電磁推進器(EmDrive)引起眾多沸沸揚揚的爭議與討論,現在第一個獨立測試總算出爐,原來不過是……

電磁推進器的外型。PHOTOGRAPH BY ISTOCK, GETTY IMAGES

太空飛行真的不是一件多容易的事。想要將大量貨物、太空船、甚至是太空人,在瞬間加速,並在行星間以超高速前行(更別提要在目的地停下來)所需的推進劑實在太多,目前的火箭恐怕無法將這麼多燃料帶入浩瀚的宇宙深淵。

除非,你有一臺可以不用燃料就產生推力的引擎。

這聽起來根本就是「不可能的任務」,但美國航太總署(NASA)雄鷹工作實驗室(Eagleworks Laboratory)的科學家們一直努力打造、測試這樣的引擎。這個違反物理定律的奇妙裝置稱為「電磁推進器」,其原理是讓微波在密閉的錐體空間內不斷反彈,就可以不需要燃料而產生推力。

這有點像是《星際大戰》中的韓.索羅(Han Solo),隨便敲打儀表板就能駕駛千年鷹號(Millennium Falcon),如果你覺得這聽起來很可疑--沒錯!

上次電磁推進器成為登上版面是在2016年底的事,當時洩漏出的論文報導美國航太總署的最新測試結果,認為電磁推進器的確可以產生推力。現在,一群來自德國的研究人員打造了自己的電磁推進器,以獨立測試這種創新的推進器概念,並確認先前的成功報告究竟是真是假?

所以,他們究竟發現了什麼?

位在測試室內的美國航太總署電磁推進器。PHOTOGRAPH BY NASA, ALAMY

這群研究人員最近在一場太空推進的研討會議中報告:「這個『推力』其實不是來自電磁推進器,而是來自某種電磁相互作用。」

由德勒斯登工業大學(Dresden University of Technology)的馬丁.塔吉莫爾(Martin Tajmar)領導的這個小組,在配備各種感測器和自動裝置的真空室內,測試電磁推進器。研究人員可以控制振動、溫度變化、共振以及其他可能造成推力的因素,但無法完全屏蔽地球本身磁場對推進器的影響。

他們啟動了系統,並抑制了實質通往推進器的功率,所以基本上並不會有微波在推進器內反彈的,但沒想到電磁推進器仍能產生推力--如果電磁推進器真的是以美國航太總署團隊所聲稱的原理運作,那麼推進器應該沒有作用才對。

研究人員初步得出結論,他們所測量到的推力,是地球磁場與真空室內的電線產生相互作用的結果,其他專家也認同這個說法。

「以電磁推進器的這個例子來說,我們所見的微小推力,最有可能的解釋就是來自與地球磁場產生的相互作用,」加州州立大學富勒頓分校(California State University, Fullerton)的吉姆.伍德沃德(Jim Woodward)如此表示。伍德沃德自己也提出另一種理論中的推進裝置,稱為「馬赫效應推進器」(Mach Effect Thruster),德勒斯登團隊也曾對這種推進器進行測試。

但是,為了確定電磁推進器究竟發生了什麼事,研究團隊需要將整個設備密封在一種稱為「μ金屬」(mu metals)的高電阻高導磁率合金所製成的屏蔽中,將其完全與地球磁力絕緣。最重要的是,雄鷹工作實驗室原本測試儀器的裝置,並沒有這種屏蔽,這也表示一開始的發現可能是磁場洩漏的結果。

對電磁推進器的概念來說,這聽起來並不是個好消息,不過伍德沃德還沒打算結束這整個計畫。德勒斯登實驗室的測試除了缺乏μ金屬屏蔽外,運作時的功率非常低,這表示「任何真實的訊號,都有可能被虛假來源的雜訊淹沒,」他如此表示。

所以,為了要解決這場爭論,這群「太空醫生」可能得對症下藥,進行更強大的測試才行。

 

撰文:Nadia Drake

編譯:林宇威

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