Текст книги "Идеи, идеи, идеи"

Электромагнитно-импульсный двигатель для космических аппаратов

50 лет назад человечество вышло в космос и осваивает его нарастающими темпами. Уже вышло за пределы солнечной системы (спутники Пионер-1 и Пионер-2). Но полёт до ближайшей к нам звезды пока недосягаем. Всё дело в топливе, которого надо брать с собой больше, чем весит вся Земля.

Так как же быть: неужели полёту к звёздам не состояться?

Специалистам известно, что можно разогнать космический корабль до больших скоростей с помощью фотонов или с помощью водородного топлива. Однако если на пути полёта такого корабля, летящего с большой скоростью, встретятся атомы какого-нибудь газа, то этот корабль постигнет печальная участь он разлетится от удара на части.

Так как же быть? Ответ есть! Надо построить космический корабль по другой схеме, следующим способом. Приведём его.

Есть хорошая старая задача. Допустим, на платформе, которая стоит на рельсах, есть пушка и непробиваемая стенка. Пушка выстреливает ядром в стенку. Вопрос: покатится ли эта платформа по рельсам или нет? Сопротивлением рельсов пренебречь. Ответ: поскольку у пушки есть откат, то не покатится. А если отката пушки не будет, то платформа покатится!

Эта задачка очень хорошо подходит для космического двигателя, который можно построить на эффекте Мейснера (левитация сверхпроводника над магнитом при температуре –270 °C) и у которого не будет отдачи.

Если сделать космический корабль из сверхпроводящего металла и вместо сопла поставить магнит или электромагнит, то тогда магнит (электромагнит) в космосе при t = –273 °C будет вытеснять корпус корабля, выполненный из сверхпроводящего металла, вперёд. И космический корабль будет равномерно двигаться в космосе без топлива!

Для этого нужно сделать магнитное поле импульсным, взять мощный электромагнит, а корпус корабля сделать в несколько раз больше по массе, чем сверхпроводник, который будет отталкиваться от магнита.

Также можно сделать подвижными места соединения корпуса космического корабля и электромагнита для придания свободного ускорения массивному сверхпроводящему корпусу звездолёта, который будет «тащить» за собой лёгкий магнит.

Для того, чтобы звездолёт двигался в определённом направлении, надо электромагнит расположить в хвостовой части корабля вместе с основным корпусом корабля, а сверхпроводник расположить в передней части корабля так, чтобы вся их результирующая сила отталкивания Fот импульсного магнитного поля электромагнита была направлена в одну сторону – вперёд.

Это можно себе представить так, как если бы на небольшом астероиде установить сваезабивальную машину, которая, забивая сваю в астероид, будет толкать его в противоположном направлении.

Полёт будет проходить так, как если бы импульсный луч лазера или кинетический снаряд из пушки с первого спутника толкал бы второй спутник вперёд от себя. Или же можно представить себе так, будто в сопле корабля с небольшими интервалами взрываются мины направленного действия, и осколки летят только в начало корабля и ударяются о непробиваемую стенку, толкая тем самым звездолёт вперёд, без отдачи назад.

Электромагнит будет испускать электромагнитную волну в разные стороны (чтобы не было отдачи), в том числе к сверхпроводнику. Но импульс электромагнитной волны должен быть такой по времени, чтобы он уложился в расстояние между электромагнитом и сверхпроводником (чтобы не было холостого выброса энергии).

Тогда будет всё равно, откуда отправлен импульс: с хвоста ракеты, с Земли или с другого космического корабля.

Поскольку расстояние между электромагнитом и сверхпроводником на ракете будет равно примерно 10 метрам, то считаем:

10 м: 298 890 000 м/с = 3,3 × 10^–8 с

или 33 наносекунды!

Это величина одиночного импульса с электромагнита в разные стороны и, разумеется, к сверхпроводнику. Тогда ракета будет двигаться в космосе вперёд.

Кстати, есть уже подтверждённый наукой опыт: на море на корабле-паруснике устанавливают воздуходувный аппарат, который направляет поток воздуха на парус и… парусник плывёт вперёд по воде!

Аналог моего космического двигателя!

Начальную скорость этого космического корабля можно будет задать электромагнитной пушкой или обычным химическим топливом, а экипаж корабля посадить в медную капсулу (чтобы не подвергались электромагнитному излучению).

Кстати, магнитное излучение электромагнита будет отбрасывать от людей космическую радиацию и атомы с пути полёта звездолёта. А из-за постоянного и/или переменного ускорения, вызванного импульсным магнитным полем, на корабле будет незначительная гравитация.

Скорость такой корабль будет набирать в арифметической прогрессии. Путём эмпирических подсчётов становится ясно, что при ускорении хотя бы 1 м/с такой корабль достигнет скорости света «с» – за 12 лет! А при ускорении 10 м/с (1 G) корабль наберёт скорость света «с» за 12 месяцев соответственно. Гравитация на этом звездолёте при таком ускорении будет соответствовать земной!

Полёты к иным звёздам по земным меркам могут длиться столетия, а для экипажа, летящего со скоростью хотя бы 10 % от «с» (скорости света), полёт продлится десятилетия, согласно СТО.

Корпус корабля можно сделать, например, из алюминия (это дешёвый материал). Для питания электромагнита можно установить маленькую атомную электростанцию или рычажный трансформатор мощности электроэнергии.

Остаётся только добавить, что поскольку выброса рабочего тела, как у остальных кораблей, у этого космического корабля не будет, топливо (гептил, расходные материалы для лазеров и т. д.) ему не будет нужно. А это тоже экономия!

Полёт же такого корабля будет невидимым для оптических телескопов!

Кстати, скорость такой звездолёт будет набирать в десятки раз быстрее, чем корабль с лазерным или фотонным способом перемещения в космосе! Вспомните эксперименты Лебедева со светом и эффект Мейснера в лабораторных условиях Земли!

Также можно вместо использования эффекта Мейснера установить обычные электромагниты, направленные друг к другу одинаковыми полюсами так, чтобы они отталкивались друг от друга. Эффект будет, я думаю, тот же!

Также этот космический аппарат с таким электромагнитно-импульсным двигателем можно будет использовать не только в мирных целях (для полёта к другим звёздам), но и в военных целях для атак на страну противника!

Осталось дело за экспериментами!

Априорный расчёт электромагнитно-импульсного ракетного двигателя

Электромагнит мощностью 50 кВт поднимает болванку весом 70 тонн с ускорением 10 м/с. Согласно известной формуле F= ma, его сила будет равна:

F= ma= 70 000 кг × 10 м/с² = 700 кН.

С такой силой будет толкать электромагнитное поле электромагнита сверхпроводник и вместе с ним корабль вперёд по курсу согласно эффекту Мейснера. Поэтому в ракету надо поместить ёмкую аккумуляторную батарею, питаемую от дизельного или газотурбинного двигателя мощностью 500-1000 кВт.

Далее, допустим, что при электромагнитном импульсе t= 3,3 нс = 3,3 × 10^–8 с ракета проходит путь равный s= 0,01 м, тогда

При этом за t= 1 c и v = 3 × 10⁶ м/с.

s= v × t= 3 × 10⁶ м = 3 000 000 м = 3000 км.

Таким образом, за 1 секунду ракета может пролететь 3.000 км!!!

В конце надо отметить, что время на этом космическом корабле будет замедляться в соответствии с СТО А. Эйнштейна по формуле:

где:

∆t– время для неподвижного наблюдателя;

∆t₀ – время для экипажа корабля;

v – скорость космического корабля;

с – скорость света в вакууме.

Звездолет

1. Космонавт растягивает пружину в руках

2. Космонавт прижимает левой рукой пружину к себе, а правой держит ее растянутой

3. Космонавт отпускает правую руку, и пружина ударяет его в грудь, толкая в противоположенную сторону.

И он – летит!

О создании Теории Всего

Как известно, на протяжении почти 100 лет учёные-физики пытаются создать Единую теорию поля, в которой будут объединены: электромагнитное поле, слабое взаимодействие между частицами, сильное взаимодействие между частицами (ядерное) и гравитационное взаимодействие.

Какая это может быть формула, на наш взгляд? По моему мнению: мельчайшие кирпичики вещества могли бы быть приведены к единому «знаменателю» – могли бы описываться системой формул при их выступлении в качестве гравитационного поля, слабого поля, ядерного взаимодействия и электромагнитного поля. Далее эту систему формул можно преобразовать и написать Единую теорию поля.

Однако начал объединять все поля ещё А. Эйнштейн в 1920 году и с того времени окончательной формулы так никто и не вывел. Можно сказать даже больше: в последнее время идут попытки «притянуть за уши» гравитацию к остальным видам поля путём суперсимметрии, супергравитации и теории суперструн. Но ничего так и не получается, несмотря на развитой математический аппарат мировой науки. Учёные обещают создать такую теорию к середине ХХI века, однако и они не уверены в конечном успехе (Стивен Вайнберг – нобелевский лауреат).

А я думаю, что так как эта теория создаётся, построить её нельзя, ведь здесь этому препятствует следующее:

– во-первых, характер взаимодействий между частицами поля – разный (малое расстояние действия в слабых и сильных полях и большое расстояние действия в электромагнитном и гравитационном полях);

– во-вторых, эти поля никак не взаимодействуют друг с другом (например, электромагнитное поле никак не взаимодействует с гравитационным полем, сильным и слабым полем, а гравитационное поле никак не взаимодействует с сильным (ядерным) и слабым полем и, наоборот – сильные и слабые поля никак не взаимодействуют с гравитационным и электромагнитным полями и т. п.);

– в-третьих, здесь налицо разная природа частиц (фотонов, гравитонов, адронов, нейтрино) и, как следствие, разная природа взаимодействий между частицами;

– и, в-четвёртых, такую теорию можно написать чисто математически – лишь условно (абстрактно), поскольку никакого единства физически так и не будет. Ведь нельзя, воздействуя на какое-нибудь поле, изменять характеристики другого поля (например, включая и изменяя электромагнитное поле, нельзя отменить и/или изменить силу тяжести или сильное (ядерное) взаимодействие в атоме или слабое взаимодействие между частицами).

Однако все поля можно объединить при слишком больших энергиях 10^19 ГэВ или в чёрной дыре, но это уже исключение из правил, а не само правило. Напомню, что современные ускорители развивают энергию только 7 ТэВ.

Ещё надо отметить, что нельзя объединить квантовую механику с Общей теорией относительности А. Эйнштейна.

И это не всё. В связи с тем, что нарушается закон сохранения импульса, теорема Нётер не работает в части однородности пространства. Это значит, что пространство во Вселенной неоднородно.

Кроме того, согласно той же теореме Нётер, нарушение закона сохранения энергии ведёт к неоднородности времени. Закон сохранения энергии нарушается при управляемом термоядерном синтезе и в рычажном повышающем трансформаторе мощности электроэнергии.

Так, в токамаке, как подсчитано, энергии должно выходить больше, чем входит. Поэтому сегодня во Франции строится по проекту ИТЭР токамак с рекордным временем удержания плазмы – десятки минут. И выходящая энергия будет в три раза превышать входящую!

Также есть моя заявка № 2013135155 на патент – рычажное устройство генерирования электроэнергии, в котором выход электроэнергии в десять раз превышает входящую электроэнергию за счёт работы рычага, вращающего ротор генератора от первоначального двигателя.

Таким образом, нарушение закона сохранения энергии ведёт к неоднородности времени во Вселенной.

К тому же, в ОТО и СТО (Общей и специальной теории относительности) говориться о замедлении времени вблизи тяготеющих масс и при достижении скорости света, что также приводит к размышлениям о неоднородности времени.

Таким образом, как мы видим, теорема Нётер нарушается, а это значит, что пространство и время во Вселенной неоднородно, из чего следует, что со временем во Вселенной физические законы будут изменяться.

Кроме того, в ЦЕРНе найден бозон Хиггса, который ответственен за массу у тел, и этот океан хиггсового поля тоже нужно включать в Теорию всего.

А также эта Теория всего нуждается в дополнении из-за недавно открытой тёмной материи – новых невидимых частиц во Вселенной.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что Единая теория поля в физике строится не так, как нужно, – нет общей взаимосвязи между полями.

Так как же её найти? Как же связать все взаимодействия в одну теорию?

Я сейчас напишу об их философской и физической их взаимосвязи.

Итак, во-первых: гравитационное притяжение возникает, если в нём участвуют два тела и пространство-время. Пространство-время за счёт энергии вакуума стягивает тела друг к другу, вызывая их притяжение. У тел появляется потенциальная энергия, и поэтому яблоко падает на Землю.

Во-вторых: электромагнитное поле возникает, когда два тела (медная обмотка и магнит) взаимодействуют друг с другом – магнит проходит через обмотку.

В-третьих: сильное взаимодействие возникает, когда два кварка или нуклона пытаются растащить в разные стороны из ядра. То есть взаимодействие на кварки или нуклоны порождает сильное (ядерное) взаимодействие.

В-четвёртых: слабое взаимодействие возникает в результате распада нейтрона, то есть когда частица (масса) делится на части.

И в-пятых, поле океана Хиггса переходит в массу у частиц.

Таким образом, становится понятна общая взаимосвязь между всеми четырьмя взаимодействиями: взаимодействие масс порождает новое поле, то есть масса превращается в энергию, и наоборот, энергия переходит в массу.

Так, в гравитации: пространство-время, за счёт энергии вакуума, которая переходит в потенциальную энергию тел, притягивает эти тела друг к другу.

В электромагнитном взаимодействии: два тела (медная катушка и магнит) создают новое поле – электромагнитное.

В сильном взаимодействии: кварки и нуклоны в результате взаимодействий порождают новое поле (ядерное).

В слабом взаимодействии: одна масса исчезает и появляются новые массы и слабое поле.

Хиггсовое поле «налипает» на частицы и придаёт им массу.

Таким образом, на мой взгляд, можно объединить все четыре взаимодействия в Единой теории поля, если признать общим у них то, что при взаимодействии масс возникает поле и часть этих масс переходит в энергию (в поле) или наоборот, энергия переходит в массу.

В соответствии со знаменитым уравнением Эйнштейна: Е = mс^2.