B—sports登录入口_超越NASA?天宫二号测试无燃料EM引擎，10周可达火星|解析

(公众号：)按：本文由知社学术圈原创编译器。EM引擎是英文“Electromagnetic Drive”的全称，所指的是一种全新的驱动方式——电磁驱动。

美国国家航空航天局（NASA）已完成了全新的EM引擎的试验，并且公开发表了论文论证。但是中国却在天宫二号上展开了太空测试，目前此方面正处于领先地位。此次中国在这项研究上的突破性进展，引发了外媒很大的注目。EM引擎是什么神器？最近，美国国家航空航天局（NASA）已完成了全新的EM引擎的试验，并且公开发表了论文论证。

这篇为题《真空中对来自开口射频腔的脉冲发动机的测量》的论文已公开发表在美国航空航天学会（AIAA）期刊上，并于12月印刷出版发行。论文中讲解了NASA雄鹰工作实验室（Eagleworks Laboratories）积极开展的一系列顺利测试。

论文作者称之为，他们早已打造出了一台能成功运营的EmDrive引擎原型机。EmDrive引擎需要燃料，据传只需10周之后能将人类送往火星上。NASA雄鹰工作实验室的EmDrive引擎EmDrive引擎最初由英国研究人员罗杰·肖耶尔（Roger Shawyer）于2000年左右明确提出。

EmDrive引擎的原理是，让光子微波在密封的锥体内部声浪，从而在锥体较细的一端产生发动机，推展宇宙飞船向前飞行中。但从牛顿的运动学第三定律来看，这是不有可能构建的，因为任何运动都会产生大小大于的反作用力，而EmDrive引擎会向外喷气任何废料。（可以误解一下火箭，它们就是通过高速涌出气体和其它物质取得行进的发动机的。）EmDrive引擎的一款原型机由NASA约翰逊航空中心的哈罗德·怀特（Harold “Sonny” White）率领的研究团队的确检测到了黯淡的发动机。

在这项近期研究中，研究人员对该设备在真空中的展现出展开了测试，结果找到“行进时、前进时和惯性时的发动机数据表明，该系统可以产生每千瓦1.2毫牛顿（正负波动0.1）的发动机，十分相似该系统在空气中运营的平均值性能”。怀特与同事们在论文中认为，这一发动机低约太阳帆的100多倍。与太阳帆类似于，EmDrive引擎不必须任何推进剂，使用该前进系统的宇宙飞船可通过太阳能帆板产生所需的微波。

因此，EmDrive引擎可以大大降低太空旅行的成本，提升飞行速度，协助我们更佳地探寻宇宙。中国EM引擎研究上正处于领先地位从2010年开始，中国和美国都在这个EM引擎研究上投放极大人力物力。

最近，中国声称获得了一项关键的突破。中国空间技术研究院（CAST）商业航天技术中心主任陈粤博士于2016年12月10日首次向外透露，中国现在不仅在实验室检验了无燃料引擎EmDrive的技术，同时，展开了原理性检验，试验在轨道的零重力环境中积极开展。

据国际商业时报报导，中国在天宫二号测试了该电磁驱动的引擎。天宫二号空间实验室月底2016年9月15日22时04分09秒在酒泉卫星发射中心发射成功。这是中国第一个确实意义上的太空实验室，配备了空间冻原子钟等14项应用于载荷，配有在轨修理技术检验装置、机械臂操作者终端在轨修理试验设备等空间科学及技术试验，还包括EM引擎测试。

中国的深空观测计划未来，深空观测是中国太空科学研究的最重要计划，还包括观测火星、金星、小行星，以及太阳和木星。EM引擎将使深空观测任务显得更容易操作者。虽然EM引擎有可能比冲较低，但是在深空间中由于缺少重力和摩擦，容许它以充足的时间加快到高速，甚至从较低功率水平开始。发动机的性能各不相同腔体材料（以增加由腔壁吸取的EM损失）和温度，这可以影响电磁场，这指出由超导材料做成的未来的EM引擎将具备很高的性能指标。

宇宙飞船或卫星还必需从头开始设计，以最大限度地提升EM驱动器的工作效率。值得注意的是，EM引擎也有可能易受空间天气变幻无常的电磁辐射影响，因此EM引擎在天宫二号上的概念证明测试是十分最重要的。EM引擎是深空观测的理想自由选择，因为它们避免了打气的必须，甚至也不必须储存燃料所需的重量和空间，从而修改了后勤和设计。

在理论上，所有航天器都必须一个EM引擎作为动力能源，像太阳能或反应堆，为从火星任务到机器人探测器远超过太阳系获取能源。EM引擎的用于还将使得卫星更加小更加高效，因为它们可以不必须用作机动的消耗空间的化学推进器。这种系统的应用于（如果它实质上证明是不切实际的）是很多的。如果中国需要在其卫星上加装EM引擎用作轨道机动和高度掌控，它们将显得更加低廉和更加长久。

中国空间科学研究院的商业卫星设计师李峰回应，目前的EM引擎只有一位数毫牛的发动机，用作轨道调整; 中型卫星必须0.1-1牛顿。功能性的EM引擎还将为小行星带上之外的远距离中国星际探测器修筑新的可能性，同时获释载人航天器中的燃料所占有的质量，用作其他用品和设备，以修建月球和火星基地。在军事方面，EM引擎还可以用作建构更加不为人知，更加长久的中国监控卫星。

参考资料：EMDRIVE: CHINA CLAIMS SUCCESS WITH THIS REACTIONLESS ENGINE FOR SPACE TRAVEL特约稿件，予以许可禁令刊登。下文闻刊登须知。

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