Orice nume ar purta: maşini cu energie liberă, perpetuum mobile, mecanisme în mişcare perpetuă, un lucru e sigur: afară-i vopsit gardul, înăuntru-i leopardul! De-a lungul istoriei au apărut nenumărate pretenţii de creare a unor dispozitive cu mecanisme de mişcare continuă.
Dintotdeauna de când omul s-a folosit de electricitate sau de orice altă formă de energie, minţile creatoare au căutat în van soluţia perfectă: mecanisme aflate în mişcare perpetuă ce nu au nevoie de carburant. De-a lungul întregii istorii a ingineriei au apărut tot felul de încercări şi schiţe ale unui perpetuum mobile, iar ele continuă să apară şi azi, poate mai mult ca niciodată.
În articolul de faţă voi analiza câteva dintre cele mai faimoase exemple de mecanisme în mişcare perpetuă pentru a vedea dacă percepţia publică comună conform căreia acest tip de miracol chiar există este ori nu validă.
Motivul pentru care mecanismele în mişcare perpetuă nu pot funcţiona şi nu vor funcţiona niciodată ar trebui să fie evident; dar din moment ce această convingere nejustificată continuă să existe, ea merită să fie analizată. Un mecanism în mişcare continuă ar contrazice principiile termodinamicii.
Cu toate acestea nu se poate afirma cu certitudine absolută cum că niciun perpetuum mobile nu va funcţiona vreodată; însă legile fundamentale ale fizicii sunt definite cu un grad atât de mare de certitudine, încât este un risc pe care sunt dispus să mi-l asum. Mai concret: primul principiu al termodinamicii afirmă că energia internă a unui sistem izolat este constantă. Dacă o parte din energie este folosită – de exemplu pentru a învârti un rotor – atunci sistemul trebuie să primească cel puţin aceeaşi cantitate de energie. Al doilea principiu al termodinamicii spune că într-un sistem izolat niciun proces nu poate duce la scăderea entropiei, ci doar la creşterea ei; în fond orice sistem caută să ajungă la echilibru termic. Această lege scoate din discuţie procesele în care singurul rezultat este migrarea căldurii dintr-o zonă cu temperatură mai mică spre o zonă cu temperatură mai mare sau transformarea căldurii în lucru mecanic fără pierderi. Conceptul de perpetuum mobile este imposibil, căci prin definiţie violează unul sau ambele principii ale termodinamicii.
Cel mai des întâlnit model pentru mişcarea perpetuă este motorul magnetic: o grupare de magneţi permanenţi ce are rolul de a învârti un rotor, de a împinge o bilă de-a lungul unui traseu sau de a menţine o anumită componentă în mişcare continuă. În zilele noastre acest model este combinat cu un motor acţionat electric, iar inventatorii acestei variante susţin că după ce mecanismul este pus în mişcare energia cinetică a motorului depăşeşte energia electrică folosită. Internetul este plin cu mii de exemple de mecanisme în mişcare perpetuă, multe dintre ele incluzând şi materiale video ce prezintă maşinile funcţionând. Şi atunci cine are dreptate? Să fie oare toţi aceştia nişte mincinoşi?
Nu. Doar că oricine crede că a găsit secretul mişcării perpetue se înșală. În majoritatea cazurilor inventatorii nu au studii de fizică şi de aceea nu înţeleg cum şi de ce funcţionează sistemele electromecanice. Cei mai mulţi dintre aceşti inventatori sunt nişte simpli amatori care se înșală (rău de tot!), chiar dacă nu sunt conştienţi de acest lucru. Ei ne arată diagrame complexe, însemnări şi calcule, toate invenţii proprii. Unii dintre ei recunosc că nu înţeleg chiar totul despre mecanismul lor, dar de mult prea multe ori susţin că au reuşit să înfrângă legile fizicii folosind un tip special de învăţătură.
Cele mai vechi încercări de perpetuum mobile datează din sec. XII. Modelul cel mai interesant este roata Bhaskara, ale cărei spiţe sunt umplute pe jumătate cu mercur şi curbate, în aşa fel încât lichidul greu curge înspre exterior în cursa descendentă şi spre butuc în cursa ascendentă, menţinând astfel roata în mişcare. Acest model de bază, denumit roata dezechilibrată, a tot reapărut de-a lungul secolelor în diverse variante.
Roata lui Villard din sec. 13 folosea ciocane care stăteau întinse în cursa descendentă şi atârnau în jos în cursa ascendentă. Roata lui Taccola din sec. 15 se folosea de braţe articulate.
Până şi Leonardo da Vinci a schiţat mai multe modele de roţi dezechilibrate, fiind însă în acelaşi timp perfect conştient că funcţionarea lor este imposibilă. În anul 1870 scriitorul Henry Dircks îl cita pe Leonardo:
„Echipând aceste roţi cu mai multe contragreutăţi, fiecare componentă - oricât de mică - împinsă ca urmare a ciocnirii va determina căderea unei alte contragreutăţi, iar astfel roata s-ar afla în mişcare permanentă. Dar această idee este doar o amăgire... Deoarece ataşamentul la corpul de bază este mai departe de centrul roţii, mişcarea de rotaţie în jurul pivotului va deveni tot mai dificilă, chiar dacă s-ar putea ca forţa de acţionare să nu se modifice”.
Roată cu mişcare perpetuă realizată după o schiţă de da Vinci
credit: wikipedia.org
Ceasornicarul german Johann Bessler ocupă un loc unic în istoria mişcării perpetue, el fiind cel care a construit un număr mare de roţi pe care le-a prezentat la începutul sec. XVIII. Roţile sale controlate de pendul erau mari, groase şi acoperite cu pânză astfel încât mecanismul interior nu era niciodată vizibil. Bessler s-a bucurat din plin de celebritate şi suport, dar cu toate acestea mulţi l-au considerat doar un simplu magician şi un experimentat constructor de ceasuri. În cea mai faimoasă demonstraţie a sa se pare că Bessler a menţinut în mişcare o roată timp de 53 de zile într-o încăpere sigilată, închisă şi păzită pusă la dispoziţie de protectorul său, contele Hesse-Cassel; dar din moment ce încăperea nu avea ferestre, iar Bessler a fost primul care a intrat şi ultimul care a ieşit de aici, scepticii nu au fost convinşi că roata s-a mişcat în tot acest timp.
Legile fizicii nu se schimbă, indiferent dacă avem de-a face cu dispozitive mecanice simple ori cu maşini complexe conectate la baterii şi care folosesc terminologie sofisticată. În 2006 compania Steorn făcea public dispozitivul Orbo, ce era de fapt un banal motor magnetic. Toate demonstraţiile publice au eşuat (cu excepţia celor în care s-a folosit o baterie), dar ei au continuat să susţină că fac progrese. Timp de mai multe decenii un anume John Searl a pretins că a construit un motor magnetic pe care l-a denumit Searl Effect Generator şi a susţinut că a zburat în farfurii zburătoare care funcţionau cu acest motor.
Multe dintre variantele anilor recenţi pretind că pot obţine electricitate de la bobine din sârmă. Cel mai cunoscut exemplu este bobina Rodin, denumită după Marko Rodin, ce se bazează pe aşa-numita matematică vortex, o ştiinţă nou inventată şi înţeleasă numai de Rodin. O altă variantă, inventată de canadianul Thane Heins, poartă numele de transformator bi-toroidal Perepiteia. Cei care au văzut modelul spun că este vorba despre un motor standard cu inducţie, despre care numai Heins susţine că produce mai multă energie decât consumă.
Aşa cum era de aşteptat mulţi dintre fanii mişcării perpetue îl aduc în discuţie şi pe Nikola Tesla, făcând referire la un articol pe care acesta l-a scris în anul 1900 pentru revista „Century Illustrated Magazine”. Unii consideră acest articol drept o dovadă a faptului că Tesla credea în ideea de mişcare perpetuă. Tesla nu ridica însă această chestiune în articol; era vorba despre un radiator care ar transfera căldura dintr-o zonă caldă spre orice altă zonă rece. Tesla nu susţinea violarea principiului al doilea al termodinamicii, ci mai degrabă vorbea despre valorificarea acestui principiu.
O eroare comună vizavi de mecanismele cu mişcare perpetuă are legătură cu faptul că multe dintre acestea sunt patentate, fără ca acest lucru să reprezinte însă o dovadă a validităţii lor. Un patent stabileşte doar originalitatea unei idei, nicidecum funcţionarea ei în realitate. Deşi nu este chiar aşa. Într-adevăr, o mare parte din aceste dispozitive imposibile au fost patentate cu succes, dar nici unul dintre ele nu a intrat în atenţia publică. Un perpetuum mobile nu poate fi patentat prin definiţie, iar legea stipulează clar acest lucru în majoritatea ţărilor. În Statele Unite ale Americii legea menţionează caracterul practic al unei invenţii. Pentru ca să fie patentat, un dispozitiv trebuie să aibă o oarecare valoare practică. Legea exclude în mod explicit mecanismele cu mişcare continuă deoarece funcţionarea lor este imposibilă. În mod similar, un transporter Star Trek nu poate fi patentat până ce nu se construiește o variantă care chiar funcţionează.
Cazul cel mai des menţionat privind respingerea unui patent este inclus în „Manualul procedurii de examinare a patentelor” din anul 1977. Joseph Newman a fost un personaj excentric care şi-a formulat propriile sale teorii neconvenţionale legate de electromagnetism şi giroscoape. Atunci când invenţia sa, motorul magnetic, a fost respinsă de Oficiul pentru Brevete din cauză că viola legile fizicii, el a intentat o acţiune judecătorească. Toate solicitările au fost însă respinse. Dar Newman nu s-a lăsat, iar în anul 1989 a deschis un proces, Newmann vs. Quigg, împotriva comisarului de la Oficiul pentru Patente şi Invenţii. Judecătorul de la Tribunalul Regional a numit un specialist care să studieze prototipul lui Newman. Acesta a analizat cu mare atenţie construcţia şi funcţionarea mecanismului şi deşi a înţeles că explicaţiile lui Newman erau ridicole şi eronate a fost totuşi de părere că dispozitivul generează mai multă energie decât ceea ce primeşte de la baterii.
Judecătorul nu a fost însă la fel de convins şi a trimis dispozitivul la Biroul Naţional de Măsuri şi Greutăţi pentru teste. Biroul nu a fost de acord cu judecata specialistului şi a tras concluzia că maşinăria era de fapt un neobişnuit convertor DC/AC, cu ceva mai puţin eficient decât modelele de convertori disponibile pe piaţă. Curtea a decis în defavoarea lui Newman. Dar el s-a plâns că Biroul nu a testat în mod corect invenţia sa şi a reluat procesul; Tribunalul Federal a decis că Tribunalul Regional a procedat în mod corect şi de aceea a considerat că nu există niciun temei pentru atacarea deciziei Oficiului.
Nicio dezbatere pe tema mecanismelor cu mişcare continuă nu ar fi completă fără a aduce în discuţie teoria conspiraţiei, un subiect propus de unii dintre susţinătorii acestei idei. Ceea ce se afirmă în mod obişnuit este faptul că mecanismele cu mişcare perpetuă funcţionează, doar că ele sunt reprimate de către autorităţi pentru a proteja interesele companiilor petroliere. Pagini web precum InfoWars, Rense.com şi NaturalNews aduc mereu în discuţie realitatea ideii de perpetuum mobile, iar filmele care circulă pe Internet, precum Thrive, pretind exact acelaşi lucru.
La o analiză superficială teoria pare plauzibilă; dar la o verificare mai atentă totul se prăbuşeşte. În primul rând nu stă în picioare aşa-numita reprimare din partea autorităţilor. Dispozitivele cu mişcare continuă sunt permanent promovate, iar YouTube este practic „inundat” zilnic cu materiale video ce prezintă acest tip de dispozitive chipurile funcţionând. Orice formă ar lua această reprimare ea nu pare a fi prea eficientă. Foarte multe dintre personajele care au pornit în cruciadă pentru a-şi apăra invenţiile fac acest lucru de zeci de ani (în anumite cazuri) fără a fi în vreun fel împiedicaţi de oamenii din umbră ai guvernului sau companiilor petroliere. Cărţile pot fi oricând consultate, filmele pot fi urmărite pe YouTube, iar patentele sunt înregistrate în dosare şi puse la dispoziţia publicului larg. Drept urmare nu prea există dovezi cum că autorităţile s-ar opune acestei idei.
Dar de ce cad oare pradă ideii de mişcare perpetuă inventatorii oneşti, când se ştie doar că este imposibil? Avocatul Gene Quinn oferă o explicaţie:
„Urmărirea imposibilului ori cel puţin a imposibilului raportat la înţelegerea actuală a legilor fizicii şi naturii exercită o forţă puternică de atracţie pentru mulţi. Din această cauză tinerii pasionaţi de science fiction devin ulterior oameni de ştiinţă ce pun sub semnul întrebării gândirea convenţională în goana lor după gadgeturi cool, visul oricărui fan SciFi”.
În plus, este vorba şi despre dorinţa veche de când lumea de a găsi soluţii magice la probleme dificile. O dorinţă a umanităţii mai persistentă decât oricare alta. Indiferent de scopul urmărit – sănătate de fier, super-puteri sau perpetuum mobile – mulţi vor acţiona obsesiv pentru a-şi atinge ţinta. Inevitabil, printre aceştia se vor găsi şi amatori bine intenţionaţi care se vor amăgi pe ei înşişi dar şi pe alţi amatori oferind aşa-zise soluţii. Visul mişcării perpetue este unul menit să dăinuie.
Traducere de Brandusa Bacila după Free energy machines cu acordul editorului
