Propulsore NASA dalle fluttuazioni del vuoto quantistico

propulsioneIn un precedente articolo abbiamo descritto come il comprendere il meccanismo che produce gravità, massa e carica, tramite la dinamica della struttura delle fluttuazioni quantistiche, ci permetterebbe di influenzare lo spaziotempo e ottenere controllo gravitazionale e propulsione. Quando si forma un gradiente di densità nelle fluttuazioni del vuoto quantistico, abbiamo una curvatura dello spaziotempo e l’energia fluisce da una regione ad un’altra. Come descritto dalla Relatività Generale, la gravità è un fenomeno indotto dalla geometria o curvatura dello spaziotempo che, secondo la dimostrazione di Haramein, è composto da particelle nella scala di Planck in movimento collettivo, che compongono la struttura granulare dello stesso spaziotempo quantistico. Pensate al gradiente creato quando togliete il tappo dal lavandino, facendo curvare la superficie dell’acqua come risultato delle sue particelle in movimento coordinato. Una papera di gomma vicina a quella curvatura, sembra attratta verso il foro dello scarico. Quindi un dispositivo in grado di modificare la curvatura dello spaziotempo, dovrebbe permettere il controllo gravitazionale. Questa è l’idea che sta dietro al dispositivo magnetoidrodinamico inventato da Haramein, ispirato dai meccanismi di produzione energetica naturali che osserviamo nelle stelle o nelle galassie. Il dispositivo è progettato per creare un gradiente di rotazione nelle fluttuazioni quantistiche del vuoto, da cui poter estrarre energia e ottenere propulsione tramite ingegnerizzazione del campo gravitazionale. Nel luglio 2014, è stato annunciato un diverso metodo dai ricercatori dell’Advanced Propulsion Physics Laboratory della NASA. Guidati da Harold “Sonny” White, ingegnere e direttore di Eagleworks al Johnson Space Center, il team ha riportato misurazioni di spinta non-convenzionale prodotta da un dispositivo che usa gli effetti delle microonde che passano attraverso una speciale guida.

Il gruppo di ricerca ha impressionato la comunità scientifica, riportando una inspiegabile produzione di spinta da un motore senza propellente, cosiddetto impossible space drive. L’inventore e fondatore della Satellite Propulsion Research LTD (SPR), l’ingegnere inglese Roger Shawyer, descrive gli effetti come prodotti dalla netta differenza nel trasferimento di momento dalle microonde alle pareti di una cavità di risonanza, nel rimbalzare all’interno della guida conica. Shawyer lo chiama EmDrive (sistema di propulsione a microonde, guidato elettromagneticamente). Tuttavia, il dispositivo è stato subito definito “impossibile”, perchè si pensa vìolare le leggi del moto, dato che non viene espulso propellente per ottenere la spinta e questo ha causato la difficoltà nell’accesso, per 10 anni, a seri test di laboratorio che validassero i risultati in modo indipendenti. Questo finchè i laboratori in Cina, 3 anni fa e ora infine la NASA, non si sono resi disponibili. Nei primi rapporti dal laboratorio della NASA troviamo:
“Questo documento descrive la serie di test per indagare e dimostrare l’efficacia nell’uso della magnetoplasmadinamica classica per ottenere un trasferimento di momento propulsivo tramite il plasma virtuale del vuoto quantistico. Questo documento non tratterà la fisica del propulsore QVPT…” libertariannews.org

EmDriveL’EmDrive di Shawyer venne testano inizialmente nel 2012 da un team di ricercatori al Northwestern Polytechnic Institute in Cina, dove confermarono la produzione di spinta dal dispositivo a microonde. Nonostante questo molti scettici negarono il risultato (come spesso avviene sfidando il paradigma prevalente). Quindi un inventore negli Stati Uniti di nome Guido Fetta ha sviluppato un dispositivo simile detto Cannae Drive. Anche se costruito diversamente, opera in modo molto simile all’EmDrive, producendo spinta dal trasferimento di momento dalle microonde in una camera di risonanza. In entrambi i sistemi, l’energia elettrica viene fornita per produrre le microonde che viaggiano in una camera che fa da guida e si ottiene spinta senza massa di reazione (detta carburante).

Cannae-DriveCon la verifica dei risultati da parte di tre laboratori indipendenti, il team di Sonny White dei laboratori NASA, ha deciso di fare i propri test e ha riportato risultati positivi sia per il Cannae Drive che per l’EmDrive. In entrambi i casi parliamo di una piccola spinta (micronewtons) e i test alla NASA sono avvenuti in camere a vuoto per escludere effetti atmosferici (come conduzione termica dell’aria).

Anche se micronewtons non suona granchè, il rapporto potenza-spinta è 10 volte migliore di quello dei propulsori magnetoplasmadinamici convenzionali, detti a ioni, differenza critica per la fattibilità del viaggio spaziale. Il fatto che questi motori rappresentino una nuova classe di sistemi, basati su una conoscenza più profonda della fisica, apre la possibilità al trasporto pratico e pulito senza carburanti chimici.

Comprendere il Vuoto Quantistico
In Quantum Gravity and the Holographic Mass (QGHM) si dimostra come gravità e massa, due proprietà fondamentali della materia, risultino dalle fluttuazioni armoniche quantistiche del vuoto. Anche se Haramein ha scoperto che il rapporto olografico delle fluttuazioni quantistiche (QVF) predice il raggio di carica del protone con precisione superiore a quanto mai fatto prima, molti ancora si chiedono se le QVF siano reali e come sapere se esistono. Parte del problema è che anche se le QVF sono estremamente energetiche, non sono quasi mai osservabili direttamente, ma la loro onnipresenza può essere confermata dai loro molteplici effetti e ancor più dal loro utilizzo tecnologico.

Nonostante il vuoto sia responsabile per tutte le caratteristiche della materia e dell’energia, la sua influenza è più chiaramente dimostrata da due effetti: il cosiddetto spostamento di Lamb e l’effetto Casimir. Lo spostamento di Lamb è un attributo dell’idrogeno, dove la nuvola di elettroni mostra un livello energetico obitale leggermente superiore di quanto si preveda dai calcoli, questo livello è stato misurato nel 1947 da Robert Retherford e Willis Lamb (da cui il nome dell’effetto). La ragione per cui l’elettrone abbia un livello orbitale leggermente superiore, è dovuta alla sua costante interazione col vuoto quantistico, che fornisce energia ad esso. Inizialmente, i calcoli teorici (l’equazione di Dirac) non anticiparono questo fenomeno, perchè non venne considerata l’interazione col vuoto, ma non può essere ignorata. Il vuoto quantistico ha un componente non nullo (il suo valore energetico atteso), perchè anche in un vuoto completo senza materia e radiazione e vicini allo zero assoluto, ci saranno ancora eccitazioni del campo elettromagnetico. Questo significa che ci saranno lunghezze d’onda di ogni dimensione che riempono ogni punto dello spazio, che Einstein definì campo di punto zero.

Casimir-effectNell’effetto Casimir, due piastre di carica neutra vengono posizionate a grande vicinanza nel vuoto (una camera senza molecole atmosferiche). Dato che alcune lunghezze d’onda del vuoto quantistico non troveranno posto tra le piastre, si annulleranno. Questo causa una minor energia nel mezzo delle piastre, come una regione di bassa pressione e una maggior energia attorno che spingerà assieme le piastre stesse. Questo è un effetto molto importante, perchè dimostra la presenza delle oscillazioni elettromagnetiche del vuoto e anche la possibile estrazione di energia da esso, perchè si produce una forza nel vuoto quantistico, annullando alcune fluttuazioni (modi elettromagnetici) in una specifica regione di spazio. Notate che questo è un tipo di effetto gravitazionale (le piastre gravitano assieme) ed è suggerito come meccanismo per il controllo gravitazionale. In una più recente ricerca questo fenomeno è stato esteso all’effetto Casimir dinamico, in cui delle microonde vengono emesse direttamente dal vuoto. Le onde elettromagnetiche del vuoto vengono descritte come fotoni, ogni fotone ha una compagna che agisce come antiparticella, formando coppie particella-antiparticella che tengono i fotoni legati allo stato del vuoto. Tuttavia, se viene mosso uno specchio a velocità vicine a quella della luce, esso raggiungerà la velocità di alcuni fotoni facendoli disperdere e disturbando il normale ciclo di crezione-annullamento delle coppie di particelle e antiparticelle. Tali fotoni saranno così emessi dal vuoto venendo separati dalla “compagna speculare”. Tuttavia, è estremamente difficile far muovere uno specchio a quella velocità, quindi si fa oscillare un dispositivo di interferenza quantistica superconduttivo (SQUID) per miliardi di volte al secondo (GHZ) con una corrente elettrica, in modo che simuli uno specchio elettromagnetico a velocità relativistica.

SQUIDSe non bastassero tutte le dimostrazioni empiriche suddette per stabilire l’importanza del vuoto quantistico, molti fisici e ricercatori, incluso il team della Resonance Project Foundation, stanno sviluppando motori e generatori basati sull’ingegnerizzazione del vuoto quantistico. Anche se per il pensiero convenzionale tale sistema di propulsione sarebbe impossibile, il fatto che sembri funzionare viene attribuito alla struttura polarizzabile del vuoto, le fluttuazioni del vuoto quantistico. Gli stessi bit oscillanti di energia utilizzati da Haramein per derivare la forza gravitazionale nelle scale quantistiche e cosmologiche e descrivere le proprietà del protone e la fonte della forza nucleare forte che tiene assieme la materia. In altre parole, tale dispositivo non funzionerebbe se lo spazio non avesse una struttura nella scala di Planck come descritta nel documento di Nassim (QGHM).

Notate che il concetto di vuoto polarizzabile non è nuovo (vedi pubblicazioni precedenti), dato che Haramein, Rauscher e altri hanno spiegato e applicato il concetto della struttura polarizzabile del vuoto per molti anni e per risolvere problemi prima intrattabili in fisica ed espandere la nostra comprensione dei buchi neri, delle dinamiche stellari e dei processi quantistici, considerano la torsione e le forze di Coriolis nello spaziotempo. Più recentemente, il 5 aprile 2015, il gruppo Eagleworks della NASA ha riportato una nuova simulazione computazionale che modella la spinta dell’EmDrive come flusso magnetoidrodinamico tridimensionale delle coppie elettrone-positrone del vuoto quantistico, la struttura polarizzabile del vuoto.

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In effetti, il team della NASA crede che il motore produca spinta dal trasferimento di momento con la struttura polarizzabile del vuoto quantistico. L’idea centrale è che lo spazio non è vuoto, ma pieno di oscillazioni di energia, ovvero non esistono sistemi isolati, quindi non abbiamo la violazione della conservazione del momento se una forza uguale viene trasferita al vuoto quantistico, opposta alla spinta del motore. In altre parole, la conservazione del momento dice che se nulla viene espulso dal motore, non può esserci trasferimento di momento, il momento resta lo stesso e non abbiamo spinta. Quindi i dispositivi basati sulle microonde come EmDrive sarebbero “impossibili”, ma se il dispositivo “spinge” contro il vuoto quantistico o lo struttura per causare curvatura o un dipolo gravitazionale, allora dovrebbe poter produrre momento e così avviene.

Un motore a curvatura?
Infatti, in recenti esperimenti, il gruppo Eagleworks della NASA ha testato la potenziale distorsione dello spazio in un dispositivo simile all’EmDrive, usando misure di interferometria. L’interferometro sfrutta l’interferenza di due laser per misurare disturbi estremamente piccoli dello spazio. Il raggio laser viene diviso in due, un raggio viene guidato fuori dall’influenza del dispositivo e l’altro vi passa in mezzo, quando vengono ricombinati, le onde avranno interferenze costruttive o distruttive, in base alla loro fase. Ogni potenziale distorsione dello spazio causerà una diffrazione di uno dei raggi. Anche se si è osservata una leggera interferenza, che indica una microdistorsione dello spaziotempo attorno al dispositivo, l’apparato deve essere testato in una camera a vuoto, per escludere influenze atmosferiche (anche se i calcoli mostrano che il livello di interferenza non può essere attribuito all’atmosfera).

InterferometerTests-1340x1007Anche se i conservatori della comunità scientifica stanno ancora scrivendo vigorosamente per screditare i risultati, molti commentatori e scettici ottimisti sono stati più entusiasti, il rapporto NASA ha persino descritto le specifiche per missioni verso Marte e Saturno che ridurrebbero drasticamente i tempi di viaggio rispetto ai sistemi convenzionali.

MissionsToMars

I propulsori possono convertire la luce solare o l’energia nucleare in elettricità per generare microonde, questo significa che i carichi massicci di carburante non dovranno essere trasportati. I team parlano di un rapporto spinta-potenza atteso di 0.4 newtons per kilowatt (N/Kw), circa 7-10 volte superiore a quello dello stato dell’arte corrente (i propulsori a ioni che usano un campo elettrico per espellere propellente allo xeno). Con la capacità di produrre sufficiente spinta per superare la forza dell’attrazione gravitazionale del Sole (0.6 milli-g ad 1 AU) e senza dover trasportare il carburante, potrebbero essere presi percorsi quasi diretti verso pianeti, invece di dover usare l'”effetto fionda” e intercettare traiettorie.

Titan-Enceladus-Mission
Mentre dobbiamo essere cauti in quanto servirà molto lavoro, è emozionante contemplare missioni con equipaggio sui pianeti più vicini.

Congratulazioni all’umanità, con questa scoperta della propulsione a microonde potrai fare piccoli passi nel vicinato planetario e con sistemi più avanzati, tipo il progetto di Haramein del risuonatore magnetoidrodinamico al plasma, il propulsore a curvatura di Alcubierre e simili, potrai esplorare i sistemi stellari vicini e scoprire innumerevoli mondi.

Per i meno avventurosi o più pragmatici direi, è importante anche tenere in mente che come specie, è cruciale poter viaggiare nello spazio, la superficie del nostro pianeta non è propriamente sicura, un asteroide di medie dimensioni, o una tempesta solare o una cometa vicina, per citare alcuni casi, potrebbero mettere in serio pericolo la nostra sopravvivenza. L’orologio avanza, questi eventi non sono una questione di se, ma di quando, ma ok rilassiamoci e teniamo in mente che queste tecnologie e i loro coraggiosi pionieri, sono una cosa molto positiva per noi tutti. In particolare considerate gli effetti dell’indipendenza energetica, derivante da questi dispositivi che attingono dal vuoto quantistico, significherebbe fine ai limiti della necessità di risorse come petrolio o gas e fine della disarmonia ecologica e del gioco economico ad essa associato. Queste tecnologie possono quindi segnare un momento importantissimo per l’evoluzione umana, dove la nostra società si muove da un modello basato sulla scarsità, risorse limitate e dispute territoriali, ad uno basato sull’abbondanza di energia e la capacità di accedere a risorse quasi illimitate nello spazio. Può sembrarci tutto molto lontano, ma ora è evidente che gli ultimi sviluppi indicano l’arrivo di tali soluzioni trasformanti.

William Brown
The Resonance Project Foundation
The Hawaii Institute for Unified Physics
resonance.is

Propulsore NASA dalle fluttuazioni del vuoto quantistico ultima modifica: 2015-07-25T16:42:20+00:00 da Richard
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Richard

Noi siamo l'incarnazione locale di un Cosmo cresciuto fino all'autocoscienza. Abbiamo incominciato a comprendere la nostra origine: siamo materia stellare che medita sulle stelle. (Carl Sagan)