mboost-dp1

Yang Juan

Kina laver ny type motor til rumskibe

- Via Wired UK - , redigeret af Pernicious

I Kina er Yang Juan fra Northwestern Polytechnic University i Xian, i gang med at udvikle en ny type motor, der ikke bruger nogen form for brændstof. Motoren, kaldet EmDrive, fungerer på et princip, hvor en konisk beholder fyldes med mikrobølger, hvorved der skabes en kraft. Denne kraft kan så bruges til at drive et fartøj frem.

Princippet er oprindelig udtænkt af den britiske ingeniør Roger Shaywer, der dog ikke fik støtte for sin opfindelse i den vestlige verden. Shaywer har nu fået støtte fra Kina, hvor Yang Juan og hans hold nu er i gang med at udvikle en EmDrive-motor.

I den vestlige verden anses det ikke for muligt at lave en motor til brug i rummet, som ikke bygger på princippet om aktion vs. reaktion. I almindelige raketter brændes brændstof af, hvorved der sendes gasser i en bestemt retning, og som skaber en kraft. I en ionmotor bruges der strøm, der kan accelerere ioner, der kan sendes i en bestemt retning og derved skabe en kraft. Roger Shaywers princip kræver ikke et drivmiddel i form af afbrændte gasser eller ioner, men kun mikrobølger.

Shaywer byggede allerede i 2003 en prototype, hvor han formåede at skabe 16 mN kraft, men de fleste forskere troede ikke på resultatet. En faktor der afgør hvor effektiv motoron bliver, er Q-faktoren i beholderen. Q-faktoren er et udtryk for, hvor godt en beholder giver genlyd. En stemmegaffel har en høj Q-faktor, fordi stemmegaflen er i stand til at klinge længe i luften. Hvis stemmegaflen puttes i sirup falder Q-faktoren, da stemmegaflen ikke kan få lov til at klinge.

Planen for de kinesiske forskere er i første omgang at optimere Q-faktoren og derved skabe en større kraft. Fungerer moteren efter hensigten, vil den kunne revolutionere rumfarten, hvor den især vil være brugbar på satellitter, hvor de eksisterende løsninger er tungere og bruger mere energi i forhold til EmDrive.





Gå til bund
Gravatar #1 - luuuuu
11. feb. 2013 08:50
Motoren er aldrig testet under gyldige forhold, men fair nok, hvis han kan få den til at køre som han påstår, så er det jo et fantastisk stykke arbejde han har udført.

Det bliver bare bedre hvis han formår at få financiel støtte til at lave den superledende version af motoren. Så er det lige pludselig noget der er brugbart andre steder end på satellitter.
Gravatar #2 - tachylatus
11. feb. 2013 08:54
Jeg tør vædde med, at lige så snart de tester motoren i vakuum, er der absolut ingen fremdrift. Det ville være det samme som at forsøge at skabe fremdrift med en højtaler.

Apropos...
Gravatar #3 - Mulpacha
11. feb. 2013 08:54
Nyheden skrev:
I Kina er Yang Juan fra Northwestern Polytechnic University i Xian, i gang med at udvikle en ny type motor, der ikke bruger nogen form for brændstof.

Nej:
Kilden skrev:
However, the EmDrive cannot violate the law of conservation of energy. It can exert force, but accelerating a vehicle over a distance still requires a huge amount of power, and ultimately it still needs a big power supply.
Gravatar #4 - Wispher
11. feb. 2013 09:07
#3 Energi != brændstof

Brændstof er noget man har med ombord for at lave om til energi.

Du kan sagtens tilføje og bruge energi udefra, fra f.eks. sollys, uden at have brændstof med.
Gravatar #5 - OrangeNewton
11. feb. 2013 09:09
#3
Ja den undrede også mig. Det er fint nok at den ikke har nogen materiel udstødning men hvis den slet ingen brændstof skal bruge så er det en evigheds maskine og så kan jeg godt forstå hvis de fniste lidt af ham bag hans ryg i den vestlige verden.

#4
Du har helt sikkert ret i at det er sådan det skal forstås, men jeg ville f.eks. ikke sige at en el-bil ikke brugte noget brændstof. Gør man almindeligvis det?
Gravatar #6 - Wispher
11. feb. 2013 09:16
#5

Det kommer an på om du mener en elbil med batterier, eller brændselsceller.

Med batterier har den ingen brændstof med, den har et energilager med.

Med brændselsceller har den brændstof med, i form af brint, hvor man ved en kemisk process udvinder elektrisk energi.

Det ligger jo direkte i ordet brændstof, at det er et stof man gør noget ved, for at udvinde energi af det.
Gravatar #7 - nbn
11. feb. 2013 09:34
Fremdrift på kammertonen?

Wicked.
Gravatar #8 - syska
11. feb. 2013 09:42
nyheden skrev:

I en ionmoter bruges der strøm


:-) Mon ikke der menes Ionmotor ...
Gravatar #9 - el_barto
11. feb. 2013 09:44
Så bortset fra at hans motor bruger mikrobølger, så kan den i princippet det samme som en ionmotor? Dvs. flytte et objekt ved at bruge strøm fra en solcelle, batteri eller atomreaktor.
Gravatar #10 - Remmerboy
11. feb. 2013 10:17
el_barto (9) skrev:
Så bortset fra at hans motor bruger mikrobølger, så kan den i princippet det samme som en ionmotor? Dvs. flytte et objekt ved at bruge strøm fra en solcelle, batteri eller atomreaktor.

Ionmotor bruger gas. Denne motor bruger kun strøm. Hvis det kan realiseres vil det kunne muliggøre rumrejser mellem solsystemer
Gravatar #11 - Jakob Jakobsen
11. feb. 2013 10:30
Så kan han jo slå sig sammen med Inderne og bruge alle de brintgeneratorer de har, som kan producere mere energi end de får ind.
Gravatar #12 - HenrikH
11. feb. 2013 10:59
#10: Problemet opstår netop på grund af manglen af masse. Er massen reelt nul, kan du poste ALT den energi ud du lyster - det kommer du ingen vegne af.

Den skal bruge en masse af en eller anden form, for at få en fremdrift. Det kan godt være mikrobølgerne er nok til at få energi nok ud af de partikler der er i rummet, og bruge dem - men ren energi-fremdrift er det ikke.
En Ion-motor bruger netop gas, for at have noget "let" at accelerere til en høj hastighed og derved skabe fremdrift - modsat en normal raket, der slynger store mængder masse ud ved lav hastighed.

Fjerner du massen helt og aldeles, får du en accelererende kraft lig nul. Kilden har også en del artikler om kold fusion anset som relaterede :-P

At de så snakker om det som fremdrift for satellitter, og nævner at et par kW energi giver 72 grams fremdrift får da også en til at blive nervøs. "Vi skal lige have rettet satellitten ind, tænd motoren" - herefter stopper 3 andre satellitter med at virke, da de blev ristet af 20 kW mikrobølger. Mikrobølger er ikke ting man bare skal kaste om sig i grams >_<
Gravatar #13 - luuuuu
11. feb. 2013 11:25
#12

En 2.3kW Xenon NSTAR ionmotor yder max 92mN.

Den version af mikrobølgemotoren som kineserne har lavet, påstår de yder 720mN ved "et par kW".

Så motoren må siges at være bedre end en typisk ionmotor der bruges på almindelige satellitter.

Dertil skal så også lige medregnes at en Xenon motor gerne vejer i hvert fald dobbelt så meget på grund af den medfølgende gas der skal flyves med op, så de er tilsvarende meget mere dyre at sætte i kredsløb.

Hvis ham englænderen der imod formår at lave en superledende version, så er den øvre grænse på motoren lige pludselig kun begrænset af hvad dit kraftværk kan levere - altså hvis de hælder en atomreaktor på et rumskib, så kan der sættes rimlig godt fut i raketten. Vi snakker måske endda rumskibe der kan lande og lette uden hjælperaketter.

Hvis man lige sætter sådan et par stykker her bagi, så skal den nok kunne bevæge sig.
Gravatar #14 - rmariboe
11. feb. 2013 11:46
HenrikH (12) skrev:
#10: Problemet opstår netop på grund af manglen af masse. Er massen reelt nul, kan du poste ALT den energi ud du lyster - det kommer du ingen vegne af.

Arh... Solsejl drives udelukkende af elektromagnetisk stråling (som lys og mikrobølger er).
Men mon ikke man vil skulle tage en del forholdsregler, hvis man forventer at flyve imod energikilden (stjerner) :)

HenrikH (12) skrev:
At de så snakker om det som fremdrift for satellitter, og nævner at et par kW energi giver 72 grams fremdrift får da også en til at blive nervøs. "Vi skal lige have rettet satellitten ind, tænd motoren" - herefter stopper 3 andre satellitter med at virke, da de blev ristet af 20 kW mikrobølger. Mikrobølger er ikke ting man bare skal kaste om sig i grams >_<

Meh, energien svinder med kvadratet på afstanden, så det kommer næppe til at blive et problem, og i øvrigt udsættes satellitter allerede for en del stråling, så de bemærker næppe den smule ekstra. Desuden er det jo ikke reaktive tilretninger, der foregår; motoren vil hele tiden virke at modsvare atmosfærisk drag (men hvorfor så ikke bare benytte atmosfæren som propellant i en soldreven ionmotor?).


luuuuu (13) skrev:
Hvis ham englænderen der imod formår at lave en superledende version, så er den øvre grænse på motoren lige pludselig kun begrænset af hvad dit kraftværk kan levere - altså hvis de hælder en atomreaktor på et rumskib, så kan der sættes rimlig godt fut i raketten. Vi snakker måske endda rumskibe der kan lande og lette uden hjælperaketter.

Rolig nu, du er rigeligt begrænset - hvis du udsætter superlederen for en for stor strømstyrke, vil den ophøre med at være superledende. Du vil aldrig kunne forlade Jorden vha. "strålingsenergi" alene. Så ville jeg hellere satse på laserbaseret fremdrift:
http://www.dailymotion.com/video/xhqahh_laser-beam...

:)
Gravatar #15 - HenrikH
11. feb. 2013 12:09
rmariboe (14) skrev:
Arh... Solsejl drives udelukkende af elektromagnetisk stråling (som lys og mikrobølger er).

Solsejl fungerer ved at de bliver skubbet frem, ja. Fotoner har også en relativistisk masse. De er "masseløse" per definition, men som energibærere, har de stadig en relativistisk masse - som i hvile også er nul. Den relativistiske masse stiger dog med hastigheden.

Det kan godt være de er nede i samme kvanteligninger, og derfor proklamerer at den ingen brændstof kræver. Så kan man senere argumentere om det er en fremdrift med eller uden brændstof, når den slynger en massiv mængde fotoner bagud.

Så snart du har et målbart tryk, må der være noget som bliver slynget afsted.
Gravatar #16 - Jim Night
12. feb. 2013 12:34
#15 Du har ret i at fotoners hvilemasse er nul, men det er ikke helt det samme som at deres masse er nul..
Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login