В 1921 г. редакторы New York Times вовсю издевались над работой доктора Годдарда: «Профессор Годдард не знает взаимосвязи между действием и противодействием и не понимает, что для получения реакции нужно что-нибудь получше вакуума. Похоже, ему не хватает элементарных знаний, которыми каждый день оперируют школьники». Ракеты невозможны, бушевал редактор, потому что в космосе нет воздуха и, значит, не от чего отталкиваться."
Вы здесь имеете дело не с редакторами, ничего не понимающими в физике, а с профессиональными физиками и математиками, хорошо понимающими, что ракета "отталкивается" не от воздуха.
Рассмотрим Ваш "ящик" с мембраной в одной стенке (или с отверстием).
1) Молекула, свободно пролетающая через отверстие ("нано" в мембране или просто дырка в стенке), вопреки Вашему утверждению, никакого импульса ящику не передаёт — по тривиальной причине (эта молекула с ящиком не взаимодействует).
2) Передавать ящику импульс могут только молекулы, сталкивающиеся со стенками ящика.
3) Импульсы, передаваемые ящику внешними молекулами, взаимно уравновешиваются (молекулы, влетающие в ящик через отверстие, затем передают свой импульс противоположной стенке — непосредственно или через посредство других молекул).
4) Тяга возникает за счёт разницы количества молекул, ударяющихся изнутри в стенку с отверстием и в противоположную стенку. Эта разница (при одинаковом давлении внутри) будет тем больше, чем больше площадь отверстия, и наибольшая тяга (при одинаковом давлении внутри) будет в том случае, когда отверстие занимает всю стенку.
5) Роль сопла ракетного двигателя состоит в том, что за счёт специально подобранной формы оно преобразует часть тепловой энергии газа в кинетическую энергию струи газа и ракеты. Если молекулы будут свободно пролетать через сопло, не сталкиваясь со стенками, то никакого преобразования не будет.
Заметьте, что здесь для получения положительного эффекта столкновения молекул со стенками сопла и друг с другом
необходимы. А Вы пытаетесь получить положительный эффект из отсутствия взаимодействия молекул с ящиком.