КВС в космосе

[Андрей Курилов]

"новые виды топлива" - это всё хотения, а не идеи

Вы не верите в существование металлического водорода?

Я этого не говорил. Я не сомневаюсь в существовании чугуна, но это не означает, что его можно применять в качестве топлива для звездолёта.

[Андрей Курилов]

Взрыволёт отчасти как раз и решает проблему радиатора. Отказываемся от электричества и выбрасываем перегретое вещество за борт. Выхлоп ракеты и есть радиатор. Только если реактивная струя ЖРД ещё не создаёт феерических проблем, то выхлоп ядерного взрыволёта обладает уже такой удельной мощностью, что успевает пригреть весь звездолёт своим чудесным рентгеном. Кроме того, при ядерных температурах вещества радиатор становится "слишком эффективен" и энергия сбрасывается быстрее в излучение, чем удаётся её перекачать в кинетическую энергию корабля.

[Андрей Курилов]

Если решить проблему с радиатором, то все получается

Предлагайте идеи и решения, а не хотения.

[Андрей Курилов]

Как будем возвращать в метрополию ценный мех? Хотя бы всякие там биобразцы?

Я уверен что ни одна цивилизация, никто, никогда этого вообще делать не будет. Ибо оно того не стоит. Сраную генетическую информацию можно на худой конец послать лучом.
Просто у вас хотение такое, чтобы межзвёздный перелёт был как поездка в поезде. Этого никогда не будет.

При общем уровне возрастания энтропии - равно или поздно всё сойдёт на нет даже при условии полной рециркуляции (отходы жизнедеятельности включая объедки, кал, мочу, грязь и трупы умерших от старости и болезней) поступают в биореактор, который их перерабатывает бактериями в гумус или питательную среду для растений.  Поскольку КПД всегда будет меньше единицы, то оранжерея через несколько лет "загнётся".

Пока есть источник энергии - не обязательно. В теории можно рециклить сколько угодно. Но звездолёт и не рассчитан на триллионы лет.

А ещё какой-нибудь насос сломается... или же что-то износится (подшипник) и кирдык. Неужели на корабле иметь целый склад с ЗИПом?  Да и этот ЗИП должен хранится сотни лет в идеальном виде. Много ли у нас вещей у цивилизации которым лет этак 300...500 а на вид, как вчера сделали? Резина трескается-рассыпается, масло-загустевает, краска-облупляется и т.п.
Ну и всё масса.... Сейчас-сколько килограмм всякой хрени, воды, корма, и т.п. приходится чтобы произвести килограмм хорошей говядины?  или килограмм помидоров?  А ведь и за этим всем придётся следить. Мало ли... семена может через пяток поколений всходить перестанут.

Это серьёзный аргумент против кораблей-поколений и кораблей-миров. Я уже отказался от них для себя. Какой бы прочный не был обитаемый бублик, а прохудится рано или поздно за несколько тысяч лет полёта. Первыми смоются газы. Раз в сутки маааленькая утечка - казалось бы, не беда. Но через тысячу лет от запасов летучих веществ не останется ничего. Ну и среда внутри обитаемого отсека - вода, кислород, зубастая органика - агрессивна. Она должна по теории быстро положить конец конструкции. Посему лично я сейчас больше заинтересован более лёгким вариантом - кораблём спящих. Т.е. корабль килотонного класса в криосне с ресурсом уже не на тысячи лет, а на сотни. Корабль легче, лететь может быстрее, актиноидного топлива уже так много не надо. В качестве двигателя - магнитная петля на тросах впереди сигарообразной ракеты. Ну и орионоподобные заряды. Требование уложиться в сотни лет перелёта требует скорости ~1Мм/с. Не уверен, что орионоподобными зарядами можно такое выжать. Ведь это означает, что они должны давать струю, имеющую такую же примерно скорость. Ну и технологий криосна ещё нет. И не факт, что будут в принципе.

[Андрей Курилов]

ИМХО, бегающий, прыгающий, сравнимый с нами размером гетеротроф, проданный на аукционе, окупит любую экспедицию, а если его посадить в зоопарке в метрополии, он замотивирует на новые экспедиции

Вы недооцениваете энергетическую цену перелёта. За эту же цену можно будет слепить миллион каких угодно гетеротрофов.

[Андрей Курилов]

После удачной сингулярности, если человечество во время нее не погибнет, личности, прошедшие загрузку, можно будет вернуть в метрополию, что бы они приняли участие в новой экспедиции, просто по радиосвязи...

Это немного за горизонтом событий для меня. Я не смотрю даже такие варианты, как ИИ, перенос человека на виртуальную машину, генная инженерия и т.п. Лично я смотрю как можно осуществить межзвёздный перелёт здесь и сейчас, даже если через 100 лет можно будет это сделать быстрее.

Вопрос топикстартеру - какое соотношение может иметь КВС для сжигаемого за раз урана и дейтерия?

[Андрей Курилов]

Тормозить надо об звезду, "чиркая" по ней хорошими абляционными щитами с охлаждением. Так можно чуть ли не любую скорость погасить. Несколько мегаметров в секунду погасить точно можно. Тут тебе и энергия для торможения, и тормозящая среда и гравиманёвр (эффект Оберта). Перегрузки только будут злые.

[Андрей Курилов]

Чиркать о звезду - это обочто? О корону? Или о фотосферу? Или речь об эффекте Оберта? Но возможности последнего небезграничны и там нужны огромные запасы рабочего тела, что уже делает идею для торможения неинтересной.

Вам она неинтересна лишь потому что там нет чудо-технологии. Потому что термогравиманёвр по идее прост как паровоз.

Ну да, требуются огромные объемы водорода в качестве рабочего тела. Но он дешёвый, это не антипротоны, не актиноиды и даже не дейтерий/гелий3/литий.
Запускать целый "поезд" из тысяч килотонных вагонов, которые могли бы создать на время перелёта (тысячи лет) колонию, соединившись в кольцо. Скорость в 0,001С достижима в принципе, но проблема в том, чтобы пережить тысячи лет перелёта. И она очень серьёзная.

Кстати, для термогравиманёвра выгоднее кратные звёзды вроде альфа Центавра. Разгон/торможение в 2 или более этапа. Я считал, получается выигрыш примерно так же, как и выигрыш от многоступенчатости ракеты.

Запасти водорода побольше с собой в путь и разбить звездолёт на множество вагонов при запуске - не проблема. Проблема исключительно во времени перелёта для кораблей-поколений/кораблей-миров.

[Андрей Курилов]

требуется мощный рывок в физике, техники, понимании природы (скажем гравитации, пространства-времени, вещества)

Опять эти вскидывания руками и возвывания к небесам "трееебуются прорыывныыее тееехнооологииии!!!11". Скучно. Ну и что дальше, ну требуются? Они всегда требуются, толку то от этого вытья. Придти в тему про межзвёздный перелёт и начать плакать что "нуужен прорыыыв в нааууке" - равно сказать НИЧЕГО по теме.


Начну издалека про КВС. Для межзвёздного перелёта масса ПН будет обратно пропорциональна кубу развиваемой скорости. Это перекликается с выводами А. Семёнова. Судя по всему, это фундаментально. Отсюда следуюет, что если вы можете себе позволить сбросить 99,9% массы ПН, то можете повысить скорость перелёта в 10 раз. Уменьшая же скорость на порядок, увеличиваем массу багажа на три порядка. Получаются такие варианты:

Зонд. Масса ПН - тонны. Ну точно меньше 1000 тонн. Здесь можно добиться скорости С/10. Даже более-менее реалистичный вариант разгона проглядывает - парус. Прожить может десятки лет, но и летит, соответственно, быстрее. Как видите, ни шагу в стороны. Потому что либо зонд развалится от слишком долгого перелёта, либо не получается разогнать быстрее/больше массы.

Корабль спящих. Масса уже будет от 1000 тонн и более. Именно в такой предел укладывается корабль спящих технически. "Прожить" может уже сотни лет (на порядок больше, чем более лёгкий зонд). Отсюда требование к скорости ~ 0,01С. И действительно, выглядит всё именно так, что до С/100 можно разогнать/затормозить массы порядка тысяч тонн - с помощью какого-либо варианта двигателя с ядерным источником энергии. ПН находится в криосне и поэтому расходует очень мало энергии во время перелёта. Это может быть "медуза", орион-like, ионник - в общем, есть варианты. Уравнения зажимают и здесь так, что ни шагу в сторону от этих параметров.

Корабль поколений. Укладывается по массе ПН в мегатонны или несколько более. По теории, может пережить уже тысячи лет перелёта. Соответственно, скорость - С/1000. Корабль поколений должен тратить уже достаточно много энергии на поддержание низкой энтропии во время перелёта - порядка гигаваттов, по моим прикидкам. Разгон/торможение - либо что-то орионовое, либо термоглиссер (по частям). И здесь зажатость уравнениями - быстрее лететь никак, больше массы не взять, медленнее - второе начало термодинамики запрещает, меньше массы не хватит для поддержания работы/жизни в перелёте.

Корабль-мир. Уже вырожденный случай. Масса ПН, по самым скромным оценкам, составляет гигатонны, что уже сравнимо с массой мелких планетозималей. И не спроста. Ибо это они и есть, только переработанные. Скорость падает до С/10000 что становится также вырожденным случаем, так как это пекулярная скорость в межзвёздной среде. То есть, это уже не корабль даже, а колония, так как сам он уже никуда не летит, а дрейфует в межзвёздной среде с такой же скоростью, как и окружающие планетозимали, потерянные планеты и звёзды. Вся энергия расходуется только на поддержание колонии. Природа располагает только одним источником энергии для этого - термоядерные реакции. В межзвёздной среде есть такой ресурс - это ледяные планетозимали, в составе которых очень много дейтерия. Вопрос только в том, как добывать эту энергию. И здесь выходит на сцену КВС, как один из вариантов. В качестве другого варианта - "чистый" термоядерный реактор, не требующий актиноидов. Но не факт, что он возможен при массе реактора меньше 12 масс Юпитера.

Масса ПН	Скорость	Время	Внутренний расход энергии
тонн	С	лет	ватт
----	----	----	--->	болванка (молот Люцифера?)
100	10-1	101	100
----	----	----	--->	межзвёздные зонды
103	10-2	102	103
----	----	----	--->	корабли спящих
106	10-3	103	106
----	----	----	--->	корабли поколений
109	10-4	104	109
----	----	----	--->	свободно дрейфующие межзвёздные миры-колонии

Вывод.
Что мы имеем. Нет пространства где можно развернуться. Есть лишь узкая линия на графике параметров звездолётов. И уже для каждого практически отрезка этой линии ясны возможности и проблемы. Ничего нового уже не изобрести в принципе, по причине фундаментальных ограничений. Т.е. нельзя сделать так "хочу быстрый и тяжёлый звездолёт, чтобы с девками на борту и вином, придумаю прорывной чудо-двигатель и будет всё ОК". Этого не будет. Выбирайте отрезок на этом графике, выбирайте вариант источника энергии из доступных, не забывайте про ограничения. Если это КВС, то это уже не корабль и не звездолёт даже. Это гигатонная (как минимум) гора, вероятно планетозималь (астероид или комета).

[Андрей Курилов]

только ерундово посчитано

На самом деле - ерундово прочитано. Лично вами. Потому что там как раз сказано, что КВС может иметь место быть только на целых дрейфующих планетозималях массой в гигатонны, а то и в тератонны.

Формулу Циолковского никто не отменял!!!

Вот-вот, только Циолковский в случае с КВС уже не при чём.

[Андрей Курилов]

Уже есть препараты, удлиняющие теломеразу

Мне страшно представить себе, что станет с человеком после того, как ему удлиннят теломеразу. Как будто она просто так укорачивается и это не нужно.

[Андрей Курилов]

В любом случае две фамилии звучат лучше чем одна.

Ага, в случае диаграммы ГР тоже 2 фамилии.
Ну Курилов.

Сходство усиливалось и тем, что я допускал на диаграмме всякие редкие странности "по бокам". Всякие странности. Например сверхлегкий и сверхмедленный зонд-посланник в никуда Сурдина или тяжеленный "ударный" звездолет "Драккар" под 10 000 тонн массой и на скорости 0.5с (кстати вполне мирнвый парусник Форварда имел примерно эти же характеристики).

Они немного против физики:
- лёгкий+медленный зонд по выживаемости сильно уступает "главной последовательности";
- тяжёлый+быстрый корабль совершенно не реалистичен, как правило, по сравнению с "главной последовательностью".
Т.е. в теории возможны варианты по ту или другую сторону от "главной последовательности", но они неоптимальны и "плохи". Последовательность как раз и представляет из себя место, где наиболее удачно сходятся требования по массе, времени, скорости, энергии и т.п.

[Андрей Курилов]

Так не ясно, какова в таком проекте будет скорость истечения......

Очевидно 300 тыс. км/с. Ибо парус, без вариантов.

[Андрей Курилов]

Вы знаете, ничего с ним не станет плохого, судя по экспериментам на крысах: у них жизнь удлинилась в среднем в три раза, они были свободны от старческих болезней, и умирали молодыми, в среднем в возрасте девять лет (обычно крысы живут три года) от раковых опухолей.

Почему в дикой природе рак так редок? Потому что там до него просто не доживают
Спасибо, с такой перспективой (в возрасте 200 лет оказаться покрытым шишками раков или вообще какими-нибудь грибами в придачу), я, пожалуй от удлиннения своей теломеразы (как-то по Фрейду сие звучит интересно) откажусь. Мне итак хорошо.

Эволюция глупа, она неразумна, и дело пустого случая. Есть популярная теория, что старение вызвано тем, что мутации, убивающие человека, или снижающие качество его жизни, если гены, управляющие ими "включаются"  в репродуктивном возрасте или детстве, приводят к тому, что этот человек реже оставляет потомство, эти гены выбраковываются эволюцией.
Но те же вредные мутации, включающиеся после фертильного возраста, не отбраковываются эволюцией. Поэтому старение организмов это генетическая болезнь. По всей видимости, ВОЗ скоро признает старение болезнью, и через некоторое время начнутся клинические испытания препаратов-геропротекторов.
Почему-то Алекс Семенов видит выход для межзведных перелетов только в создании ИИ и машинных репликаторов(сценарий "сингулярность"), но он есть и ближе: всего-навсего нужно модифицировать человека. И эта модификация произойдет обязательно, независимо от нашего желания, в ближайшие десятилетия, она не будет иметь целью создать человека, способного пережить межзведный перелет и вернуться, она произойдет в силу совсем других задач цивилизации, но ее побочкой будет упрощение задачи пилотируемого межзвездного полета

Уважаемая, ну причём здесь КВС?? Меня может тоже эволюция обидела тем, что скелет из какого-то хлама, а не из лёгкого и прочного углеволокна. И что с того? Будем продолжать скулить о своих хотениях?

[Андрей Курилов]

Ага... полезно только посчитать удастся ли выстрелит парусом из Солнечной системы и наберёт ли он такую скорость под действием давления света к орбите этак Сатурна, ибо на расстоянии давление снижается по экспоненте.  И какая площадь паруса должна быть на 1 кг груза? Как бы не получился парус, тонкий до ужаса, который толкает сам себя без полезной нагрузки.    А деградация материала за сотни лет?

Я не сторонник парусного звездоплаванья, но могу сказать, что вы просто не читали соответствующие темы здесь, где эти вопросы были неплохо раскрыты. Мои сообщения вы прочитали также невнимательно сегодня. Попробуйте таблеток, глицин там, например, попить. Потом уже возвращайтесь в тему, когда мыслительный процесс и внимательность придут в норму.

[Андрей Курилов]

С вниманием у меня всё нормально. Давление солнечного света не такое уж большое, чтобы разогнать парус с массой до скоростей 0.001С в пределах окрестностей Солнца.

Читайте темы про паруса - я же говорил. Сейчас вы спорите лишь со своими додумываниями. Выглядит весьма глупо со стороны.

[Андрей Курилов]

И опять же, окология уже практически побеждена. Какие у Вас аргументы против вечной жизни в молодом, здоровом, бодром состоянии, с гибелью *когда-нибудь* от бетонной плиты, свалившейся на голову?

Второе начало термодинамики.

При том, что звездолет срастается с трудом. Смелая, без оглядки на религиозных фанатиков, зеленых и их фобии, модификация человека поможет его срастить меньшей ценой

Ересь дичайшая. КВС не масштабируется вниз вообще никак.

[Андрей Курилов]

От таких беспредметных тем - фантазий ради процесса на форуме уже тошнит. Уж извините.

Даже если звездовоз с КВС на борту уложится в пределах гигатонны, то остаются совершенно нерешаемые проблемы радиаторов и ионных двигателей. Посему место КВС только для дрейфа в межзвёздной среде.

[Андрей Курилов]

зеленый не возможен. Нет ему места даже в мире уже существующих технологий

Значит зря я таблицу рисовал... Не читали...

[Андрей Курилов]

Но это только так называемая "красная линия"
Есть еще "синяя". Вот там как раз нет ИИ но есть продвинутые социальные технологии, модернизированный человек и т.д. (скажем, допускается гибернация, внеутробное материнство, мягкий ИИ).
По "зеленой" линии я рассматриваю отсутствие всяких там разных чудес.  И даже человек остается таким же человеком. Это версия будущего по Курилову (можно сказать). Где межзвездные путешествия происходят только на кораблях поколений или даже кораблях-мирах.

Гибернацию/кризаморозку я бы отнёс к зелёной линии. По крайней мере, это не менее реалистично, чем парус, "медуза" или тысячи лет выживания в межзвёздном пространстве у корабля поколений. Вместо синей линии я бы сделал жёлтую, чтоб как на светофоре было
Таким образом, зелёная линия будет проходить прямо по "главной последовательности", что обозначена в посте №106. Две жёлтые линии - слегка по бокам, две красные - ещё дальше от зелёной.