De EMdrive. Credit: SPR Ltd.
Mocht de EM-drive daadwerkelijk doen wat de makers ervan zeggen dat ‘ie doet dan is het al spectaculair en revolutionair te noemen – een prototype raketmotor die z’n voortstuwing krijgt doordat fotonen in een afgesloten ruimte bij een bepaalde frequentie tegen de wand van de ruimte botsen. De Emdrive moet nog door onafhankelijk onderzoek getest worden, maar het vakartikel erover is al uitgelekt en zal volgende maand verschijnen. Het spectaculaire en revolutionaire van de EMdrive zit ‘m niet alleen in het feit dat het een raketmotor is zonder brandstof (áls ‘ie daadwerkelijk werkt), maar ook dat het een schending lijkt te zijn van de derde wet van Newton, de behoudswet van momentum, die zegt dat iedere actie leidt tot een reactie. Of anders gezegd: zonder actie is er ook geen reactie. En da’s wat alle conventionele raketmotoren doen: ze produceren voortstuwing door brandstof tot ontbranding te brengen en dat door een uitlaat te stuwen, een actie die tot beweging in de ruimte leidt, actie is reactie.
De grafiek waaruit zou blijken dat de EMdrive daadwerkelijk voortstuwing produceert. Credit: H. White et al.
Maar de EMdrive schijnt een reactie zonder actie te zijn en daarmee verklaren hordes natuurkundigen de motor voor onmogelijk. Tenzij… er toch sprake is van een soort van actie in die afgesloten kamer van de EMdrive. Met dat idee komt Ethan Siegel, de astrofysicus van de blog Starts with a Bang. Vandaag komt hij in een blog (zie de bron) met het – minstens net zo spectaculaire en revolutionaire idee als de EMdrive zelf – dat de fotonen in de afgesloten ruimte wellicht reageren met deeltjes donkere materie. Niet alle hypothetische deeltjes donkere materie komen daarvoor in aanmerking, de zwaardere WIMP’s (weakly interacting massive particles) schijnen niet echt geschikt te zijn, maar de lichtgewicht axionen schijnen een goede kandidaat te zijn. Naar axionen wordt al jaren gezocht, zoals door ADMX, het Axion Dark Matter experiment. Tot nu toe heeft dat nul komma noppes resultaat opgeleverd. Volgens Siegel zou het kunnen dat de fotonen in de EMdrive de juiste frequentie hebben om te reageren met die axionen en dat die ‘actie’ leidt tot de gemeten voortstuwing, die volgens de groep van H.White 1,2 ± 0,1 mN / kW (millinewton per kilowatt) groot is. De wet van behoud van momentum wordt niet overschreden, want de momentum wordt meegenomen door de axionen. Kortom, áls de EMdrive daadwerkelijk werkt zoals de makers pretenderen en áls de donkere materie daadwerkelijk uit axionen zou bestaan, dán zou het wel eens kunnen zijn dat de donkere materie de onzichtbare brandstof van de EMdrive is, een brandstof die altijd en overal aanwezig is. Bron: Starts with a Bang.
