Pobierz tekst w pliku pdf.
STRESZCZENIE.
Wykazano, że gaz kwantowy stawia opór makro ciałom i jakie są tego konsekwencje dla dalekobieżnych lotów kosmicznych.
W opracowaniu „Krok po kroku do modelu 31” jest takie stwierdzenie. Dla atomów przestrzeń wokół nich nie jest próżnią. Poruszają się one we wszechobecnym gazie kwantowym. Atomy są tak małe, że gaz kwantowy stanowi istotny opór dla ich ruchu, tak jak powietrze stanowi opór dla ruchu dużych ciał. Jeżeli poruszające się atomy doznają oporów ruchu, to w rozważaniach o nich trzeba uwzględniać siłę oporu.
Jeżeli gaz kwantowy stawia opór atomom, to nie od rzeczy byłoby przyjąć, że stawia on również opór ciałom z tych atomów zbudowanym. Gaz kwantowy „o najwyższej czystości” występuje w przestrzeni kosmicznej, dlatego należałoby sprawdzić czy w przestrzeni kosmicznej makroobiekty (np. sondy kosmiczne) doznają oporów ruchu zgodnie z wzorem na siłę oporu:
D– wektor siły oporu skierowany przeciwnie do wektora prędkości sondy kosmicznej;
CD– współczynnik siły oporu („współczynnik kształtu”) zależny między innymi od kształtu sondy kosmicznej;
SD– powierzchnia rzutu sondy kosmicznej na płaszczyznę prostopadłą do wektora prędkości sondy, upraszczając jest „powierzchnia oporu” sondy.
wektor prędkości sondy.
ρ – „gęstość” gazu kwantowego proporcjonalna do temperatury tego gazu (aktualnie temperatura gazu kwantowego przestrzeni kosmicznej wynosi 2,725 K i odpowiada to najniższej gęstości gazu kwantowego istniejącego we Wszechświecie).
Jeżeli okaże się, że duże ciała doznają oporów ruchu w czasie lotu w przestrzeni kosmicznej będzie to kolejny eksperimentum crucis dla Modelu 31 i obecnie funkcjonującej fizyki teoretycznej.
Okazuje się, że nie trzeba daleko szukać. Już od kilkudziesięciu lat istnieje dowód na to, że sondy kosmiczne doznają oporów ruchu w czasie lotu w przestrzeni kosmicznej. Są to tzw. anomalie sond Pioneer i sond Voyager , czyli obserwowanie rozbieżności między przewidywanymi prędkościami w/w sond kosmicznych, a ich prędkościami zmierzonymi. Po uwzględnieniu wszystkich sił działających na pojazdy naukowcy stwierdzili istnienie małej, nieznanej siły, powodującej, że sondy w czasie swojej podróży w otwartą przestrzeń kosmiczną doznają oporów ruchu, które systematycznie zmniejszają ich prędkość.
Czyli wystrzelone w kosmos a następnie pozbawione napędu sondy nie będą pędzić wiecznie w nieznane tak jak zaplanowali fizycy, za tysiące lat nie osiągną one innych gwiazd ale po pewnym czasie utkną w głębinach kosmosu i zostaną tam na zawsze. Powyższe oznacza, że sonda do wiecznego lotu w kosmosie potrzebuje wiecznego napędu równoważącego opór gazu kwantowego.
Czy to jest koniec marzeń o międzygalaktycznych podróżach?
Okazuje się, że jest światełko w tunelu. Od pewnego czasu w świecie naukowym głośno jest o silniku mikrofalowym zwanym emdrive, który wytwarza ciąg wbrew prawom fizyki. Są już pierwsze pozytywne wyniki testów tego silnika. Oznacza to, że sonda kosmiczna będzie miała napęd jeśli będzie miała źródło prądu niezbędne do wytwarzania źródła napędu emdrive, czyli mikrofal. Skąd wziąć źródło prądu. Od ponad dwustu lat znane jest zjawisko Seebecka, które pozwala bezpośrednio zmieniać energię cieplną w energię elektryczną. Oznacza to, że sonda kosmiczna będzie miała napęd jeśli będzie miała stabilne źródło energii cieplnej. Znane obecnie źródła ciepła wykorzystujące energię atomową są stabilne ale mają skończoną trwałość.
Czy to jednak oznacza koniec marzeń o międzygalaktycznych podróżach?
Okazuje się, że jest drugie światełko w tunelu. Do zbudowania wiecznego napędu sondy można będzie wykorzystać omawiane wyżej zjawisko stawiania oporu ruchowi sondy przez gaz kwantowy i rozgrzewania się ciała doznającego oporów ruchu. Trzeba wyposażyć sondę w osłonę termiczną i klasyczne atomowe źródło ciepła. Źródło ciepła pozwoli wytworzyć prąd elektryczny, który pozwoli wytworzyć mikrofale, które wytworzą ciąg w silniku sondy. Sonda będzie mogła pokonywać opór gazu kwantowego i przyspieszać w kosmosie. Wzrost prędkości powodować będzie nagrzewanie się osłony termicznej sondy. Przy określonej prędkości osłona termiczna osiągnie tak wysoką temperaturę, że będzie mogła stać się wtórnym źródłem ciepła sondy i zastąpić pierwotne, atomowe źródło. Od tego momentu sonda będzie mogła kontynuować wieczny lot w przestrzeni kosmicznej ze stałą prędkością. Prędkość ta będzie maksymalnie dopuszczalna, bowiem dalsze jej zwiększanie doprowadzi do zwiększenia temperatury osłony termicznej, co będzie skutkowało zniszczeniem tej osłony i w następstwie całej sondy.
Wypadałoby po raz trzeci zapytać, czy to jest definitywny koniec marzeń o podróżach międzygalaktycznych? I po raz trzeci można powiedzieć, że jest światełko w tunelu. Otóż wszystko będzie zależeć od tego jaki ułamek prędkości światła stanowić będzie w/w maksymalnie dopuszczalna prędkość sondy. Np. jeżeli będzie to 0,1 c to sonda będzie mogła podróżować z maksymalną prędkością około 30 tys. km/s Obecnie wiemy tylko, że przy prędkości rzędu kilkunastu kilometrów na sekundę opór gazu kwantowego jest już dla sondy zauważalny, natomiast przy prędkości komet i planet rzędu 50 – 60 km/s nie obserwuje się jeszcze jakichkolwiek zjawisk cieplnych związanych z tym procesem.
Z powyższych rozważań nasuwa się jeden wniosek. Ciało zbudowane z atomów (sonda, rakieta lub inny pojazd kosmiczny) nigdy nie osiągnie prędkości światła, bowiem wcześniej rozgrzeje się i spłonie, tak jak meteor wpadający w otoczkę gazu kwantowego ziemi.
Dlatego między bajki trzeba będzie włożyć zadania szkolne rozpoczynające się od słów. Jeden z bliźniaków znajduje się w rakiecie lecącej z prędkością c….