无论是普通人还是科学家，似乎能一眼望见EmDrive背后的荒谬，然而实验结果却让人再次睁大双眼。
据《每日邮报》报道，美国航天局（NASA）经过几年的“闭关”研究，终于要发表关于EmDrive的论文了。据悉论文已经通过了同行审议阶段，一家主流学术期刊接受了论文发表的申请，不日我们将亲见NASA数年神秘研究的成果。
EmDrive在科学界是个异数，是个“违反经典物理学”的存在，很容易被认为是引人嗤之一笑的民科。
然而，十多年了，EmDrive并没有滑落到尘埃里，反而引起越来越多的关注。因为，权威如NASA这样机构，都无法否认它产生的实验结果，而更令人费解的是，至今都没有人知道它的工作原理，就连它的发明人Roger Shawyer也无法解释清楚。
这让人不禁想起科幻小说家阿西莫夫《永恒的终结》里的场景：未来的人类通过时间旅行，将一个名为维科·马兰松的人送来21世纪，制作出了超越当时科技水平的机器。书里有这么一段描述马兰松：
“他的同僚们常常感到很懊恼，因为他可以造出这么神奇的机器，却解释不出原理。”
而这与EmDrive的发明人Roger Shawyer面临的境况何其相似。
|EmDrive：没有燃料的引擎
EmDrive的全称是Electromagnetic Drive (电磁驱动)，其核心部件是一个特殊形状的微波共振腔体，里面不断跳跃的微波给航天器提供推力，而太阳能可以提供电力来维持微波的运动。
Roger Shawyer称其为"没有排气装置的火箭引擎"。这意味着，它是一个没有燃料的火箭引擎。
▲EmDrive原型机，图自: The Wired
如果它能够变为现实，将会对整个航天业产生无与伦比的影响。因为现阶段的航天器需要携带大量的沉重燃料才能飞上外层空间，燃料没了，航天器也不能再运行。
以NASA为火星之旅准备的SLS火箭为例，它需要将顶层的"猎户座"太空舱送到外太空，但是如下图所示，整个火箭的体积和质量最多的部分，是红色和蓝色的液态燃料罐。
EmDrive不需要任何此类的燃料，它产生推力的核心部件就是一个真空的腔体，相比于传统燃料罐，轻地不可思议。
只需要太阳能，它就可以在外层空间慢慢地累积速度，最后达到极快速度飞至外星球。据估算，如果将EmDrive作为宇宙飞船的发动机，那么前往月球只要4小时，到火星只要10周，到半人马座，只要100年（现阶段技术需要数万年）。
但是，EmDrive饱受质疑，因为它似乎违反了牛顿第三定律。
|EmDrive违反了经典物理学定律？
牛顿第三定律是这样的：
当两个物体相互作用时，彼此施加于对方的力，其大小相等、方向相反。“力”势必会成双结对地出现：其中一道力称为“作用力”；而另一道力则称为“反作用力”。
火箭要升空，就要产生推进力，那么产生推进力的方法是火箭内部液态燃料燃烧，喷出的气体对火箭产生向上的反作用力的推力，这个推力让火箭升空。
但是EmDrive的外界没有任何的作用力，可是它却凭空产生了前进的推进力。
Roger Shawyer在接受采访时也被问到这个“永恒的”问题，他明确表示EmDrive并没有违反牛顿力学定律，但是用于解释的理由却很模糊。他说：
"EmDrive建立在牛顿第三运动定律之上。EmDrive在一个方向上产生推进力，如果情况允许的话，它也会在相反方向加速。整个过程的动量是守恒的。"（EmDrive produces thrustin one direction, and if it's allowed to, it will accelerate in the opposite direction. Momentum is conserved by this process.）
他表示，EmDrive建立在麦克斯韦、牛顿和爱因斯坦等人的理论之上，并没有其他的独特理论。
接受采访的Roger Shawyer
虽然Roger Shawyer于2001年在英国成立了Satellite Propulsion Research公司，致力于EmDrive的研究，但我们并没有找到该公司网站，只找到了一个很简陋的提供EmDrive相关信息的网页。
|NASA石破天惊的实验结果
Shawyer在2003年进行了实验，并称实验结果显示产生了微小的16毫牛的推进力，相当于2颗花生的重量。然而，他并没有发表经过同行审议的学术论文（或者说，没机会发表）。
2006年，一个名叫Guido Fetta的美国工程师仿照EmDrive制作出来一台原型机，名为“Cannae Drive”，他同样没有发表论文。
2006年9月8日，英国老牌科学杂志New Scientist选择以EmDrive为封面，发表的相关文章认为这个装置似乎是可信的。随后，科幻作家Greg Egan发表公开信，表示这篇文章“一味追求轰动效应，作者缺乏基本的科学知识。”Greg Egan的文章被美国数学物理学家John C. Baez转发在自己的博客上。New Scientist迅速发表澄清声明，并附上专家们对EmDrive持否定意见的公开信。
人们普遍认为EmDrive就跟永动机一样，缺乏科学原理的支撑，不可能实现。
到这时，或许我们还可以笑称EmDrive为民科，直到中国的一组科学家开始将EmDrive拉进正规的学术圈。
从2010年开始，中国西北大学的杨涓教授就开始发表关于EmDrive的论文。在2013年，她带领一组队伍，制作出了EmDrive原型机，并发表论文（中文）公布测试结果：2.5千瓦的电量产生了720毫牛（约72克）的推进力。有人将杨涓的论文翻译成了英文，在媒体和学术圈流传开来。
2013年8月，NASA有一个专注于推进器装置的研究团队，叫做“Eagleworks”，他们在德克萨斯州的林顿·约翰逊太空中心（Lyndon B. Johnson Space Center）对两台Cannae Drive进行了为期8天的实验，并于2014年6月4日，将实验结果以论文的形式在美国航空航天学会（AIAA）第50届联合推进大会上发表。实验数据显示，在28瓦的电力的刺激下，产生了30-50微牛（1毫牛=1000微牛）的推力。
▲图自：NASA
这一试验结果堪称石破天惊，本来大家是等着NASA“辟谣”的，没想到竟是这样的结果，大大超乎人们的意料。这一下，EmDrive火了，各大主流媒体争相报道，几周到达火星这样的标题霸占了当天的科技新闻头条。
而Shawyer本人也开始有机会在2014年10月的多伦多航天会议上发表演讲并发表论文。
接着，NASA在2014年夏天和2015年初，对Shawyer的EmDrive原型机进行实验，在50瓦的电力下测出了50微牛的推进力。2015年7月，德国的德累斯顿理工大学Martin Tajmar教授在AIAA的推进和能源论坛展示了自己对EmDrive更加精密的实验结果，也证明了其确实能产生推进力。
到这个时候，有NASA和德累斯顿理工大学两大权威机构的实验数据，人们已经无法以民科来看待EmDrive了，尽管到现在为止，没人能给出其背后原理的合理解释。
同时，EmDrive“逆袭”的故事性和令人惊叹的潜在用途，激发了普通民众的兴趣，而且制作EmDrive并不需要很复杂的装置，在YouTube上，有很多科学爱好者上传了自己制作的小型EmDrive的实验视频。
|背后可能的原理：没人知道，只能猜测
首先，Shawyer自己并没有给出令人信服的原理解释。而NASA的2014年论文里也明确表示，并不对这个机器的原理做任何阐述，只单纯提供实验数据。
坊间盛传EmDrive很可能是《星际迷航》等科幻作品里的“曲速引擎”（Warp Drive），其原理是超光速旅行，通过改变发动机前后的时空来产生推进力。这当然是科幻电影粉丝最乐见的假设，但已经被多个研究人员否定，其中包括Shawyer本人，他在接受采访时明确表示“绝对不是Warp Drive”。
比较主流的可靠猜想是，EmDrive实际上受到的推进力来自量子真空的虚粒子，虚粒子短暂地存在这个世界，不断产生又迅速消失，所以真空并不是真空。但是这仅仅是猜想。
至于这次所传的NASA即将要发布的论文，消息源来自Nasa Spaceflight论坛的JoséRodal博士爆料，他在帖子里说到：
“我个人的理解是，Eagleworks的新论文已经被学术期刊接受并即将发表。注意：我并没有从任何一位NASA的雇员那里听到这个消息。”
他还明确说出了论文题目，并暗示这家学术期刊很可能是AIAA旗下的。
而在今年3月，Eagleworks实验室的工程师Paul March也在该论坛上证实EmDrive正在接受同行审议，但表示这个过程十分缓慢。
尽管JoséRodal博士已经明确表示他的消息并非来自NASA雇员，但是还是有大量的主流国外媒体报道了这一消息，人们乐于见到关于神秘的EmDrive的原理解释，因为它确实太过奇幻了。
