Zařízení testované ve vakuové komoře na torzním kyvadle Johnsonova vesmírného střediska
Na české Wikipedii se skrývá pod mnohoslibně znějícím heslem „EmDrive“, na pohled ovšem připomíná nejspíše měděný kbelík s přivařeným víkem. Tak vypadá „mikrovlnný motor“, zařízení, které by podle svých objevitelů mělo změnit naše představy o fyzice a tak trochu mimochodem i zřejmě kosmonautiku.
Obojí lze považovat mírně řečeno za velmi nepravděpodobné, ale za pár minut vašeho času tenhle podivný „vynález“ snad stojí. Jeho příběh hezky ilustruje, proč věda i veřejnost jen těžko dokážou odlišit podvodníky od revolucionářů.
Dutá síla
O co vlastně jde? Zařízení je to jednoduché: tvoří ho zmíněný „kbelík“ s připojenou elektronikou. Uvnitř měděné nádoby je zdroj mikrovlnného záření (představte si třeba magnetron jako v mikrovlnné troubě), mikrovlnné záření pak vysílá mikrovlny s frekvencí řádově jednotek gigahertzů. Dutina zařízení představuje pro mikrovlny past, ze které se nemohou dostat, jde z o uzavřený systém.
Přesto se našli lidé – prvním byl Brit Roger Shawyer – podle kterých uzavřené zařízení funguje jako motor s velmi slabým tahem. A to i přesto, že je zcela uzavřený, nic z něj „netryská“ a nepotřebuje palivo (stačí jen elektřina na produkci mikrovlnného záření). Nikdo nedokáže říci, proč by měl „mikrovlnný pohon“ fungovat, když porušuje zcela základní fyzikální zákony. V podstatě je to stejné, jako kdybyste v zavřeném autě foukali na sklo a čekali, že výsledkem bude pohyb celého vozu.
Ani seriózní vědci nemohou zcela stoprocentně tvrdit, že tento systém fungovat nemůže. Fyzikální zákony (ve smyslu lidmi vytvořeného popisu fyzikální reality) nic dopředu nezakazují. Vznikly a stále se mění na základě mnoha předchozích pozorování, z nichž žádné „EM drive“ nepotvrzuje. Naopak všechna naznačují, že takový „motor“ nemůže existovat (alespoň v té podobě a s takovými výkony, jako uváděl jeho „objevitel“), což ovšem není totéž jako důkaz neexistence.
Nejlepší způsob, jak reálnost podobných „revolučních měření“ ověřit (či přesněji řečeno podobné nápady znemožnit), je pokus. Ani v takových případech nebývají výsledky často z různých důvodů úplně jednoznačné, jak dokládá sága mikrovlnného pohonu. První měření provedl sám Roger Shawyer. Asi nepřekvapí, že jeho výsledky vypadaly na papíře velmi impozantně – při takových výkonech by šlo skutečně o převrat.
Navíc se v roce 2008 objevila zpráva čínské výzkumné skupiny ze Severozápadní polytechniky v Si-anu. Ta neměla s Shawyerem nic společného a její výsledky měření u podobného zařízení byly řádově podobné (tah cca milinewtony na kilowatt příkonu).
Dávka reality
Dlouho to nevydrželo. Nové výsledky čínské skupiny z roku 2016 ukazují, že celé měření byla nejspíše chyba, protože domnělý tah po odstranění možných rušivých vlivů klesl pod přesnost měření použité aparatury. Větší zájem byl ovšem o měření Shawyerova systému v laboratořích NASA. Probíhala od roku 2014 a výsledky byly zveřejňovány postupně. Naměřený výkon nejprve klesl o dva řády. Další průběhu pokusů experimentátoři sepsali a poslali do časopisu Journal of Propulsion and Power, kde má vyjít v prosinci 2016. Text už je ovšem nyní dostupný na portálu ARC na této stránce.
Znovu byl naměřen možný velmi slabý efekt. Pokud by měl „EM Drive“ fungovat, určitě musí jinak, než navrhoval Shawyer, protože prostě nedává takové výkony, jaké podle jeho modelu má. Časem se nejspíše podaří odhalit v aparatuře nějakou chybu, opomenutí či nepřesnost, která tento miniaturní efekt vysvětlí. Zvláště, když autoři se úplně nevyznamenali, jak si všímá podrobně třeba fyzik Chris Lee ve svém článku pro server Ars Technica. Jemu v práci chybí hned několik důležitých údajů a detailů, díky kterým je podle něj přesnost měření hodně zpochybněná.
Práce sice prošla tzv. recenzím řízením, což znamená, že ji před vydáním zkontroloval jeden či více nezávislých fyziků. Kteří ji nakonec (alespoň z větší části) zřejmě doporučili k vydání, protože nenašli žádné zjevné chyby v použité metodice. Přes recenzní řízení se k publikace dostanou někdy i špatné práce s chybami, naprosté nesmysly by se měly však odfiltrovat. Stojí za to si pamatovat, že ne vždy to ovšem tak dopadne.
To je ve zkratce situace kolem mikrovlnného pohonu dnes. Pokud vás zajímají podrobnosti, možná fyzikální vysvětlení i podrobnější popis celého měření i podrobnější vysvětlení přitažlivosti této myšlenky pro fyziku, na další stránce článku najdete článek Vladimíra Wagnera z Ústavu jaderné fyziky, který vznikl pro server kosmonautix.cz. Jemuž tímto děkujeme, že nám umožnil text uveřejnit i u nás.
Oprava: V článku jsme opravili záměnu vlnové délky a frekvence.
