КВС в космосе

[alex_semenov]

Вы угловую точность наведения прикидывали? Просто как порядок цифр? десять в минус какой степени от целеуказания? Полагаю, что такую точность принципиально невозможно обеспечить в силу шумовых свойств Природы...

Давайте и это прикинем. Хотя это задача общая для любых лазерных парусников.
А мы тут рассматриваем конкретно гравицапу...
Ну да ладно.
Задача системы наведения луча - держать его точно в цели (корабль сам будет норовить в луч попасть, если отклонился). Значит надо что бы он не сильно колебался на конце дистанции. То есть на 1.25 св. лет.
"Не сильно" это, скажем 1/3 диаметра паруса. То есть на расстояние треть от 1000 000 м.
Значит тангенс угла (он же угол при таких углах) 2,81865E-11 рад. Или ~ 6 миллионных угловой секунды.
Много это? Приемлимо?

Насколько я понимаю, нужной точности можно добиться построив систему координат подходящих размеров.
Это же элементарная геометрия! Например, отклонение на 300 000 м, на дистанции 1.25 св. лет можно заметить, если на дистанции в 1000 000 раз ближе, есть контролер-измеритель, фиксирующий отклонение луча на 0.3 метра (30 см).  Что значит в миллион раз ближе? Это 120 тысяч километров. Это сравнимо с расстоянием до Луны (и реакция системы в пределах 1-3 с).
Да, этот датчик будет иметь смысл, если мы можем фиксировать его положение от гравицапы с точностью в те 30 см, вернее, хотя бы в 1/10. То есть 3 см.
Можем мы это делать? А с какой точностью мы сейчас меряем расстояние до уголкового отражателя на Луне. Смотрим:



Измеряли еще при царе Паньке (Л.И. Брежневе, 1978 г) с точностью в 25 см . То есть нам осталось повысить точность (как и было сказано выше) раз в 10.
То есть, задача ФИЗИЧЕСКИ и даже технически уже в пределах наших возможностей.

[alex_semenov]

Продолжаем экскурсию по подвалам гравицапы. То есть, продолжаем удивляться чудесам инопланетной технологии.
(это не скукотища НЛО на небе считать! Тут - настоящая физика, то есть магия!)
 

Я вот что прикинул.
Бомба, которая ежечасно отправляется в центр котла КВС у нас несет эквивалент энергии в 22 миллиарда тонн тротилоуола. Так?
А какая у нее будет масса? Папа Тейлор считал, что круче удельную массу чем 6 кт/кг для его схемы термоядерного заряда построить нельзя.  Но это классический дейтерит-лития. Что у снеженцев? Они не рассказали вроде (и у них там еще бланкет все наши расчеты портит. У нас бланкета нет). Давайте осторожно возьмем 1 кт/кг. То есть получаем массу одной бомбы 22 000 000 кг. или 22 000 тонн.
 
С чем сравнить?
Самая тяжелая амениканская атомная подлодка, ракетоносец "Огайо" имеет массу (подводное водоизмещение) всего 18 750 тонн!… 



(Еще сравните  массу бомбы с массой звездолета 100 000 тонн, который посредством оных  разгонятся, по сути! )
Нам таких "подлодок" надо построить и сжечть за пять лет аж 43 800 штку!

И вот прикинте запускающие такие заряды сооружения.
После взрыва предыдущей "подлодки", где-то там на 250-300  км "внизу", надо отправить "вниз" очередную, чтобы она успела через час прилететь в точку старта и взорваться как ей положено. Преодолеть менее чем за час 300 км.
То есть ей нужно сообщить скорость где-то 300-500 км/ч.
Представтье "пушку"-установку, запускающую подводную лодку со скоростью болида. Хорошая встряска, наверное будет?

Вообще говоря, возможно взрывать придется  чаще и меньшей мощностью. В этом случае расход актиноидов (который и так у нас мизерный) увеличится, но я допускаю что на это пойти будет смысл в погоне за иными дивидендами, чисто конструкционными.
Например, если взрывать раз в 6 минут, то возможно зона взрыва не будет успевать затянуться теплоносителем и он будет все врем держаться взрывным импульсом "у стенок" (я пока не знаю как это все оценить. Надо ковырять талмуд снеженцев. Там искать зацепки).
Там с теплоносителем чудес будет хватать еще очень много! И там тоже надо много что считать. Так что такой вариант тоже надо иметь ввиду.
Но если мы будем так часто взрывать, то вот что получается. Масса (и мощность) единичной бомбы упала в 10 раз.
Подлодка у нас помельчала... 
Но скорость полета к цели возросла в 10 раз, а значит энергетика запускающей установки возросла в 100 раз. Итого запускающий  выстрел будет мощней в 10 раз. Хотя, уверен, обеспечить скорость 3000-5000 км/с  телу массой в 2 200 тонн - не бог весть какая задача для "товарищей", построивших гравицапу!

[Кремальера]

То есть получаем массу одной бомбы 22 000 000 кг. или 22 000 тонн.

Жесть!
А этот бланкет нельзя ли и нам приспособить?Все меньше масса "подлодки-бомбы" выйдет.Вообще я с трудом представляю Огайо несущийся со скоростью большей нежели какой-нибудь истребитель из WWI.А нельзя ли сделать "сборный заряд".То бишь навстречу к друг другу из противоположных  точек активной сферы ,на расходящихся курсах, несутся скажем четыре заряда(или восемь) и синхронизированно рвутся в центральной точке расхождения буквально притираясь бортами?Вообще экскурсия по подвалам такой гравицапы(существуй она в реале),обещает быть увлекательнее чем прочтение Рамы дедушки Кларка.Т.к. тут даже приблизительно объем тех. лит-ры действительно придется считать вагонами.

[alex_semenov]

"Боцман, не с-с-ать!" (с)
Вы куда вышли? На галактические просторы? Или где?!!!
Мало ли что мы не можем себе представить!
Учитесь!
Не хотите?
Заставим!
 

Чем крупней заряд, тем ниже расход страшно (как тут все уверяют) дефицитного в космосе урана или тория.
Кроме того. Чем крупней заряд, тем ЛЕГЧЕ обеспечить его запуск. Как не странно.
Ведь снаряд должен попасть в точку подрыва и выпускать его туда можно (как принято считать) только  уже после того как предыдущий заряд взорвался (в вакууме это будет мгновенная вспышка и пошли волны в теплоносителе…).
И чем реже взрываются заряды,  тем дольше можно очередной заряд доставлять, с тем меньшей скоростью может каждый новый заряд чапать в точку своей гибели. А значит квадратично ниже ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ затраты на его запуск (эм-вэ-квадрат-надва!).
От сжигания атомных подводных ракетных крейсеров целиком, всей тушкой, в нашей топке - только польза!
Я вообще-то вам специально ИМЕННО супостатский крейсер в сравнение и привел. Для поднятия веселого духа и патриотиЗЬму! А вы - раскисли!
Нехорошо, МОРЯК!

Одна из вспомогательных целей данного обсуждения - научить(ся) мыслить масштабами РЕАЛЬНОЙ вселенной, а не дурацкими голливудскими сказочками…



Что бы добраться до нас, агрессор (будь он агрессором) должен сжигать в реакторе ежечастно по "атомные подводные лодке"! Вот масштаб его возможностей!
Если вы это осознали - вам захочется блевать, глядя очередной американский боевик про битву бравых ВМС США с инопланетным флотом вторжения.
Потому что единственный по-настоящему страшный ваш враг - УЗОСТЬ ВАШЕГО МЫШЛЕНИЯ.

[Инопланетянин]

То есть ей нужно сообщить скорость где-то 300-500 км/ч.

Но скорость полета к цели возросла в 10 раз, а значит энергетика запускающей установки возросла в 100 раз. Итого запускающий  выстрел будет мощней в 10 раз. Хотя, уверен, обеспечить скорость 3000-5000 км/с

Почему км/с? Разве не км/ч? А то у Вас что-то не в десять раз получается. Если можно разогнать подлодку до 3000-5000 км/с, то лучше её сразу к звёздам и отправить.

[Andrew Gontchev]

Вы угловую точность наведения прикидывали? Просто как порядок цифр? десять в минус какой степени от целеуказания? Полагаю, что такую точность принципиально невозможно обеспечить в силу шумовых свойств Природы...

Давайте и это прикинем. Хотя это задача общая для любых лазерных парусников.
А мы тут рассматриваем конкретно гравицапу...
Ну да ладно.
Задача системы наведения луча - держать его точно в цели (корабль сам будет норовить в луч попасть, если отклонился). Значит надо что бы он не сильно колебался на конце дистанции. То есть на 1.25 св. лет.
"Не сильно" это, скажем 1/3 диаметра паруса. То есть на расстояние треть от 1000 000 м.
Значит тангенс угла (он же угол при таких углах) 2,81865E-11 рад. Или ~ 6 миллионных угловой секунды.
Много это? Приемлимо?

Насколько я понимаю, нужной точности можно добиться построив систему координат подходящих размеров.
Это же элементарная геометрия! Например, отклонение на 300 000 м, на дистанции 1.25 св. лет можно заметить, если на дистанции в 1000 000 раз ближе, есть контролер-измеритель, фиксирующий отклонение луча на 0.3 метра (30 см).  Что значит в миллион раз ближе? Это 120 тысяч километров. Это сравнимо с расстоянием до Луны (и реакция системы в пределах 1-3 с).
Да, этот датчик будет иметь смысл, если мы можем фиксировать его положение от гравицапы с точностью в те 30 см, вернее, хотя бы в 1/10. То есть 3 см.
Можем мы это делать? А с какой точностью мы сейчас меряем расстояние до уголкового отражателя на Луне. Смотрим:



Измеряли еще при царе Паньке (Л.И. Брежневе, 1978 г) с точностью в 25 см . То есть нам осталось повысить точность (как и было сказано выше) раз в 10.
То есть, задача ФИЗИЧЕСКИ и даже технически уже в пределах наших возможностей.

Эх, Алекс, shame on you, 25 см - это точность измерения (ФРМ, то есть интерефериционным методом) расстояния (!) между срезом излучателя (на Земле) и местоположением уголкового отражателя (на Луне), но вовсе не угла расхождения при самом лучшем коллиматоре - сотни метров пятна на поверхности Селены (на счет атмосферных неоднородностей Земли). Вы возразите - в космическом межзвездном пространстве газовых аномалий нет? А Вы уверены, что на трассе распространения (передатчик - парус) не будет неких рассеяных протяженный газовых аномалий, А?

[Прохожий]

Под действием излучения газ будет получать ускорение в направлении излучения ---- и зона ускорения будет расчищаться от газа.

[Andrew Gontchev]

Под действием излучения газ будет получать ускорение в направлении излучения ---- и зона ускорения будет расчищаться от газа.

С чего бы? Будет стрим с турбулентными завихрениями по вектору ускорения, что лишь усугубит неоднородность среды, но вовсе ее не "расчистит". Гипер-звук независим (в первом приближении) от силы тяжести (масса молекул ничтожна мала по сравнению с ударным воздействием).

[Андрей Курилов]

Под действием излучения газ будет получать ускорение в направлении излучения ---- и зона ускорения будет расчищаться от газа.

Эти хотения пока никак не подкреплены рассчётами, как и чудесный контур, дающий 85% КПД.
Покажите мне сначала турбину, которая хотя бы 80% энергии рабочего тела переводит хотя бы в энергию вращения для начала. Пусть даже больших размеров. Пусть даже хотя бы пока что только в рассчётах.

[Andrew Gontchev]

Эти хотения пока никак не подкреплены рассчётами, как и чудесный контур, дающий 85% КПД.
Покажите мне сначала турбину, которая хотя бы 80% энергии рабочего тела переводит хотя бы в энергию вращения для начала. Пусть даже больших размеров. Пусть даже хотя бы пока что только в рассчётах.

Теоретический КПД (по теплотворности) дай Бог памяти = 92%, на практике нереально. Но современные 2х контурные самолетные почти дотянули до 70%. Исключительно за счет вентиляторного эффекта 2го контура по тяге. Для случая "Алекса" этот эффект "не работает", поэтому будет не более 60 с небольшим %%.

[ВадимZero]

А Вы уверены, что на трассе распространения (передатчик - парус) не
будет неких рассеяных протяженный газовых аномалий, А?

Покабы с известными проблемами разобраться. Ну а кпд 60 или 85 не принципиально.

[Андрей Курилов]

Для случая "Алекса" этот эффект "не работает", поэтому будет не более 60 с небольшим %%.

Умножаем на КПД лазера и получаем на выходе 10-20 % в сумме.

[Andrew Gontchev]

Умножаем на КПД лазера и получаем на выходе 10-20 % в сумме.

Я бы подробно расписал весь процесс преобразования по ступенькам step by step, включая Free Space Loss (волновые потери распространения или как там это по-русски называется). Хорошо - если до паруса несколько %% долетит...

[Андрей Курилов]

Покабы с известными проблемами разобраться. Ну а кпд 60 или 85 не принципиально.

Принципиально то, что 60 - это наилучший КПД ещё одной только турбины, а не всего контура целиком. Т.е. КПД контура уже не может быть больше 60%. Есть ещё КПД генератора, КПД трансформаторов, КПД лазера и потери при доставке, как сказал уже А. Гончев.

[alex_semenov]

Особо одаренным докторам наук (а так же просто людям с ПЫТЛИВЫМ умом) в очередной раз НАСТОЯТЕЛЬНО рекомендую статью, которую я специально приложил к подборке о КВС:

Большая энергетика: Вода? Воздух? Углекислота?

Кстати, статья древняя, как какашки мамонта. 1965-й год. Но, разумеется, это не значит что наука термодинамика с тех про поменялась. Просто речь о том, что "необыкновенное рядом" и не надо сильно доверять интуиции. Она, дура, чем глубже к сути вещей, тем больше подводит. Цитирую статью:

Дальнейшие расчеты показали, что при начальной температуре 800° С, правда при несколько усложненной схеме, можно повысить кпд до 52%. А это всего на 3% ниже кпд магнитогидродинамических генераторов, которые работают при 3000° С и считаются перспективными для 1975-1980 годов.
Итак, уже сейчас кпд 45% вместо 41%! Мощность 500 тыс. квт вместо 50 тыс.! Возможность в ближайшем будущем довести кпд до 52%, а единичную мощность до 2-3 млн. квт! Вот что дают первые прикидки.



Если вы не набобученный самодовольный дурак наполненный до краев стакан воды с оттопыренной губой (которой пришел сюда только показать что он самый умный) то вы заметите в статье ссылку на более раннюю статью в ТМ № 8, 1962 и заинтересуетесь ей.
Помогу вам! Называется она  "Пятый этап энергетики".
Почитать можно здесь:
http://zhurnalko.net/=nauka-i-tehnika/tehnika-molodezhi/1962-08--num23



Хотя там речь идет о ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ВЫГОДЕ тепловых циклов (то есть вопрос там не технический а экономико-технический), повышение КПД - часть обсуждаемого там вопроса. Ценность статьи в том, что для повышение КПД (и экономичности) там рассматривается  КАСКАДНОЕ включение турбин, что наглядно показано на рисунке  "Условное сравнение циклов".

Обратите внимание, что (это только данный случай!) основные потери там идут  именно в верхней газовой турбине.
Если закрыть и ту брешь (скажем, сначало использовать термоэмиссионный генератор, а потом построить каскад паро-турбин подходящим теплоносителем) то для  всего паротурбинного каскад (температурные параметры каждого можно точно настроить подобрав не только теплоноситель но  подходящее давление) вы можете по сути приблизить КПД к идеальному циклу Карно, теряя только на трении в машинах и теплоизоляции. Но теплоизоляция в космосе сами  знаете -  вещь бросовая. Не знаем как от нее избавиться. А трение в турбинах и генераторах - это только подшипники (еще сопротивление обмоток электромашин, но если мы используем сверхпроводники...). Трение в подшипниках  и сейчас не бог весть какое но тут есть резерв. Есть технология (не используемая из-за цены) леветирующей подвески (в гидро и газовм давлении).  То есть, цивилизация опередившая нас еще на 100-500 лет может свести потери в генераторном цикле чуть ли не до нуля.

Самое главное. Что бы снять все недоумения. Почему КПД наших ЗЕМНЫХ тепловых машин такой низкий? Не потому что мы пока не умеем поднять тепловой КПД до идеального. Это обусловлено двумя факторами:

1. ЦЕНА энергии. Она должна быть очень низкой что бы быть конкурентной. Поэтому наши тепловые машины снимают СЛИВКИ. Самую дешовую часть тепловой энергии. Если вы будете пытаться приблизить  КПД реальной машины к идеальной (скажем нагреватель 800С, холодильник 20С, идеальный КПД 0.72) вы можете этого добиться. Но, такая машина будет куда сложней устроены и дороже стоить вам! То есть киловатт-час будет ДОРОЖЕ. Потому что отбирать "остатки" все более холодной энергии на нижних каскадах все дороже и дороже. А так как мы с вами живем на планете, где природа за миллионы лет запасла несметные (пока) запасы энергетических концентратов, то мы с вами БАЛОВАННЫЕ низкой ценой энергии. И нам просто В ПАДЛУ строить сложные тепловые машины близкие по КПД к идеальному циклу Карно. Мы купаемся в дешевой энергии и мы ее не ценим!

2. Мы с вами живем в гравитационной яме на дне воздушного океана и часто можем использовать еще более удобный холодильник-  обильные потоки (или объемы) вод рек и океанов. Это означает, что избавляться от ДЕШЕВОГО тепла здесь очень просто через всякие радиаторы, градирни и т.д.
То есть все наши машины встроены в тепловую машину планеты и паразитируют на ней. То есть, опять таки, дешевле слить лишнее тепло в окружающую среду чем преобразовывать ее в полезную энергию.




Теперь возвращаемся в космос.
Там принцип 1 тоже действует. То есть, если вы строите каскад турбин, то вы получаете пирамиду машин. При этом на верху у вас будет мало мощных машин, которые и дадут почти всю энергию (очень дешевую), а внизу вы будете иметь массу оборудования, которое даст меньшую но куда более дорогую часть энергии.  Таким образом усреднная энергия получится дороже той, которую можно было бы иметь, сбрасывай мы ПОБОЛЬШЕ тепло в космос.
Но есть одно но!
И это касается пункта 2. Избавляться от паразитного тепла в космосе ГОРАЗДО труднее чем нам на Земле. Кстати наше общее знакомство с господином Гончевым началось здесь именно со спора вокруг сброса тепла каким-то там спутниокм. Он уверял что Стефан-Больцман тут ни причем. Но когда  набежавший народ его натыкал в факты и приперли к стенке, он тему свалил в какие-то частности  и так и не рассказал о чудестном способе избавиться от тепла вкосмосе минуя Стефана-Больцмана (имеется в виду, разумеется без разхода массы).
Но к сути. Суть в том, что сама система сброса лишнего тепла в космосе, этом вселенском ТЕРМОСЕ, получается очень дорогой. Не дешевле самих энергетических машин. Даже дороже. Поэтому так раскидываться тепловой энергией там, ка это деламе  мы здесь на Земле не очень то там и выгодно. Там многое наоборот. У нас здесь обеспечить хорошую теплоизоляцию - доп затраты. Поэтому у нас везье свистит, парует, утекает...



но там теплоизоляция - ИДЕАЛЬНАЯ для любой трубы.  В силу этого все тепло, которое вы не превратили в энергию вы там просто ВЫНУЖДЕНЫ отправить в радиатор, затратив на это выдварение немалые ресурсы. Это АВТОМАТИЧЕСКИ и означает, что КПД вашей РЕАЛЬНОЙ тепловой машины в космосе просто обязан быть мало отличим от КПД идеальной тепловой машины.
Понимаете?
Не может, а просто ОБЯЗАН таким быть!

Поэтому я Гравицапу так и считал. Есть температура ядра 1500 К и есть температура радиатора 276 К (+3 С). Хотим мы этого или нет, но мы должны сделать тепловую машину которая должна обладать КПД близким к Карно, иначе вся выработанная нами энергия пойдет на отвод паразитного тепла через радиатор.

Еще тонкость. ВСЕ вышесказанное касается и "куда более дешевой" (как бездумно повторяют глупцы за дуралеями-газетчиками) солнечной энергии. Мы здесь говорим о десятках тысяч тераватт энергии.  И я не думаю что вы можете построить миллиарды квадратных метров солнечных батарей (как не крути но солнечная батарея это - микросхема очень больших размеров) и получать такое количество солнечной энергии с фотопреобразователей  по приемлемой цене. Для гигантских источников энергии вам нужны БОЛЕЕ ДЕШЕВЫЕ машины. Но если вы используете параболические концентраторы и паротурбинные циклы - вы попали в ту же ситуацию что и моя гравицапа. Один к одному.
Но у гравицапы нет геморроя с ФОРМОЙ энергии. Это компактная сфера-котел всего в сотню километров в диаметре (при тех мощностях что мы добываем - это крохи! Сравните это с обычными угольными или газовыми котлами! Скажем по тепловой мощности на метр кубический!), а в случае сбора жиденькой солнечной энергии у вас получаются поля в тысячи километров из концентраторов. Именно плоские поля, которые надо все время  развовачивать на солнце и удерживать так без всякой опоры  (и это все цена, цена, цена энергии!). А Гравицапа круглая как колобок. И радиатор у него идеальной формы - сфера. Как бог прописал.
И где энергия в итоге будет дешевле?

Все эти соображения я для себя нашел еще размышляя над "Одуванчиком". Одуванчик вообще - структура, которая распластывается по поверхности подходящего тела и его даже астросооружением назвать можно с натяжкой. Хотя за эти достоинства, естественно надо будет тоже платить. В этом мире ничто не бесплатно.
Но мы всегда може ОПТИМИЗИРОВАТЬ свою плату согласно условиям. Разные условия - разные решения. И я утверждаю что КВС, может дать оптимально низкую плату за источник энергии, если мы говорим о  "любом месте космоса".
Последнее - очень важно.
Именно о любом месте.
В космосе есть места, где энергия будет куда дешевле чем в КВС. Например на полюсе Меркурия можно построить очень мощную солнечную станцию, которая даст беспремерно дешевую солнечную энергию.
Другой пример куда более дешовой энергии ("нефти космоса") - малое тело с хорошим моментом инерции и большим запасом ненужной воды. Там можно качать энергию, используя сифон и гидротурбины. Еще идея - электрические связки у спутников Юпитера…
В других солнечных системах можно найти еще более экзотические естественные источники энергии. Подходи, подключайся и пользуйся.
Но это "злачное место". 
Их мало.  Они не везде есть. "Всем не хаватит".
Еще тонкость -  как говорят, дареному коню в зубы не глядят. Сколько дармовой энергии есть - больше не получишь. Так, из момента инерции планетоида много энергии не выкачаешь.
Если же мы хотим иметь источник энергии "везде" и такой огромной мощности как нам хочется, то КВС в этом смысле будет самым лучшим (самым дешевым из дорогих) решением.
Я бы сказал так. Оценив затраты на постройку и эксплуотацию КВС типа Гравицапа, вы можете воотчую оценить ТРУДНОСТИ выживания в космосе. Не сказочки про чудестные города-сады в космосе слушать, а вот так вот посмотреть сколько будет стоить полет от звезды к звезде.
Да, КВС это однотипны с солнечной энергией источник (и наверняка не очень сильно отличающиеся по цене). Но даже солнечная энергия есть не везде. Она по мере удаления от солнца дорожает в квадрате. А КВС имеет относительно стабильную цену именно в любой части космоса, где найдется хоть немного воды. Вот в чем изюминка космического КВС!



Разница будет только в цене строительных работ (которые тоже можно варьировать очень сильно, сравнив "Одуванчик" и "Гравицапу"). Ну и актиноиды, расход которых, как мы теперь видим, можно значительно понизить за счет строительства более крупных сооружений типа "Гравицапа".
Мораль проста.
Крупные сооружения пробивают все проблемы (в том числе и редкости актиноидов)!
Размер- имеет значение!
Закон земной энергетики ("крупней энергетический агрегат, дешевле киловатт-час) работает и в космосе.

[alex_semenov]

Почему км/с? Разве не км/ч? А то у Вас что-то не в десять раз получается. Если можно разогнать подлодку до 3000-5000 км/с, то лучше её сразу к звёздам и отправить.

Да, это описка. Конечно км/час. Слишком часто мы тут меряем км/с, вот я и оговорился. Как говорил Фейнман студнту, которые поправил его оговорку: "Вы случайте не то что я говорю, а то что я думаю".

[Кремальера]

Про парогазовый цикл хорошая,понятная статья и даже с картинками.,благодарствуем.Единственно воды с тех пор действительно много утекло-сейчас даже манюсенькие газовые турбинки для автомобилей и катеров имеют рабочую температуру под 1200С.,а авторы только мечтают о тысяче.

[alex_semenov]

Про парогазовый цикл хорошая,понятная статья и даже с картинками.,благодарствуем.Единственно воды с тех пор действительно много утекло-сейчас даже манюсенькие газовые турбинки для автомобилей и катеров имеют рабочую температуру под 1200С.,а авторы только мечтают о тысяче.

Да, все-таки кое что поменялось. В материалах, например. Но основа там верная. Ибо фундаментальная. Надо смотреть в корень. А корень необычный. Непривычный.

[Кремальера]

Непривычный.

Да.Я и раньше по мере ума старался искать нестандартные решения.Но после первого вашего прочтения стараюсь это делать с удвоенной силой.Касательно вашей цапы.Это же утреннее ушу для мозгов.Разминка,не так ли? ;)Но не дурно было б соприкаснуться с перспективной реальностью такой штуки.Частично вы это делаете,выкладывая свои мысли, и статейки о будущем из прошлого.Будущее которого никогда не будет.Они у меня оставляют двоякое впечатление.И именно поэтому начинаешь задумываться о тех местах где подобное возможно.Вместе с подтягиванием инглиша,похоже надо учить ниппонскую мову.Цапа же -карманное солнышко ,к тому же малофонящее,насколько я понимаю,поэтому наверняка что-то похожее должно быть у джапов,по крайне мере на бумаге.Надо порыться в сети.

[alex_semenov]

Умножаем на КПД лазера и получаем на выходе 10-20 % в сумме.

Я бы подробно расписал весь процесс преобразования по ступенькам step by step, включая Free Space Loss (волновые потери распространения или как там это по-русски называется). Хорошо - если до паруса несколько %% долетит...

Господа! Вы меня разочаровываете.
Мыслики хаотично (несистемно) и крайне УБОГО!

Гравицапа чем интересна? Тем что это источник УНИВЕРСАЛЬНОЙ энергии. Чудовищный источник электроэнергии!
Вот на чем надо сосредоточится!
А не ковыряться в несущественных мелочах, не имея возможность укусить в главном…

Вообще говоря мне нужен мощный удобный, универсальный и наиболее дешевый источник электричества в УДОБНОМ МНЕ уголке космоса. Космический источник порядка сотен-десятков тысяч тераватт. Как я его буду использовать потом?  - это уже "шашечки".
Это не столь уж и принципиально сейчас для меня.
Да, в данном случае рассматривается в качествве потребителя привод лазерного паруса.
Но я могу предложит еще два интересных мне варианта (и ряд не интересных) использования вырабатываемой энергии.

ПЕРВЫЙ.
Использовать, опять таки, для разгона активного космического корабля (то есть КВС звездолет), но с другой системой привода.  Скажем на  ускорителях частиц. Например, с покон веков болтается в сети проект Миронова, который почему-то никому не интересен (а зря!).
http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/bulletin/20/articles/3.html
Цитирую:
Таким образом, можно уверенно сказать, что минимальная мощность, необходимая для осуществления регулярных (два-три в год) межзвёздных релятивистских односторонних перелетов, составит ~ 10¹⁵ Вт, что минимум на порядок больше допустимой для наземной энергетики по тепловому загрязнению. Единственно реальный способ обеспечить такую мощность - астроинженерное использование отработавших на геостационарной орбите (по запасам рабочего тела ЭРД ориентации) солнечных космических электростанций (СКЭС), размещённых в области Лагранжа L1 системы Солнце-Земля, для питания передающей ФАР и, далее, ускорителя (рис.4).



Неприятный нюанс его проекта как есть, в том, что саму пушку, генерирующую поток частиц систему Миронова надо строить подальше от Солнца (что бы его поле и ветер  меньше ломало разгоный луч). Если не в Оорте, то в Койпере. А СКЭС надо размещать поближе к Солнцу. Значит тут будут затраты не только на добычу энергии но и на ее транспортировку к стреляющий системе. Если же построить гравицапу там прямо на месте, энергия станет резко дешевле уже хотя бы по этой причине (не говоря что сама по себе гравицапа может оказаться дешевле СКЭС на порядок-другой).
Только не надо бросаться спорить с деталями проекта Миронова.
Я привел его проект как ВОЗМОЖНУЮ альтернативу.
У меня вызревает своя концепция похожего АКТИВНОГО привода, сильно отличная от мироновской. Главное. Если вы хотите оставить двигатель дома, вам этот двигатель надо построить и запитать как можно более дешевой энергией. И гравицапа - универсальная база для него.
Какой привод лучше? Я уже рассказывал, что если вы хотите лететь быстро, скажем с 0.5С, то лучше паруса, скорей всего ничего и нет (хотя...). Если же вы хотите лететь помедленней (от 0.1с и ниже) то для активного привода  тут нужен либо поток материи, либо нужна смешанная система. Скажем, ионный привод, запитанный  не бортовым источником энергии, а по радиолучу.
В общем, гравицапа - УНИВЕРСАЛЬНАЯ база для любого мощного активного привода межзвездного корабля.
Это ее первое применение. Так сказать "лебединая" песня.

ВТОРОЙ вариант применения.



Пускай не бьют меня по печени… но я хочу вспомнить о несчастных "щуках". Хочу, как бы помочь им, но на самом деле сделать им в итоге больнее (при всем уважении и понимании, мне их позиция классово, идиологически не нравится!) .
Я хочу вспомнить о маяке Троицкого.
Участники ДАННОГО форума о  SETI, кто знает что это такое?

Вот: ЦИВИЛИЗАЦИЯ И ПРОБЛЕМА ПЕРЕДАЧИ ПОЗЫВНЫХ
http://www.grigam.narod.ru/publiknau/pn9.htm
Это на мой взгляд одна из наиболее ключевых работ в области SETI.
Поворотная. Она позволила философам  SETI в ССCР на рубеже 70-80 (первый кризис) быстро сменить философскую базу всего направления, отказавшись от Кардашевского будущего сверхцивилизаций. И эта работа Троицкого как бы оказалась ключом к этому процессу.
Здесь Троицкий (который кстати в 60-х искал именно мощные всенаправленные сигналы) провел предварительный расчет всенаправленного маяка, который должна была бы построить сверхцивилизация чтобы позвать все МЕНЕЕ РАЗВИТЫЕ но разумные расы на радиоконтакт.  То есть мощный и всенаправленный. Кричащий - "Я здесь!" Который можно было бы услышать даже через примитивное оборудование если не Троицкого, то Дрейка - точно (а вспоминая все что было потом... тут и гдать нечего!).
НО!
Как посчитал в этой статье Троицкий, такой маяк  - КРАЙНЕ дорогое удовольствие ДАЖЕ для цивилизации II-го типа (на самом деле он считал там разные варианты и давал общую картину "маслом", мол хлопотно орать так что бы глухой услышал).
Так вот. Я хотел бы, "обновить" эту его ключевую статью с учетом реалиев сегодняшнего для и  ПЕРЕСЧИТАТЬ его проект маяка, запитав его как раз от  гравицапы.
Гравицапа - СЛАБЕЕ самого могучего маяка Троицкого. Это ясно.
Но и с тех пор мы ведь стали умнее… Вот эту поправку никто еще не посчитал.

Народ тут пляшет вокруг экзопланетологии. Вт-вот будем видеть напрямую чужие планеты. Сперкры, состав атмосфер... Уже кое-что видим...
Теперь мы знаем, что древняя и могучая сверхцивилизация МОЖЕТ не просто "греть небо" тупо посылая сигралы не во все стороны (грея небо) а, экономить мощность, посылая только на те звезды, где ОНА видит  признаки жизни, скажем, следы кислорода в атмосфрере.
Сверхцивилизация, которая ДЕЙСТВИТЕЛЬНО желает установить контакт с разумными обитателями в своей части галактики (пусакй и более молодыми), как мы теперь понимаем, должна сделать две вещи.
Первая - построить что-то типа "Глаза Ра" и обследовать им космос вокруг себя.  Это в сравнении с гравицапой - занятие плевое. Сначала они должны найти все звезды, где есть подозрение на существование разумной цивилизации, скажем в округе 10 000 св. лет. Допустим таких звезд наберется 100 000. Теперь их задача на каждую ОДНОВРЕМЕННО адресно направить мощный поток призывного сигнала, ожидая что некоторые ответят. Не весь космос оповещать, не на каждую звезду тупо направлять, а адресно, мощно и долго (они ведь не знают какой стадии развития достигла та цивилизация, если она там есть).
Для этого им желательно иметь круглую "планету" с мощным источником энергии, поверхность которой не вращается (а гравицапа будет именно такой у нее даже система поворота и стабилизатор предпологается) на поверхности которой во все стороны устанавливаются  100 000 мощных адресных передатчиков-маяков.
Идея в том, что бы оценить сколько это будет в ваттах. Или наоборот, на какое пространство гравицапа сможет работать адресным маяком. Какова мощность будет здесь? Все это интересно посчитать. На глаз ясно,  одновременное адресное облучение потребует на порядки меньше энергии чем всенаправленное. Много зависит и от реальной плотности планет-кандидатов. Чем их меньше, тем мощнее призыв можно  послать каждой. Кроме того, тут можно  вообще сильно варьировать единичную мощность (от расстояния например).  В общем поле для расчетов и красивых прожектов - огромное.
Согласны?
Учитывая пангуманистичность проекта (в отличии от панмилитаризма первоначальной задумки) этот проект можно назвать конверсионным.

Я без расчетов уже почти уверен, что имейся такая гравицапа где-то в нашей галактике и желай обладатели этой гравицапы связаться со всеми разумными вокруг, мы бы давно уже ловили бы ее маяк-сигналы здесь на Земле. То есть проект SETI давно уже увенчался бы успехом.
То есть разглагольствования что они бы и рады, да у них силенок маловато за миллион лет что-то придумать - ОТМАЗКА.
Я вон за час придумал! Кто хочет - ищет средства. Кто не хочет - причины.

Небольшая тонкость. Я оценивал, что гравицапа для запуска кораблей (межзвездный космодром) может эксплуатироваться 500-5000 лет. Не более (100-1000 запусков). Но гравицапа-маяк должна быть рассчитана на большее время работы. Скажем 10-100 тысяч лет минимум. Не меньше. Значит надо пересматривать некоторые параметры. Может даже снижать мощность на порядки.
Но это уже - тонкости. "Совсем другая история"
 
Где еще можно использовать гравицапу? Ну скажем для такого дурного дела как тероформирование Марса.
Мощность, по-моему, подходящая. Нет?
Но это - без меня.