在轨道测试中的有争议的量子空间驱动器，其他将跟着

资深撰稿人 David Hambling

AEROSPACE & DEFENSE

EDITORS' PICK

Nov 17, 2023,05:00am EST

    我是基于伦敦的一名科技记者、顾问和作家

IVO公司的革命性和高度有争议的量子驱动器。IVO LIMITED

    在几十年的争论、实验、声称和反声称后，一颗比一个鞋盒更小的卫星正准备首次在太空中来激活一个无推剂驱动器。量子驱动器将把BARRY-1卫星提升进一个新的轨道-----要么它将什么都不做，因为怀疑论者维持无推进剂驱动器不能工作。如果它起作用，该驱动器将彻底改变航天工业和另外许多的。而无论这个测试成功还是失败，其他小组都正在准备他们自己的轨道无推进剂驱动器测试。

    被SpaceX的猎鹰9号于11月11日升高进入了轨道的90颗微型卫星之一的BARRY-1号立方体卫星由IVO有限公司制造的。在它运行第一个月左右，它将只安顿下来不做任何事以便它的确切的轨道能被跟踪------来自组件的“向外排气”和其他影响能造成微小的变化。之后这个驱动器将被激活，测试将以提高轨道60 英里的目标开始。

    IVO公司在直到他们得到结果为止不对该项目评论，但即便测试是完全成功的，怀疑论者不太可能被信服。

    开发新驱动器背后的理论的迈克·麦卡洛克告诉我，“这将需要不止一次太空使命， [由分开的实验室]的四次阳性实验室测试是不足够的。不过机会主义者将注意而他们会让事情做了的”。

    开发了最初的无推进剂电磁驱动器（EmDrive）的罗杰·肖耶相信甚至一个成败的测试将不能动摇怀疑者。

    肖耶告诉我，“将有很多怀疑主义，这将被商业和政府给予的利益者放大，他们不要他们的技术被挑战，或者不要其他团体采用这项技术”。

    科学被假定被实验结果驱动。但有些事情比如“不可能”的太空驱动对许多物理学家来吞咽是困难的。

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国防部高级研究计划局如何挑战牛顿

    对这种驱动器根深蒂固的抵抗被建立在非常即成的物理学之上。

    牛顿运动法则说，在空间中你只能通过向后喷射废气物质移动。一旦你用完推进剂，你被困在一个固定的轨迹或轨道上。

    航天器引擎的被“Delta-V” 评级，工程学讲它们能产生的速度中的总变化。一个引擎在很长一段时间内可能能够产生一点推力，就像一个卫星的等离子体推进器一样，或者像一个航天飞机上的助推器一样短暂的强大的冲量。

    卫星典型的有电力驱动器，它以极快的速度推动少量电离的气体来给出很小的推力的脉冲。它们能在它们的轨道数月或数年做出微小的改变，例如抵消拖力和维持它们的位置。但一旦推进剂最终用完，卫星就结束了。这就是为什么一些卫星达一半的发射重量能被推进剂占据。

    开发人员声称，IVO公司的BARRY-1卫星上的量子驱动器用非牛顿相对论和量子物理学超越牛顿。由IVO公司首席执行官理查德·曼塞尔开发的量子驱动器是基于由普利茅斯大学前讲师麦卡洛克（McCulloch）开发的量子化惯性（QI）理论。麦卡洛克的工作被国防部高级研究计划局资助，国防部高级研究计划局要知道是否无推进器太空驱动器真的是可能的。

由罗杰·肖耶（Roger Shawyer）开发的最初的电磁驱动器（EmDrive）引发无推进剂驱动器的兴趣。SPR LTD

    国防部高级研究计划局的兴趣源于一系列有争议的驱动器的成功测试的报道，按照接受的物理学的法则，应该是不可能的。最初的是英国发明家罗杰·肖耶（Roger Shawyer）于2002年发明的电磁驱动器（EmDrive），它在一个密封腔中反弹微波来产生推力。直到2008年由西安西北工业大学的杨娟教授领导的一个中国团队建立了他们自己的版本并取得了成功为止，对肖耶的发明几乎没有兴趣。

    其他人跟来，包括美国宇航局的鹰工厂（Eagleworks）。推力的量总是相对的微小的------罕见的像一个回形针的重量一样------并且结果不一致。有时，一个装置比预期的更好工作或更差，或者毕竟没有。而且它甚至如何是可能的从这样一个装置获得推力没有理论的理解。

    麦卡洛克今年更早完成了这项五年研究，并将结果交给了国防部高级研究计划局。他的结论：来在实验室中产生无推进剂推力是有可能的。麦卡洛克说，他的理论解释无推进剂驱动器如何工作，他已经用比现有卫星驱动器更好12倍的一个功率推力比测试了驱动器，并相信该技术能改变航天工业。肖耶说，一个电磁驱动器可以在只是十周而不是现有驱动器所需的几个月将宇航员送到火星。

太空：确定性的试验？

    关于实验的实在性、可能的错误来源和欺诈的指控一直有着无休止的争论。在太空中测试驱动器应该排除任何实验的错误或测量人为物：如果它起作用，它工作，无论任何人的理论说的。

    太阳辐射、热膨胀和与磁场的相互作用也可能影响轨道，但与IVO公司希望来取得的100公里高度中的增加相比，任何此类影响将是微小的。成功应该是无可争议的。

    然而，由于其他问题即便理论是正确的驱动器可能不工作。

麦卡洛克说，“唯一的问题是如果在太空中某些东西失误并且有一个技术故障，我们会知道这是一个失败还是一个技术故障吗？”

    在实验室中诊断和修补正在足够挑战的，但当驱动器在数千英里外的太空中时是不可能的。

    在卫星行业有经验的肖耶说，“如果这是他们的第一颗卫星，那么他们可能会有一些来了解的惨痛教训”。他指出，小型立方体卫星通常不如它们的更大的立方体卫星可靠的，而且以小型化制式做一个新的实验设计工作的挑战是可考虑的。

携带IVO驱动器的BARRY-1卫星于11月11日被送入轨道。ROGUE SPACE SYSTEMS

    但其他使命正在管道线中。麦卡洛克正在与另外两个团队工作，计划来发射带有无推进剂推进器的立方体卫星，其中一个与美国宇航局有联系。

    还有委托了麦卡洛克的研究的国防部高级研究计划局。按照预算文件，该机构不再直接的与麦卡洛克合作，但已经启动了一项叫“水獭”的计划，以展示“不用后悔来机动的能力”。

    “不用后悔来机动”是航天器操作中的一个关键词。由于目前所有引擎有一个有限的delta-v，任何机动带有浪费不可替代燃料的风险。国防部高级研究计划局正在寻找某些新的东西，水獭计划的一份征集文件声明，“特别的排除的是主要造成现有实践状态的进化改进的研究”，表明他们正在寻找革命性的技术。

    水獭计划最终还将用一个在轨演示，因为这再次被视为终极测试，但甚至然后一个基于新物理学的激进的且基本未经证实的系统可能挣扎来赢得来自五角大楼的认可。麦卡洛克说，他在这个领域的工作一直是一场马拉松，在太空中取得一两次成功可能不是足够的，但他相信这项技术最终将胜出。

    麦卡洛克说，“我一直走了18年，一直有挫折，但整体轨迹一直在稳固的向上”。

    与此同时，全世界将正在观望BARRY-1并等待来看是否这个小但高度有争议的先驱者也取得一个向上轨迹。

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    戴维哈姆灵（David Hambling）是《蜂群骑兵：小型无人机将如何攻克世界》一书的作者，一般关注尖端的军事技术和机器人系统。..

https://www.forbes.com/sites/davidhambling/2023/11/17/controversial-quantum-space-drive-in-orbital-test-others-to-follow/?sh=53e95a8f742a