Пределы человечества:проект, межзвездный аппарат со скоростью от 100 до 300 км/с

[crazy_terraformer]

Тема освоения солнечной гораздо более актуальная

Голых камней с песками-абразивами, почти без атмосферы и без сколь-нибудь приличных источников энергии? Сначала в Антарктиде и Атакаме автономное поселение организуйте - потом и поговорим. А сейчас давайте уже прекратим ненаучную фантастику хотя бы в этой теме. Умственных упражнений безумного_терраформера на все эти вопросы более чем достаточно.

А вот и я.
Песок-абразив варианты борьбы:
1) магнитные подшипники ;
1) отсутствие подшипников и колёс у машин - шагоходы и искусственные мышцы;
2) зачистка территории (механические и пневматические мётла, пылесосы, сплавление электрическим разрядом, лазером, электролазером ) и отправка песка в бункеры для последующей переработки, накрытие очищенных мест куполами или шатрами(на Марсе);
3) накрытие площадей с песком покрытием непропускающим его.
Луна, а тем более Меркурий днём, а также почти постоянно в некоторых местах в районе полюсов неплохо освещены Солнцем. Ну, придётся большие радиаторы ставить и подземные ёмкости для охладителя готовить, ну и что? Придётся развивать аккумулирующие энергию мощности, сжигать магний и алюминий в топливных элементах, а потом регенерировать их.
На Земле же приходится мучиться из-за экологических проблем, очищать выбросы.
Марс - огромные пустые территории, их можно занять солнечными батареями или зеркалами собирающими свет на солнечные батареи или башни с теплоносителем, для защиты от песчаных бурь зеркала и батареи будут или закрываться шторами, или сворачиваться как устрицы или листья венериной мухоловки,а пыль будет сдуваться сжатым воздухом с помощью специальных устройств. Нужны ещё аккумулирующие мощности на сезоны песчаных бурь.

Впятеро большее содержание дейтерия во льдах Марса по сравнению с земными приведёт к дешевизне тяжёлой воды, что при добыче урана на Марсе сделает самыми эффективными и рентабельными тяжеловодные ядерные реакторы.

В случае реализации термоядерных реакторов или КВС на дейтерии энергия термояда на Марсе,астероидах,спутниках планет-гигантов, объектах пояса Койпера и облака Оорта способна будет занять крупную нишу.
Солнце- самый мощный источник энергии на световые годы, надо всего лишь наладить систему сбора и передачи этой энергии с приемлемыми потерями на дальние расстояния.

сперва почитайте это;

Правильная рекомендация, также там следует обратить внимание на обзор используемых газов, в том числе их диссоциацию. При температуре 3000 K удельный импульс от аммиака составляет меньше 200 с: \[V_{Ср\: NH_{3}\: \: 3000K}=\sqrt{\frac{8000\cdot R\cdot T}{\pi \cdot \mu }}=1933 \: м/с\]
Указанный выше удельный импульс 430 с при 3000 K возможен только с газом, имеющим эквивалентную молярную массу меньше 4, в данном случае смесь из молекулярных и атомарных водорода и азота (образующихся из аммиака), при этом большую часть импульса будет обеспечивать водород, являясь основным, хотя и не единственным (в этом я выше был не корректен), рабочим веществом.

NH3=N+3H
Эквивалентная молярная масса атомарного азота (1/3)14,007=4,669
CH4=C+4H
Эквивалентная молярная масса атомарного углерода (1/4)12,011=3,00275

[sharp]

Задача разогнать 3т до 100 км/с. Техническая задача. Отвлечённая от здесь и сейчас политического, только в разрезе здесь и сейчас в техническом плане.

Да кому нужны эти 100 км/с?

ионник для 300 км/с за 10 лет разгона вполне мыслим уже сейчас

И 300 км/с тоже даром не сдались. Эти скорости - ну это же просто курам на смех. Внутри солнечной системы это хорошая скорость, но запускать на такой скорости к звездам - это просто выкидывать деньги на ветер и мусорить в космосе...

[sharp]

Берите ручку, бумагу (компьютер, клавиатуру) и считайте. Ожидаемая масса ядерного буксира мегаватного класса ~ 20 000 кг. На него можно установить пять двигателей типа VF-200 (VASIMIR) тяга каждого такого двигателя 5 Н, удельный импульс 5000 с. Загрузите его 10 тоннами аргона, Т.е. средняя масса ~ 25 000 кг,  общая тяга 25 Н,  ускорение стало быть равно а=F/m=25/25000 кг = 1*10^-3 м/с² . Осталось посчитать сколько проработает двигатель. Удельный тяга ~50 000 м/с. Следовательно расход топлива двигателем за секунду составляет - 5 Н  /50 000 м/с = 1*10^-4 кг/с
Двигателей 5 шт. следолвательно время расхода топлива 10 000 / 5 / 1*10^-4 =2 * 10^6 c .
Дальше V=а*t= 10^-3 * 2*10^6 =2*10^3  м/с =2 км/с при массе горючего 10 тонн.

Вы считали для ныне действующих образцов двигателя малой мощности (200 кВт). В проекте "Марс за 39 дней" предполагается использование 20-мегаваттного двигателя. Соответственно, все значения можете умножать на 100.

Для межзвездных перелетов нужно использовать двигатели мощностью 200-1000 МВт. Они позволят поддерживать ускорение около 1 м/с² в течение длительного периода времени (около года) для набора скорости 0.1 с (30000 км/с). С этой скоростью время полета до Проксимы Центавра составит всего 40 лет.

[alex_semenov]

Для межзвездных перелетов нужно использовать двигатели мощностью 200-1000 МВт. Они позволят поддерживать ускорение около 1 м/с² в течение длительного периода времени (около года) для набора скорости 0.1 с (30000 км/с). С этой скоростью время полета до Проксимы Центавра составит всего 40 лет.

Первое.
Чтобы набрать скорость 0.1с вам нужна скорость истечения рабочей массы из сопла ЛЮБОЙ  ракеты, СОПОСТАВИМАЯ (по порядку) с этой скоростью. То есть примерно

u= 10 000 -30 000 км/с

Второе.
Что бы сообщить килограмму даже ПУСТОЙ ракеты ускорение 1 м/с2 нужна удельная тяга в 1Н/кг. Понятно почему? Второй закон Ньютона. Ускорение = Сила, деленная на массу.

Третье.
Что бы создать тягу в 1 Н  в ЛЮБОМ двигателе с истечением в хотя бы 10 000 000 м/с нужно ежесекундно расходовать 0,0000001 кг массы. Ясно почему? Закон сохранения импульса.

F=mu/t ; m/t = F/u

Четвертое.
Посчитаем  секундную энергию или МОЩНОСТЬ на килограмм пустой ракеты (то есть удельную мощность или энерговооруженность) в таком случае. Это просто. Она не может быть меньше чем  кинетическая энергия, сообщенная этим  0,0000001 кг. То есть

W/M =0,0000001 * (10 000 000)^2/2 =5 000 000 Дж.

Или 5 Мегаватт/кг пустой ракеты.
НЕ НИЖЕ.
Реально будет выше, ибо мы не учитываем кпд преобразований, потери, паразитки и т.д.

Что такое 5 Мегаватт на один килограмм транспортного средства?
Это ТЕХНИЧЕСКИ запредельная величина.
Это, сынок, ФАНТАСТИКА!

Посчитайте энерговооруженность, например, истребителя второй мировой.
На 2000 кг допустим 1000 л.с. движок. Это 370 Вт/кг.
Рассчитайте удельную мощность самого приемистого автомобиля, например гонки формула 1.
Это тоже в лучшем случае сотни ватт на кг автомобиля.
У современных ядерных ионолетов удельная мощность может составлять 70-100 вт/кг ну допустим можно ухищрениями добиться 1000 вт/кг (есть надежда) с помощью инженерного гения и такой то матери. Но нам не хватает все равно трех (ТРЕХ, КАРЛ!) порядков мощности для осуществления вашей фантазии (разгонятся к звездам с ускорением 1 м/с2).
Химические ракеты (с их 500 квт/кг) тут не в счет. Да, они почти (хотя и им не хватает порядка) дотягивают до нужной энерговооруженности. Но  там такая энерговооруженность обеспечивается за счет сверхрасхода рабочей массы (которая является сверхрадиатором для ЖРД). То есть для межзвездной тяжи "опыт" ЖРД - никаким боком. А обычному ядерному ионнику (или похожим на них любым электроракетам, и зацелованному в Ж_О_П_У VASIMR в том числе) не хватает 4 (четырех, Карл!) порядков мощности.
Понимаете?
Вот где МЕЖЗВЕЗДНАЯ пропасть.
Не в дистанции.
В удельной мощности, которую мы можем сконцентрировать в транспортном средстве.
По сути дела вся проблема создания звездолетного двигателя и сводится к решению этой и только этой проблемы.
И НИЧЕГО БОЛЬШЕ!
Все остальное - вторично. Шашечки, а не ехать.
Если вы этого не понимаете - вы дебил безмозглый.
А этого не понимает почти никто (я пытаюсь это разъяснять тут ни один год но толку мало), кто строчит в сети про звездолеты.
То есть, практически все писатели о звездолетах - псевдонаучные наукообразы, ложноразумные.
Как добиться чудовищной, немыслимой энерговооруженности космического корабля - вот ПЕРВАЯ и ПОСЛЕДНЯЯ проблема с которой начинаются все разговоры о полетах к звездам и ими же заканчиваются.

ЗЫ
Даже умный физик Штерн, который поставил Хокингу с Мильнером двойку по физике за их однограммовый парус,  и тот с расчетом удельной мощности движка своего ковчега  47 Либра...  лоханулся (не хватит для заявленных параметров 50 Мвт и кпд 0.25 ну никак!). Но об этом - где нибудь в другом месте...

[Инопланетянин]

Для межзвездных перелетов нужно использовать двигатели мощностью 200-1000 МВт.

Это, как верно сказал Семёнов, чепуха. Требуется соотношение мощность/килограмм.

Как добиться чудовищной, немыслимой энерговооруженности космического корабля - вот ПЕРВАЯ и ПОСЛЕДНЯЯ проблема с которой начинаются все разговоры о полетах к звездам и ими же заканчиваются.

И здесь же на форуме упоминаются и способы решения.
Разгон местными лазерами, которые остаются и торможение магнитным парашютом с дотормаживанием какими-нибудь двигателями.
Гравиманёвр в системе двух солнц, скажем. Это для тех, кто уже куда-то как-то улетел
Взрыволёт. У него, насколько я понимаю, что-то близко к этому?

[alex_semenov]

И здесь же на форуме упоминаются и способы решения.
Разгон местными лазерами, которые остаются и торможение магнитным парашютом с дотормаживанием какими-нибудь двигателями.

Да, идея "оставить самую тяжелую часть двигателя дома" - самый радикальный ход в решении проблемы чудовищной удельной мощности.
Использовать не реактивный, а активный (как пушка) движитель.
Но за это придеться очень много заплатить.
В частности возникает проблема торможения у цели.
По-сути дела, всякая идея активного привода (лазеры - лишь частный случай) упирается в воспрос магнитного парашутирования у цели. Возможно ли оно?
Если да - мы на пол пути к цели.
Если парашютирование о межзвездную среду возможно чуть ли не до "остановки" в системе, то нам (жителям этой вселенной) очень сильно повезло с межзвездными перелетами.
Лазеры - только самый известный и далеко не самый лучший способ разгона корабля. Тут есть еще один "технический" предел, доплеровская аберрация. И даже если ее можно победить,  для них остается вопрос сверхрасхода энергии в случае звездолетов, скорость которых ниже 0.1с (а есть подозрение что 00.1-01с -идеальная скорость перелета). Нет смысла использовать лазерный парус на меньших скоростях чем 0.1с (мы зря тратим чудовищное количество энергии). Поэтому в качестве лучшего кандидата активного привода я бы все же рассматривал приводы на "потоке материи". То есть или потоки частиц (например, концепция Миронова) или на потоке разгоняемых вслед кораблю "носителей импульса" ощутимой массы. Проще говоря, снарядов. Сразу замечу. Их кинетическая энергия должна быть настолько большой, что делать их еще и "атомными бомбочками" (как сразу приходит в голову всякому неофиту) просто глупо. Это ненужная морока.
Но и у этой замечательной идеи есть масса проблем, которые могут ее свести в 0. Например, если подлетающий к кораблю "носитель импульса" не сможет передать свой импульс с хорошей эффективностью (скажем 0.25) то бессмысленно все это затевать. А есть подозрение, что испаренный носитель импульса обтечет магнитную петлю как плазма магнитосферу Земли и передаст от силы 0,1% своего импульса. И тогда все пропало.
Если для магнитного парашюта такая слабая "вязкость" среды еще может как-то сойти, то для вышеописанного случая это будет приговором.
В общем. "Не все так однозначно" (с)

Антиматерию мы отбрасываем сразу по целым трем причинам, каждой из которых достаточно чтобы про нее не вспоминать никогда.

Взрыволёт. У него, насколько я понимаю, что-то близко к этому?

Термоядерный взрыволет - единственная ракета (то есть внутренний источник энергии), который позволяет получить энерговооруженность более чем 5 мвт/кг. В чем и красота идеи. "Внешнее" сгорание. Это доступно только бомболетам (не важно ядерным, термоядерным, анигиляционным).  Но проблема термоядерного бомболета в том, что в бомбе не вся масса материи -горючее. Поэтому калорийность бомб как топлива может не хватить для получения высокого УИ или "скорости истечения".
Выше сказано - ракета получает по порядку туже скорость что и скорость истечения.
Если бомболет может дать лишь 1000 км/с истечения, то разогнать корабль типа Орионо можно до подобных скоростей. Порядка всего 0.01с. Это слишком мало.
Вообще говоря, при пределе Тейлора в 6 кт/кг можно было бы рассчитывать на скорость бомболета в 0.033 или даже 0.05с. Это - очень хорошая скорость. На 0.05с можно добраться на 10 св. лет за 200 лет. Всего лишь! Этого было бы вполне достаточно (правда что делать с торможением? Разогнаться мало. Надо затормозить. Тут надежда только на подмогу магнитного парашюта).  Но суть в том, что это можно было бы добиться тогда, когда порядка 90-80% энергии взрыва превращались в энергию плазмы (рабочей массы) но в реальном космическом ядерном/термоядерном взрыве в энергию плазмы превращается лишь 10% энергии. Остальное разлетается как бесполезный рентген. То есть тут тоже природа коварна…
В общем, кругом - ТЕРНИИ…

Но круг очерчен именно этим. Удельной мощностью.

Гравиманёвр в системе двух солнц, скажем. Это для тех, кто уже куда-то как-то улетел

Да и то, тут много больше 1000 км/с не выжмешь за один маневр, хотя если делать много раз или у черной дыры, то будет очень круго… Но это скорей приоводы для … межгалактических перелетов. Как не странно, но если вы освоили свою Галактику, то вы быстро в ней найдете объект, который станет хорошим двигателем для межгалактического (то есть на релятивистских скоростях!) запуска целой планеты (а межгалактический странник будет действительно с планету).

****************
Общее резюме.
Технически, мы пока можем относительно уверенно рассчитывать достичь 3000 км/с, то есть разогнаться до 0.01с (световым выстрелом от Солнца получается тоже примерно такая же скорость ухода). Возможно это предел. Это 1 св. год за 100 лет. Или 10 св. лет (среднее расстояние для "диффузной" экспансии между звездами) за 1000 лет.
Как по мне для ТЕРПЕЛИВЫХ этого - достаточно.
То есть проблема экспансии по галактике все равно решается.
Хотя не так легко как нам бы хотелось.
Очень хорошо, если мы сможем найти лазейки, скажем для того же Ориона или/и магнитный парашют окажется молодцом, и/или найдутся еще ПОДАРКИ природы позволяющие нам набрать 0.05-0.1с. Тогда мы вообще короли вселенной.


Еще тонкость. Мы живем в уродском мире. Где дурак - царь и бог.
Мир где дурака растят. Дурака лелеят. Вокруг дурака водят хороводы.
Мир победившего ХВВ (АБС)
Мы живем на "планете дураков".
Одно из ЯРЧАЙШИХ проявлений этого - переориентация (случившаяся у меня на глазах) идеи межзвездной экспансии под "обитаемые" или "подходящие" экзопланеты. Где есть жизнь или можно быстренько терроформировать в новый "дом". Даже умненький Штерн со своим "Ковчег 47 Либра" попался на это (почему мне его роман так понравился. Ибо тут КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ ошибка. Красивая ошибка. Яркая, парадигмистическая ошибка. Ошибка достойного человека, которую можно достойно показать).

Если мы будем ориентироваться только на некие подходящие планеты (что модно но неразумно) то расстояние перелета возрастает в разы если не на порядок. 60 св. лет… 100 св. лет… Хотя до ближайших "неподходящих" звезд  5-10 св. лет. Куда ближе. Умей мы их воспринимать как подходящие.
Если мы будем сидеть на дне колыбели и целиться только на подходящие "колыбели" то никуда мы не улетим. Но если мы СНАЧАЛА выйдем из колыбели (как это разумно мыслилось в дни моей молодости), научимся жить в новой среде без всяких "подходящих экзопланет", то тогда действительно…

"ВСЕ ЭТИ МИРЫ - ВАШИ!" (с)

Когда-то (в эпоху "Одисеии-2001") так и мыслилось. Но мы … ТУПЕЕМ. И "новый подход" к межзвездной экспансии у меня вызывает изжогу… Поэтому... "Карфаген должен быть разрушен!" (как старт Маска!) (с)

[stuuvi]

научимся жить в новой среде без всяких "подходящих экзопланет"

Так займитесь этим в первую очередь тогда, посмотрите - возможно ли это или нет.

А то у вас куча предположений исходя из фантастического допущения.

[sharp]

Понимаете?
Вот где МЕЖЗВЕЗДНАЯ пропасть.
Не в дистанции.
В удельной мощности, которую мы можем сконцентрировать в транспортном средстве.
По сути дела вся проблема создания звездолетного двигателя и сводится к решению этой и только этой проблемы.

Да, согласен, что эта проблема есть, и она пока не решена. Но, согласитесь, сравнение с автомобилями или самолетами не совсем корректно, так как они используют сгораемое топливо, а мы говорим об атомной энергетике и использовании потока заряженных частиц как рабочего тела.

С точки зрения энергетики, насколько я понимаю, атомные реакторы способны подавать более чем приемлемую удельную мощность на килограмм веса. То есть, "слабым звеном" является только ускоритель заряженных частиц, чья удельная масса неприемлемо большая. Считаю, причина проблем в том, что над этим недостаточно работает физика заряженных частиц. В мире куча институтов, которые занимаются ускорителями, но все они при этом ориентированы на квантовую физику: сталкивают частицы, получают антипротоны, безуспешно пытаются родить черную дыру и все такое. Нужно хотя бы часть из них перепрофилировать. Пусть сидят в лабораториях и решают задачу принципиального повышения удельной мощности ускорителя на килограмм веса. Уверен, что эта задача решаема, просто нужны средства на исследования, эксперименты и подбор более совершенных материалов.

Как я вижу работу двигательной установки нового поколения. Основа установки - круговой ускоритель протонов. Допустим, на цикл работы подаем 2 грамма атомарного водорода. В течение 90 секунд протоны разгоняются до энергии в 100 МэВ, а затем в течение 10 следующих секунд переводятся в линейную секцию ускорителя и покидают корабль со скоростью 10000 км/с.
При общей массе 20 тонн имеем 1 м/с² в течение этих 10 секунд, а среднее ускорение, таким образом, 0.1 м/с².

Уже с этим ускорением можно лететь к Проксиме за приемлемое время, скорость 0.1 с будет достигнута не за год, а за 10. Кстати, первую миссию (конечно, беспилотную) можно делать без торможения или с минимальным торможением, чтобы сократить время подлета и начальную массу рабочего тела. Даже простой пролет по системе на скорости 20-30 тыс. км/с позволит зонду собрать огромное количество бесценной информации. А если повезет, с помощью гравитационных маневров и остатков топлива скорректировать курс на Альфу Центавра. Если первый исследовательский зонд сможет исследовать обе системы, это будет сверх-успешная миссия.

[snickers]

Если вы этого не понимаете - вы дебил безмозглый.

Рассмешили с мну +))
 Ничего счас антиматерию прикрутят и полетят).

[alex_semenov]

Да, согласен, что эта проблема есть, и она пока не решена.

Что значит пока? Это проблема навсегда. Неустранимая проблема. С ней ВСЕГДА нужно будет считаться. Сделать ее "незаметной" нет никакой, даже умозрительной, теоретической возможности.

Но, согласитесь, сравнение с автомобилями или самолетами не совсем корректно, так как они используют сгораемое топливо, а мы говорим об атомной энергетике и использовании потока заряженных частиц как рабочего тела.

Дело не в топливе.
Дело в ТЕРМОДИНАМИКЕ. И в случае автомобиля или самолета ситуация куда лучше, чем в случае космического корабля, ибо автомобиль, самолет, корабль используют забортную среду (воздух воду) в качестве ХОЛОДИЛЬНИКА. В космосе - вакуум. То есть космический корабль как термос. Ему некуда сбрасывать паразитное тепло.
Есть два способа.

1 В ракетную струю (что и делает ЖРД), но это возможно только для очень медленных УИ (скоростей истечения) при достаточной массе секундного расхода топлива.

2. В виде излучения по закону Стефана-Больцмана. И тут нужны гигантские радиаторы. Единственная "лазейка" для высокой удельной мощности с высоким УИ в случае "внешнего" сгорания. Как у бомболета. Когда сгорание топлива происходит далеко за бортом корабля и паразитное тепло сливается в виде вспышки рентгена (миллионы кельвина) но кораблю достается от этого мизер (он выдерживает и сливает).
В противном случае при 5 мегаваттах на килограмм даже тысячной части паразитки (а ее будет с десяток процентов) достаточно чтобы десять раз испарить этот килограмм корабля/двигателя (не важно). Понимаете?
Дело не в энергии. Дело в избавлении от ЛИШНЕЙ энергии. Которая всегда (10% наверняка) возникает. Высокая удельная мощность порождает много (на килограмм) лишней энергии. Если подводная лодка (с ее атомным реактором) легко от лишнего тепла избавляется нагревая забортную воду, то в случае космического корабля все гораздо хуже.

С точки зрения энергетики, насколько я понимаю, атомные реакторы способны подавать более чем приемлемую удельную мощность на килограмм веса.

Ничего подобного.
Вы путаете реактор с атомной бомбой (импульсным одноразовым реактором)

Ядерный ракетный двигатель "Киви"  ЯРД после прекращения подачи топлива (хладогена) просто взрывался как бомба за доли секунды. Удельная мощность этого реактора чудовищная и если отвод мощнсти хотя бы замнется - ЯРД превращается в бомбу. Это одна из причин почему с ЯРД "Нерва" так долго возились и в итоге таки ничего путного не получилось. Слишком опасный двигатель (хотя тут была замешана и политика, но она просто добила ситуацию. Чудо-двигатель не состоялся).

научимся жить в новой среде без всяких "подходящих экзопланет"

Так займитесь этим в первую очередь тогда, посмотрите - возможно ли это или нет.

Я давно для себя решил этот вопрос.
Человечество в существующем виде НЕ СПОСОБНО ОСВОИТЬ КОСМОС.
Точка.
Вердикт. Обжалованию не подлежит.
В каком виде может?
Это предмет спора (и очень интересного). Но то что Бредни Маска - БРЕДНИ - нет у меня и тени сомнений. Сказочки для недоумков и  это - медицинский факт. Наша цивилизация - бескрылая. Выйти из колыбели она не может как не мог Рим колонизировать Америку. Не потому что технически не мог. Мог (и мы можем опираясь на технологию Ориона). Но Рим был сухопутной цивилизацией. Ментально. Так и мы. Мы - планетарная цивилизация. Ментально (прежде всего ментально отсюда все остальное). Не космическая. Мы и другие звезды норовим "колонизировать" как лягушки пустыню. "от болота к болоту" от "рая к раю". Перескакивая из одной колыбели в другую.

А то у вас куча предположений исходя из фантастического допущения.

Все мои предположения твердо базируются на реальной физике.
Все неясности (которые мною даже преувеличены) связаны именно со сложностью их точной проверки. Например, вязкость разряженной плазмы в магнитной воронке. Это же глубокая физика плазмы! Возможно, ее кроме как эксперементом нельзя и проверить. А если можно рассчитать, то это докторсая диссертация и возможно ни одна.
Поэтому я и втыкаю "вешки" по всему полю технических возможностей. Я как та сова из анекдота. Решаю обще вопросы.

[snickers]

Ему некуда сбрасывать паразитное тепло.

А использовать? Что то там было с траекторией Вояджеров, из за теплового излучения от радиаторов она за много лет слегка изменилась. То есть и тут что то склепать типа  "направленного радиатора"? + растянуть по времени? Или не взлетит?

Мы - планетарная цивилизация.

Кстати это совсем неплохо. Особенно если эту "планетарность" растянуть до орбит луны.

Мы и другие звезды норовим "колонизировать" как лягушки пустыню.

Ну да, когда смотриш на все эти бредоидеи которые обычно начинаються с ппыток что то колонизировать в соседнем "болоте").

[sharp]

Кстати это совсем неплохо. Особенно если эту "планетарность" растянуть до орбит луны.

Вы пытаетесь усидеть на двух стульях.

[alex_semenov]

Ему некуда сбрасывать паразитное тепло.

А использовать?

Нельзя. Фундаментально нельзя. Это же ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ!
Это хуже чем налоговая. Платить приходится всегда. Даже Господь Бог платит!

Или не взлетит?

Не взлетит. Там же крохи. Милливаты на килограмм. А мы говорим о мегаваттах на килограмм.
В том то и засада. Препятстаие вытекает из ЭЛЕМЕНТАРНЫХ то есть неоспоримых законов физики. Буквально из учебника Перышкина, так сказать.
Необыкновенное - рядом. А вся известная нам фантастика (на которой мы выросли) - ТУФТА. Она не будет работать в космосе. Элементарно не будет. Забудьте все что видели и читали. Это все - макулатура.

Кстати это совсем неплохо. Особенно если эту "планетарность" растянуть до орбит луны.

Мы же и хотели по-началу. Но и это не получилось. Последняя попытка - "Созвездие" Буша Младшего. Но, … увы…
Сохранись противостояние держав (СССР-США + Китай Индия) возможно что-то и срослось бы. Маловероятно но все же… Но в ОБЪЕДИНЕННОМ человечестве (как в Великом Риме) ничего подобного быть не может. Будет гнить в колыбели перегнивать в нечто новое, немыслимое. Но за атмосферу так и не выйдет.
Это уже ясно как день.
В году 1990-м еще можно было сомневаться. Но теперь все бифуркации пройдены. Расклад ясен.
Ажиотаж вокруг Маска - это Последний Выдых Господина Пэ-Же.
Агония.

Мы и другие звезды норовим "колонизировать" как лягушки пустыню.

Ну да, когда смотриш на все эти бредоидеи которые обычно начинаються с ппыток что то колонизировать в соседнем "болоте").

Вы про Марс?
Марс - последнее место которое по уму следовало бы колонизировать выйдя из колыбели. Это еще в "Защитник" у Ларри Нивена  обыграно. "Но у отцов свои умы, а что до нас касательно на жизнь заглядывались мы вполне самостоятельно…"  (с) В. Высоцкий.

[sharp]

2. В виде излучения по закону Стефана-Больцмана. И тут нужны гигантские радиаторы. Единственная "лазейка" для высокой удельной мощности с высоким УИ в случае "внешнего" сгорания. Как у бомболета. Когда сгорание топлива происходит далеко за бортом корабля и паразитное тепло сливается в виде вспышки рентгена (миллионы кельвина) но кораблю достается от этого мизер (он выдерживает и сливает).
В противном случае при 5 мегаваттах на килограмм даже тысячной части паразитки (а ее будет с десяток процентов) достаточно чтобы десять раз испарить этот килограмм корабля/двигателя (не важно). Понимаете?
Дело не в энергии. Дело в избавлении от ЛИШНЕЙ энергии. Которая всегда (10% наверняка) возникает. Высокая удельная мощность порождает много (на килограмм) лишней энергии. Если подводная лодка (с ее атомным реактором) легко от лишнего тепла избавляется нагревая забортную воду, то в случае космического корабля все гораздо хуже.

В таком случае это тоже задача для научно-исследовательских институтов. На корпусе корабля должны находиться излучатели, которые сбрасывают подавляющее большинство излишней энергии в виде гамма-излучения, не давая ей превратиться в паразитное тепло внутри корабля. Как увязать ускоритель частиц с энергоотводящим гамма-излучателем - это задача физиков и технологов.

[VimanaPro]

Мы же и хотели по-началу. Но и это не получилось. Последняя попытка - "Созвездие" Буша Младшего. Но, … увы…
Сохранись противостояние держав (СССР-США + Китай Индия) возможно что-то и срослось бы. Маловероятно но все же… Но в ОБЪЕДИНЕННОМ человечестве (как в Великом Риме) ничего подобного быть не может. Будет гнить в колыбели перегнивать в нечто новое, немыслимое. Но за атмосферу так и не выйдет.
Это уже ясно как день.
В году 1990-м еще можно было сомневаться. Но теперь все бифуркации пройдены. Расклад ясен.
Ажиотаж вокруг Маска - это Последний Выдых Господина Пэ-Же.
Агония.

Спасибо, Alex.
Мы тоже на основании социодинамических выкладок надеемся на невыход за пояс ван-Аллена и отсутствие высокоширотных боевых орбитальных платформ

[ivanij]

Комментарий модератора раздела

 Личные выпады удалены

а как могли бы работать
 

излучатели, которые сбрасывают подавляющее большинство излишней энергии в виде гамма-излучения, не давая ей превратиться в паразитное тепло внутри корабля.

мне, собственно, тоже непонятно. 

[alex_semenov]

излучатели, которые сбрасывают подавляющее большинство излишней энергии в виде гамма-излучения, не давая ей превратиться в паразитное тепло внутри корабля.

мне, собственно, тоже непонятно.

Излучатель-радиатор излучающий в гамма-спектре (закон смещения Вина) должен быть нагрет до миллионов градусов.
Из чего вы такой излучатель сделаете? Есть только один такой "материал" - атомная бомба. На чем Орион и работает.


Про Китай в космосе (как надежду человечества).
К сожалению, я думаю... кийтайцы демострируют свой особый путь. В ПОДНЕБЕСНОЙ… И все.
Они и на соседей пырхаются "по мелочам". Там островок, здесь клочек земли.
Им даже на Земле особо чужой земли не надо.
Какая тут межпланетная экспансия?
Они, кстати, гениальные подражатели. И в космосе будут подражать Никите Хрущеву. Догнать догонят (ибо босиком), но обгонять не станут (что бы все не увидели их голой задницы).
Поймите. НИКОМУ на планете Земля объективно космос не нужен. Да, интересно. Любознательно. Но объективно как фронтир  он для нас фронтиром не является. Да, Запад будет все чаще вспоминать про космос как форонтир, как потенциальную возможность для неограниченной экстенции, особенно по мере того как проблемы "предела роста" все больше и больше будут его (Западную цивилизацию) душить. И это будет принимать все более маразматические и маразматические формы. Судорги типа "частного космоса" будут только усиливаться.
Но это все - рецидив умирания цивилизации. Не более.
Что бы РЕАЛЬНО выйти из колыбели наша цивилизация должна стать АБСОЛЮТНО другой. Она должна созреть для этого. В современном глобальном мире нет даже признаков начала созревания к этому.
"Проще" говоря.
Нет техно-гуманитарного баланса. Да, у нас есть технологии которые, возможно, если доразвить, то возможно... Но гуманитарно мы не созрели для этого. Космос для нас - это романтика. Но колонизация - это даже не работа. Это способ жизни.
Мы сейчас все еще охотники-собиратели. Да, мы владеем технологиями посева и скотоводства. Но это не ключевые для нас технологии. Это - развлекуха. Не более. Ментально мы не готовы перейти к оседлости, к городам и храмам. Ибо у нас даже боги не те в голове. Понимаете? Не говоря уже о том что мамонты все еще не перевелись.
Должно очень много измениться.
Болезненно. Трагически. С вымиранием 80 % населения (как и было, возможно, в мезолите). Кроваво жестоко, с ниспровержением всех старых духов и божество, с отречением от наследия предков и созданием новых богов и укладов. В плоть до изменения самого фундаментальног  (отказ от группового брака типа "клан" и переход к нуклеарной семье) прежде чем мы по-взрослому взглянем на звезды.
Это по-сути будем уже не мы.

[Инопланетянин]

На корпусе корабля должны находиться излучатели, которые сбрасывают подавляющее большинство излишней энергии в виде гамма-излучения, не давая ей превратиться в паразитное тепло внутри корабля.

Простите, но это бред. Брэнд сивой кО'былы. Тепло у вас изначально есть от работы двигателей. КПД, которых никогда не будет равен 100% иначе вечный двигатель возможен. И это тепло вы хотите как-то превратить в гамма-излучение? Как? Это поднять качество энергии и уменьшить энтропию. За это вы заплатите ещё большим теплом, которое тоже придётся куда-то девать. В общем, учите термодинамику.
Семёнов в верхнем сообщении сжато перечислил то, что тут годами обсуждалось на этом форуме. Все виды двигателей, все проблемы, все похороны концепций, которых вы не застали. Я тут узнал многое, чего раньше нигде не слышал. В основном именно о проблемах. Крылья он подрезал мне довольно-таки сильно. Хотя, я ещё слегка надеюсь на сверхсвет, но уже не всерьёз Впрочем, так даже интереснее. Есть возможность думать о реальных проблемах, а не вечные двигатели изобретать. Да просто, есть на чем думать. А то сели полетели сразу на 0,999999999999% от света и обсуждаем только эффекты, которые при этом возникают. Меня одна только идея злачных мест космоса для разгона (двойные системы для гравиманёвра, двойные системы карлик+гигант с разгонными выбросами, чёрная дыра в центре галактики (а там и достаточные напряжения поля для телепортации могут быть ), барстеры и новые для халявной плазмы) и стратегия их достижения на черепашьих скоростях завораживает.

Но если мы СНАЧАЛА выйдем из колыбели (как это разумно мыслилось в дни моей молодости), научимся жить в новой среде без всяких "подходящих экзопланет", то тогда действительно…

Если мы можем просидеть 1000 лет в консервной банке, то мы можем жить везде. На любых астероидах, кометах и т.д. А чтобы построить внешний двигатель, надо освоиться в системе как у себя дома. В нашей Солнечной системе. Где жить, кроме как на Земле негде.

Марс - последнее место которое по уму следовало бы колонизировать выйдя из колыбели. Это еще в "Защитник" у Ларри Нивена  обыграно.

Первое Меркурий, конечно. Много халявной энергии и материи.

[alex_semenov]

Если мы можем просидеть 1000 лет в консервной банке, то мы можем жить везде.

Нет не так.
Вы путаете причину со следствием.
Сначала мы должны научиться "жить везде". И тогда мы ЕСТЕСТВЕННО выйдем в космос.
А как можно научиться "жить везде", живя здесь на Земле?
Для этого мы должны убить "рай земной".
Нас опять должны изгнать из рая.
(как это случилось после вымирания мегафауны)
Здесь на Земле.
В колыбели.
И как это случится - уже ясно. "Пределы роста" Медоуза.
Это - неотвратимо.
Мы должны сначала превратить свою планету в голый камень (в ресурсном смысле) все же выжить на этом камне. Не люди выжить (эти то выживут точно!), а техноцивилизация выжить. Для этого она должна РАДИКАЛЬНО мало того что перестроиться сама (дойти до совершенства) но и переделать людей (тех кто останутся с ней в симбиозе). Их менталитет. "Их богов". А возможно даже и их генетику.
Установить новый техно-гуманитарный баланс.
И вот эти иные люди, иная техносфера (способная жить на мизерах, на скудных ресурсах на голом камне под названием "Земля") и станет способна жить везде. Вне Земли. Тогда барьеры падут. Не гравитационные. Негэнтропийный барьер.
Сначала кто-то из них  выйти из колыбели. Ненароком. Случайно. Его просто выдавят (как водится) более удачливые здесь на Земле туда, на новый фронтир.
А поселившись там, они быстро смогут и 1000 лет жить "в консервной банке" в межзвездном пространстве.
Для нас это - немыслимо. Но это для нас.  Нам это не дано. Мы не доросли.
И то что описано выше - это единственный Путь.
Это Путь Эволюции.
Ничего нового "Под Луной", если присмотреться.
Что было, то и будет.
Экклезиаст, однако… рулит…

[snickers]

Мы должны сначала превратить свою планету в голый камень (в ресурсном смысле)

Над головой такое болтаеться уже - Луна.

Хотя, я ещё слегка надеюсь на сверхсвет

Эффект Казимира. "Сверхчистый" вакуум. Скорость света в нем больше скорости света в обычном вакууме. осталось только мелочь. Создать его в большом масштабе и разогнаться до "сверхсвета".