Возможные движки

[Андрей 2]

"В пушке Гаусса начальный импульс заставляет снаряд взлететь и поместиться в центре ствола орудия. После этого волна включения катушек электромагнитного поля, расположенных вдоль ствола, разгоняет снаряд и выстреливает его с высокой скоростью. Такие системы быстро перезаряжаются и бьют прицельнее. Отсутствие контактных рельсов, как в рельсотроне, практически исключает износ платформы.

По словам китайских источников, американцы ранее уже создали 120-мм миномёт на эффекте Гаусса. Устройство способно отстреливать 18-кг снаряды. До недавних пор это было самое тяжёлое оружие подобного рода. Но этим летом китайские учёные из Военно-морского инженерного университета испытали созданную ими 30-катушечную пушку Гаусса, которая выстреливала 124-кг снаряды, что стало абсолютным мировым рекордом.

Выпущенный снаряд за менее чем 0,05 с разгонялся до 700 км/ч. Он был способен быстро и точно поразить цель на удалении нескольких километров. Точных характеристик оружия не приводят по соображениям секретности, но возможности электромагнитной платформы поражают и без этого. Это уже не отправка снаряда а запуск небольшой ракеты."

https://3dnews.ru/1092087/v-kitae-ispitali-samuyu-bolshuyu-v-mire-pushku-gaussa-ona-strelyaet-124kg-snaryadami

[archetip-z]

Выпущенный снаряд за менее чем 0,05 с разгонялся до 700 км/ч.

Вы бы для всеобщего прикола или смеха поискали бы картинки этого чуда техники. И размеры конденсаторов тоже не забудьте. И подстанцию инвертерную... с дворец культуры

[Ый]

Огнестрельное оружие и орудия существуют сотни лет. За это время каких только идей о замене пороха не было, и всё было не то. А уж электрических кто только ни выдумывал. И пневматические (компрессором накачивались) тоже были. Но лучше и эффективнее пороха ничего нет.

[petrovich1964]

Мы с одним физиком как то считали какова должна быть длинна ускорителя, помню что для достижения околосветовой скорости снаряда(зонда) она должна состалять 3 км.

\( v^2=2as \) \( s=\frac{v^2}{2a} \) \( a=\frac{v^2}{2s} \)
Для 10 000 м/с получаем ускорение в 16666 м/с^2 или 1700g \( а=\frac{(100 000 m/s)^2}{6000m}=16 666m/s^2=1700g \)

[Андрей 2]

Вы бы для всеобщего прикола или смеха

https://www.youtube.com/watch?v=EAVDyqiY90A&t=87s

Ну как , смешно? мне вот как-то не очень.

[Андрей 2]

В общем в том что это вещь весьма перспективная ( в плане размещения её на орбите) у меня сомнений нет, пробовал рассчитать длинну ствола на обеспечения околосветовой скорости, что то не выходит , для этого нужно взять что то за образец, образец есть но длинну ствола определить более менее точно не удалось, здесь нужно знать её конструкцию, материалы из которых она изготовлена, индуктивность каждой катушки, материал снаряда, какое питание и на какое время подаётся на каждую катушку и т.д и т.п. в общем нужно думать.

[Андрей 2]

Но лучше и эффективнее пороха ничего нет.

Ошибаетесь, есть.

[Rattus]

Ошибаетесь, есть.

[Андрей 2]

Хотя за пределами Земли и нет воздуха в привычном понимании, а имеются только разреженные газы, для снарядов - зондов стабилизаторы всё же устанавливать придётся, и форма тоже должна быть обтекаемая, всё из -за того самого разреженного газа и огромных скоростей , поскольку чтобы снаряд / зонд не кувыркался в полёте.

[petrovich1964]

но длинну ствола определить более менее точно не удалось

\( s=\frac{v^2}{2a} \)

[Ph_user]

что касается астероидов и ядер комет, в том и казус что разогнанный до скорости условно 5% от скорости света стальной снаряд не нуждается в заряде, на такой скорости столкновения он просто не нужен.

Но тут или проблема попасть из пушки такой болванкой в бок астероиду (из годного далеко - где-нить порядка 1 а.е.) при размере астероида всего в 0.1..1 километра в диаметре. Или надо как-то этой болванкой еще рулить в полете чтобы она стукнула астероид куда надо для отброса в сторону. Надо на просто болванку еще ставить приводы корекции полета и приемник команд управления.

[Ph_user]

отражается внутри зеркал так, что отверстие попадает в "слепое пятно". Вход есть, а выйти не может до бесконечности.

Тут с большим трудом могут сделать зеркало с отражением чуть больше 99 процентов при относительно малых потерях на рассев. А в теории фотоны летают как-то излишне долго. При потерях на каждом отражении даже в 0.001 там через 1000 отражений будет только треть примерно от исходных джоулей на полет дальше.

[Ph_user]

В оптоволокне  свет летает на 1000 км, за счет эффекта полного внутреннего отражения,

Электросвязь это когда потери меньше 100..180 дб примерно - долетевшее было еще чуть больше шумов приемника. Вместо прилета улетевших джоулей *без потерь*. В волокне потери где-то 0.23 дб на км на волне около 1.5 мкм значит через 1000 км там будет уже 230 дб - это уже фантастика. Скорее там через 100..200 км уже усилители лежат. В дорогих кабелях бывает около 0.01 дб на км - там на 1000 км уже будут годные 10 дб и можно еще тысячи тянуть до 30+ дб затухания хотя бы. Но и 10 дб в дорогом волокне это уже 0.1 мощности через 1000 км пролета. Или всего 1000 раз через 1 км в обе стороны.

У зеркал в пустоте есть еще простая проблема интерференции - при отражении вмеру мелкого исходного луча по принципам гюйгенса там все точки волнового фронта светят во все стороны и за пределами условного луча интерференция до нуля плохо доходит - идет расширение условного луча с потерями мимо зеркал. Это еще в добавок к проблемам потерь и рассева на самих реальных зеркалах.

[archetip-z]

на обеспечения околосветовой скорости

Ребяты, давайте хоть здесь не будем моветонить. Или, будем указывать, какую скорость мы считаем околосветовой. До сих пор, человеки научились разгонять до околосветовой только протоны, да и то, шибко громко сказано.
2. Да, за электромагнитными ускорителями будущее, химические уйдут рано или поздно в раритеты.
Но, на сегодняшний день добротность катушек слишком низка для любых материалов из которых сделаны катушки. Охлаждение до сверхпроводимости, целый комплекс. Конденсаторы, отдающие заряд этим катушкам огромны. Чем больше ёмкости этих конденсаторов, тем ниже резонансная частота контура и медленнее ускорение.
На полигоне такую штуку собрать можно, а в реальной жизни?
Мне это напоминает ядерные пульки. Ну да, испытали, потом отказались, геморою выше крыши...

[Андрей 2]

Или, будем указывать, какую скорость мы считаем околосветовой.

Предлагаю считать нижним пределом таковой 200000км/с.

2. Да, за электромагнитными ускорителями будущее, химические уйдут рано или поздно в раритеты.
Но, на сегодняшний день добротность катушек слишком низка для любых материалов из которых сделаны катушки. Охлаждение до сверхпроводимости, целый комплекс.

Не думаю что охлаждение на орбите прям такая уж проблема , установить экраны на некотором расстоянии от катушек (ствола) по типу разнесённой брони, чтобы не нагревалась на Солнце а на этих экранах установить
солнечные батареи и температура катушек опустится как минимум до -100с .

На полигоне такую штуку собрать можно, а в реальной жизни?

А в реалной жизни вот на корабле установили, видите как лупит...

Мне это напоминает ядерные пульки. Ну да, испытали, потом отказались, геморою выше крыши...

Ну так потому и надо развивать это направление сейчас, чтобы потом не было геморру, китайцы развивают, а мы 30 лет разбазариваем то что досталось от Союза и думаем "делать или нет?"

[Ph_user]

на сегодняшний день добротность катушек слишком низка для любых материалов из которых сделаны катушки. Охлаждение до сверхпроводимости, целый комплекс. Конденсаторы, отдающие заряд этим катушкам огромны. Чем больше ёмкости этих конденсаторов, тем ниже резонансная частота контура и медленнее ускорение.

Можно пробовать делать электромагнитный усилитель скорости - типа с одной стороны из сверленой в планете пушки на луну стреляют порохом большим магнитным сердечником через большую катушку на малой скорости и она уже ловит джоули и генерит ток в катушки ускорителя мелкой бочки на скорость больше. Такой электромашиный преобразователь параметров импульса или электрическая передача импульсного тока. Тогда нету надобности копить в конденсаторах.

Когда взрослым дядям надо кидать ощутимые мегаджоули на ощутимых скоростях (ускорять или тормозить) - они ставят электромагнитные тормоза или разгонялки.

Про время - во всяких коротких и мощных излучателях эм волн тоже используют метод медленой химической накачки рабочей среды механическими джоулями и потом интерференцию механической волны в мелкую часть вселеной чтобы там поднять плотность джуолей (типа трехмерной кумулятивной системы) и выходит делать намного более короткие импульсы во времени относительно времени детонации исходной химии. Ну там короткое время выходного импульса нужно для расширения спектра излучения чтобы проще и надежнее решать боевые задачи. Тут можно пробовать короткими импульсами разгонять на приличных выходных скоростях уже.

Ну а расхода химической взрывчатки в годно герметичной бочке нету и ее можно регенерировать электроджоулями от местного источника корабля. Выходит многоступенчатый усилитель мощности локального источника джоулей с химическим промежуточным накопителем. Там хотя бы около 2 мегаджоуля с килограма на типовой азот-кислородной химии будет уже.

[Александр Овчар]

отражается внутри зеркал так, что отверстие попадает в "слепое пятно". Вход есть, а выйти не может до бесконечности.

Тут с большим трудом могут сделать зеркало с отражением чуть больше 99 процентов при относительно малых потерях на рассев. А в теории фотоны летают как-то излишне долго. При потерях на каждом отражении даже в 0.001 там через 1000 отражений будет только треть примерно от исходных джоулей на полет дальше.

Время жизни фотона (микроволнового пульса)  = 0,12 секунд. Это значит, что пульс (фотон) проходит путь на уровне 0,12 световой секунды = 3*10⁸ м/с *0,12 с = 3,6 * 10⁷ метра. Так как расстояние между зеркалами на уровне 1 см (0,01) метра - то если разделить Путь /Зазор = 3,6 * 10⁷ / 0,01 = 3,6 * 10⁹. Это штуки (разы) это кол-во отражений одного пульса в зеркальном резонаторе, между двумя торцевыми стенками. .

Сравните  = 3,6 * 10⁹ (раз) отражений между медными зеркалами и 1000 раз (крат..) между зеркалами из стекла. 

Еще есть вопрос о затухании. Допустим это линейный закон и граф энергии фотона (ось Y) и число отражений на оси X выглядит как прямая наклонная линия. Тогда под линией площадь треугольника что ровно половина квадрата. Это значит, что к.п.д системы на уровне 1/2 или 50%.  За счет затухания, каждый фотон (в миллиарде отражений) создаст полезный эффект для космического полета ровно в два раза меньше.  Было полезного теоретически в 10¹⁰ раз больше, а по факту всего 5*10⁹ крат.  В место базовых к.п.д 10^-12%^.

[Ph_user]

Время жизни фотона (микроволнового пульса)  = 0,12 секунд.

Так мож он там затухает на 200 децибел за такое время и его на приборах еще видно чуть выше шумов. Это с какими потерями он столько живет от исходных джоулей ?

[Александр Овчар]

Время жизни фотона (микроволнового пульса)  = 0,12 секунд.

Так мож он там затухает на 200 децибел за такое время и его на приборах еще видно чуть выше шумов. Это с какими потерями он столько живет от исходных джоулей ?

Пусть будет 200 децибел, важол что эти 200 следует разделить на триллион отражений и понять, что на каждом отражении == величина затухания является Очень Малой Величиной.  И если граф энергии фотона на интервале всех триллионов отражений как то близок к линейному, то мы видим реально полезные 50% и для полета этого хватит..   Это как было полезных (жирных)  E=mc² а доступно всего лишь E=mc²/2 Три раза ха, дайте два.

[archetip-z]

Время жизни фотона (микроволнового пульса)  = 0,12 секунд.

А потом чё с фотоном происходит? Превращается в прекрасную принцессу?
Ребяты, ну давайте или грамотно выражаться, или объяснять свой фолклёр. Ну по мозгам режет