Omawianie silnika EmDrive jest na obecnym etapie badań stosunkowo kłopotliwe. Wynika to z faktu sprzecznych wyników dotyczących możliwości jego działania. Może się jeszcze okazać, iż wszelkie związane z nim rewelacje są jedynie efektem błędów pomiarowych. Z drugiej strony, jeżeli związane z nim doniesienia ostatecznie się jednak potwierdzą, może on stać się on przyczynkiem do kolejnej rewolucji w fizyce, podobnie jak doświadczenie Michelsona-Morleya pod koniec XIX wieku.
Naginanie zasad
Zgodnie z trzecią zasadą dynamiki oddziaływania ciał zawsze są wzajemne i – ujmując rzecz kolokwialnie – nie jest możliwym wyciągnięcie się samemu z bagna za włosy. Równoważna z nią zasada zachowania pędu mówi zaś, że wektorowa suma pędów elementów układu jest stała, i chcąc nadać pęd jakiemuś ciału, musimy nadać innemu ciału równoważny pęd o przeciwnym zwrocie. Dlatego też wszystkie silniki rakietowe używają masy reakcyjnej, która może, ale nie musi, być tożsama z paliwem. Upraszczając: jeśli chcemy poruszyć się do przodu, musimy się od czegoś odepchnąć lub coś za siebie wyrzucić, natomiast zapasy materiału, którego zdecydujemy do tego celu używać, zawsze będą ograniczone, limitując czas pracy silników. Tymczasem EmDrive zdaje się łamać tę zasadę, zapewniając przyspieszenie, bez wyrzucania z siebie żadnych gazów ani znaczących ilości promieniowania. Generowany przez niego ciąg jest obecnie mniejszy od oferowanego przez silniki jonowe, których parametry w tym aspekcie i tak nie są już zbyt rewelacyjne, istnieją jednak analizy sugerujące możliwość jego wielokrotnego wzmocnienia. Nawet przy dostępnej obecnie niewielkiej mocy zapewniałby on jednocześnie bezkonkurencyjny impuls właściwy (stosunek siły ciągu do ilości zużytej masy reakcyjnej), umożliwiając nielimitowane korygowanie pozycji satelitów zasilanych energią baterii słonecznych oraz znaczące przyspieszenie lotów wewnątrz Układu Słonecznego w przypadku pojazdów zasilanych reaktorem jądrowym.
Historia niemożliwego napędu
Koncepcja napędu EmDrive narodziła się w latach 90. XX wieku jako pomysł Rogera Shawyera, zaś jego pierwsza wersja w postaci silnika ze stożkową komorą rezonansową została zaprezentowana w 2001 r. W 2006 r. na podstawie jego prac i koncepcji inny badacz, Guido Fetta, skonstruował swój własny prototyp, nazywany Cannae Drive (wcześniej Q-Drive), wykorzystujący płaską wnękę rezonansową. Obaj twórcy zdecydowali się następnie na założenie firm zajmujących się testowaniem i rozwojem ich konstrukcji. Były to odpowiednio: Satellite Propulsion Research, Universal Propulsion Ltd oraz Cannae LLC. Na badania nad EmDrive udało się pozyskać nawet dofinansowanie ze strony brytyjskiego Departamentu Handlu i Przemysłu. Eksperymenty przeprowadzane w kolejnych latach przez liczne zespoły na całym świecie przynosiły niejednoznaczne i często wzajemnie sprzeczne rezultaty. W części testów wykrywano niewielki ciąg, w innych nie zauważano tego typu efektu.
Publikacje na temat napędu w recenzowanych czasopismach naukowych były nieliczne, zaś płynące z nich wnioski podważano na wiele różnych sposobów. 8 września 2006 r. czasopismo New Scientist umieściło EmDrive na swojej okładce, zaznaczając jednak, iż jest to urządzenie o niepotwierdzonych możliwościach oraz cytując w numerze argumenty jego krytyków. Nawet opatrzony takimi zastrzeżeniami artykuł ten wywołał liczne polemiki i głosy sprzeciwu. Wielu fizyków odmówiło też jakiegokolwiek skomentowania tematu z uwagi na jego kontrowersyjność.
Rewolucyjne urządzenie prostsze od cepa
Urządzenie jest stosunkowo proste. Składa się ze stożkowego, metalowego cylindra, będącego komorą rezonatora mikrofalowego oraz generatora mikrofal. Liczne interpretacje zjawisk zachodzących w jego wnętrzu proste już jednak nie są, zasadniczo wychodząc poza uznawaną obecnie fizykę, podobnie jak sprzeczny ze znaną nam fizyką jest sam fakt jego działania. Badania prowadzone między innymi przez NASA oraz Chińską Agencję Kosmiczną potwierdzają jednak fakt wytwarzania przez urządzenie ciągu, do tej pory nie podano jednak wytłumaczenia odnośnie tego, czym właściwie jest zaobserwowany efekt i czy nie jest jedynie skutkiem ubocznym jakiegoś pomijanego w dotychczasowych analizach zjawiska. Pomimo zapowiedzi do tej pory nie przeprowadzono jednak testów w przestrzeni kosmicznej, które mogłyby przynieść bardziej jednoznaczne wyniki.
Wątpliwości i „obwąchiwanie jeża”
Jak na przełomowy rodzaj napędu oraz dynamit podłożony pod aktualną fizykę poświęcone mu badania wydają się być prowadzone zaskakująco opieszale, zamierając po wstępnych deklaracjach. Może to świadczyć o utajnieniu prac, które w tym momencie są właśnie intensywnie prowadzone w rządowo-militarnych ośrodkach wielkich mocarstw. Może też świadczyć o niechęci do głośnego zajmowania się kontrowersyjnymi, „paranaukowymi” tematami kontestującymi uznaną fizykę. Równie dobrze może być to efekt zwyczajnego wycofywania się po cichu z ewidentnego lapsusu. Z naszej dyletanckiej perspektywy nie mamy niestety aktualnie szans na jednoznaczne rozwikłanie tej kwestii, niewątpliwe jednak, temat wart jest tego, żeby go nadal obserwować.
Mira Żmijewska
