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※ 本文為 terievv 轉寄自 ptt.cc 更新時間: 2019-10-24 17:04:08
看板 Gossiping
作者 ousapas (komica123)
標題 [新聞] NASA 工程師設計出無需燃料、還可加速至
時間 Thu Oct 24 13:29:57 2019

1.媒體來源:
TechNews

2.記者署名
Emma stein

3.新聞標題
NASA 工程師設計出無需燃料、還可加速至接近光速的太空引擎

4.完整新聞內文:
人類夢想著有一天可以出走太陽系，然而現實障礙擺在眼前：我們根本沒有速度足夠快的
推進器能讓我們在有生之年離開太陽系。最近，NASA 馬歇爾太空飛行中心（MSFC）工程
師 David Burns 提出一種完全無需燃料的神奇引擎，可以將速度增至接近光速，雖然這
種引擎可能已經違反牛頓運動定律。


從本質上來講，所有火箭都基於牛頓的第三運動定律：力必會成雙結對的出現，當有一道
力施加在火箭上，就會有相等的另一道反作用力，所以傳統化學火箭/推進器靠燃燒燃料
來產生推進力並向前移動。


問題在於燃料是個龐大成本，根據 NASA 分析，目前火箭光是要將有效載荷投入低地軌道
，成本就高達每磅 1 萬美元，可想而知要將有效載荷送上月球、更遠的火星甚至太空旅
行，所需燃料量更為驚人，更別提航行時間了，著實是一道巨大工程挑戰。


光是目前跑最遠的 NASA 航海家1號（Voyager 1），都還需要數萬年時間才能飛抵離我們
最近的恆星系統南門二（Alpha Centauri）；其次，太空旅行造價高昂，光是業界火箭發
射成本已算很便宜的 SpaceX 公司，其獵鷹 9 號火箭發射成本也要 6,200 萬美元、獵鷹
重型火箭發射成本則約 9,000 萬美元，而這些錢連月球都還飛不到。


所以我們先想辦法壓低成本再來談離開太陽系，科學家為此努力研發能取代化學火箭的新
型推進器，比如雷射脈衝火箭發動機、離子發動機等，最終目標是將成本壓至每磅僅需數
百美元。


其中，離子推進器是已實用化火箭技術中最經濟的一種，只需要少量推進劑就能達到很高
的最終速度，比如歐洲太空總署（ESA）與日本宇宙航空研究開發機構（Japan
Aerospace Exploration Agency，JAXA）合作開發的貝皮可倫坡號，就安裝了離子推進器
前往水星。

而最近 David Burns 提出了新思想實驗，設想一種完全無需燃料還能產生高速推進力的
太空引擎，有點類似曾轟動一時的 Emdrive 科幻引擎——號稱 41 天送人類上火星，燃
料量與有效載荷的比例基本上為 1：1，只要靠電力就能獲得推進力，唯一的缺點是，

Emdrive 引擎違反了牛頓第三定律。

David Burns 根據外觀將新引擎命名為螺旋發動機，思想中心是在火箭內來回移動質量，
就像一顆來回彈動的球。但如果以正常質量的球操作，則當球撞擊火箭前部時，火箭會向
前移動一點；當球撞擊後部時，火箭又向後移動一點，換句話說，就算球來回彈跳，火箭
也只會向前和向後擺動。


因此 David Burns 提出使用螺旋狀粒子加速器中的粒子來充當「質量會發生變化的球」
。當粒子在加速器中來回移動撞擊，只要有足夠時間就能達到非比尋常的速度，如果在火
箭前端使粒子加速至接近光速，火箭後端的粒子速度較慢，那麼根據相對論，以光速運動
的粒子其質量會比速度較慢的粒子質量還大，這會導致火箭前端比後端重，反過來說，這
將使火箭的向前推力比向後推力大，火箭得以向前加速。


只不過，這項設計會衍生出長 200 公尺、直徑 12 公尺的巨無霸引擎，而且要產生 1 牛
頓推力（大概與你敲鍵盤的力道差不多大）就需要 165MW 功率；再者，只有在零摩擦環
境中才能達到接近光速的速度。


如果真有這麼神奇的質量變化球，這個想法就說得過去，但相對論仍然服從牛頓第三定律
，因此這個想法在現實世界行不通。曾參與 Emdrive 科幻引擎測試的德國德勒斯登工業
大學科學家 Martin Tajmar 表示，這款新型引擎可能會遇到和 Emdrive 引擎一樣的問題
，「所有慣性推進系統都不能在無摩擦環境中運作」。


David Burns 這項有趣的思想實驗未經過同行評審，驗證起來似乎會出現缺陷，但科學家
總要不斷提出新的想法，才可能打破現狀。

https://tinyurl.com/y3tcozn8
NASA 工程師設計出無需燃料、還可加速至接近光速的太空引擎 | TechNews 科技新報
[圖]
人類夢想著有一天可以出走太陽系，然而現實障礙擺在眼前：我們根本沒有速度足夠快的推進器能讓我們在有生之年離開太陽系。最近，NASA 馬歇爾太空飛行中心（MSFC）工程師 David Burns 提出一種完全無需燃料的神奇引擎，可以將速度增至接近光速，雖然這種引擎可能已經違反牛頓運動定律。 從本質... ...

 

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※ 文章代碼(AID): #1TiJRO7H (Gossiping)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1571895000.A.1D1.html
※ 同主題文章:
● 10-24 13:29 ousapas. ■ [新聞] NASA 工程師設計出無需燃料、還可加速至接近光速的太空…
　 10-24 14:40 ashrum. ■ Re: [新聞] NASA 工程師設計出無需燃料、還可加速至
推 dasuininder: 太空大航海要來惹1F 223.139.51.54 台灣 10/24 13:30
推 fuhaho: 這不是十年前就提出了？2F 220.135.114.189 台灣 10/24 13:31
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推 CharleneTsai: 思想實驗= =5F 36.231.155.73 台灣 10/24 13:31
噓 actuy: 加速十萬年6F 110.50.154.40 台灣 10/24 13:31
推 NgJovi: Emdrive真的很神奇7F 123.194.200.134 台灣 10/24 13:31
推 VVizZ: 工沙小 文組只好推8F 211.21.120.163 台灣 10/24 13:32
推 berice152233: 要怎樣停止9F 42.77.50.171 台灣 10/24 13:32
噓 ncdonalds123: 這樣還算設計出來嗎？10F 223.137.133.153 台灣 10/24 13:32
推 tloy1966: 這個設計要怎麼轉彎....11F 39.8.228.42 台灣 10/24 13:33
推 aggressorX: 唯一的缺點是違反牛頓第三定律XDDD12F 36.231.50.155 台灣 10/24 13:33
→ NgJovi: 印象中一般人拆微波爐就能做了 水管有影片13F 123.194.200.134 台灣 10/24 13:33
噓 taiwan009: 重點：唯一的缺點是，Emdrive 引擎違14F 180.217.146.81 台灣 10/24 13:33
→ taiwan009: 反了牛頓第三定律。
推 probsk: 所以這東西真的能用?16F 36.230.202.188 台灣 10/24 13:33
推 hugh509: 設計出來，製造不出來  顆顆17F 125.224.84.241 台灣 10/24 13:33
→ NgJovi: 很久之前看過 還不知道有沒有被破解/證實18F 123.194.200.134 台灣 10/24 13:33
→ aggressorX: 可是這想法就屌打想不出來的人就是19F 36.231.50.155 台灣 10/24 13:34
推 HuashenBAO: 笑死NASA韓國瑜20F 110.26.8.253 台灣 10/24 13:34
推 cecille: emdrive已經 證實沒有推進力了21F 59.124.102.126 台灣 10/24 13:35
推 xhung: 記者是不懂"提出構想"跟"設計出"的差異???22F 42.73.87.225 台灣 10/24 13:35
→ linbryan: 人家講什.你理解成什麼?只能說你白疵23F 73.223.185.175 美國 10/24 13:36
推 estupid: 差點做了永動機 違反熱力學第二定律24F 220.132.23.32 台灣 10/24 13:37
噓 aaice: 沒什麼 八卦肥宅設計出可時光旅行的微波爐25F 163.30.63.149 台灣 10/24 13:38
推 pttsad: 所以就是做不到阿26F 122.117.170.183 台灣 10/24 13:38
推 turbomons: 要在電磁場中才有用27F 36.231.124.245 台灣 10/24 13:39
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噓 AppleWatch5: 這又不是EMdrive 看起來可行啊 扯第29F 180.204.33.171 台灣 10/24 13:41
→ AppleWatch5: 三定律幹嘛
噓 light20735: 韓總型科學家31F 114.137.22.97 台灣 10/24 13:42
推 seraphic298: 太遜了 台灣有進一出二的發電機了32F 114.136.85.24 台灣 10/24 13:42
噓 a94037501: 公三小33F 223.137.192.193 台灣 10/24 13:42
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推 so03c: 不怕撞到東西ㄇ35F 42.76.138.90 台灣 10/24 13:44
→ SnakeO: 廢文一篇.....36F 140.127.249.28 台灣 10/24 13:44
噓 a94037501: 這工程師有沒有念過書啊相對論也會動量37F 223.137.192.193 台灣 10/24 13:45
→ a94037501: 守恆啊幹
推 Krishna: 那就改做GN drive啊39F 192.198.146.186 馬來西亞 10/24 13:47
→ AAQQUUAA: 想法而已 內部驗證都沒過40F 140.112.125.138 台灣 10/24 13:50
噓 martinshih: 噓標題 明明就只是想法而已41F 110.28.190.154 台灣 10/24 13:50
→ AAQQUUAA: NASA的人十個有九個研究亂做42F 140.112.125.138 台灣 10/24 13:50
→ AAQQUUAA: 不過剩下那一個超強 足以cover其他人
噓 DLHZ: 所以這到底是三小標題44F 125.230.168.78 台灣 10/24 13:54
推 leftless: 這意思不就我想在八卦發表ㄧ篇曠世巨作45F 223.136.184.30 台灣 10/24 13:55
→ leftless: 但我登入次數只有100
推 wangisiung: 定律不是拿來打破的嗎？又不是一定對47F 114.137.85.174 台灣 10/24 14:04
推 shawntwo: 垃圾標題48F 111.82.246.185 台灣 10/24 14:11
推 god1208: 透過質量會變化的物體來回撞擊……我怎49F 223.141.63.84 台灣 10/24 14:12
→ god1208: 麼覺得怪怪的
推 s891510: 這個要驗證真的只能在太空驗證....51F 140.119.25.212 台灣 10/24 14:14
推 mystina43: 不是光速狀態粒子質量接近0嗎？？？52F 223.137.175.110 台灣 10/24 14:24
推 Xing97302: NASA韓國魚wwwwww53F 49.216.3.12 台灣 10/24 14:33
推 klm619: 那前端應力上升後端尚未上升，這樣不會扯54F 36.225.71.91 台灣 10/24 14:34
→ klm619: 斷嗎？
噓 Vincent6964: 科學家的素質真是越來越56F 39.10.197.245 台灣 10/24 14:47
推 mystage: 沒更新消息就是這樣，一年前寫這篇是對的57F 1.161.54.29 台灣 10/24 14:51
→ mystage: ，現在是錯的。
→ Hohenzollern: 韓國瑜可以征服宇宙了59F 101.9.211.136 台灣 10/24 14:54
→ Expend: 牛頓運動定律早就被愛因斯坦打過臉了60F 202.39.184.61 台灣 10/24 14:54
噓 Expend: 我記得把香蕉拿去微波在打電話可回到過去
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噓 newhan: 垃圾標題和無聊的設計耶 不符定律還搞屁？66F 118.233.80.78 台灣 10/24 16:16

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