Los científicos afirman tener un robot espacial curvo que desafía la física
Un equipo de científicos de Georgia Tech dice que ha construido un robot que puede moverse sin nada contra lo que empujar, un descubrimiento que parece violar la ley del impulso de conservación.
Los investigadores pudieron generar un impulso sin superficie sobre la que empujar mediante la construcción de un robot aislado de las influencias externas y confinado en un espacio curvo. En un video, se puede ver a la máquina moviendo un par de motores unidos a una pista curva, moviéndose lentamente sin ninguna fuerza externa.
«Lo que muestra nuestra investigación es que es posible ganar algún tipo de velocidad y, por lo tanto, avanzar, sin ganar impulso», dijo Zeb Rocklin, investigador principal y profesor asistente de física en Georgia Tech. El registro.
«La advertencia, sin embargo, es que esto solo es posible en el espacio-tiempo curvo. Proporcionamos la curvatura colocando nuestro robot en una esfera».
El espacio curvo es una parte fundamental de la física moderna y es esencial para comprender la relatividad general. Para los humanos, que se mueven en tres dimensiones relativamente planas, la tercera ley de Newton establece que cada fuerza tiene una fuerza igual y opuesta. Así es como los cohetes ganan su confianza, cómo podemos saltar y cómo se mueven los autos en la carretera.
En el espacio curvo, las fuerzas difieren; en su papelel equipo dijo que los objetos en el espacio curvo teóricamente deberían poder moverse sin fuerzas de fricción o gravitatorias.
Para minimizar la influencia de la física del espacio plano en el robot, el equipo lo montó en un eje sostenido por casquillos y cojinetes de aire. El eje también se alineó con la gravedad de la Tierra para eliminar la fuerza residual.
El robot enfrentó ligeras fuerzas de fricción y gravitación, que se hibridaron con la curvatura de su pista «para producir dinámicas extrañas con propiedades que ninguna podría inducir por sí sola», Georgia Tech. ha dicho. Según la institución, las fuerzas ejercidas sobre el robot durante las pruebas se debieron principalmente a su entorno curvo.
¿Qué haces con un robot espacial curvo?
Ver el video del robot en acción puede ser un poco decepcionante, pero incluso cuando se mueve fracciones de pulgada, todavía está haciendo algo importante, dicen los investigadores.
Como ejemplo, Rocklin dijo que la investigación realizada por su equipo involucró estudios de «motores imposibles», como el EmDrive experimental.
Ofrecido por primera vez en 2006, el EmDrive usa microondas en una cámara de vacío para crear teóricamente empuje al rebotar contra una superficie. Pruebas realizadas en TU Dresden descubrió que el empuje informado en los experimentos iniciales de EmDrive se debía a la interacción de la unidad de prueba con el campo gravitacional de la Tierra y no indicaba que el dispositivo realmente funcionaría.
rockin dijo El registro que EmDrive «rompería seriamente la física» si funcionara, ya que no habría forma de que se ampliara, lo que su robot de espacio curvo supera.
En teoría, el espacio curvo podría hacer que EmDrive se moviera, dijo Rocklin, pero en un grado demasiado pequeño para ser detectable experimentalmente. «Para ver el movimiento a través de este efecto, se necesitaría una curvatura mucho mayor, como la que se presenta cerca de un agujero negro», nos dijo Rocklin.
Para explicar la similitud, los investigadores señalaron los sistemas GPS, que se basan en ligeros cambios de frecuencia inducidos por la gravedad para informar las ubicaciones a los satélites. «Aunque los efectos son pequeños, a medida que la robótica se vuelve más precisa, comprender este efecto inducido por la curvatura puede ser de importancia práctica», dijo Georgia Tech.
Es posible que el robot de seguimiento de Rocklin no viaje muy lejos, pero la parte curva del «espacio-tiempo» en la que opera no es tan curva. Al igual que mirar el horizonte del océano, es bastante difícil ver la curvatura de la Tierra cuando se ve de cerca.
Aplique estos principios a los agujeros negros, donde el espacio es teóricamente más curvo que en cualquier otro lugar del cosmos conocido, y el sistema podría volverse práctico.
“En última instancia, los principios de cómo se puede aprovechar la curvatura del espacio para la locomoción pueden permitir que las naves espaciales naveguen por el espacio altamente curvo alrededor de un agujero negro”, dijo Georgia Tech. Con el sospechoso más cercano agujero negro ubicado a más de 3.000 años luz de la Tierra, pasará un tiempo antes de que podamos probarlo. ®