太空爱好者用3D打印制造微波发动机EmDrive
大约15年前,英国发明家Roger Shawyer提出了一个他称之为EmDrive的发动机原型。该发动机不需要任何燃料,也不会产生任何排放物。它本质上是一个圆锥形或者扩音器形的结构,其内部的空腔能与微波产生共鸣,并且产生推力。如果可行的话,这将会彻底改变人类的航天事业,使星际旅行变得司空见惯。
这件事情在全球科学界引起了长期的争议,怀疑者认为它违反了动量守恒定律,根本不可能现。但是去年由美国宇航局(NASA)科学家们进行的实验证明他们在对EmDrive的测试中发现它产生了30—50微牛顿的微弱推力。
毫无疑问,围绕着这样一个非常科幻的装置产生的争论,同样吸引了不少科学爱好者的注意力。而且尽管制造一个EmDrive核心的微波空腔需要非常精确的尺寸,但是要将其打造出来却不需要太多的资源,因此很多人跃跃欲试。
不过这里还有一个难题,一般EmDrive的工作频率在2.4GHz左右,靠业余或者DIY的技术很难得到,除非有您能够显著减少它的外形因素。
总有不信邪的,近日,一位名叫Paul Kocyla的太空爱好者和硬件开发工程师就试图借助自己的3D打印机来研究这一神秘的推进技术。
“EMDrive基本上是一个封闭的微波波导管,这个波导管的几何形状类似一个喇叭口,一端大一端小,但是其尺寸经过精心设计。”Kocyla声称,“当无线射频被发射到腔壁上时会出现谐振——根据Shawyer的理论,这会产生推力。”
根据Shawyer的理论,Kocyla设计了一个微型的EMDrive模型——Baby-EMdrive,并试图用3D打印机把它制作出来。至于其核心部件——喇叭形的波导管,为了获得更好的精确度,Kocyla转向了Shapeways,用银作为3D打印材料将其打印了出来。Kocyla称由于其天然的导电性能,非常适合用来制作波导材料。
Kocyla用来打造自己的“Baby-EMdrive”的部件包括:
- 1×3D打印波导管(银抛光)
- 1×3D打印支架(塑料)
- 1×无线射频源
- 24 GHz的射频源
- 1×直线伺服
- 1×称重传感器
- 1个毫克量表
使用“一个可调谐的500mW射频源和一个可机械运动终板通过微调以形成共鸣,”Kocyla正在进行对产生共鸣的条件进行检测。Kocyla称这是使EMdrive发挥作用的第一步。
“到现在为止,这对于我们来说是一个令人兴奋的旅程。”Kocyla补充说,“我们希望能够尽快拿出功能性的Baby-EMdrive。”您如果有兴趣跟踪Kocyla这个有趣项目的进展,请点击此处:https://hackaday.io/project/5596-em-drive进入他的项目页面。
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