مشروع فيزياء الدفع الرائد

كان مشروع فيزياء الدفع الثوري (BPP) مشروعًا بحثيًا ممولًا من وكالة ناسا من عام 1996 إلى عام 2002 لدراسة مقترحات مختلفة لأساليب ثورية لدفع المركبات الفضائية ، والتي تتطلب تحقيق اختراقات في الفيزياء قبل إمكانية تطبيقها. ^{[ 1 ] [ 2 ]} انتهى المشروع في عام 2002، عندما أُعيد تنظيم برنامج النقل الفضائي المتقدم، وأُلغيت جميع الأبحاث النظرية (التي تقل عن مستوى الجاهزية التكنولوجية 3). ^{[ 2 ]} خلال سنوات تمويله التشغيلي الست، تلقى هذا البرنامج استثمارًا إجماليًا قدره 1.2 مليون دولار.

تناول مشروع "فيزياء الدفع الرائدة" مجموعة مختارة من الأسئلة البحثية "التدريجية والميسورة التكلفة" نحو الهدف العام المتمثل في الدفع بدون وقود، والسفر فائق السرعة، وأساليب الدفع الرائدة. ^{[ 3 ]} وقد اختار المشروع وموّل خمسة مشاريع خارجية، ومهمتين داخليتين، ومنحة صغيرة واحدة. ^{[ 2 ]} وفي نهاية المشروع، لخص مدير البرنامج، مارك جي. ميليس، الاستنتاجات المتعلقة بأربعة عشر موضوعًا، بما في ذلك هذه المشاريع الممولة. ^{[ 1 ]} ومن بين هذه المواضيع، وُجد أن ستة مسارات بحثية غير قابلة للتطبيق، وتم تحديد أربعة منها كفرص لمواصلة البحث، بينما لا تزال أربعة أخرى دون حل. ^{[ 1 ] [ 3 ]}

اختبرت إحدى التجارب الداخلية هوائي دافع شليشر، الذي ادعى شليشر ^{[ 4 ]} أنه يولد قوة دفع. لم تُلاحظ أي قوة دفع. ^{[ 2 ] [ 5 ]}

أجرت تجربة أخرى فحصًا لآلية الحماية بالجاذبية التي ادعى بودكليتنوف ونيمينين وجودها. ^{[ 2 ] [ 6 ]} ولم تجد التحقيقات التجريبية على BPPP ^{[ 7 ]} وتجارب أخرى ^{[ 8 ]} أي دليل على هذا التأثير. ^{[ 1 ]}

تم تمويل الأبحاث المتعلقة بالنفق الكمومي من قبل مكتب فيزياء الجسيمات والفيزياء الفلكية (BPPP). وخلصت الأبحاث إلى أن هذه الظاهرة ليست آلية للسفر بسرعة تفوق سرعة الضوء. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

وتشمل الأساليب الأخرى المصنفة على أنها غير قابلة للتطبيق: محركات الدفع التذبذبية، وأنظمة الجاذبية المضادة الدورانية، وملفات هوبر المضادة للجاذبية، ومراوح النفخ الإكليلية. ^{[ 1 ]}

أُجري فحص نظري لمستويات طاقة ذرية إضافية (مستويات ديراك العميقة). تم استبعاد بعض الحالات، لكن المشكلة لا تزال قائمة. ^{[ 2 ]}

اختبرت التجارب نظرية وودوارد ^{[ 9 ] [ 10 ] حول إحداث قصور ذاتي عابر} بواسطة المجالات الكهرومغناطيسية. لم يُؤكد التأثير الطفيف. واصل وودوارد تحسين التجارب والنظرية. كما بقيت التجارب المستقلة ^{[ 11 ]} غير حاسمة. ^{[ 1} ] ^{[ 2 ]}

سعت التجارب إلى البحث عن تأثير محتمل يشبه الالتواء في اقتران الكهرومغناطيسية بالزمكان، ^{[ 12 ]} والذي قد يكون مفيدًا في نهاية المطاف للدفع. إلا أن هذه التجارب لم تكن كافية لحسم المسألة. ^{[ 2 ]}

ومن النظريات الأخرى المدرجة في التقييم النهائي لميليس باعتبارها غير محلولة: الزخم الكهرومغناطيسي لأبراهام-مينكوفسكي ، وتفسير تأثيرات القصور الذاتي والجاذبية في الفراغ الكمي، وشعاع قوة بودكليتنوف. ^{[ 1 ]}

كان أحد المهام الثمانية التي مولها برنامج BPP هو تحديد استراتيجية تجاه محركات الفضاء. ^{[ 2 ]}

كدافع، تم وصف سبعة أمثلة لمحركات فضائية افتراضية في بداية المشروع. ^{[ 1 ]} وشملت هذه المحركات محرك الميل القائم على الجاذبية، ومحرك الانحياز، ومحرك الفصل، والمحرك القطري؛ ومحرك ألكوبيير ؛ والشراع التفاضلي القائم على طاقة الفراغ. ^{[ 13 ]}

ثم تناول المشروع الآليات الكامنة وراء هذه المحركات. وفي نهاية المشروع، حُدِّدت ثلاث آليات كمجالات للبحث المستقبلي. تتناول إحداها إمكانية وجود كتلة تفاعل في فضاء يبدو فارغًا، كما هو الحال في المادة المظلمة ، أو الطاقة المظلمة ، أو طاقة النقطة الصفرية . ويتمثل نهج آخر في إعادة النظر في مبدأ ماخ والفضاء الإقليدي . أما المسار البحثي الثالث، الذي قد يُثبت جدواه في نهاية المطاف لدفع المركبات الفضائية، فهو اقتران القوى الأساسية على المقاييس دون الذرية. ^{[ 1 ]}

كان أحد مواضيع البحث استخدام مجال طاقة النقطة الصفرية . وبما أن مبدأ هايزنبرغ للشك ينص على أنه لا يوجد مقدار محدد من الطاقة في موقع محدد، فمن المعروف أن تقلبات الفراغ تؤدي إلى تأثيرات ملحوظة مثل تأثير كازيمير . يُعدّ الشراع التفاضلي محركًا افتراضيًا، قائمًا على إمكانية إحداث اختلافات في ضغط تقلبات الفراغ على جانبي هيكل يشبه الشراع - حيث ينخفض ​​الضغط بطريقة ما على السطح الأمامي للشراع، بينما يستمر الضغط كالمعتاد على السطح الخلفي - وبالتالي دفع المركبة إلى الأمام. ^{[ 2 ] [ 13 ] [ 14 ]}

تمّت دراسة تأثير كازيمير تجريبيًا وتحليليًا ضمن مشروع "فيزياء الدفع الخارقة". وشمل ذلك بناء تجاويف كازيمير مستطيلة الشكل بتقنية الميكروإلكتروميكانيكية (MEMS). ^{[ 3 ] [ 15 ]} وأظهرت الدراسات النظرية إمكانية استخدام هذا التأثير لتوليد قوى محصلة، وإن كانت هذه القوى ضئيلة للغاية. ^{[ 1 ] [ 3 ] [ 16 ]} وفي ختام المشروع، صُنِّف تأثير كازيمير كمجالٍ واعدٍ للبحوث المستقبلية. ^{[ 1 ]}

بعد انتهاء التمويل، تلقى مدير البرنامج مارك جي. ميليس دعمًا من وكالة ناسا لإكمال توثيق النتائج. وقد نشرت الجمعية الأمريكية للملاحة الجوية والفضائية (AIAA) كتاب "آفاق علوم الدفع" في فبراير 2009، ^{[ 17 ]} والذي يقدم شرحًا معمقًا لعدة طرق للدفع.

• الدفع الميداني
• ثقب دودي