Физици смятат, че са намерили начин да събират енергия от въртенето на Земята

24 март 2025, 07:50 часа • 8526 | прочитания

Кристофър Чиба държи кух тъмен цилиндър, направен от манган, цинк и желязо, в своята лаборатория в Принстън, гледайки скептично малкото напрежение, което неговите инструменти отчитат. Изглежда твърде просто – и може би твърде странно. Без движещи се части, батерии или слънчеви панели, той очевидно черпи електричество директно от въртенето на Земята.

„Изглежда лудост“, признава Чиба, физик от Принстънския университет. Но луди или не, неговите експерименти предполагат нещо забележително: възможността за използване на въртенето на Земята и магнитното поле за електричество.

Едно различно въртене на невъзможната физика

Човечеството събира енергия от вятър, вода и слънчева светлина. Но извличането на енергия директно от въртенето на самата планета – от самия цикъл, който движи деня и нощта – винаги е изглеждало твърде далечно.

ОЩЕ: Северният магнитен полюс отново се измести. Ето защо това има значение

Идеята зад експеримента на Чиба е заложена преди близо десетилетие, когато той за първи път проучва как далечните луни ще се нагряват, докато прорязват магнитните полета на своите планети домакини. Може ли нещо подобно да се случи тук, на Земята, чуди се Чиба?

На теория, докато Земята се върти в своето магнитно поле, всеки проводящ материал, поставен на нейната повърхност, трябва да изпитва сила, която тласка електроните, създавайки ток. И все пак това не се случва нормално, защото електроните бързо се пренареждат, образувайки противоположно електрично поле, което неутрализира всеки ток, преди да може да бъде уловен.

Знаем това поне от 1832 г., когато Майкъл Фарадей, бащата на електромагнетизма, се опитва и не успява да извлече енергия от магнитното поле на планетата. Експериментите му показват, че е невъзможно.

ОЩЕ: Продължителността на дните се променя и причината вероятно е дълбоко в Земята

Чиба и колегата му Кевин Хенд от Лабораторията за реактивно движение на НАСА обаче твърдят, че експериментите на Фарадей са разчитали на предположения, които може да не са непременно верни при всички обстоятелства. Ако едно устройство е направено от точните материали и оформено точно, то може да заобиколи ограниченията, с които се е сблъскал Фарадей. Това е така, защото магнитното поле на Земята, което се генерира от разтопеното желязо в ядрото на планетата, не е еднородно. То има както симетрични, така и асиметрични компоненти. Но докато Земята се върти, тази симетрична част, която се изравнява с оста ѝ на въртене, може да остане стабилна, създавайки потенциален източник на енергия.

ОЩЕ: НАСА откри невидимо електрично поле около Земята (ВИДЕО)

НАСА откри невидимо електрично поле около Земята (ВИДЕО

 

Малък ток, голяма идея

За да се възползват от тази вратичка, изследователите създали кух цилиндър от манганово-цинков феритен материал. Този материал е слабо проводим и магнитно екраниран. И тази структура може да наруши пренареждането на електроните.

Чиба и неговият екип наклонили цилиндъра точно на 57 градуса, ориентирайки го перпендикулярно както на магнитното поле на Земята, така и на нейното ротационно движение. Електродите, прикрепени към всеки край, измервали безпогрешно – но нищожно – напрежение на постоянен ток от около 18 микроволта. Завъртели цилиндъра на 90 градуса и напрежението изчезнало. Обърнали цилиндъра и напрежението се обърнало. Контролните тестове с плътни цилиндри не дали никакво напрежение. Устройството било внимателно защитено от външни смущения, като температурни колебания и фонов електромагнитен шум, за да се гарантира, че резултатите са точни.

ОЩЕ: Зловещите звуци, които Земята издава при смяна на магнитните полюси (ВИДЕО)

„Има повей на вечен двигател“, казва Чиба пред Physics Magazine, признавайки скептицизма, който неговите резултати неизбежно биха предизвикали. Но физиката, настоява той, е здрава. Електричеството, макар и малко, наистина, изглежда, тече от въртенето на Земята.

Експерименталната конфигурация. Christopher F. Chyba et al. / Physical Review Research, 2025

Токът, генериран от устройството, е пропорционален на неговия размер и силата на магнитното поле на Земята, което е относително слабо. За да произведе значителни количества енергия, устройството трябва да бъде много по-голямо или направено от материали с още по-благоприятни свойства. Изследователите разсъждават, че бъдещите версии могат да бъдат свързани последователно, за да усилят напрежението, или да бъдат разположени в Космоса, където магнитното поле на Земята е по-силно.

Но дори ако технологията никога не се превърне в основен източник на енергия, тя все пак може да има практически приложения. Например може да се използва за създаване на „батерии“, които не изискват гориво и никога не се износват. Така че те биха могли да осигурят постоянен ток за устройства с ниска мощност. Това може да е привлекателно, въпреки че човек се чуди дали слънчевият панел би свършил по-добра работа.

ОЩЕ: Магнитното поле на Земята се е формирало преди ядрото на планетата

Очакван скептицизъм

Както може да се очаква, изследването привлякло незабавно внимание, но също така и проверка. Йонг Джу, експерт по микроелектроника в университета Грифит в Австралия, казва, че „има толкова много фактори, които могат да произведат микроволтови сигнали“, от температурни вариации до скрити токове. Джу настоява, че са необходими по-строги тестове, преди да бъде убеден.

Физикът Ринке Вайнгаарден, който преди пенсионирането си е работил в Свободния университет в Амстердам, е правил подобни експерименти без успех. Вайнгаарден остава неубеден от теорията на Чиба. „Наблюдаваното напрежение е толкова малко, че може да има много потенциални причини“, предупреждава той, въпреки че хвали експеримента на екипа от Принстън.

Карло Ровели, теоретичен физик от университета Екс-Марсилия във Франция, отбелязва, че традиционната физика, изглежда, забранява подобен ефект. Но добавя: „Може би има по-фина версия на аргумента, която изключва тази възможност; не знам. Във всеки случай, това е много интересна история.“

ОЩЕ: След 2600 години: Учените най-накрая откриха какво причинява статично електричество

Чиба е доволен. „Следващата стъпка е независим изследователски екип да възпроизведе резултатите“, казва той. Възможностите може би си заслужават.

Статията на изследователите е публикувана в списанието Physical Review Research.

Последвайте ни в Google News Showcase, за да получавате още актуални новини.
Антония Михайлова
Антония Михайлова Отговорен редактор
Новините днес