Modyfikacje napędu inercyjnego Normana Lorimera Deana.

Norman Lorimer Dean był wynalazcą, który nie cieszył się wielką popularnością wśród ówczesnych mu ludzi nauki, jego prace cały czas były weryfikowane przez niekompatybilność z trzecim prawem dynamiki Newtona. Weryfikowane w tym znaczeniu, że poddawały one w wątpliwość nienaruszalność tego prawa. Podobnie jak inni wynalazcy w dwudziestym wieku pracujący nad napędem inercyjnym, Dean nie miał prostej drogi manewru, z uwagi na kanony uprawianej powszechnie nauki. Jego pędnik wykazywał tą właściwość, że pomimo niezaakceptowania przez kręgi naukowe, po prostu działał, co prawda z małą wydajnością, ale wystarczyło to, żeby wywołać konsternację w otoczeniu tego wynalazcy. Ogólnie napęd inercyjny nie ma prawa działać, jeżeli podchodzić do niego jedynie w kategoriach uznawanej powszechnie i szanowanej fizyki. Jednak przyglądając się niektórym dokonaniom dwudziestowiecznych wynalazców na tym polu, od razu widać, że sprawa tego typu napędów jest bardziej rozwojowa obecnie, nie jest zamknięta, pomimo tego, że współczesna fizyka nie toleruje ich podstaw. Mamy tu do czynienia z czymś co koliduje raczej z przyzwyczajeniami naukowców niż realnie ingeruje w porządek naukowy, który powinien służyć wypracowaniu nowych form transportu bez względu na fikcyjnie stawiane przeszkody, pomimo różnic koncepcyjnych w stosunku do kanonów i przyzwyczajeń, które są obecne w świadomości ludzi. Sprawa poruszania się w przestrzeni kosmicznej, wymaga odmiennego podejścia do technologii, nie powinna dopuszczać powtórki programowej polegającej na propagowaniu nonsensu rakietowego, polegającego na oczywistych limitach silników rakietowych, gdyż okazuje się, że spuścizna IIWŚ do niczego dobrego nie doprowadza i w konsekwencji sprowadza się do zamrożenia środków, które mogłyby zasilić zasoby laboratoriów, w których prowadzi się poważniejsze i bardziej adekwatne do realnych potrzeb eksploracji kosmosu, badania. Siła odśrodkowa, która powoduje ruch sparowanego mimośrodu, jest wolna, jak by na to nie patrzeć i twierdzenie, że jest fikcyjna nie ma tu większego znaczenia, bo ważne są tylko faktyczne końcowe rezultaty i efekty działania pewnych sił. Gdyby zmodyfikować nieco działanie urządzeń Deana, można by zaproponować niewielkie przeróbki, które spowodowałyby to, że przekształtnik magnetyczny (solenoid), we wnętrzu, którego porusza się trzpień magnetyczny, byłby po dwóch stronach, skutkiem czego, połówkowa energia nie zostałaby rozproszona w 50 % a wykorzystana by była w 100 %. Należałoby przekształcić budowę łoża Deana pod łożyska ślizgowe tak by ułożyło się ono w wycinek koła, wtedy krańce tego fragmentu okręgu, po którym poruszałby się ruchomy mimośród, wystając nieco do góry dałyby szansę na wygenerowanie sił nie w płaszczyźnie poziomej a nieco pod kątem w stosunku do tej płaszczyzny w zależności od rozmiaru cięciwy tego wycinka, aż do cięciwy będącej średnicą tego okręgu. Należałoby obliczyć czy siła odśrodkowa działająca na mimośród z silnikiem nie zrównoważy sił dwukierunkowych pochodzących od solenoidów (przełożenia magnetycznego). System taki nie byłby systemem rotacyjnym, przez co jego możliwości zostałyby okrojone do ruchu postępowo - zwrotnego. Mówię o tym, gdyż system rotacyjny jednokierunkowy może działać na większych obrotach bez zjawisk utrudniających pod względem inercji. Sensowność tego rozwiązania byłaby uzasadniona, gdyby okazało się, że system generuje większe siły w kierunku od płaszczyzny Ziemi. Przy prędkich oscylacjach na niewielkim wycinku koła, siła odśrodkowa byłaby minimalna, jednak kąt nachylenia działania sił byłby też mało korzystny. Przy większym wycinku siła odśrodkowa wzrasta. Trzeba by też wziąć pod uwagę efekty żyroskopowe działające od mas.











Widok z góry i od boków zmodyfikowanego urządzenia Dean'a bez silnika i innych dodatków. Jednak pozostaje sprawa sprężyn, które nie mogą działać po wycinku koła, a które powodują powrót wózka do pozycji wyjściowej. Może zastosowanie jakiegoś elastycznego materiału w postaci cięgien by pomogło.






Napędy inercyjne w konsekwencji, również napęd Deana, gdyby zostały wzięte na warsztat w renomowanych centrach badawczych i laboratoriach mogłyby doprowadzić do przełomu w transporcie kosmicznym jak również ogólnie w transporcie na samej Ziemi. Niektórzy marginalni naukowcy zarówno w Stanach, Europie jak i Rosji, zdolni są dostrzec potencjał tych napędów i co jakiś czas publikują odpowiednie artykuły i opracowania naukowe potwierdzające możliwości tych napędów. Spotkałem się z kompletnymi rozwiązaniami z obliczeniami potwierdzającymi skuteczność tego rodzaju napędów. Napęd inercyjny zdolny jest nawet udźwignąć kilkakrotność własnego ciężaru, może udźwignąć cztery razy więcej niż sam waży, czyli cały system napędowy łącznie z zasilaniem i niezbędną infrastrukturą i zostaje jeszcze dopuszczalna ładowność na załogę i ładunek konieczny do odbywania podróży kosmicznych na inne planety w systemie słonecznym. Gdyby połączyć pędnik bezwładnościowy z systemem reaktora atomowego, możemy mieć do dyspozycji napęd klasy międzygwiezdnej, gdyby do tego dodać możliwość hibernacji załogi na długie podróże poza system słoneczny. Wiele filmów sci-fi tutaj znalazłoby swoja praktyczną realizację. Kolonizacja planet takich jak Mars mogłaby ulec znacznemu przyspieszeniu, gdyby zaczęto poważnie interesować się tego typu sprawami jak rozwiązania z zakresu napędu bezwładnościowego. Może można by zmodyfikować ten rodzaj napędu do postaci szybkiej podróży międzygwiezdnej do ośmiu lat do najbliższej gwiazdy, co oznaczałoby ze napęd ten mógłby rozwijać prędkość przelotową 0,5 c jednak pozbawiony tych ograniczeń co napęd rakietowy umożliwiałby i tak swobodną i bezproblemową kolonizację układu słonecznego. Reaktor atomowy dawałby praktycznie nieograniczony zasięg takiego rodzaju pojazdom, gdyż po pierwsze potrzebowalibyśmy jedynie do napędu momentu obrotowego a nie generowania odrzutu rakietowego, do czego i tak reaktory atomowe się zupełnie nie nadają, poza takim napędami jak rakietowy napęd nuklearny, który nigdy nie zostanie prawdopodobnie zaimplementowany by dać możliwość startu z powierzchni ziemi, gdyż chodzi o możliwość skażenia radioaktywnego dużych połaci terenu. Napęd inercyjny ma tą właściwość, że potrzebuje rotacji masy, którą może zapewnić turbina przekształcająca energię pary powstałej z reaktora atomowego na energię rotacji, która może być bezpośrednio wykorzystana do napędu obrotu mas w napędzie inercyjnym. To są działania szeroko zakrojonej eksploracji systemu słonecznego i mówimy tu o naprawdę dużych pojazdach zdolnych pomieścić setki ludzi, jeżeli nie tysiące oraz setki ton ładunku i sprzętu budowlanego. Można by transportować całe gotowe habitaty na powierzchnię Marsa. Nie potrzebujemy emitować żadnych rozgrzanych gazów jak w napędzie nuklearnym konwencjonalnym, zamkniemy wszystko wewnątrz i nic nie wydobędzie się co mogłoby skazić okolicę, gdyż nie będzie takiej potrzeby przy zastosowaniu napędu obrotu mas. Napędy w rodzaju Deana, Cooka to napędy działające jednak z małą sprawnością, potrzebujemy pomyśleć o czymś naprawdę ciężkim w myśl założenia, że masa razy prędkość równa się siła nośna. To czysta dynamika i czym większa bezwładność tym mamy więcej napędu i tym większy ciężar możemy unieść. Masa w bezruchu generuje tylko niewielką siłę grawitacyjną, ale gdy wprawić ją w ruch może poruszyć cały statek kosmiczny, gdy tylko zastosujemy odpowiednią technologię prowadzenia tej masy.


Na powyższym rysunku mamy tego rodzaju ciężki napęd z wykorzystaniem elektromagnesów. Gdy kule zbliżają się do górnej pozycji następuje silniejszy impuls magnetyczny co powoduje zwiększenie prędkości kul, a co za tym idzie ich energii bezwładności siły odśrodkowej, w dolnej części kule spadają siłą bardziej stonowaną i nie są przyśpieszane tak bardzo jak w górnej części urządzenia, co powinno przełożyć się na mniejszą siłę w dolnej jego części, niższej części. Na rysunku pokazane jest tylko jeden generator w przekroju. Pod spodem jest zarys pojazdu z trzema takimi zsynchronizowanymi generatorami z nachyleniem 15 stopni w stosunku do osi pionowej dla lepszej kontroli ciągu. Kula stalowa może ważyć nawet kilka ton, może ona być wykonana z materiału, który nie będzie się mocno nagrzewał przez prądy wirowe jak stal miękka. Kule zamykają sobą obwód komutatora lub mogą być sterowane niezależnie przez system czujników. Przy dobrym zsynchronizowaniu generatorów największe wibracje następują tylko na osi pionowej, inne zostają wyeliminowane. Gdyby udało się zbudować tego rodzaju napęd, którego sens byłby udowodniony w prawidłowym działaniu generatorów, system nadawałby się do transportu ciężkiego sprzętu, załogi itp. Kierunek wirowania kul jest też ważny, mogą one wirować do środka urządzenia lub od środka urządzenia. Zamiast kul mogą być również użyte walce prowadzone wtedy konstrukcja byłaby bardziej sztywna. Energia inercyjna uzyskana po przyśpieszeniu kul w najeździe do góry jest bardziej tracona w środku urządzenia, gdyż, generatory są nachylone pod kątem piętnastu stopni lub nawet większym kątem, szerszą częścią na zewnątrz. To powinno spowodować to, że wzajemne oddziaływanie po przyspieszeniu wzmocnione grawitacyjnie nie będzie miało tak dużego wpływu jak w przypadku pionowego ustawienia każdego z generatorów, to z kolei powinno umożliwić działanie tego rodzaju napędu. Drugim powodem mogącym przyczynić się do uwiarygodnienia działania poprawnego tego napędu jest różnica w promieniach okręgów, po których porusza się kula stalowa w pojedynczym generatorze. Tam, gdzie promień jest większy dodatkowo również prędkość też zwiększy się przez silniejszy impuls magnetyczny, problemem tutaj jest wyhamowanie kuli po tym impulsie jednak przeciwstawne odziaływanie z innych generatorów powinny powodować to, że przy istniejącym pochyleniu generatorów siły odśrodkowe negatywnie wpływające na urządzenie będą eliminowane bardziej niż aktywne siły zewnętrzne (pochylenie generatorów przekraczające 20 stopni), dodatkowo ich wartość powinna być mniejsza z uwagi na mniejsze promienie po których poruszają się masy kul.

Komentarze

Popularne posty