Энергия из ничего: Космические силы США финансируют чип, работающий на вакууме

Пока мир пытается выжать максимум из литиевых батарей и солнечных панелей, стартап Casimir решил пойти сложным путём — добывать электричество буквально из пустоты. Идея звучит как сценарий научной фантастики, но она заинтересовала SpaceWERX — подразделение Космических сил США, которое занимается поддержкой малых компаний.

Деньги на проверку «магии»

Casimir получил финансирование в рамках программы Small Business Technology Transfer (STTR). Контракт Phase I предусматривает проверку технической реализуемости MicroSparc — микросхемы, которая, по словам разработчиков, способна непрерывно генерировать электричество за счёт энергии квантового вакуума. Стартап должен доказать Министерству ВВС США, что их автономный твердотельный генератор выдержит работу в удалённых и труднодоступных местах.

Точную сумму контракта не разглашают, однако обычно гранты SpaceWERX такого уровня составляют от $75 000 до $180 000 и рассчитаны на срок от 3 до 12 месяцев.

Как это работает (в теории)

В основе технологии лежит эффект Казимира. Ещё в 1948 году Хендрик Казимир (Hendrik Casimir) предположил, что между двумя проводящими поверхностями на нанометровом расстоянии возникает сила притяжения из-за квантовых флуктуаций вакуума. В 1997 году Стивен Ламоро (Steven Lamoreaux) впервые измерил эту силу экспериментально.

Проблема классического эффекта в том, что он даёт лишь короткий импульс энергии, когда пластины сближаются. Casimir пытается обойти это ограничение:

• Пластины фиксируются на кремниевой подложке.
• Между ними размещаются электрически соединённые наностолбики.
• Благодаря квантовому туннелированию электроны движутся от внешней пластины к центральному столбику, создавая направленный поток.
• Миллионы таких нанополостей на одном чипе замыкают цикл, возвращая электроны обратно.

В настоящее время первые версии MicroSparc по мощности не превышают маленькую керамическую батарейку или крошечную солнечную панель. Однако разработчики мечтают о многослойной 3D-архитектуре, которая позволит увеличить мощность в 100 раз.

Научный скепсис и планы на будущее

Главный вопрос остаётся открытым: может ли MicroSparc действительно выдавать полезную мощность непрерывно? Независимых подтверждений этому пока нет, а скептики уже успели окрестить устройство очередной вариацией «вечного двигателя».

Соучредитель компании Харольд Г. Уайт (Harold G. White), который ранее работал в NASA Eagleworks (лаборатория, известная своими экспериментами с экзотическими двигателями), отмечает, что сам эффект Казимира — это доказанная квантовая механика, а дискутировать стоит лишь о способе его практического применения.

Нынешний контракт позволит Casimir протестировать технологию в реальных условиях по требованиям военных. Если всё пойдёт по плану, стартап надеется выйти на коммерческий рынок в 2028 году.

Пока американцы пытаются обуздать вакуум, в Европе тоже не жалеют денег на амбициозные проекты: Европа выделила 544 млн евро ракетным стартапам, которые ещё даже не достигли орбиты.