El Breakthrough Propulsion Physics Project ( BPP ) fue un proyecto de investigación financiado por la NASA desde 1996 hasta 2002 para estudiar varias propuestas de métodos revolucionarios de propulsión de naves espaciales que requerirían avances en la física antes de que pudieran hacerse realidad. [1] [2] El proyecto finalizó en 2002, cuando se reorganizó el Programa de Transporte Espacial Avanzado y se canceló toda la investigación especulativa (menor que el nivel de preparación tecnológica 3). [2] Durante sus seis años de financiación operativa, este programa recibió una inversión total de 1,2 millones de dólares.
El proyecto Breakthrough Propulsion Physics abordó una selección de preguntas de investigación "incrementales y asequibles" con miras al objetivo general de la propulsión sin propulsante, los viajes hiperrápidos y los métodos de propulsión innovadores. [3] Seleccionó y financió cinco proyectos externos, dos tareas internas y una subvención menor. [2] Al final del proyecto, el director del programa Marc G. Millis resumió las conclusiones sobre catorce temas, incluidos estos proyectos financiados. [1] De estos, seis líneas de investigación resultaron no viables, cuatro se identificaron como oportunidades para la investigación continua y cuatro siguen sin resolverse. [1] [3]
Un experimento interno probó la antena de propulsión Schlicher, que según Schlicher [4] genera empuje. No se observó empuje. [2] [5]
Otro experimento examinó un mecanismo de protección gravitacional reivindicado por Podkletnov y Nieminen. [2] [6] La investigación experimental sobre la BPPP [7] y otros experimentos [8] no encontraron evidencia del efecto. [1]
La investigación sobre el efecto túnel cuántico fue patrocinada por el BPPP y se concluyó que no se trata de un mecanismo para viajar a velocidades superiores a las de la luz. [1] [2]
Otros enfoques categorizados como no viables son los propulsores oscilatorios y la antigravedad giroscópica, las bobinas antigravedad de Hooper y los sopladores coronales. [1]
Se realizó un estudio teórico de niveles de energía atómica adicionales (niveles profundos de Dirac). Se descartaron algunos estados, pero el problema sigue sin resolverse. [2]
Los experimentos probaron la teoría de Woodward [9] [10] de inducir inercia transitoria mediante campos electromagnéticos. El pequeño efecto no pudo confirmarse. Woodward continuó refinando los experimentos y la teoría. Los experimentos independientes [11] tampoco fueron concluyentes. [1] [2]
Se ha buscado mediante experimentos un posible efecto de torsión en el acoplamiento entre el electromagnetismo y el espacio-tiempo, [12] que en última instancia podría ser útil para la propulsión. Los experimentos no fueron suficientes para resolver la cuestión. [2]
Otras teorías enumeradas en la evaluación final de Millis como sin resolver son el momento electromagnético de Abraham-Minkowski , la interpretación de los efectos del vacío cuántico de la inercia y la gravedad, y el haz de fuerza de Podkletnov. [1]
Una de las ocho tareas financiadas por el programa BPP fue definir una estrategia para los viajes espaciales. [2]
Como motivación, al inicio del proyecto se describieron siete ejemplos de motores espaciales hipotéticos. [1] Estos incluían el motor de cabeceo basado en la gravedad, el motor de polarización, el motor de disyunción y el motor diametral; el motor Alcubierre ; y la vela diferencial basada en la energía del vacío. [13]
El proyecto examinó entonces los mecanismos que se encuentran detrás de estos impulsos. Al final del proyecto, se identificaron tres mecanismos como áreas para futuras investigaciones. Uno considera la posibilidad de una masa de reacción en un espacio aparentemente vacío, por ejemplo en materia oscura , energía oscura o energía de punto cero . Otro enfoque es reconsiderar el principio de Mach y el espacio euclidiano . Una tercera vía de investigación que podría resultar útil en última instancia para la propulsión de naves espaciales es el acoplamiento de fuerzas fundamentales a escalas subatómicas. [1]
Un tema de investigación fue el uso del campo de energía de punto cero . Como el principio de incertidumbre de Heisenberg implica que no existe una cantidad exacta de energía en una ubicación exacta, se sabe que las fluctuaciones de vacío conducen a efectos discernibles como el efecto Casimir . La vela diferencial es un impulso especulativo, basado en la posibilidad de inducir diferencias en la presión de las fluctuaciones de vacío en ambos lados de una estructura similar a una vela (con la presión reducida de alguna manera en la superficie delantera de la vela, pero empujando de manera normal en la superficie trasera) y, de este modo, impulsar un vehículo hacia adelante. [2] [13] [14]
El efecto Casimir se investigó experimental y analíticamente en el marco del proyecto Breakthrough Propulsion Physics. Esto incluyó la construcción de cavidades Casimir rectangulares microelectromecánicas (MEM). [3] [15] El trabajo teórico demostró que el efecto podría utilizarse para crear fuerzas netas, aunque estas serían extremadamente pequeñas. [1] [3] [16] Al concluir el proyecto, el efecto Casimir se clasificó como una vía para futuras investigaciones. [1]
Una vez finalizada la financiación, el director del programa, Marc G. Millis, recibió ayuda de la NASA para completar la documentación de los resultados. El libro Frontiers of Propulsion Science fue publicado por la AIAA en febrero de 2009 [17] , que ofrece una explicación más detallada de varios métodos de propulsión.
Tras la cancelación del programa en 2002, Millis y otros fundaron la Fundación Tau Zero.
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