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La propulsión espacial se basa en el efecto de reacción, es decir se expulsa materia convencional (o iones) a gran velocidad en una dirección, lo que hace avanzar la nave en el sentido contrario. La limitación obvia es que se requiere materia disponible a bordo que pueda ser expelida, sea combustibles químicos o gases ionizados. Y éstos se deben acabar en algún momento.

Pero, no es posible un sistema de propulsión que no utilice materia para propulsarse? En otras palabras, un sistema de propulsión puramente electromagnético?

Yo pienso que sí, no veo porqué no. Una limitación muy importante es que debe debe respetarse el principio de Newton de conservación del momento. O sea que si queremos disponer de un momento lineal en el sentido de la trayectoria, debemos expulsar momento lineal en la dirección opuesta, en la misma cantidad. Este principio es violado en los sistemas experimentales que traen de cabeza a muchos científicos y han generado una polémica importante: los sistemas de propulsión EM en base a cavidades de microondas cerradas. En pocas palabras, sus defensores afirman que en una cavidad resonante con formas peculiares, la inyección de microondas externas provoca reflexiones internas asimétricas que generan un empuje en una dirección preferencial.

Pero el tema de este hilo no es este diseño, por otra parte más que polémico.

Mi planteo es un sistema que emita fotones en la dirección contraria a la trayectoria, con la cantidad y energía suficientes para que el empuje sea utilizable. Es decir, aquí no tendríamos una cavidad cerrada, más bien todo lo contrario.

Y porqué pienso que eso funcionaría y que diferencia hay con un sistema de propulsión con iones?

Mucha. Los iones hay que llevarlos a bordo, sean átomos de Xenón u otro material apropiado. Cuando se terminan, se termina la propulsión.

En un sistema puramente EM, emitimos fotones, creados a bordo mediante una fuente de energía que puede ser fotovoltaica o nuclear y emitimos partículas sin masa, que son los fotones. Aquí que no hay nada que se acabe, mientras tengamos energía disponible para generar esos fotones.

Los fotones no tienen masa, pero transportan momento, que es el requisito necesario según el principio de Newton. Es el principio simétrico o inverso de las velas solares, que hace tiempo están navegando experimentalmente el el espacio, impulsadas por la luz del sol.

He intentado calcular qué empuje generaría un laser azul a bordo, con una potencia de 10 Kw, una potencia relativamente accesible a bordo incluso con generadores nucleares. Pero me falta práctica con esos conceptos y las unidades.

Alguien podría ayudar en el cálculo aproximado?

Sea un haz perfecto colimado de laser 10kw montado en una nave apuntado a una zona oscura del universo.
No perdera ni un nano joules en su infinito viaje.
Si respetamos la conservacion de la energia..no habra nada que ceder a la nave.
Ni energia ni momento.
Distinto sera quizas si ese haz impacta en un cuerpo o vela...alli si quizas transfiera energia/momento al objeto, no al emisor.

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Correlacionando:verborragia/onanismo/
envidia/inferioridad/paranoia y manipulación..
Especímen N°1 whisky @250% y censurado!
N°2 dado de alta.
N°3 suceptible.

Un láser de 10Kw produce un empuje de 10.000 / c / g = 3,4 microgramos.

Gracias. Por lo visto el principio funciona, solo que a efectos prácticos no parece utilizable.



Lo que se conserva en este caso no es la energía, es el momento lineal, otra de las leyes de Newton.
No veo posible emitir fotones que se llevan momento lineal sin generar un momento contrario de igual magnitud que el transportado por los fotones emitidos, para mantener el equilibrio

Ese empuje es sobre lo que incide o sobre el que lo emite?

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COPERNICANO

No entiendo, puedes por favor aclarar?

joseluis7696:
Las velas solares ya existen, se han probado en la práctica y funcionan.
https://es.wikipedia.org/wiki/Vela_solar
Una técnica similar a la que propones consiste en disparar un láser desde la tierra contra la vela solar, de forma que el generador de energía no esta embarcado, en la nave solo hay carga útil y la vela solar.

Del emdrive ya se habló en el foro: viewtopic.php?f=2&t=18435
pero hay mucha controversia en torno a él porque unos dicen encontrar empuje y otros no, en cualquier caso nadie tiene una explicación adecuada para el supuesto empuje encontrado.

Hasta este momento el momento se conserva siempre.

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Yo hice un trasto de esos (edrive) con un magnetron de un microondas , en las primeras pruebas medí un empuje ,, pero resulto que era una interferencia de la radiación en las galgas extensiometricas del sensor de presión , en pruebas posteriores no medí empuje

Yo tambien tengo esa duda que planteais , la luz ejerce una presion sobre la materia , ¿ pero hay una reaccion sobre el emisor ? , ya , ya ,, eso de que no tiene masa pero tiene momento , pero esta respuesta me parece un apaño como lo de la materia oscura

No es el mismo EM drive. Mi idea no usa una cavidad cerrada y no contradice ningún principio básico. Me gustaría mantener mi hilo separado de esos EM drives tan controvertidos, tiene poco o nada que ver.

El que la luz ejerce una presión sobre la superficie iluminada se conoce desde el siglo XVII al menos; Kepler lo postuló para explicar la posición de la cola de los cometas, siempre opuesta al sol.
Los fotones no tienen masa por definición; creo que estamos todos de acuerdo en eso. Sin embargo transportan momento, que es lo único que puede explicar las velas solares que están en funcionamiento y otros experimentos como el radiómetro de Nichols. Creo que no se puede considerar esto un apaño.
Si transportan momento lineal, el emisor debe necesariamente sufrir un empuje en dirección opuesta, no veo cómo pudiera estar exento de eso.