficienti. Però l’ottimizzazione del propellente necessario mette questo aspetto in secondo piano.

Perché è necessario portarsi dietro meno propellente possibile? Tecnicamente è possibile costruire un razzo sempre più grande suddividerlo in varie parti e assemblarlo in orbita. Il propellente necessario è esso stesso massa da trasportare, quindi costruire un razzo sempre più grande comporta l’utilizzo di sempre più propellente per accelerarlo. Per cui alla fine si innesca un circolo vizioso.

Em-Drive è un motore ipotetica in fase di test che non utilizza propellente. Per cui riesce a trasformare l’energia elettrica in spinta. Non rispetta la terza legge di Newton, il principio di conservazione del momento. Risulta quindi materialmente isolato rispetto all’esterno. Non ci sono spiegazioni precise per il fenomeno fisico alla base. Al momento non sono state fatte prove nello spazio anche se, eliminando parte delle fonti di errore, per i ricercatori della Nasa pare dia risultati positivi.

Anche la vela solare insegue un obiettivo identico. Eliminare il propellente oppure ricavarlo dall’ambiente per alleggerire sempre più le sonde spaziali.

***

Funzionamento dell’Em-Drive
Il sistema è composto da un generatore di microonde che vengono immesse all’interno di una camera di risonanza a forma di tronco di cono. Gli attuali test indicano una spinta di circa 1 mN/kW.

em-drive

Non vi sono spiegazioni attualmente valide per il fenomeno, però si osserva che la F1 risulta maggiore della F2 generando complessivamente spinta nella direzione di F1. Una spiegazione più dettagliata del motore può essere trovata qui:
http://www.emdrive.com/theorypaper9-4.pdf

Ma prima di poter dichiarare valido il motore bisogna aspettare i test che verranno presumibilmente fatti nello spazio.

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8 thoughts on “Em-Drive. Una possibile rivoluzione nei viaggi spaziali.

  1. cor-pus15 01/12/2016 / 20:28

    molto interessante, ma un poco criptico, almeno per me! 🙂

    • fla 01/12/2016 / 21:12

      Cercavo di non essere troppo banale, però si vede che sono stato poco esplicito dando per scontato un po’ di cose. L’idea è che se questo motore dovesse funzionare sarebbe un primo passo verso missioni di esplorazione molto più veloci e lontane.

      • cor-pus15 01/12/2016 / 21:42

        si`, ma non mi sono fatto un’idea neppure vaga di come sarebbe impostato.

        tu parli di motore ipotetico, che non rispetta una legge di Newton (?) e che pero` e` in fase di test e starebbe dando risultati postivi… ????

        • fla 01/12/2016 / 23:25

          funziona nel seguente modo. Un generatore di microonde immette radiazione elettromagnetica in un tronco di cono dove, da quello che ho capito, avvengono dei fenomeni di risonanza. Ad ogni modo il risultato porta alla generazione di una differenza di pressione tra le due basi del tronco di cono.

          la spiegazione più approfondita qui:
          http://www.emdrive.com/theorypaper9-4.pdf

          la novità è che la Nasa stessa ha ottenuto risultati positivi. Ma non può escludere che non ci sia alcun errore nelle misurazioni. Quindi è ancora un motore ipotetico fino a prova contraria 🙂

          • cor-pus15 02/12/2016 / 7:23

            ecco, perfetto! adesso e` chiaro.

            (perche` non inserisci queste notizie anche nel post?)

            ps. stiamo arrivando a concepire il motore degli UFO, ahahh

            • fla 02/12/2016 / 10:01

              metterò la breve descrizione anche in fondo al post.
              Per il momento è in grado di spingere quanto il peso di un foglio di carta molto leggero. Però basta per una missione spaziale (strano no?). Capito il concetto però può darsi sia possibile ampliarne le applicazioni… agli UFO 🙂

            • cor-pus15 02/12/2016 / 10:08

              🙂

              quanto mai indispensabile in questo momento predisporre vie di fuga mentali, perfino di tipo ufologico, da questo pianeta… 🙂

            • fla 02/12/2016 / 12:20

              su dai… prima o poi costruiremo l’Enterprise e avremo pure un boss con le orecchie appuntite. Il guaio semmai ci sarà per gli economisti. Se non ricordo male in Star Trek hanno un’economia che ha abbandonato i soldi.

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