1159 körül
a tudós matematikus Bhászkara
felvázolt egy kereket, íves küllői higannyal töltött tartályok voltak.
Úgy gondolta, hogy a kerék forgása közben
a higany a tartályok aljára áramlik,
így a kerék egyik fele mindig nehezebb lesz a másik oldalánál.
Az egyensúlyhiány örökké mozgásban tartja a kereket.
Bhászkara készítette a legrégebbi feljegyzett vázlatot
az örökmozgó gépről,
a külső energiabevitel nélkül vég nélkül energiát szolgáltató berendezésről.
Gondoljunk a szélkerékre, melyet a saját szele forgat.
Vagy az önmaga által generált árammal működő izzóra.
Ezek az eszközök sok kutató érdeklődését keltették fel,
mert megváltoztathatják kapcsolatunkat az energiával.
Például, ha tudnánk olyan örökmozgót készíteni,
tökéletesen hatékony rendszerébe beépített emberrel,
akkor a végtelenségig életben maradhatnánk.
Csak egy gond van.
Nem működik.
Az örökmozgók
ellentmondanak a termodinamika egy vagy több törvényének,
a fizika energiaátalakulásokkal
foglalkozó tudományterületén.
A termodinamika első törvénye kimondja, hogy energia nem keletkezik, nem tűnik el.
Nem nyerhetünk ki több energiát, mint amennyit a rendszerbe betápláltunk.
Ez kizárja működő örökmozgó létezését,
mert egy gép nem termel több energiát, mint amennyit elhasznál.
Nem marad többlet, mely gépet működtessen vagy feltöltsön telefont.
Mi lenne, ha a gép csak önmagát tartaná mozgásban?
A feltalálóknak több ötletük is volt.
Egyesek a Bhászkara-kerék dinamikus egyensúlyának elvét használták,
golyókkal vagy karokon mozgó súlyokkal.
Egyik sem működik.
A mozgó részek, melyektől a kerék egyik fele nehezebb,
a tömegközéppontot is a tengely alá mozdítják el.
Az alacsonyan lévő súlypont miatt
a kerék csak ingaszerűen mozog ide-oda,
míg végül megáll.
Mi a helyzet más megközelítéssel?
A XVII. században Robert Boyle felvetette
az önműködő öntöző ötletét.
Elmélete szerint
a folyadék és az edény fala között ható kapilláris erő
felszívja a vizet a kis átmérőjű csövön,
és keringeti a vizet az edényben.
De ha a kapilláris erő legyőzi a gravitációt,
és felemeli a vizet,
akkor azt is megakadályozza, hogy visszafolyjon az edénybe.
Vannak mágneses változatok, mint ez a rámparendszer.
Feltételezzük, hogy a fent található mágnes felvonzza a golyót,
amelyik visszaesik a lyukon,
és a ciklus ismétlődik.
Ez is elbukik, mint az önműködő öntöző:
a mágnes egyszerűen nem hagyná a golyót átesni a lyukon.
Ha mégis valahogy mozogna,
a mágnes idővel veszítene erejéből,
és végül a gép megállna.
Mindegyik gép a működéséhez
többletenergiát kellett előállítson,
hogy túllendítse a rendszert a holtponton,
ellentmondva a termodinamika első törvényének.
Egyesek úgy tűnik, hogy működnek,
de valójában ott is kiderül, hogy energiát vesznek fel
külső forrásból.
Még ha sikerülne is a mérnököknek megtervezniük
a termodinamika első törvényének nem ellentmondó gépezetet,
a második törvény miatt a valóságban nem működne.
A termodinamika második törvénye kimondja,
hogy súrlódás miatt energiaveszteség keletkezik.
A valóságban minden gépezetnek vannak mozgó részei,
ezek kölcsönhatásba lépnek a levegő- vagy a vízmolekulákkal,
ez súrlódás és hő miatti kis veszteségekhez vezet,
még vákuumban is.
A hő energiaveszteség,
és ez folyamatos elszivárgáshoz vezet,
csökkentve a rendszer mozgásához rendelkezésre álló energiát,
míg az elkerülhetetlenül le nem áll.
Tehát a termodinamika e két törvénye
meghiúsított minden örökmozgóról alkotott elképzelést,
és minden tökéletesen hatékony energia-előállítási álmot.
Nehéz biztosan kijelenteni, hogy soha nem fogjuk felfedezni az örökmozgót,
hiszen olyan sok ismeretlen dolog van még a világegyetemben.
Lehet, hogy felfedezzük az anyag új, egzotikus formáját,
s majd rákényszerülünk újragondolni a termodinamika törvényeit.
Lehet, hogy létezik örökmozgó kis kvantumskálán.
Határozottan állíthatjuk, hogy soha nem adjuk fel a kutatását.
Most igazából csak a kutatásunk van örök mozgásban.