นักวิทยาศาสตร์อ้างว่ามีหุ่นยนต์อวกาศโค้งที่ท้าทายฟิสิกส์ • The Register

ทีมนักวิทยาศาสตร์ของจอร์เจียเทคกล่าวว่าพวกเขาได้สร้างหุ่นยนต์ที่สามารถเคลื่อนไหวได้โดยไม่ขัดขืนอะไรเลย การค้นพบที่ดูเหมือนจะละเมิดกฎการอนุรักษ์การเคลื่อนไหว

นักวิจัยสามารถสร้างโมเมนตัมโดยไม่ต้องมีพื้นผิวที่จะผลักออก สร้างหุ่นยนต์ที่แยกได้จากอิทธิพลภายนอกและถูกกักขังอยู่ในพื้นที่โค้ง วิดีโอแสดงรถยนต์ที่กำลังเคลื่อนที่ด้วยมอเตอร์คู่หนึ่งซึ่งติดอยู่กับส่วนของทางโค้งในแบบสโลว์โมชั่นโดยไม่มีแรงภายนอกใดๆ

วิดีโอ Youtube:

Zeb Rocklin ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์จาก Georgia Tech กล่าวว่า “ผลการวิจัยของเราแสดงให้เห็นว่าเป็นไปได้ที่จะได้รับความเร็วบางอย่าง และด้วยเหตุนี้จึงก้าวไปข้างหน้าโดยไม่ได้รับโมเมนตัมใดๆ ลงทะเบียน.

“อย่างไรก็ตาม ข้อแม้ก็คือว่าสามารถทำได้ในพื้นที่โค้งเท่านั้น เรายึดส่วนโค้งไว้ได้ด้วยการติดหุ่นยนต์ของเราให้เป็นทรงกลม”

พื้นที่โค้งเป็นส่วนพื้นฐานของฟิสิกส์สมัยใหม่ และจำเป็นต่อการทำความเข้าใจทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป สำหรับคนที่เคลื่อนที่ด้วยระนาบที่ค่อนข้างแบนสามระนาบ กฎข้อที่สามของนิวตันกำหนดว่าทุกแรงมีแรงที่เท่ากันและตรงกันข้าม จรวดได้รับความมั่นใจ วิธีที่เราสามารถกระโดดได้ และวิธีที่รถยนต์เคลื่อนตัวไปตามถนน

แรงต่างกันในพื้นที่โค้ง ในบทความของพวกเขา ทีมวิจัยกล่าวว่าวัตถุในพื้นที่โค้งควรสามารถเคลื่อนที่ได้โดยไม่มีแรงเสียดทานหรือแรงโน้มถ่วงในทางทฤษฎี

เพื่อลดผลกระทบของฟิสิกส์ของพื้นที่ราบบนหุ่นยนต์ ทีมงานจึงติดมันเข้ากับเพลาด้วยลูกปืนลมและบุชชิ่ง เพลายังอยู่ในแนวเดียวกับแรงโน้มถ่วงของโลกเพื่อขจัดแรงตกค้าง

หุ่นยนต์ได้พบกับแรงเสียดทานเบาและแรงโน้มถ่วงที่ผสมผสานกับความโค้งของเส้นทาง “สร้างไดนามิกที่แปลกประหลาดซึ่งไม่สามารถสร้างขึ้นได้ด้วยตัวเอง” จอร์เจียเทคกล่าว จากข้อมูลของสถาบัน แรงที่กระทำต่อหุ่นยนต์ระหว่างการทดสอบส่วนใหญ่เกิดจากสภาพแวดล้อมที่โค้งงอ

คุณทำอะไรกับหุ่นยนต์อวกาศโค้ง?

นักวิจัยกล่าวว่าการดูวิดีโอของหุ่นยนต์ขณะใช้งานจริงอาจดูล้นหลามเล็กน้อย แต่ถึงแม้เศษเสี้ยวของนิ้วที่เคลื่อนไหวก็ยังคงทำสิ่งที่สำคัญ

ตัวอย่างเช่น Rocklin กล่าวว่างานวิจัยที่ทีมของเขากำลังทำอยู่กำลังมองหา “มอเตอร์ที่เป็นไปไม่ได้” เช่น EmDrive รุ่นทดลอง

เสนอครั้งแรกในปี 2549 EmDrive ใช้ไมโครเวฟในห้องสุญญากาศเพื่อสร้างแรงขับในทางทฤษฎีโดยการกระดอนบนพื้นผิว การทดสอบที่ TU ในเมืองเดรสเดน พบว่าแรงขับที่รายงานในการทดสอบเบื้องต้นของ EmDrive เกิดจากการโต้ตอบของหน่วยทดสอบกับสนามโน้มถ่วงของโลก และไม่ได้หมายความว่าอุปกรณ์จะใช้งานได้จริง

Rocklin กล่าวว่า ลงทะเบียน ว่า EmDrive จะ “ละเมิดฟิสิกส์อย่างร้ายแรง” ถ้ามันใช้งานได้ เนื่องจากไม่มีความสามารถในการรับโมเมนตัม ซึ่งหุ่นยนต์อวกาศโค้งของเขาสามารถเอาชนะได้

พื้นที่โค้งในทางทฤษฎีสามารถเคลื่อนย้าย EmDrive ได้ Rocklin กล่าว แต่ในระดับที่เล็กเกินไปที่จะตรวจพบได้ในการทดลอง “หากต้องการดูการเคลื่อนไหวผ่านเอฟเฟกต์นี้ คุณต้องมีความโค้งที่ใหญ่กว่ามาก เช่น อยู่ใกล้กับหลุมดำ” ร็อกลินบอกกับเรา

เพื่ออธิบายความคล้ายคลึงกัน นักวิจัยชี้ไปที่ระบบ GPS ซึ่งอาศัยการเลื่อนความถี่ที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงเล็กน้อยในการสื่อสารตำแหน่งไปยังดาวเทียม “แม้ว่าผลกระทบจะน้อย แต่เมื่อหุ่นยนต์มีความแม่นยำมากขึ้น การทำความเข้าใจผลกระทบที่เกิดจากความโค้งนี้อาจมีผลในทางปฏิบัติ” Georgia Tech กล่าว

หุ่นยนต์ผสมของ Rocklin อาจไม่ได้เคลื่อนที่ไปไกล แต่อนุภาคโค้งของ “กาลอวกาศ” ที่มันทำงานอยู่นั้นไม่โค้งมาก เช่นเดียวกับการมองเส้นขอบฟ้ามหาสมุทร การมองดูความโค้งของโลกในระยะใกล้นั้นค่อนข้างยาก

นำหลักการเหล่านั้นไปใช้กับหลุมดำ ซึ่งในทางทฤษฎีแล้วจักรวาลมีความโค้งมากกว่าในจักรวาลที่รู้จัก และระบบสามารถนำไปใช้ได้จริง

“ในที่สุด หลักการของวิธีการใช้ความโค้งของอวกาศในการนำทางอาจทำให้ยานอวกาศสามารถนำทางพื้นที่ที่มีความโค้งสูงรอบหลุมดำได้” Georgia Tech กล่าว เนื่องจากหลุมดำที่น่าสงสัยที่ใกล้ที่สุดอยู่ห่างจากโลกมากกว่า 3,000 ปีแสง จึงต้องใช้เวลาพอสมควรก่อนที่เราจะสามารถทดสอบสิ่งนี้ได้ ®