Conosciuto anche come propulsore a cavità risonante a radiofrequenza, l’EMDrive è una delle tecnologie più promettenti, almeno a livello teorico, per il futuro del volo spaziale.
Reso celebre da alcune serie TV infatti il nuovo sistema di propulsione sarebbe in grado di generare spinta praticamente dal nulla sebbene ciò sia in apparente violazione della terza legge della dinamica.
EMDrive, da dove nasce e come funziona (in linea teorica)
“Ad ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria”, questo è l’enunciato della terze legge della dinamica sulla quale si fonda il principio del motore a reazione. E’ noto che ciò che fa muovere un razzo in una direzione è la spinta generata dal combustibile espulso nella direzione opposta, e se da un lato ciò permette la quotidianità come la conosciamo noi (viaggi in aereo, lanci di satelliti e così via) dall’altro è una delle più grandi limitazioni teoriche al volo spaziale.
Per mandare oggetti nello spazio più lontano e più velocemente possibile occorre infatti una maggiore quantità di combustibile, il cui peso influisce sui parametri del vettore. Da ciò deriva un limite teorico di spinta che impedisce la creazione di razzi sempre più efficienti. Si è ovviato al problema per molto tempo utilizzando la tecnica del razzo multi-stadio, ma anche in questo caso bisogna scontrarsi con il problema del peso del carburante.
La soluzione al problema è ovvia quanto complicata (anche solo dal punto di vista teorico): creare un motore che non necessiti di carburante.
Questo è l’assunto dal quale è stato teorizzato l’EMDrive; si tratta di un sistema di propulsione proposto nel 2001 dall’ingegnere britannico Roger Shawyer, per funzionare (almeno in linea teorica) l’EMDrive utilizza delle microonde che, irradiate in una cavità a forma di tronco di cono, generano pressioni di radiazioni diverse sull’estremità grande e su quella piccola, creando così una forza propulsiva.
Gli indizi a conferma
Già nel 2015 si erano svolti i primi test per confermare le teorie di Shawyer; sia un team di ricerca cinese sia gli Eagleworks Laboratories della NASA hanno dato indizi positivi.
E’ stato infatti costruito un prototipo e testato in condizioni di vuoto. Gli strumenti hanno rivelato una spinta di 1,2 +/- 0.1 millinewton per kilowatt, certo non valori sufficienti a permettere una qualsiasi applicazione ma, risolto il problema in via teorica l’applicazione diventa “solo” una questione ingegneristica.
I segnali contrari
Tuttavia sono presenti anche indizi a discredito della scoperta; recentemente un team tedesco ha costruito un proprio prototipo di EMDrive e lo ha testato. Anche in questo caso sono stato misurate delle spinte, seppur di valori minimi, il problema è che sono state misurate anche quando non si sarebbe dovuto registrare alcun valore. I ricercatori tedeschi si sono dunque spiegati il fenomeno come un’interazione tra il campo magnetico terrestre e i cavi di alimentazione nella camera.
Entusiasmo o sconforto?
Le conclusioni dei fisici tedeschi non sono sufficienti a dimostrare l’impossibilità teorica dell’EMDrive. Si tratta di un tassello in più che permette di analizzare il problema con maggiore consapevolezza. Sicuramente infatti verranno portati avanti altri studi ed esperimenti; l’importante è non farsi prendere nè dallo sconforto, in quanto basta ricordare che anche il modello standard della fisica è in costante discussione, nè dall’entusiasmo perché la strada per “raggiungere Marte in 70 giorni” è ancora molto lontana.