Звездолёт-ковчег нового поколения: Bob's interstellar colony ship

[BlackMokona]

А разве при температуре близкой к абсолютному нулю, будет заметная диффузия?

Какая-то всё равно будет. Надо посмотреть. Фотоэлементы это не микроэлектроника, это вещь более грубая. Они в выключенном состоянии и в полной темноте почти не деградируют. Надо прикинуть, насколько они окажутся устойчивыми.

Диффузия молекул в общем случае протекает ещё медленнее. Например, если кусочек сахара опустить на дно стакана с водой и воду не перемешивать, то пройдёт несколько недель, прежде чем раствор станет однородным. Ещё медленнее происходит диффузия одного твёрдого вещества в другое. Например, если медь покрыть золотом, то будет происходить диффузия золота в медь, но при нормальных условиях (комнатная температура и атмосферное давление) золотосодержащий слой достигнет толщины в несколько микронов только через несколько тысяч лет. Другой пример: на золотой слиток был положен слиток свинца, и под грузом за пять лет свинцовый слиток проник в золотой слиток на сантиметр.

Как я понимаю при отсутствии атмосферного давления, значимой гравитации и температурах близких к абсолютному нулю, диффузией в рамках полёта на тысячи лет можно пренебречь.

[bob]

Как я понимаю при отсутствии атмосферного давления и температурах близких к абсолютному нулю, диффузией в рамках полёта на тысячи лет можно пренебречь.

Мне тоже так кажется. В общем, батареями или коллектором подаём ток на реконфигурацию реактора в рабочее состояние, как показано здесь:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,124992.msg3478879.html#msg3478879
Когда реактор даст ток, всё запустится.

[ivanij]

Пары контактирующих материалов надо правильно подбирать, а также регламентировать шероховатость обработки поверхностей.

Чистота обработки тут второстепенный фактор, что касается пар материалов: практически все металлы диффундируют.

 Да, но в различной степени. К тому же, если не ошибаюсь, на "холодную" сварку не только вакуум влияет, но и излучение.

[Old Enginner]

Да, но в различной степени. К тому же, если не ошибаюсь, на "холодную" сварку не только вакуум влияет, но и излучение.

Очень мало антифрикционных конструкционных материалов, увы. Баббиты - металлы, цветнуха (бронза, латунь) - тоже, гетинаксы - смолы, парят в вакууме, фторопласт - течет. Отлично работают на скольжение - корунды (рубин, сапфир) - но они под радиальными нагрузками трещат и крошатся...остается только графит...
Прим. Чем чище поверхность, тем быстрей и глубже идет холодная сварка - это же банальная диффундия, скорость которой от площади прилегания напрямую зависит...

[noxx77]

А разве при температуре близкой к абсолютному нулю, будет заметная диффузия?

Какая-то всё равно будет. Надо посмотреть. Фотоэлементы это не микроэлектроника, это вещь более грубая. Они в выключенном состоянии и в полной темноте почти не деградируют. Надо прикинуть, насколько они окажутся устойчивыми.

На худой конец можно обойтись коллекторами и небольшой электротурбиной вместо батарей. Простое зеркало временем не убьёшь. Так что решаемо.

Если нужен простое фотореле, то можно воспользоваться старой разработкой: солнечным клапаном https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BA%D0%BB%D0%B0%D0%BF%D0%B0%D0%BD. + коллектор.

А на закуску можно использовать простые батарейки: нагрел, электролит расплавился, ток пошёл. До этого между электролитом и электродами зазор.

[Old Enginner]

Выше мы разбирали недиффундирующие пары. А также алмаз, кварц, сапфир, графит и слюду. Например, диффузии обычной стали в толстый слой графита, использованный в качестве вставки скольжения, можно не бояться. Насквозь не прорастёт.

Можно, не бояться, только...природа устроена так - как устроена
Прим. самое простое и надежное фотореле...будет просто реагировать на расширение ртути, прямым лучистым нагревом, как в контактных термостатах (сами контакты из платиновых проволочек) - более надежного датчика градуса - я не представляю...

[noxx77]

А собственно габариты и форма деталей без контакта с другими в вакууме не текут?

[Old Enginner]

в вакууме не текут?

Некоторые материалы - титан, бериллий, вольфрам - не текут.

[bob]

Прим. самое простое и надежное фотореле...будет просто реагировать на расширение ртути, прямым лучистым нагревом, как в контактных термостатах (сами контакты из платиновых проволочек) - более надежного датчика градуса - я не представляю...

Если нужен простое фотореле, то можно воспользоваться старой разработкой: солнечным клапаном https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BA%D0%BB%D0%B0%D0%BF%D0%B0%D0%BD. + коллектор.

А на закуску можно использовать простые батарейки: нагрел, электролит расплавился, ток пошёл. До этого между электролитом и электродами зазор.

Электролит не выдерживает заморозок-разморозок и быстро деградирует со временем. Кроме того течёт. Так что батарейки не помогут. Фотореле это здорово, но будильник должен быть ещё и пускачом для реактора, он должен выдавать  ток на подготовительных операциях к расконсервации машинки. Причём, реактор сначала надо привести в порядок, как я предложил. Распад не даст работать с его прежней конфигурацией. Его надо будет запустить с деградировавшими от распада твэлами, сведя их поближе друг к другу, чем они были расставлены исходно. Реактор надо сжать как гармошку, чтобы он снова заработал. (Если его сразу, на земной орбите, так сжать, он просто взорвётся. Можно только потом.)

[Old Enginner]

Электролит не выдерживает заморозок-разморозок и быстро деградирует со временем.

Ув. Дмитрий, электролит мрет сразу после первого минуса...

[bob]

Электролит не выдерживает заморозок-разморозок и быстро деградирует со временем.

Ув. Дмитрий, электролит мрет сразу после первого минуса...

Ну, да. Я это и имел в виду.

[Old Enginner]

Ну, да. Я это и имел в виду.

Кстати, я - тот самый Гончев, правильный и дружелюбный

[OratorFree]

Электролит не выдерживает заморозок-разморозок и быстро деградирует со временем.

Если это просто замороженный рассол (Н20 + NaCl)- то ничего ему не будет. А электроды (в простейшем случае медь и железо) тоже переживут вакуум и около ноля Кельвина. Конечно это на вскидку, электролит и состав электродов нужно оптимизировать, но проблема решаемая.

[Old Enginner]

Если это просто замороженный рассол (Н20 + NaCl)- то ничего ему не будет. А электроды (в простейшем случае медь и железо) тоже переживут вакуум и около ноля Кельвина. Конечно это на вскидку, электролит и состав электродов нужно оптимизировать, но проблема решаемая.

Мой практический опыт, предлагает -  отмывать ошметки с потолка - рванувшего замороженного электролитического конденсора, при подаче на него всего-лишь рабочего напряжения. Тиорэтиг....

[OratorFree]

рванувшего замороженного электролитического конденсора,

Мы не о конденсаторе.
А о специально сконструированном элементе питания.
Если бы это было в условиях земного притяжения, то электролит хранится отдельно от "сухозаряженного" элемента питания. Затем электролит "растапливается" и заливается в элемент.

[noxx77]

Электролит не выдерживает заморозок-разморозок и быстро деградирует со временем.

Ув. Дмитрий, электролит мрет сразу после первого минуса...

Какой из? В конце концов существуют батарейки, которые "заводятся" впрыском воды.
У меня вообще возникла мысль о самособирающихся механических схемах, элементы которых подвешены в состоянии консервации на недеградирующих нитях или других разрушающихся элементах. Стоит приложить усилие, как схема начинает собираться. Тогда во время пути от сваривания будет предохранять пустота. Плавкие элементы, вроде компонентов электролита, тоже вморожены таким же образом.

[Old Enginner]

А о специально сконструированном элементе питания.
Если бы это было в условиях земного притяжения, то электролит хранится отдельно от "сухозаряженного" элемента питания. Затем электролит "растапливается" и заливается в элемент.

Да, работает, очень недолго, тут в теме ув. Дмитрий (ака Боб) требует иной временнОй масштаб...

[noxx77]

А о специально сконструированном элементе питания.
Если бы это было в условиях земного притяжения, то электролит хранится отдельно от "сухозаряженного" элемента питания. Затем электролит "растапливается" и заливается в элемент.

Да, работает, очень недолго, тут в теме ув. Дмитрий (ака Боб) требует иной временнОй масштаб...

Это может запустить схему. Ту же электронику. Или что побольше, если батарея большая. Чисто стартер.
Для длительной работы есть реактор, который, кстати, запустить довольно легко: вдвинуть стержни из зоны поглотителя в зону замедлителя.

[ivanij]

Да, но в различной степени. К тому же, если не ошибаюсь, на "холодную" сварку не только вакуум влияет, но и излучение.

Очень мало антифрикционных конструкционных материалов, увы. Баббиты - металлы, цветнуха (бронза, латунь) - тоже, гетинаксы - смолы, парят в вакууме, фторопласт - течет. Отлично работают на скольжение - корунды (рубин, сапфир) - но они под радиальными нагрузками трещат и крошатся...остается только графит...

 Не так уж и мало...   http://www.leopolimer.ru/MetPolimer.htm - это в качестве примера. Здесь, разумеется, по большей части ширпотреб. Но есть для специального назначения. 

[OratorFree]

Для длительной работы есть реактор, который, кстати, запустить довольно легко: вдвинуть стержни из зоны поглотителя в зону замедлителя.

Не думаю, что и это просто. Всякие йодные ямы на пути.