EmDrive работи! Гребло се гмурна във вселената

Физиката е почти на ръба на пропастта. През ноември 2016 г. НАСА публикува научен доклад за тестването на EmDrive в Eagleworks Laboratories (1). В него агенцията потвърждава, че устройството произвежда сцепление, тоест работи. Проблемът е, че все още не се знае защо работи...

1. Лабораторна система за измерване на тягата на двигателя EmDrive

2. Записване на низ в EmDrive по време на тестване

Учени и инженери от NASA Eagleworks Laboratories подходиха много внимателно към своите изследвания. Те дори се опитаха да намерят всякакви потенциални източници на грешка - но безуспешно. те двигателят EmDrive произвежда 1,2 ± 0,1 милинютона тяга на киловат мощност (2). Този резултат е ненатрапчив и има обща ефективност в пъти по-ниска от тази на йонните тръби, например тласкачите на Хол, но голямото му предимство е трудно да се оспори - не изисква гориво.Следователно няма нужда да вземете със себе си на евентуално пътуване всеки резервоар за гориво, „зареден“ с неговата мощност.

Това не е първият път, когато изследователите доказват, че работи. Все още обаче никой не може да обясни защо. Експертите от НАСА смятат, че работата на този двигател може да бъде обяснена теория на пилотните вълни. Разбира се, това не е единствената хипотеза, която се опитва да обясни мистериозния произход на поредицата. Ще са необходими допълнителни проучвания, за да се потвърдят предположенията на учените. Бъдете търпеливи и бъдете готови за последващи искове, които EmDrive (3)... Наистина работи.

Става дума за ускорение

Случаят на EmDrive се ускорява и ускорява като истински ракетен двигател през последните няколко месеца. Това се доказва от следната последователност от събития:

• През април 2015 г. Хосе Родал, Джеръми Мъликин и Ноел Мънсън обявиха резултатите от своето изследване на форум (това е търговски сайт, въпреки името, не е свързан с НАСА). Както се оказа, те провериха работата на двигателя във вакуум и елиминираха възможни грешки при измерване, доказвайки принципа на работа на този двигател, използвайки тях.
• През август 2015 г. бяха публикувани резултатите от изследване на Мартин Таймар от Техническия университет в Дрезден. Физикът каза, че двигателят EmDrive е получил тяга, но това изобщо не е доказателство за неговата работа. Целта на експеримента на Таймар е да се тестват страничните ефекти от по-ранните методи, използвани за тестване на двигателя. Самият експеримент обаче беше критикуван за неточно провеждане, грешки в измерването, а обявените резултати бяха наречени "игра на думи".
• През юни 2016 г. немският учен и инженер Пол Коцила обяви кампания за групово финансиране за изстрелване в космоса на сателит, наречен PocketQube.
• През август 2016 г. Гуидо Фета, основател на Cannae Inc., обяви концепцията за изстрелване на CubeSat, миниатюрен сателит, оборудван с Cannae Drive (4), тоест във вашата собствена версия на EmDrive.
• През октомври 2016 г. Роджър Дж. Шойер, изобретател на EmDrive, получи британски и международни патенти за второто поколение на своя двигател.
• На 14 октомври 2016 г. беше пуснато филмово интервю с Шойер за International Business Times UK. Той представя, наред с други неща, бъдещето и историята на развитието на EmDrive и се оказа, че американското и британското министерство на отбраната, както и Пентагона, НАСА и Boeing проявяват интерес към изобретението. Scheuer предостави на някои от тези организации цялата техническа документация за задвижването и демонстрации на EmDrive, осигурявайки тяга 8 g и 18 g. Scheuer вярва, че второто поколение криогенно задвижване EmDrive се очаква да има тяга, еквивалентна на тон, което позволява на задвижването да може да се използва в почти всички съвременни автомобили.
• На 17 ноември 2016 г. бяха публикувани гореспоменатите резултати от изследване на НАСА, които първоначално потвърдиха работата на централата.

4. Cannae Drive на борда на сателита - визуализация

17 години и все още мистерия

5. Роджър Шойер с модел на неговия EmDrive

По-дългото и по-точно име на EmDrive е RF резонансен резонаторен двигател. Концепцията за електромагнитно задвижване е разработена през 1999 г. от британския учен и инженер Роджър Шойер, основател на Satellite Propulsion Research Ltd. През 2006 г. той публикува статия за EmDrive в New Scientist (5). Текстът е силно критикуван от учени. Според тях релативисткото електромагнитно задвижване, базирано на представената концепция, нарушава закона за запазване на импулса, т.е. е друга фантастична опция за.

обаче Както китайските тестове преди няколко години, така и тези, проведени от НАСА през есента, изглежда потвърждават, че движението, използващо натиск на електромагнитно лъчение върху повърхността и ефекта на отражение на електромагнитната вълна в коничен вълновод води до разлика в силата. и появата на сцепление. Тази мощност от своя страна може да се умножи по Lustra, поставен на подходящо разстояние, кратно на половината от дължината на електромагнитната вълна.

С публикуването на резултатите от експеримента на НАСА Eagleworks Lab, противоречията се възродиха около това потенциално революционно решение. Несъответствията между експерименталните открития и действителната научна теория и законите на физиката са породили много крайни мнения относно проведените тестове. Несъответствието между оптимистичните твърдения за пробив в космическите пътувания и откритото отричане на резултатите от изследванията накара мнозина да се замислят задълбочено върху универсалните постулати и дилеми на научното познание и ограниченията на научния експеримент.

Въпреки че са минали повече от седемнадесет години от разкриването на проекта от Шойер, моделът на британския инженер не може да чака дълго за надеждна проверка на изследванията. Въпреки че експериментите с прилагането му се повтаряха от време на време, не беше решено те да бъдат валидирани правилно и да се тества методологията в конкретно научно изследване. Ситуацията в това отношение се промени след споменатата по-горе публикация на рецензираните резултати от експеримента в американската лаборатория Eagleworks. Въпреки това, освен доказаната легитимност на възприетия изследователски метод, от самото начало не беше разсеяна цялата гама от съмнения, което всъщност подкопа достоверността на самата идея.

А Нютон?

За да илюстрират степента на проблема с принципа на двигателя на Scheuer, критиците са склонни да сравняват автора на идеята EmDrive със собственик на автомобил, който иска да накара колата си да се движи, като притиска предното си стъкло отвътре. Така илюстрираното несъответствие с основните принципи на Нютоновата динамика все още се счита за основно възражение, което напълно изключва достоверността на дизайна на британския инженер. Противниците на модела на Scheuer не бяха убедени от последователни експерименти, които неочаквано показаха, че двигателят EmDrive може да работи ефективно.

Разбира се, трябва да се признае, че получените досега експериментални резултати страдат от липсата на ясна материална база под формата на научно доказани положения и модели. Както изследователи, така и ентусиасти, които доказват работоспособността на модела на електромагнитния двигател, признават, че не са открили ясно потвърден физически принцип, който да обясни работата му като уж противоречаща на законите на динамиката на Нютон.

6. Хипотетично разпределение на векторите на взаимодействие в цилиндъра EmDrive

Самият Шойер обаче постулира необходимостта да се разглежда неговият проект на базата на квантовата механика, а не на класическата, както е в случая с конвенционалните задвижвания. Според него работата на EmDrive се основава на специфично влияние на електромагнитните вълни ( 6), чието влияние не е напълно отразено в принципите на Нютон. Освен това Scheuer не предоставя никакви научно проверени и методологически проверени доказателства.

Въпреки всички направени съобщения и обещаващи резултати от изследвания, резултатите от експеримента на NASA Eagleworks Laboratory са само началото на дълъг процес на проверка на доказателствата и изграждане на научната достоверност на проекта, иницииран от Scheuer. Ако резултатите от изследователските експерименти се окажат възпроизводими и работата на модела се потвърди и в космически условия, остава много по-сериозен въпрос за анализ. проблемът за съвместяването на откритието с принципите на динамикатадокато е недосегаем. Появата на такава ситуация не трябва автоматично да означава отричане на настоящата научна теория или фундаментални физически закони.

Теоретично EmDrive работи, използвайки явлението радиационно налягане. Груповата скорост на електромагнитната вълна, а оттам и силата, генерирана от нея, може да зависят от геометрията на вълновода, в който се разпространява. Според идеята на Scheuer, ако построите коничен вълновод по такъв начин, че скоростта на вълната в единия край е значително различна от скоростта на вълната в другия край, тогава чрез отразяване на вълната между двата края ще получите разлика в радиационно налягане, тоест сила, достатъчна за постигане на сцепление. Според Scheuer EmDrive не нарушава законите на физиката, а използва теорията на Айнщайн - двигателят е просто в друга референтна рамка отколкото "работещата" вълна вътре в него.

7. Концептуална схема на работа на EmDrive

Трудно е да се разбере как работи EmDrive, но знаете от какво се състои (7). Най-важната част от устройството е микровълнов резонаторкъм които генерира микровълновото лъчение микровълнова печка (микровълнова излъчваща лампа, използвана както в радарни, така и в микровълнови фурни). Резонаторът е подобен по форма на пресечен метален конус - единият край е по-широк от другия. Поради правилно подбрани размери в него резонират електромагнитни вълни с определена дължина. Предполага се, че тези вълни се ускоряват към по-широкия край и се забавят към по-тесния край. Разликата в скоростта на изместване на вълната трябва да доведе до разлика в радиационното налягане, упражнявано върху противоположните краища на резонатора, и по този начин до образуването задвижване на превозното средство. Тази последователност ще действа към по-широката основа. Проблемът е, че според критиците на Scheuer този ефект компенсира въздействието на вълните върху страничните стени на конуса.

8. Дюза на йонния двигател

Реактивен или ракетен двигател избутва превозното средство (тяга), докато изхвърля ускорен газ от горене. Йонният двигател, използван в космическите сонди, също излъчва газ (8), но под формата на йони, ускорени в електромагнитно поле. EmDrive не издухва нищо от това.

Според Третият закон на Нютон на всяко действие има противоположна и еднаква реакция, тоест взаимните действия на две тела винаги са равни и противоположни. Ако се облегнем на стената, тя също ни притиска, макар че няма да отиде никъде. Докато говори принцип на запазване на импулсаАко външните сили (взаимодействия) не действат върху система от тела, тогава тази система има постоянен импулс. Накратко, EmDrive не трябва да работи. Но работи. Поне това показват устройствата за откриване.

Мощността на построените до момента прототипи не ги събаря от краката, въпреки че, както вече споменахме, някои от йонните двигатели, използвани на практика, работят в тези микро-нютонови диапазони. Според Scheuer, тягата в EmDrive може да бъде значително увеличена чрез използването на свръхпроводници.

Теория на пилотните вълни

Теорията на пилотните вълни беше дадена от изследователи на НАСА като възможна научна основа за работата на EmDrive. Това е първата известна теория за скрити променливи, представена от Луиз де Бройл през 1927 г., по-късно забравен, после преоткрит и подобрен Дейвид Бом - сега се нарича теория на де Бройл-Бом. Той е лишен от проблемите, които съществуват в стандартната интерпретация на квантовата механика, като моменталния колапс на вълновата функция и проблема с измерването (известен като парадокса на котката на Шрьодингер).

този нелокална теориятова означава, че движението на дадена частица се влияе пряко от движението на други частици в системата. Тази нелокалност обаче не позволява информацията да се предава със скорост, по-голяма от скоростта на светлината, и следователно не противоречи на теорията на относителността. Теорията на пилотните вълни остава една от няколкото интерпретации на квантовата механика. Досега не са открити експериментални разлики между прогнозите на теорията на пилотните вълни и тези на стандартната интерпретация на квантовата механика.

В своята публикация от 1926 г Макс Борн предложи, че вълновата функция на вълновото уравнение на Шрьодингер е плътността на вероятността за откриване на частица. Именно за тази идея де Бройл разработи теорията на пилотната вълна и разработи функцията на пилотната вълна. Първоначално той предложи подход с двойно решение, при който квантов обект съдържа физическа вълна (u-вълна) в реално пространство със сферична единична област, която причинява поведение, подобно на частица. В тази оригинална форма на теория изследователят не постулира съществуването на квантова частица. По-късно той формулира теорията на пилотната вълна и я представя на известната конференция на Солвей през 1927 г. Волфганг Паули той обаче предположи, че такъв модел няма да е правилен за нееластично разсейване на частици. Де Бройл не намери

на този отговор и скоро изоставиха концепцията за пилотна вълна. Той никога не е развивал своята теория, за да покрие случайността.

много частици.

През 1952 г. Дейвид Бом преоткрива теорията на пилотната вълна. Теорията на дьо Бройл-Бом в крайна сметка беше призната за правилна интерпретация на квантовата механика и представлява сериозна алтернатива на най-популярната копенхагенска интерпретация до момента. Важно е, че е освободен от парадокса на измерването, който пречи на стандартната интерпретация на квантовата механика.

Позициите и импулсът на частиците са латентни променливи в смисъл, че всяка частица има добре дефинирани координати и импулс във всеки даден момент. Невъзможно е обаче да се измерват и двете от тези величини едновременно, тъй като всяко измерване на едното нарушава стойността на другото - в съответствие с Принцип на неопределеността на Хайзенберг. Наборът от частици има съответна вълна на материята, развиваща се според уравнението на Шрьодингер. Всяка частица следва детерминирана траектория, контролирана от пилотна вълна. Взети заедно, плътността на частиците съответства на височината на амплитудата на вълновата функция. Вълновата функция е независима от частиците и може да съществува като празна вълнова функция.

В интерпретацията на Копенхаген частиците нямат фиксирано местоположение, докато не бъдат наблюдавани. Във вълновата теория

пилотните позиции на частиците са добре дефинирани, но това има различни сериозни последствия за цялата физика - следователно

също така тази теория не е много популярна. Въпреки това ви позволява да обясните как работи EmDrive.

„Ако една среда може да предава акустични вибрации, тогава нейните компоненти могат да взаимодействат и да предават инерция“, пише изследователският екип на НАСА в публикация от ноември 2016 г., нарушават законите за движение на Нютон.

Едно от последствията от тази интерпретация, очевидно, е, че EmDrive ще се движи, сякаш "отблъсква" от Вселената.

 EmDrive не трябва да нарушава законите на физиката...

… казва Майк Маккулок от университета в Плимут, предлагайки нова теория, която предлага различен начин на мислене за движението и инерцията на обекти с много малки ускорения. Ако беше прав, в крайна сметка щяхме да наречем мистериозния двигател „неинерционен“, защото именно инерцията, тоест инерцията, преследва британския изследовател.

Инертността е характерна за всички обекти, които имат маса, реагират на промяна на посоката или на ускорение. С други думи, масата може да се разглежда като мярка за инерция. Въпреки че това ни се струва добре познато понятие, самото му естество не е толкова очевидно. Концепцията на McCulloch се основава на предположението, че инерцията се дължи на ефект, предсказан от общата теория на относителността, наречен Unru радиацияa е излъчване на черно тяло, действащо върху ускоряващи се обекти. От друга страна, можем да кажем, че расте, когато ускорим.

Относно EmDrive Концепцията на McCulloch се основава на следната мисъл: ако фотоните имат някаква маса, те трябва да изпитват инерция, когато се отразят. Въпреки това, излъчването на Unruh в този случай е много малко. Толкова малък, че може да взаимодейства с непосредствената си среда. В случая с EmDrive това е конусът на дизайна на "двигателя". Конусът позволява излъчване на Unruh с определена дължина в по-широкия край и излъчване с по-къса дължина в по-тесния край. Фотоните се отразяват, така че тяхната инерция в камерата трябва да се промени. И от принципа на запазване на инерцията, който, противно на честите мнения за EmDrive, не е нарушен в тази интерпретация, следва, че сцеплението трябва да се създаде по този начин.

Теорията на Маккълок, от една страна, елиминира проблема със запазването на импулса, а от друга страна, тя е в кулоарите на научния мейнстрийм. От научна гледна точка е спорно да се приеме, че фотоните имат инерционна маса. Освен това, логично, скоростта на светлината трябва да се промени вътре в камерата. Това е доста трудно за физиците да приемат.

Наистина ли е низ?

Въпреки гореспоменатите положителни резултати от проучването на сцеплението на EmDrive, критиците все още са против. Те отбелязват, че противно на съобщенията в медиите, НАСА все още не е доказала, че двигателят наистина работи. Възможно е например с абсолютна сигурност експериментални грешкипричинено, наред с други неща, от изпаряването на материалите, които съставляват части от задвижващата система.

Критиците твърдят, че силата на електромагнитната вълна в двете посоки всъщност е еквивалентна. Имаме работа с различна ширина на контейнера, но това не променя нищо, защото микровълните, отразени от по-широк край, връщайки се, падат не само върху по-тясно дъно, но и върху стените. Скептиците обмисляха създаването на лека тяга с въздушен поток, например, но НАСА изключи това след тестове във вакуумна камера. В същото време други учени смирено приеха новите данни, търсейки начин смислено да ги съгласуват с принципа на запазване на инерцията.

Някои се съмняват, че този експеримент разграничава специфичната тяга на двигателя и нагревателния ефект на системата, третирана с електрически ток (9). В експерименталната настройка на НАСА, много голямо количество топлинна енергия навлиза в цилиндъра, което може да промени разпределението на масата и центъра на тежестта, което води до откриване на тягата на EmDrive в измервателните устройства.

9. Термични изображения на системата по време на тестване

Това казват ентусиастите на EmDrive тайната се крие, наред с други неща, във формата на коничен цилиндързатова линията просто се появява. Скептиците отговарят, че би си струвало да тествате невъзможния задвижващ механизъм с нормален цилиндър. Защото, ако имаше тласък в такъв конвенционален, неконичен дизайн, това ще подкопае някои от "мистичните" твърдения за EmDrive и също така би подкрепило подозрението, че известните термични ефекти на "невъзможния двигател" действат в експериментална настройка.

„Ефективността“ на двигателя, измерена от експериментите на Eagleworks на НАСА, също е под въпрос. При използване на 40 W тягата е измерена на ниво от 40 микрона - в рамките на плюс или минус 20 микрона. Това е 50% грешка. След увеличаване на мощността до 60 вата измерванията на производителността станаха още по-малко точни. Въпреки това, дори ако приемем тези данни за номинална стойност, новият тип задвижване все още произвежда само една десета от мощността на киловат електроенергия, постижима с усъвършенствани йонни двигатели като NSTAR или NEXT.

Скептиците призовават за по-нататъшно, по-задълбочено и, разбира се, независимо тестване. Те припомнят, че струната EmDrive се появи в китайските експерименти още през 2012 г. и изчезна след усъвършенстването на експерименталните и измервателни методи.

Проверка на истината в орбита

Окончателният (?) отговор на въпроса дали задвижването работи с резонансна камера е замислен от гореспоменатия Гуидо Фет – изобретателят на вариант на тази концепция, т.нар. Kanna Drive. Според него скептиците и критиците ще си затворят устата, като изпратят в орбита спътник, задвижван от този двигател. Разбира се, ще се затвори, ако Cannae Drive действително изстреля сателит.

Сонда с размери 6 CubeSat единици (т.е. приблизително 10 × 20 × 30 cm) трябва да бъде издигната на височина от 241 km, където ще остане около половин година. Традиционните спътници с такъв размер свършват коригиращото гориво за около шест седмици. EmDrive, захранван от слънчева енергия, ще премахне това ограничение.

За да конструира устройството, Cannae Inc., управлявано от Fetta, Inc. основава компанията с LAI International и SpaceQuest Ltd, имайки опит като доставчик на резервни части, вкл. за производител на авиация и микросателити. Ако всичко върви добре, тогава Тезей, тъй като това е името на новото начинание, може да пусне първия микросателит EmDrive през 2017 г.

Те не са нищо друго освен фотони, казват финландците.

Няколко месеца преди да бъдат публикувани резултатите на НАСА, рецензираното списание AIP Advances публикува статия за противоречивия двигател EmDrive. Неговите автори, професор по физика Арто Анила от Университета в Хелзинки, д-р Ерки Колехмайнен от Университета в Ювяскюля по органична химия и физикът Патрик Гран от Комсол, твърдят, че EmDrive печели тяга поради освобождаването на фотони от затворена камера.

Професор Анила е известен изследовател на природните сили. Автор е на близо петдесет статии, публикувани в престижни списания. Неговите теории са намерили приложение в изучаването на тъмната енергия и тъмната материя, еволюцията, икономиката и невронауката. Annila е категорична: EmDrive е като всеки друг двигател. Поема гориво и създава тяга.

От страна на горивото всичко е просто и ясно за всички - микровълните се изпращат към двигателя. Проблемът е, че нищо не се вижда от него и хората си мислят, че двигателят не работи. И така, как може да излезе нещо неоткриваемо? Фотоните отскачат напред-назад в камерата. Някои от тях вървят в една посока и с еднаква скорост, но фазата им е изместена на 180 градуса. Следователно, ако пътуват в тази конфигурация, те отменят взаимно електромагнитните полета. Това е като вълни от вода, които се движат заедно, когато едната е изместена спрямо другата, така че да се компенсират взаимно. Водата не изчезва, все още е там. По същия начин фотоните, които носят инерция, не изчезват, дори и да не се виждат като светлина. И ако вълните вече нямат електромагнитни свойства, тъй като са елиминирани, тогава те не се отразяват от стените на камерата и не я напускат. И така, имаме задвижване, дължащо се на фотонни двойки.

Лодка, потопена в относително пространство-време

Известният физик Джеймс Ф. Удуърд (10) счита от друга страна, че физическата основа за действието на нов тип задвижващо устройство е т.нар. Засада на Мах. Удуърд формулира нелокална математическа теория, базирана на принципа на Мах. Най-важното обаче е, че неговата теория е проверима, защото предвижда физически ефекти.

Удуърд казва, че ако плътността на масата и енергията на дадена система се променя с времето, масата на тази система се променя с количество, пропорционално на втората производна на промяната в плътността на въпросната система.

Ако например керамичен кондензатор от 1 kg се зареди веднъж с положително, понякога отрицателно напрежение, което се променя с честота 10 kHz и предава мощност, например 100 W - теорията на Woodward предвижда, че масата на кондензатора трябва да се промени ± 10 милиграма около първоначалната стойност на масата при честота от 20 kHz. Тази прогноза е потвърдена в лабораторията и по този начин принципът на Мах е емпирично потвърден.

Ернст Мах вярвал, че тялото се движи равномерно не по отношение на абсолютното пространство, а по отношение на центъра на масата на всички други тела във Вселената. Инертността на тялото е резултат от взаимодействието му с други тела. Според много физици пълната реализация на принципа на Мах би доказала пълната зависимост на геометрията на пространство-времето от разпределението на материята във Вселената, а теорията, съответстваща на нея, би била теорията за относителното пространство-време.

Визуално тази концепция на двигателя EmDrive може да се сравни с гребането в океана. И този океан е Вселената. Движението ще действа повече или по-малко като гребло, което се гмурка във водата, която изгражда вселената и се отблъсква от нея. И най-интересното във всичко това е, че сега физиката е в такова състояние, че подобни метафори изобщо не изглеждат като научна фантастика и поезия.

Не само EmDrive или космически устройства на бъдещето

Докато двигателят на Scheuer осигури само минимален тласък, той вече има голямо бъдеще в космическите пътувания, което ще ни отведе до Марс и отвъд него. Това обаче не е единствената надежда за наистина бърз и ефективен двигател на космически кораб. Ето още няколко концепции:

•  ядрен двигател. Тя ще се състои в изстрелване на атомни бомби и насочване на силата на експлозията им с „цев“ към кърмата на кораба. Ядрените експлозии ще създадат ударна сила, която "бута" кораба напред. Неексплозивен вариант би бил да се използва делящ се солен материал, като уранов бромид, разтворен във вода. Такова гориво се съхранява в редица контейнери, разделени един от друг със слой от устойчив материал, с добавка на бор, издръжлив

  абсорбатор на неутрони, който им пречи да текат между контейнерите. Когато стартираме двигателя, материалът от всички контейнери се комбинира, което предизвиква верижна реакция и разтворът на солта във водата се превръща в плазма, която, оставяйки дюзата на ракетата защитена от огромната температура на плазмата от магнитно поле, дава постоянен тласък. Смята се, че този метод може да ускори ракетата до 6 m/s и дори повече. При този метод обаче са необходими големи обеми ядрено гориво - за кораб с тегло хиляда тона това би било цели 10 XNUMX тона. тона уран.

• Fusion двигател, използващ деутерий. Плазмата с температура около 500 милиона градуса по Целзий, която дава тяга, представлява сериозен проблем за дизайнерите, например изпускателните дюзи. Скоростта, която теоретично може да бъде постигната в този случай, обаче е близо до една десета от скоростта на светлината, т.е. до 30 XNUMX. км/сек. Тази опция обаче все още е технически неосъществима.
• Антиматерия. Това странно нещо наистина съществува - в CERN и Fermilab успяхме да съберем около трилион антипротони или един пикограм антиматерия, използвайки събирателни пръстени. Теоретично антиматерията може да се съхранява в така наречените капани на Пенинг, в които магнитното поле не й позволява да се сблъска със стените на контейнера. Унищожаване на антиматерия от обикновено

  с вещество, например с водород, дава гигантска енергия от високоенергийна плазма в магнитен капан. Теоретично превозно средство, задвижвано от енергията на унищожение на материята и антиматерията, може да ускори до 90% от скоростта на светлината. На практика обаче производството на антиматерия е изключително трудно и скъпо. Дадена партида изисква десет милиона пъти повече енергия за производство, отколкото може да произведе по-късно.

• слънчеви платна. Това е концепция за задвижване, която е известна от много години, но все още чака, поне условно, да бъде реализирана. Платната ще работят с помощта на фотоелектричния ефект, описан от Айнщайн. Повърхността им обаче трябва да е много голяма. Самото платно също трябва да е много тънко, така че конструкцията да не тежи твърде много.
• Задвижване . Фантомистите казват, че е достатъчно да се... деформира пространството, което всъщност скъсява разстоянието между превозното средство и дестинацията и увеличава разстоянието зад него. По този начин самият пътник се движи само малко, но в „балончето“ преодолява огромно разстояние. Колкото и фантастично да звучи, учените от НАСА експериментират доста сериозно.

  с ефекти върху фотоните. През 1994 г. физикът д-р Мигел Алкубиере предложи научна теория, описваща как може да работи такъв двигател. Всъщност това би било някакъв трик – вместо да се движи по-бързо от скоростта на светлината, това би модифицирало самото пространство-време. За съжаление, не разчитайте скоро да получите диска. Един от многото проблеми с него е, че задвижван по този начин кораб ще се нуждае от отрицателна енергия, за да го захранва. Вярно е, че този вид енергия е познат на теоретичната физика - теоретичният модел на вакуума като безкрайно море от отрицателни енергийни частици е предложен за първи път от британския физик Пол Дирак през 1930 г., за да обясни съществуването на предсказания квант отрицателна енергия държави. според уравнението на Дирак за релативистки електрони.

  В класическата физика се приема, че в природата има само решение с положителна енергия, а решение с отрицателна енергия няма смисъл. Въпреки това, уравнението на Дирак постулира съществуването на процеси, при които отрицателно решение може да възникне от „нормални“ положителни частици и следователно не може да бъде пренебрегнато. Не е известно обаче дали негативната енергия може да се създаде в реалността, с която разполагаме.

  Има много проблеми с изпълнението на задвижването. Комуникацията изглежда е една от най-важните. Например, не е известно как един кораб би могъл да комуникира с околните региони на пространство-времето, движейки се по-бързо от скоростта на светлината? Това също така ще предотврати задействането или стартирането на задвижването.