Des scientifiques dévoilent un robot spatial incurvé défiant la physique

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  • Une équipe de scientifiques de Georgia Tech dit avoir construit un robot qui peut se déplacer sans rien contre lequel pousser – une découverte qui semble violer la loi de l’élan de conservation.

    Les chercheurs ont pu générer un élan sans surface sur laquelle pousser en construisant un robot isolé des influences extérieures et confiné dans un espace courbe. Dans une vidéo, on peut voir la machine déplacer une paire de moteurs attachés à un morceau de piste incurvée, se déplaçant lentement sans aucune force externe.

    Vidéo Youtube

    “Ce que nos recherches démontrent, c’est qu’il est possible d’acquérir une sorte de vitesse, et donc d’avancer, sans acquérir d’élan”, a déclaré Zeb Rocklin, chercheur principal et professeur adjoint de physique à Georgia Tech. Le registre.

    “La mise en garde, cependant, est que cela n’est possible que dans un espace-temps courbe. Nous avons fourni la courbure en collant notre robot sur une sphère.”

    L’espace courbe est un élément fondamental de la physique moderne et est essentiel à la compréhension de la relativité générale. Pour les humains, qui se déplacent dans trois dimensions relativement plates, la troisième loi de Newton stipule que chaque force a une force égale et opposée. C’est ainsi que les fusées gagnent leur confiance, comment nous pouvons sauter et comment les voitures se déplacent sur la route.

    Dans l’espace courbe, les forces diffèrent ; Dans leur article, l’équipe a déclaré que les objets dans un espace courbe devraient théoriquement pouvoir se déplacer sans forces de frottement ou de gravitation.

    Pour minimiser l’influence de la physique de l’espace plat sur le robot, l’équipe l’a monté sur un arbre supporté par des paliers à air et des bagues. L’arbre a également été aligné sur la gravité terrestre pour éliminer la force résiduelle.

    Le robot a fait face à de légères forces de frottement et de gravitation, qui se sont hybridées avec la courbure de sa piste “pour produire une dynamique étrange avec des propriétés qu’aucun ne pourrait induire par lui-même”, a déclaré Georgia Tech. Selon l’institution, les forces exercées sur le robot lors des tests étaient principalement dues à son environnement incurvé.

    Que faites-vous avec un robot à espace courbe ?

    Regarder la vidéo du robot en action peut être un peu décevant, mais même en déplaçant des fractions de pouce, il fait toujours quelque chose d’important, affirment les chercheurs.

    À titre d’exemple, Rocklin a déclaré que les recherches effectuées par son équipe concernaient des études sur des “moteurs impossibles”, comme l’EmDrive expérimental.

    Proposé pour la première fois en 2006, l’EmDrive utilise des micro-ondes dans une chambre à vide pour créer théoriquement une poussée en rebondissant contre une surface. Les tests effectués à TU Dresden ont révélé que la poussée signalée dans les expériences initiales d’EmDrive était due à l’interaction de l’unité de test avec le champ gravitationnel de la Terre et n’indiquait pas que l’appareil fonctionnerait réellement.

    Rocklin a dit Le registre que l’EmDrive “casserait sérieusement la physique” s’il fonctionnait, car il n’y aurait aucun moyen pour qu’il prenne de l’ampleur, ce que son robot à espace courbe surmonte.

    L’espace incurvé pourrait théoriquement faire bouger l’EmDrive, a déclaré Rocklin, mais à un degré bien trop faible pour être détectable expérimentalement. “Pour voir le mouvement via cet effet, vous auriez besoin d’une courbure beaucoup plus grande, comme celle présente à proximité d’un trou noir”, nous a dit Rocklin.

    Pour expliquer la similitude, les chercheurs ont évoqué les systèmes GPS, qui reposent sur de légers décalages de fréquence induits par la gravité pour signaler les emplacements aux satellites. “Bien que les effets soient faibles, à mesure que la robotique devient de plus en plus précise, la compréhension de cet effet induit par la courbure peut être d’une importance pratique”, a déclaré Georgia Tech.

    Le robot traînant de Rocklin ne se déplace peut-être pas loin, mais la partie incurvée de “l’espace-temps” sur laquelle il opère n’est pas si incurvée. Comme regarder l’horizon de l’océan, il est assez difficile de voir la courbure de la Terre vue de près.

    Appliquez ces principes aux trous noirs, où l’espace est théoriquement courbé plus que partout ailleurs dans le cosmos connu, et le système pourrait devenir pratique.

    “En fin de compte, les principes de la manière dont la courbure d’un espace peut être exploitée pour la locomotion peuvent permettre aux engins spatiaux de naviguer dans l’espace très incurvé autour d’un trou noir”, a déclaré Georgia Tech. Avec le trou noir suspecté le plus proche situé à plus de 3 000 années-lumière de la Terre, il nous faudra un certain temps avant de pouvoir le tester. ®

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