"Resolution" новый корабль Дедал-типа.

[Андрей Курилов]

Можно оценить суммарное массовое число при полёте по следующей схеме:
1) Разгон термоглиссером "запчастей" у Солнца до 200 км/с, массовое число ~28.
2) Разгон электроплазменными двигателями с изменяемым УИ до 4000 км/с, массовое число - 20.
3) Торможение электроплазменными двигателями до 100 км/с, массовое число - 40.
4) Торможение абляционным щитом в атмосфере целевой звезды, массовое число ~ 2.
В итоге массовое число составит 44800. Т.е. для запуска 2000-тонной ПН потребуется почти 90 или даже все 100  мегатонн суммарной начальной массы. Неслабо. Полёт до альфа Центавра составит около 500 лет.

Итоговое массовое число в десятки (а то и сотни) тысяч делает необходимую электромощность для VASIMR'ов при разгоне примерно равной сотням гигаватт. Гора родила мышь.

[alex_semenov]

Прикинул на сколько можно сделать тонкую плёнку (естественно окружённую отражателями), чтобы ещё можно было бы добиться критичности.

Если в качестве отражателя взять углерод-13 (один из лучших, уступает только тяжёлой воде и гелию)(геометрия - тонкая плёнка между двумя бесконечными слоями отражателя). То минимальная толщина плёнки оценочно

Аm-242m 1.3 мг/см2 (с учётом плотности для металла 1 мкм)
Сf-251 1.9 мг/см2 (1.3 мкм)
Cm-245 4.5 мг/см2 (3.4 мкм)
Сf-249 4.7 мг/см2 (3.1 мкм)
Pu-239 16 мг/см2 (9.6 мкм)
U-235 21 мг/см2 (11.1 мкм)
U-233 21 мг/см2 (11.1 мкм)

Пробег осколков около 10 мг/см2.

Собственно отсюда видно, что сама идея двигателя на осколках (если правильно подобрать геометрию активной зоны) всё же не безнадёжно, но только для америция и калифорния (и с определённой натяжкой для кюрия).

А вот для урана и плутония – уже не очень…

Гм… А вы знаете, у меня эта ваша прикидка возрождает надежду на возрождение "Воланчика".
Вот смотрите сюа:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,112517.msg2641674.html#msg2641674

Хотя вы ничего не сказали о моем методе оценки необходимой плотности пыли (что означает либо то, что я был невнятен, либо то, что  я там явно несу бред) но если она вера, то получается очень неплохо.
Я ведь насчитал для трубы 250 м длиной и диаметром 10 м массу урановой или плутониевой пыли диаметром 5 микрон в  185 кг.
Если эту пыль осадить на торец цилиндра (диаметром 10 м) то мы получаем…. 128.125 мг/с2!
То есть. Если бы вы прикинули критичность слоя без отражателя, и она оказалась бы в пределах рассчитанной мною толщины, то мы вполне могли бы рассчитывать эту  четверть километровую трубу таки заставить светиться и испускать осколки как полноценный реактор!

Для этого, нам конечно придется закачивать туда именно плутоний (о U238 уже и речи быть не может). И нам придется добиться выгорания 1.2 грамма в секунду (а скорей всего в три раза больше).
То есть за час у нас должно выгорать не меньше 4.32 кг плутония из 128 кг.
Поэтому пыль надо достаточно активно подавать в зону реактора.
Кроме того. От баков для плутония избавится не получается. То есть нужно хранилище тонн плутония так, чтобы он не реагировал. Что тоже проблема, кстати.
Ну и 3 600 тонн плутория (от этой цифры мы никак не уйдем!) это конечно выглядит устрошающе…

Зато, как я понял, почти снимается проблема генератора нейтронов. Это будет полноценный самоподдерживающийся реактор. Ну почти.
Так?

[alex_semenov]

Зато, как я понял, почти снимается проблема генератора нейтронов. Это будет полноценный самоподдерживающийся реактор. Ну почти.
Так?

Нет... не так... Поток нейтронов вдоль всей длины трубы все равно как-то надо организовать...

[alex_semenov]

Уж лучше тогда копить граммы антиматерии...

Ну, америций-242m можно получать в весомых количествах и с использованием современной техники. А вот с антиматерией всё куда хуже, всё таки я бы это не сравнивал.

Я подозреваю , что вы тут решили что я хочузаменить делящийся  ЭНЕРГОНОСИТЕЛЬ  на энергоноситель антиматерию. Так?
Но моя мысль хитрей.
Я об антипротонном парусе.



Вот презентация со всеми доступными в сети схемами, кривулями и прочими красивыми надежными…
http://www.niac.usra.edu/files/library/meetings/fellows/oct02/740Howe.pdf

А вот статья
http://accelconf.web.cern.ch/accelconf/p03/papers/foaa005.pdf
Думаю, этого достаточно что бы понять идею.
По сути это глубокая и очень качественная модернизация изотопного паруса.

Антипротоны тут выступают только "катализаторами" распада U238 на поверхности паруса. И антиматерии в итоге нужно очень немного.
Хотя для тысячетонного робота антиматерии все равно не напасешься и не насобираешь у колец Сатурна даже полчищами харвейстеров антиматерии.

[Проходящий Кот]

Тоесть межзвездники всё равно требуют космоцивилизацию......

[alex_semenov]

Тоесть межзвездники всё равно требуют космоцивилизацию......

Рано еще деталь такие выводы. Надо еще помучаться. Мало ли что пропустили?

Но вот то что люди вцепились соединять бульдогов с носорогами... мне кажется это напрасной тратой сил.
Если термоглиссер и ионнник по отдельности не дают нужного эффекта, то бессмыслено соединять эти две плохие идеи в надежде получить одну хорошую.
Да, порой можно выжать эффект синергизма... Но это бывает порой. А чаще эффект обратный.
И термоглисер и ионник - сами по себе хороши в своей области. Но в той области, куда вы их тянете - они хреновые. И соединять их в надежде получить конфетку - не получить ничего путевого.

Хотя  создатели "Икара" идут по этому пути тоже …

Я считаю, что соединять принципиально разные концепции (например разгон парусом, торможение парашютом и, допустим, дотормаживание взрыволетом) - это ВЫНУЖДЕННЫЙ прием. За неимением возможности сделать все одной системой (парус только разгоняет).
Разогнать магнитную петлю потоком материи, а потом эту же петлю использовать сначала как парашют, а потом как магнитный парус в потоке солнечного ветра от звезды конечно было бы самым изящным решением.
Но для этого надо во-первых иметь чудо-сверхпроводник. Во-вторых (как минимум) иметь чудесный разгонный активный привод. Ни того ни другого нет.
В общем, тут нужна цепочка чудес. И самое главное. Для реализации этого привода нужен выход из колыбели.

Так что возвращаемся к звездолетам "для бедных".

[Stalk.er]

Идиотская мысль конечно
Есть ли проект звездолёта-пращи?
Раскручиваем две массы на очень прочной ните в нашей солнечной системе поблизости с источником энергии
Центробежная сила:



В момент достижения нужной скорости звездолёты отпускают трос и летят в разные противоположные стороны
Это будет самым смешным вариантом двигателя.

[Кремальера]

Почему мы на этом самом металлическом водороде до сих пор не катаемся в отпуск на Луну и Марс, если он так хорош?

Потому что не додавливаем где-то 100ГПа.Но у NASA в этой части,прогресс все-таки есть,по крайней мере по сравнению с опытами в союзе в конце 70-х.

И соединять их в надежде получить конфетку - не получить ничего путевого.

Может быть попробовать все-таки отталкиваться от микроволнового луча?Развить джаповскую идею с колпачками.http://www.kml.k.u-tokyo.ac.jp/press/hosoku/article-E.pdf А подсвечивать прямо с Земли.

[alex_semenov]

В момент достижения нужной скорости звездолёты отпускают трос и летят в разные противоположные стороны
Это будет самым смешным вариантом двигателя.

Как не странно, что-то подобноее тоже уже обсосали. Речь идет о пушке. Пушку можно сделать прямой и длиной (и тогда длина определяет ускорение) или замкнуть в кольцо. Тогда, вроде как ускорять можно с каким угодно ускорением. Логично?
Но посчитайте центростремительное ускорение... Вывод прост.  Для одного и того же ускорения (разгонного или центростремительного) димаетр кольца сопостовим с длиной линейной пушки.
Развенчание этих надежд, есть еще у Штернфильда, кажется 

Кстати, я как-то на НК считал наиболее оптимистичную пушку. У меня получалось 300 км/с в лучшем случае. Это при выстреле снарядом типа танкового управляемого. Но тут та же проблема. Удельная мощность. Теперь на участок разгона...

[Андрей Курилов]

Так что возвращаемся к звездолетам "для бедных".

Это те, что не дотягивают снизу до главной последовательности?

[Stalk.er]

Как не странно, что-то подобноее тоже уже обсосали.

я бы даже переставил местами буквы с и о в последнем слове 

[alex_semenov]

Так что возвращаемся к звездолетам "для бедных".

Это те, что не дотягивают снизу до главной последовательности?

В общем да. Ведь как получается главная последовательность? Она получается из энергетических возможностей цивилизации. Энергия и мощность, затрачиваемые на разгон.  И изначально там берется цивилизация примерно I-го типа по Кардашеву (скажем, моя недостроенная "гравицапа", "звезда смерти"  выбивается из этой последовательности вверх, потому что она одна должна вырабатывать как вся цивилизация I-го типа по Кардашеву. А единичные устройства цивилизации скорей всего вырабатывают ну 1-10% от мощности всей цивилизации…)
Наша цивилизация сейчас вырабатывает тысячную от I-го типа. Если представить в 10-100 раз более мощную (предел возможного для продленного настоящего), вот для нее и надо чертить линию вне главной последовательности. Но она получится короче. Такая цивилизация, например, в состоянии запустить на скоростях в проценты от света какие-то килограммы…

Еще. Цивилизация I-го типа наверняка уже КОСМИЧЕСКАЯ. Вышедшая из колыбели. Ибо ее энергетическая мощность сопоставима с инсоляцией всей планеты. То есть такую мощность на самой планете ну никак развить нельзя.
А вот все цивилизации, что ниже I-й еще остаются или планетарными, или недокосмическими.   Вот для такой недокосмической и строится "звездолет для бедных"

[Андрей Курилов]

Ведь как получается главная последовательность? Она получается из энергетических возможностей цивилизации.

Не совсем так. ГП - область пересечения допустимых параметров. Т.е. геометрическое место точек, где длительность перелёта вкупе с энергетическими затратами всё ещё фундаментально малы одновременно.

Если ваш звездолёт ниже ГП, то его ПН скорее всего не доживёт до прибытия к цели по чисто фундаментальным причинам. Если выше - то вы отапливаете Вселенную и гоняете "слишком быстро" (линия - обратная кубическая зависимость, эквимощностная).

v=0.1С, m=1т -> E~10¹⁸Дж / десятки лет -> W~10⁹Вт
v=0.01С, m=1000т -> E~10¹⁹Дж / сотни лет -> W~10⁹Вт
v=0.001С, m=1 млн. т -> E~10²⁰Дж / тысячи лет -> W~10⁹Вт

[Андрей Курилов]

Ещё раз посмотрите на картинку. В этой теме и во всех подобных мы тычемся в эту зелёную линию снизу. Наука соблазняет нас разными возможностями, например возможностью постройки корабля поколений массой от миллиона тонн и более, что может лететь столько времени, сколько существуют римские акведуки, стоунхендж и египетские пирамиды. И даже кажется можно всё это барахло разгонять до С/1000, что обосновывает с другой стороны время перелёта. И так с каждым участком на этом графике, будь то почти релятивистсткий зонд массой в тонны или корабль спящих массой в тысячи тонн.

[alex_semenov]

Кулоновские силы конечно будут препятствовать захвату протонов, но возможно за счет тунельного эфекта такая реакция все же пойдет. AlexAV что скажите?

AlexAV скажет, что на один протон, разделивший атом урана, будет миллион, которые потеряли свою энергию об электронные оболочки. Ситуация изменится если энергия протона будет под Гэв. Но тогда он паруса просто не заметит, пролетая через него.

[ВадимZero]

Кулоновские силы конечно будут препятствовать захвату протонов, но возможно за счет тунельного эфекта такая реакция все же пойдет. AlexAV что скажите?

AlexAV скажет, что на один протон, разделивший атом урана, будет миллион, которые потеряли свою энергию об электронные оболочки. Ситуация изменится если энергия протона будет под Гэв. Но тогда он паруса просто не заметит, пролетая через него.

Нет...если использовать тонкий  в нанометры парус-сетку..основная масса протонов пройдет не потеряв энергии, не замедлив парус. Хотя возможно в целом тормозной эффект будет больше.

[Андрей Курилов]

Кстати при определенной скорости паруса набегающие протоны могут стать инициаторами деления.  Разумееться только для нечетных ядер.

Почитайте в этой теме ранее - торий-232 и уран-238, хоть и чётные, но прекрасно делятся протонами высоких энергий, составляющих бОльшую часть ГКЛ.

Ситуация изменится если энергия протона будет под Гэв.

Средняя энергия протонов ГКЛ как раз под ГэВ.

[Андрей Курилов]

Парус не годится, ГКЛ не будет вязнуть в ториевом слое, нужен всё-таки стержень

The density of cosmic rays in interstellar space is estimated to be about 10-3/m3.

Так как средняя энергия протонов ГКЛ составляет 300 МэВ (1/3 массы покоя протона), то средняя их скорость будет равна 2С/3 или 200 Мм/с.

Александр, Вадим, всё это уже говорилось ранее! Вам осталось только взять и посчитать частоту делений на ед. длины столбика из пыли из оксида тория.

[ВадимZero]

Средняя энергия протонов ГКЛ как раз под ГэВ.

гэвные протоны, не просто делят ядро...они на куски его разрывают...причем на много.

[AlexAV]

Хотя вы ничего не сказали о моем методе оценки необходимой плотности пыли (что означает либо то, что я был невнятен, либо то, что  я там явно несу бред) но если она вера, то получается очень неплохо.
Я ведь насчитал для трубы 250 м длиной и диаметром 10 м массу урановой или плутониевой пыли диаметром 5 микрон в  185 кг.

Если эту пыль осадить на торец цилиндра (диаметром 10 м) то мы получаем…. 128.125 мг/с2!
То есть. Если бы вы прикинули критичность слоя без отражателя, и она оказалась бы в пределах рассчитанной мною толщины, то мы вполне могли бы рассчитывать эту  четверть километровую трубу таки заставить светиться и испускать осколки как полноценный реактор!

Нет. Без замедлителей и отражателей ничего не будет. В вашей трубе нейтроны деления будут лететь, вообще говоря, совсем не вдоль трубы и эффективный слой урана, который он проёдёт в результате будет намного тоньше.

Уж не говоря о том, что сечение деления на быстрых нейтронах где-то в тысячу раз меньше, чем на медленных.

Если же окружит вашу трубу слоем замедлителя–отражателя, то осколки смогут выходить только вдоль трубы. Но эффективный слой в 128.125 мг/см2 они не пройдёт, будут захвачены топливом.