Высота

Патент на двигатель, которого не может быть

А давайте поразмышляем: что такое идеальный двигатель?

Предположим, что вы конструктор автомобиля и для созданного вами кузова требуется подобрать двигатель нужной мощности. Вы открываете каталог производителей автомобильных моторов и выбираете тот, который развивает необходимую мощность. В его технических параметрах указано, что агрегат весит 150 килограммов, его максимальный габаритный размер 700 мм и он потребляет 10 литров топлива в час.

Листаем каталог дальше и находим другой двигатель, который при той же мощности весит 100 килограммов, имеет габариты 500 миллиметров и потребляет 7 литров бензина.

Очевидно, что второй мотор лучше первого, ибо он меньше весит, а это значит, что в автомобиль можно положить больше полезного груза. Его размер меньше, а потому может быть меньше моторный отсек, что позволит сделать салон более просторным. И он потребляет меньше топлива, что удешевит эксплуатацию автомобиля.

А теперь представим себе, что вы нашли некий «волшебный каталог», в котором есть двигатель той же мощности, но весящий всего 100 граммов, имеющий габариты 1 сантиметр и потребляющий 1 грамм топлива!

Это прекрасный двигатель! Он почти не занимает места и практически ничего не весит, потребляя совсем мало бензина.

А можно сделать его еще лучше? Конечно можно – если агрегат будет иметь такую же мощность, но весить ноль граммов, иметь нулевые размеры и потреблять ноль бензина.

Вот это и будет идеальный двигатель – его как бы и нет, а мощность есть.

Да и то правда: зачем нам сам двигатель? Как таковой он вообще владельцу машины и не нужен! Ведь для шофера главное, чтобы машина ехала.

Последние триста лет инженерная мысль развивалась именно в этом направлении – как приблизить двигатель к идеалу. Причем, не только двигатель внутреннего сгорания, а вообще любой. И в этом списке идеализации на первом месте всегда было сокращение потребляемой энергии, а в идеале – создание такого агрегата, который работает, совсем не потребляя энергии. То есть, создание «вечного двигателя».

Как только умами ученых овладела идея Perpetuum Mobile, появилось такое огромное количество заявок на патенты различных вариантов этих устройств, что в международной классификации изобретений даже был введен специальный раздел F03B 17/04 «Вечные двигатели».

Однако ни одного патента так и не было выдано, и в 1775 году Парижская академия наук постановила более не рассматривать такие заявки.

В 1900 году русский физик Петр Лебедев не только доказал тот факт, что солнечный свет оказывает давление на зеркальную поверхность, но и измерил величину этого давления. И так появился движитель, не требующий энергии, получивший название «солнечный парус».

Если исходить из того, что Солнце будет светить вечно, то это настоящий вечный двигатель!

В 1989 году Конгресс США объявил своего рода «парусную регату», предусматривающую гонку под парусами к Марсу. Мероприятие было приурочено к пятисотлетию открытия Америки. К сожалению, из-за финансовых проблем у оргкомитета гонка не состоялась, но российский парус оказался самым лучшим и получил первую премию.

Тем не менее, российский солнечный парус все же побывал в космосе, но произошло это только в 1992 году, когда по программе «Знамя-2» на орбите был развернут двадцатиметровый парус. При этом по Европе со скоростью 8 километров в секунду промчалось яркое световое пятно шириной три километра, вызвав изрядную панику.

Ионный двигатель пришел в мир техники из научно-фантастической литературы.

Это электрический ракетный двигатель, использующий реактивную тягу наэлектризованного газа. На сегодняшний день это рекордсмен по ускорению аппарата, уже выведенного в космос. На некоторых спутниках установлено более десятка таких устройств, используемых для корректировки орбиты.

Ионный двигатель может работать более трех лет. И хотя этот срок нельзя назвать вечностью, но все равно это очень значительный срок службы.

Особенно интересен так называемый варп-двигатель, пришедший из романа «Туманность Андромеды» и продолживший свое существование в американском сериале «Звёздный путь».

Создатели сериала наделили такой космический корабль способностью двигаться в 9 тысяч раз быстрее света, что позволит астронавтам совершать путешествия до самых отдаленных уголков солнечной системы. При этом сам космический корабль как бы остается неподвижным, а пространство мчится вокруг него, раздвигаясь впереди и сжимаясь сзади.

Долгое время это была всего лишь смелая фантазия, но совсем недавно выяснилось, что Warp drive уже более трех лет вполне успешно разрабатывается в NASA для комплектации межпланетных кораблей и межгалактических экспедиций. Не предоставляя подробного описания, сотрудники NASA лишь отметили, что его действие построено на своеобразном «обмане» квантов света.


Всем вышеперечисленным устройствам присуще одно фундаментальное свойство – они подчинены закону сохранения импульса.

Говоря простыми словами, автомобиль или трактор движутся за счет того, что их колеса и гусеницы отталкиваются от грунта, а ракета летит потому, что получает толчок, который соответствует импульсу газа, вылетающего из сопла её двигателя.

Но в последнее время создан и даже запатентован двигатель, который не подчиняется этому фундаментальному закону. Это так называемый EmDrive, который создает тягу без внешней силы.

Представьте себе ящик, который не имеет ни колес, ни гусениц, ни реактивной струи, и при этом двигается вперед, назад или в любую сторону.

Он не потребляет никакого топлива, поскольку не расходует энергии, а двигаться способен с такой скоростью, что может долететь до Марса за три месяца!

Конструкция этого устройства неоднократно проверена учеными разных стран, но никто не может объяснить принцип его работы.

EmDrive разработал английский инженер Роджер Шоер. Аппарат очень прост по конструкции – это металлическая воронка, резонатор и генератор колебаний типа того, который имеется в обычной бытовой микроволновой печи.

При этом из аппарата не вылетает ни газа, ни чего-то другого, но, тем не менее, возникает сила тяги, приводящая его в движение.

Мощность созданного EmDrive пока что невелика, но тут важен сам принцип: тело движется, ни на что не опираясь и ни от чего не отталкиваясь.

Такой двигатель противоречит самой природе вещей, но, тем не менее, он существует, а на его конструкцию получен патент. И этот патент единственный в своём роде, ибо запатентован двигатель, которого не может быть, но который существует. И это реально «вечный двигатель».


Copyright "Всероссийский бизнес-клуб"
Автор: Игорь Королев

Другие новости:

x

Подписка на новости

Получайте на свою почту все новости бизнес-клуба:

Рассылка ведётся не чаще двух раз в месяц. Для подтверждения подписки Вам будет направлено письмо

Нажимая на кнопку "Получать", вы даете согласие на обработку своих персональных данных в соответствии с Политикой в отношении обработки персональных данных