Термоглиссер

[vsevolodson]

Идея выходит за рамки реализуемости /у нас то А. Семёнов с виртуальным соплом, сейчас ещё один товарищ с магнитными полями вылез/ и, тем самым, теряет свою красоту и изящество.

Полностью согласен здесь. Пусть пока остаётся всё как есть - топорно, греем теплопередачей. УИ = 12 км/с. Итоговая скорость = 0,001с. Остальными параметрами я бы ещё немного поиграл.

Вопрос касательно конструкции остался открытым. Что лучше - в виде "плота" или "треугольника" (Х-33)? Неочевидно пока что, пока не рассчитан тепловой баланс.

Со второй ступенью разгона нужно уже идти в тему "двигатель для межзвёздных перелётов". Я бы отказался от солнечного коллектора и оставил бы только ионник на ядрёном реакторе.

[pkl]

А я бы нет. От орбиты Меркурия до орбиты Юпитера /ну Марса/ он бы пригодился весьма. При этом весить должен немного и усложнять конструкцию несильно. Собственно, солнечных коллекторов может быть два: один работает от Земли и до орбиты Меркурия с перерывом на гравитационный манёвр у Юпитера, а второй - от орбиты Меркурия до Марса. Выжмем Солнышко по полной. И ресурс ядерного буксира сэкономим.

[Проходящий Кот]

А я бы нет. От орбиты Меркурия до орбиты Юпитера /ну Марса/ он бы пригодился весьма. При этом весить должен немного и усложнять конструкцию несильно. Собственно, солнечных коллекторов может быть два: один работает от Земли и до орбиты Меркурия с перерывом на гравитационный манёвр у Юпитера, а второй - от орбиты Меркурия до Марса. Выжмем Солнышко по полной. И ресурс ядерного буксира сэкономим.

А это не экономия копейки при потери рубля(времени). Что мы с этого будем иметь.....

[vsevolodson]

А я бы нет. От орбиты Меркурия до орбиты Юпитера /ну Марса/ он бы пригодился весьма. При этом весить должен немного и усложнять конструкцию несильно.

Вы забыли про рабочее тело для коллектора с двигателем, а также про то, что не в перигелии коэффициента умножения скорости у нас больше уже нет. А удельный импульс крайне мал. Я проверял это всё уже своей матмоделью. Всё чего вы добъётесь коллектором после манёвра у Солнца - неприличного возрастания массового числа. Дело в том, что лучше всё топливо выкинуть именно в перигелии, чтобы получить максимальный выигрыш по скорости. Почему ионник в качестве второй ступени? У него расход рабочего тела может быть очень мал, а УИ - весьма высок. После манёвра в периастре торопиться с разгоном уже особо некуда, а вот высокий УИ нужен. Иначе придётся запускать слишком большую массу в пределах первой стадии разгона (в периастре).

В любом случае, всё, что кроме термоглиссера, к этой теме уже не относится, как я уже говорил. Вторая (или даже ещё и третья) ступень разгона - это в тему про межзвёздные перелёты, пожалуйста. В этой теме будем углублять только термоглиссер.

[pkl]

Масса? Хм... а ведь правда, у.и. будет как у ЯРД и стартовая масса - ого-го!

Хочется сберечь ресурс реактора. Солнечные батареи? Ну ладно, не буду оффтопить.

[vsevolodson]

Солнечные батареи?

Забудьте это дурное слово. Цепочка из коллектора/радиатора, "котла", турбины и электрогенератора всегда имеет КПД выше, чем солнечная батаерея.

[vsevolodson]

Надо оптимизировать по массовому числу...

Дельта-v в 70-100 км/с таки не подходит. При u=12 км/с это означает массовое число 340-4160, причём для межзвёздного перелёта это нужно будет ещё возвести в квадрат. Посему я порешил взять следующие более реалистичные параметры:

дельта-v	53	км/с
время работы двигателей	3030	с
ускорение от двигателей	14,3..19,9	м/с2
расстояние включения двигателей	1,395	Rсол
расстояние выключения двигателей	1,437	Rсол
итоговая скорость	254	км/с
массовое число	82,8	-

[vsevolodson]

Не выходит из термоглиссера средства для межзвёздных перелётов. Но и в облако Оорта лететь с помощью этого тоже глупо. Ведь если разогнаться до 100-200 км/с, то полёт до облака Оорта всё равно займёт сотни лет. А тормозиться там как? Вот и получается, что термоглиссер - это такая вещь в себе. Замечательная, но приложить не к чему.

[pkl]

ПЕРВАЯ СТУПЕНЬ!

[vsevolodson]

Собственно тут вынашивалась идея - использовать плазменный движок для 2-й ступени разгона (1-я - термоглиссер), чтобы таки достичь скорости перелёта 0,002-0,003с.
Но идея дохловата. Дело в том, что придётся разгонять тогда электроракетным двигателем большие массы водорода для 1-й (с конца) ступени... Отсюда выводы - либо разгон и торможение только термоглиссером, либо тормозить надо как-то иначе.

[Проходящий Кот]

Не выходит из термоглиссера средства для межзвёздных перелётов. Но и в облако Оорта лететь с помощью этого тоже глупо. Ведь если разогнаться до 100-200 км/с, то полёт до облака Оорта всё равно займёт сотни лет. А тормозиться там как? Вот и получается, что термоглиссер - это такая вещь в себе. Замечательная, но приложить не к чему.

Для систем типа Альфы Центавра пригодится.....

[vsevolodson]

Для систем типа Альфы Центавра пригодится.....

А там чего делать то? Ближайшая известная цель на сегодняшний день - эпсилон Эридана. Там есть пояса астероидов. Планеты межзвёздным путешественникам не нужны в принципе. Кометы - тоже, если колония может добыть энергию за снежной линией, то ей и звёзды не нужны. Межзвёздный перелёт имеет смысл только если нет источника энергии для колонии (если термоядерный реактор не может быть изготовлен).

[pkl]

Изучать. А для начала неплохо бы с поясом Койпера разобраться. И с межзвёздной средой тоже.

[vsevolodson]

Для лёгких исследовательских зондов скорость перелёта менее 0,001с (максимум, что может выжать термоглиссер) маловата. С такой скоростью из альфа Центавра вы получите ответ через 4300 лет, а из облака Оорта - лет через 500-1000. И смысл всего этого? С той же скоростью термоглиссером можно запустить колониальную экспедицию в один конец.

[pkl]

Это только если разгоняться только термоглиссером. Второй ступенью может быть ядерный буксир. Или парус. Так можно добавить ещё пару сотен км/с. Если зонд сможет функционировать 100-150 лет, то он успеет уйти на сотни, а то и тысячи а.е. Что весьма неплохо - до Альфы и Оорта не достать, но прощупать межзвёздное пространство можно. Ну и ещё ряд задач решить. И... вся прелесть в том, что подобный запуск можно осуществить уже в ближайшие десятилетия.

[vsevolodson]

Второй ступенью может быть ядерный буксир.

Тепловой ЯРД вроде нервы? У него УИ 10-12 км/с. Смысла нет. Если вы посмотрите на числа, то увидите что эффект Оберта даёт виртуальный УИ в ~50 км/с. УИ второй ступени должен быть такой же. Иначе невыгодно. Но технически реализуемо, хоть и коряво.

Или парус.

Пардоньте. Тащить водород ступени торможения парусом - совсем уж глупость. Кроме того, использовать парус для дельта-v в сотни км/с - тоже глупость. Спросите Семёнова об этом. Парус можно использовать, если дельта-v составляет 0,1-0,5С. Но если парус даёт столько, то термоглиссер вовсе уже не нужен.

Что весьма неплохо - до Альфы и Оорта не достать, но прощупать межзвёздное пространство можно. Ну и ещё ряд задач решить. И... вся прелесть в том, что подобный запуск можно осуществить уже в ближайшие десятилетия.

Это действительно так. Если хочется обойти вояджеры и пионеры прям сейчас и сделать это дёшево, то тут всплывает термоглиссер. Правда с Земли его запускать не очень удобно - сложно развернуть на параболический пролёт у Солнца будет.

[pkl]

Тепловой ЯРД вроде нервы? У него УИ 10-12 км/с. Смысла нет. Если вы посмотрите на числа, то увидите что эффект Оберта даёт виртуальный УИ в ~50 км/с. УИ второй ступени должен быть такой же. Иначе невыгодно. Но технически реализуемо, хоть и коряво.

Нет, ЯЭДУ, которой хотели TAU запускать. Что-то подобное у нас, вроде, делают.

Пардоньте. Тащить водород ступени торможения парусом - совсем уж глупость. Кроме того, использовать парус для дельта-v в сотни км/с - тоже глупость. Спросите Семёнова об этом. Парус можно использовать, если дельта-v составляет 0,1-0,5С. Но если парус даёт столько, то термоглиссер вовсе уже не нужен.

Нет, сначала термоглиссер. Затем доразгон парусом. Это для совсем маленьких зондов. Им и термоглиссер особо здоровый не надо - сойдёт переделанный "Центавр".

Глупость не глупость, а JPL прорабатывала вариант, в котором парус должен был разгонять зонд лишь до 70 км/с:
http://interstellar.jpl.nasa.gov/interstellar/probe/index.html

http://interstellar.jpl.nasa.gov/interstellar/probe/requirements/concept.html

Для начала сойдёт и так.

Это действительно так. Если хочется обойти вояджеры и пионеры прям сейчас и сделать это дёшево, то тут всплывает термоглиссер. Правда с Земли его запускать не очень удобно - сложно развернуть на параболический пролёт у Солнца будет.

Юпитер в помощь.

[vsevolodson]

Юпитер в помощь.

Пока это долетит до Юпитера, развернётся у него, да наберёт скорость в перигелии - вояджеры уж до альфы Центавра долетят
Шучу конечно.
Хочется просто получить информацию из облака Оорта прям лет через 5, не более
Ну а для небольших исследовательских пролётных зондов ваша 2-хступенчатая схема вполне подходит. Только не парус.

[pkl]

Парусами тоже надо заниматься. Потому что надо с чего-то начинать. И начинать лучше с малого:

[vsevolodson]

Тема не об этом.