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

[viesis]

вырабатывала 500 килограмм азотной кислоты на киловатт.

?!Надо внимательнее писать сообщения.

[crazy_terraformer]

вырабатывала 500 килограмм азотной кислоты на киловатт.

?!Надо внимательнее писать сообщения.

А что не так.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B8%D1%80%D0%BA%D0%B5%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B4,_%D0%9A%D1%80%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%B0%D0%BD

Чтобы получить деньги, необходимые для проведения исследований полярного сияния, Биркеланд придумал и разработал электромагнитный метод извлечения азотной кислоты из воздуха. Вместе с инженером Самом Эйде Биркеланд создал первую установку, в которой атмосферный воздух под давлением прогонялся через вольтову дугу переменного тока, вырабатывающую 500 килограмм азотной кислоты на киловатт.

Вот литераторы. Цитата нашими википузиками взята из журнала "Вокруг света" за январь 1962 года из статьи "Человек с "Кон-тики" " Геннадия Фиша.http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/6674/
Статья интересная в историческом и художественном плане. Но в части по азотфиксации товарищ приврал и ошибся.
А ниже из англ. Википедии.

Birkeland used a nearby hydroelectric power station for the electricity as this process demanded about 15 MWh/Ton of nitric acid.

Около 15 мегаватт-часов на тонну азотной кислоты.
Сейчас поправлю.

[Rattus]

Блин, когда у нас есть заводы, то долбанный примитивный электролизер - нихрена не грустно. Тем более, что его-то можно разбить на десятки-сотни ячеек и составить батареи.

Дело не в генераторе. Дело в гермоконтурах. Или сотни и тысячи скафандров на каждого колониста, или купола на многие сотни квадратных метров неизвестно из чего. Всё это должно быть очень долговечно и бесперебойно. В условиях масианской абразивной пыли и т.п. Фильтры, насосы, гибкие сочленения - всё это очень изнашивающиеся вещи. Настолько, что большинство из них - не комплектующие даже, а расходники по сути. Особенно в масштабе десятилетий.
Имея дело с далеко не само дешёвой лабораторной техникой, непосредственно наблюдаю, что происходит с ней при многолетней эксплуатации. Даже там, где совсем не ждёшь. Например, несколько месяцев назад даже цельнолитая камера для электрофореза из оргстекла протекла - оказыца бораты имеют тенденцию к кристаллизации из буфера в микротрещинах, раз от разу расширяя их (проблема решена методом Аполлонов ). А у ацетатов - куда меньше буферная ёмкость. И так - везде. С CO2-инкубатором-анаэростатом вообще грусть-печаль постоянная - на газах просто разориться можно...
Космоколонизаторам хорошо бы сходить в завхозы в какой-нибудь крупный институт или технологом на завод - чтобы на своей шкуре ощутили "долговечность" и "необслуживаемость" промышленной инфраструктуры даже в тепличных земных условиях.

Кстати, по энергии как раз опа. Если речь о местной, то мы не знаем её формы, а соответственно, придётся везти с собой промышленность для производства нужного энергетического оборудования на месте под условия.

Да - это самое больное место всей колонизации.

Например, секвенирование и дешифровку геномов хотят поставить на поток.

Даже у нас, в глубоком замкадье поставили полногеномный секвенатор. Два бактериальных генома уже на флешке вот лежат собранные... Секвенирование человека уже меньше $1k стоит. Но секвенатор - это как телескоп - инструмент любопытства, а не управления.

Теоретически ничто не мешает встроить в растения внутренние депо кислорода вроде дыхательных пигментов животных.

Так это же встраивать надо. И первичная продукция их от этого только снизится. Лишайники, хоть и могут жить практически везде, быстрым ростом не отличаются.

около 15 мегаватт-часов на тонну азотной кислоты

1 тонна азотной кислоты - это ~16 kмоль HNO3. Биофиксация даёт на те же энергозатраты 3 тонны аммиака - i.e. 176 kмоль NH3. Разница выхода по азоту - ровно в 11 раз!
Процесс Габера, соответственно - 4,5 тонн - 265 kмоль NH3 - 16,5 раз!
Во столько раз у колонизаторов должно быть больше энергии, чем получают земные заводы по производству удобрений. Вы уже знаете где её достать?

[Инопланетянин]

Вы уже знаете где её достать?

Остаётся лететь на планету у КК и там ставить вентиляторы. Непрерывный поток ветра в одном направлении должен её обеспечить.

[noxx77]

Дело не в генераторе. Дело в гермоконтурах. Или сотни и тысячи скафандров на каждого колониста, или купола на многие сотни квадратных метров неизвестно из чего. Всё это должно быть очень долговечно и бесперебойно. В условиях масианской абразивной пыли и т.п. Фильтры, насосы, гибкие сочленения - всё это очень изнашивающиеся вещи. Настолько, что большинство из них - не комплектующие даже, а расходники по сути. Особенно в масштабе десятилетий.

Ещё раз, мы говорим о Марсе или о гипотетической безжизненной "Земле"? Про Марс соглашусь: там почти вакуум, причём пыльный и электростатический - хуже космоса. Но если атмосферные условия близкие к земным, только с кислородом швахен, то можно обойтись и более простыми решениями.

Даже у нас, в глубоком замкадье поставили полногеномный секвенатор. Два бактериальных генома уже на флешке вот лежат собранные... Секвенирование человека уже меньше $1k стоит. Но секвенатор - это как телескоп - инструмент любопытства, а не управления.

Ессно. Сложность на другом уровне ломается. Но, фактически человечество уже подходит к исследовательским машинам. Была бы цель и вложения. В этом смысле обитаемый космос - хорошая цель генной инженерии. Тем более, что земного выхлопа будет очень немало.

Так это же встраивать надо. И первичная продукция их от этого только снизится. Лишайники, хоть и могут жить практически везде, быстрым ростом не отличаются.

А нафига лишайникам кислородные депо?

[crazy_terraformer]

около 15 мегаватт-часов на тонну азотной кислоты

1 тонна азотной кислоты - это ~16 kмоль HNO3. Биофиксация даёт на те же энергозатраты 3 тонны аммиака - i.e. 176 kмоль NH3. Разница выхода по азоту - ровно в 11 раз!
Процесс Габера, соответственно - 4,5 тонн - 265 kмоль NH3 - 16,5 раз!
Во столько раз у колонизаторов должно быть больше энергии, чем получают земные заводы по производству удобрений. Вы уже знаете где её достать?

Вначале нужно будет привезти с собой модульные малые АЭС, на Марсе возможно имеются магматические очаги либо разогретые до высоких температур массивы пород, их стоит искать под кальдерами вулканов, извергавшихся ближе к настоящему времени. Отсутствие движения тектонических плит ведёт к тому, что восходящие потоки очень горячего вещества в мантии прожигают себе путь в определённых районах планеты и в этих районах из-за этого растут большие щитовые вулканы, которые периодически извергаются.
Но перед тем как шахты в жерлах вулканов дойдут до разогретых пород, придётся создать массив солнечных электростанций (какие-будут дольше служить и оправдывать своё возведение), что удобно многие вулканы находятся вблизи экватора, т.е. там где лучшая инсоляция.
Таким образом три источника энергии мобильные АЭС, СЭС, и петро- и гидротермальные электростанции.
Возможно наличие песков обогащённых соединениями тория или урана на дне бывших водоёмов.

[crazy_terraformer]

Про Марс соглашусь: там почти вакуум, причём пыльный и электростатический - хуже космоса.

Космос хуже, он пустой и более радиационно опасный.
От электростатики можно защититься, поставив тонкие металлические иглы на скафандрах, на крышах машин и жилых модулях, с игл заряд будет стекать в атмосферу. Или можно использовать источники альфа-частиц низкой интенсивности для ионизации окружающего скафандры, машины и модули воздуха в определённых местах тоже для стекания заряда.
Пыль - не проблема, её можно сдувать и всасывать воздухом, она заряжается электростатически значит можно использовать электрическое поле для её сбора. Интересно, можно ли поставить на пути пылевой бури электрические барьеры, чтобы пыль оседала за пределами определяемого барьерами пространства или огибала его?
 В конце концов на основе асбеста и силиконов можно создать ткань, создать на основе её (натянутой на каркас) лабиринты, ловушки для пыли,ходы и укрытые пространства для работы техники во время пылевых бурь. Собирать и перерабатывать пыль, либо временно укрывать в кратерах или низинах под геотекстилем(той же тканью).

[Diman]

"От электростатики можно защититься, поставив тонкие металлические иглы на скафандрах, на крышах машин и жилых модулях, с игл заряд будет стекать в атмосферу. Или можно использовать источники альфа-частиц низкой интенсивности для ионизации окружающего скафандры, машины и модули воздуха в определённых местах тоже для стекания заряда.
Пыль - не проблема, её можно сдувать и всасывать воздухом, она заряжается электростатически значит можно использовать электрическое поле для её сбора. Интересно, можно ли поставить на пути пылевой бури электрические барьеры, чтобы пыль оседала за пределами определяемого барьерами пространства или огибала его?
Конце концов на основе асбеста и силиконов можно создать ткань, создать на основе её (натянутой на каркас) лабиринты, ловушки для пыли,ходы и укрытые пространства для работы техники во время пылевых бурь. Собирать и перерабатывать пыль, либо временно укрывать в кратерах или низинах под геотекстилем(той же тканью)" - хорошая мысль!

[AndrejM]

Если я не ошибаюсь то ветровая эрозия отличный способ сортировать вещество.

[noxx77]

Речь шла о машинах и скафандрах. Пыль абразивна и увеличивает износ. Хотя даже из плавленного базальта много чего делают, но всякие высокотехнологичные детали будут изнашиваться тоже, а заменить их на поверхности нечем.

[noxx77]

ИМХО имеет смысл колонизировать миры с развитой жидкой гидросферой, особенно с океанами. Из солей много чего можно добыть, включая уран и торий.

[crazy_terraformer]

Речь шла о машинах и скафандрах. Пыль абразивна и увеличивает износ. Хотя даже из плавленного базальта много чего делают, но всякие высокотехнологичные детали будут изнашиваться тоже, а заменить их на поверхности нечем.

Значит машины на открытом пространстве должны меньше ездить или ходить, а больше летать используя ракетные и прямоточные воздушно-реактивные двигатели. Либо детали подверженные износу должны быть легкозаменяемы и производство должно покрывать износ. В качестве подшипников должны использоваться подшипники без трения на магнитах.

Купола не протрутся пылью, давление ветра на Марсе незначительно, он бы не поднял земной песок, пыль же на Марсе ультратонкая и лёгкая. В конце концов поверхность можно будет периодически покрывать тонким слоем силикона.

[AndrejM]

Речь шла о машинах и скафандрах. Пыль абразивна и увеличивает износ. Хотя даже из плавленного базальта много чего делают, но всякие высокотехнологичные детали будут изнашиваться тоже, а заменить их на поверхности нечем.

Так эрозия свою работу уже сделала. Главное результат собрать.
А с пылью даже в пещерах бороться придётся. Выбора нет.

[AndrejM]

Купола не протрутся пылью, давление ветра на Марсе незначительно, он бы не поднял земной песок, пыль же на Марсе ультратонкая и лёгкая. В конце концов поверхность можно будет периодически покрывать тонким слоем силикона.

Достаточно чём-то липким.
Пыль основа некоторых глин. Например лёсс.
А производство твёрдого из глин на Земле и естественно и искусственно налажено.
Кстати искусвенный базальт получают если Я не ошибаюсь плавлением порошков.

[ivanij]

 

Комментарий модератора раздела

политика удалена.

[noxx77]

По-моему мы опять ушли в колонизацию Марса. Я бы всё-таки рассчитывал на прото-Землю или тёплый прото-Марс, со свободной водой и атмосферным давлением СО2/N2 от трети земного. Всё остальное ИМХО, шняга, которой и в СС хватает.

[Бизоныч]

Не совсем по теме, заранее прошу модераторов за оффтоп. Есть такая вот схема http://danielmarin.naukas.com/files/2014/06/wgoy3qt.png по ХС для Солнечной системы. По ней у меня получается, что до Весты 8,7 км если тормозить для выхода на орбиту 8,7 км\с ХС. Жуть какая-то, где я не прав, помогите пожалуйста.

[Skipper_NORTON]

Я пересчитал данные, и не получается всё таки разогнать до 300 км\с, в моем проекте, имея полную массу ракеты, в 38000 тонн
на низкой опорной орбите.   
1) Дело в том, что если использовать ЯРД, то нужен еще ядерный реактор довольно большой мощности,
чтобы получать большую тягу вблизи Солнца. Значит, придется тащить с  собой ядерный реактор, и полезная масса существенно увеличивается.   
2) Да и проходить от Солнца на расстоянии менее чем 7,5 млн км - тоже довольно сомнительно - твердые материалы может и не расплавятся,
но сложная техника выйдет из строя, и не сможет противостоять царящим здесь температурам. Если оборудовать холодильными установками -
тогда вырастет полезная масса из-за них.
3) Сборка такой сложной ракеты на орбите, тоже будет очень дорогой в финансовом плане. Собирать лучше все на Земле.
 
-------------
 
Потому, рассмотрим, другой, самый легкий в конструкторском и финансовом плане проект, позволяющий достичь скоростей порядка 200 км\с,
после вылета из Солнечной системы. И который мог быть реализован сейчас, на нынешнем этапе развития технологий.
 
1) Какова зависимость средних температур мелкого тела, от расстояния от Солнца? Дневная поверхность Луны, вроде, может нагреваться
до +160 градусов по Цельсию, а ночная - охлаждаться до -170. Если бы у Земли не было атмосферы, из-за которой есть парниковый эффект,
то средняя температура была бы -3 градуса по Цельсию, и +270 по Кельвину.  Такую же температуру будет иметь объект,
на орбите Земли, если будет достаточно быстро вращаться (чтобы не было перепада температур не стороне освещенной Солнцем, и
не освещенной).
В итоге, факт - средняя температура мелкого тела на расстояних 150 млн км от Солнца - равна -3 градуса по Цельсию, и +270 по Кельвину. 
(Альбедо почти не играет роли - если объект темнее, то зато сильнее он и охлаждаться будет, из-за собственного излучения.
100-процентно отражающего зеркала пока не изобрели, так же как и вещества, с абсолютно нулевой теплопроводностью.
Каким экраном  не закрой тело - сам экран со временем нагреется, и будет излучать - нагревая закрытое тело. т.е. получается,
для любого тела, на орбите Земли получим - среднюю температуру, в 270 градусов по Кельвину, а увеличивая размеры материальных тел,
мы можем только добиться бОльшего перепада температур разных сторон.  но средняя температура в 270 К останется).
 
Далее, заметим что при нагревании до температур, бОльших в N раз, мощность собственного излучения - возрастает в N в 4-й степени раз.
На тело на орбите Земли, светит круг (Солнце), диаметром в 0,5 градуса, радиус 0,25 градуса,  и имея площадь на небесной сфере,
0.196 квадратного градуса.  Вблизи фотосферы Солнца - с такой же яркостью - светит площадь небесной полусферы.
360 градусов - это длина ее окружности, тогда радиус равен, 57.29 градусов, площадь сферы -  4 pi R ^2, значит площаддь полусферы,
2 pi R ^2,  и равна, 20622   квадратных градуса. 
Значит, тело, находящееся вблизи фотосферы Солнца, будет получать энергию от Солнца, большую в (20622 / 0.196) = 105214 раз,
извлечем корень 4-й степени из 105214 (т.к. мощность собственного излучения для охлаждения - возрастает в зависимости
4-й степени от температуры) - получим, 18.  Значит, в итоге, средняя температура мелкого тела, вблизи фотосферы Солнца, должна
быть (270 * 18) = ~4900  градусов по Кельвину,  что близко к действительному. (само вещество фотосферы Солнца имеет
температуру от 4900 градусов в местах темных пятен, до 6000. Излучает в небесную полусферу, а рассматриваемое мелкое тело,
на каком то отдалении от Солнца-  излучает во всю небесную сферу.).
 
Цель подобных расчетов - убедиться в справедливости (хотя бы в первом приближении) расчетов для средних температур
мелких тел, в любом отдалении от Солнца.
Для больших расстояний (> 5 млн км) от Солнца - можно применять упрощенную формулу - температура по Кельвину -
увеличивается в корень квадратный из  N раз, при уменьшении этого расстояния в N раз.
В самом деле, расстояние до Солнца, допустим уменьшилось в 3 раза, тогда площадь светящегося круга Солнца на небесной полусфере,
возрастет в 9  раз,   значит мощность излучения нагреваемого малого тела, возрастет в  9 раз, после достижения теплового равновесия.
Но чтобы посчитать во сколько раз возросла температура, нужно извлечь корень 4-й степени из 9.  Получим,  1.732.
А это и есть корень квадратный из 3 - соотношения расстояний.
 
По формулам, легко считаем,
486 К или   примерно  213 градусов по Цельсию  - такова средняя температура мелкого тела будет,
вблизи перигелия Меркурия.   ~46 млн км от Солнца. 
(Реально то поверхность Меркурия может быть, нагревается и выше, до 400 градусов на дневной стороне
+ когда Солнце вблизи зенита , но мы считаем среднюю, температуру, т.е.
если наше мелкое тело будет вращаться, чтобы иметь максимальный эффект охлаждения, от собственного излучения.)
 
623 К или   примерно  350 градусов по Цельсию  - такова средняя температура мелкого тела будет,
вблизи перигелия орбиты Икара.   ~28 млн км от Солнца. 
 
736 К или   примерно  463 градусов по Цельсию  - такова средняя температура мелкого тела будет,
в  20 млн км от Солнца. 
 
1203 К или   примерно  930  градусов по Цельсию  - такова средняя температура мелкого тела будет,
в  7.5 млн км от Солнца. 
 
Вывод -  вся наша полезная масса, ионный двигатель + исследовательский КА, которые будут удаляться из Солнечной системы -
должны быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать повышение температур до 1000 градусов по Цельсию, и
при этом сохранять функциональные возможности!
Электронику можно защитить холодильной установкой, а остальное - механические делали, если они будут выдерживать расширение
материалов от нагрева до 1000 градусов, то проект будет осуществимым. Особых проблем с этим, не видно.
ТАкже, ракеты-носители же, должны выдерживать повышение давления водорода+кислорода, внутри, из-за нагрева до 1000 градусов по Цельсию.
Кажется, это вполне допустимо и возможно, так же как и спроектировать КА, с повышенной степенью защиты от радиации.
Особо сильного (на порядок) удорожания проекта от этого, я не вижу.

Поэтому, по 1-му пункту - определились - все таки, ускорение будем делать, как и было предложено, в 7,5 млн км от Солнца.

--------------------------------------------

Поэтому, я бы предложил следующий проект.

 
1)  Берем чертежи ракеты Сатурн-5, и перепроектируем 1-ю ступень так, чтобы она также, как и 2-я и 3-я ступени - работала на
жидком водороде+кислороде. Добавляем если надо, 4-ю ступень. Назовем данную ракету - Сатурн-10.
Таким образом, согласно расчетам в 1-ми сообщении в данной теме,

набор +3,0 км/с характеристической скорости, ведет к уменьшению оставшейся массы в 2 раза,
набор +6,0 км/с характеристической скорости, ведет к уменьшению оставшейся массы в 4 раза,
набор +9,0 км/с характеристической скорости, ведет к уменьшению оставшейся массы в 8 раз.
...
набор +31 км/с характеристической скорости, ведет уменьшению оставшейся массы в 1290 раз. 

2) Строим чертежи ракеты, с увеличением всех линейных размеров, всех частей - в 2 раза, тогда все объемы и массы
деталей и топлива - возрастают в 8 раз, все мощности систем и двигателей - тоже возрастают в 8 раз.
Строим ракету, и назовем ее Сатурн-20.

Посчитаем массы, ступени (сразу увеличиваю в 8 раз, по сравнению с ракетой Сатурн-5).

-> Сатурн-20 -- 1 ступень, сухая масса ступени = 1080 тонн, с топливом= 18288 тонн (масса топлива = 17208 тонн).
-> Вся ракета со всеми ступенями и полезной массой - у Сатурна-5, была 3000 тонн, значит у Сатурна-20 - будет 24000 тонн.
-> При наборе характеристической скорости +31 км/с, полезная масса будет в 1290 раз меньше, и равна (24000/1290) = примерно ~19 тонн.

Из чего будет состоять эта масса в 19 тонн - об этом ниже, а пока посчитаем другие параметры.

Нужно вывести Сатурн-20 на орбиту, без отделения от нее ступеней, т.е. в целости, кроме только топлива 1-й ступени. Его можно
позже, на низкой опорной орбите Земли - дозаправить в 1-ю ступень ракеты, эти 17208 тонн. Дозаправка потребует множество
запусков других ракет, которые будут нести полезный груз - топливо, и будет очень дорогостоящим, но все же не настолько
технически трудным, по сравнению с тем, как собирать саму ракету на орбите.

Итак, наша ракета, Сатурн-20, окажется на низкой опорной орбите Земли, имея массу  6792 тонны.  
(так получается,  24000 тонн полная масса ракеты - минус топливо в 1-й ступени 17208 тонн ).

Без отделения ступеней, ракета сама себя не вынесет в целости, на низкую опорную орбиту, даже если сожжет все топливо во всех ступенях,
это очевидно, если сравнить сухую массу всех ступеней Сатурна-5, с полезной массой, которую она могла вынести на НОО - 147 тонн.

А значит, при старте с Земли, понадобится еще 0-я ступень, причем самая большая, которая будет присоединяться к Сатурну-20.
После того, как 0-я ступень отработает, она отделяется и падает в океан, затем включается 1-я ступень ракеты Сатурн-20, там сгорает все топливо,
и ракета в целости, выводится на НОО, где останется только дозаправить топливом эту 1-ю ступень.

Из 1-го сообщения, видим, чтобы вывести на НОО, нужно иметь запас характеристической скорость около 9 км\с
(менее 8 км\с для достижения 1-й космической + более 1 км\с, на преодоление гравитации Земли).
А набор такой скорости ведет ведет к уменьшению оставшейся массы в 8 раз.  Значит, если у нас на НОО выводится 6792 тонны
(Сатурн-20 без топлива в 1-й ступени), то полная стартовая с Земли  масса комбинированной ракеты (Сатурн-20 + 0-я ступень) -
должна быть порядка 54000 тонн,  из них - 0-я ступень = 30 тысяч тонн + целиком ракета Сатурн-20 = 24000 тонн. .

Такую массу (около 54000 тонн) - имеет Останкинская телебашня вместе с фундаментом.

3) Итак, с Земли стартует комбинированная ракета с массой 54000 тонн - 0-я ступень 30000 тонн + 24000 тонн - Сатурн-20.
0-я ступень сгорает и отделяется, затем сгорает топливо в 1-й ступени Сатурн-20, и без отделения - вся ракета выводится на НОО.
Затем на орбите дозаправляется топливом - и мы имеем полную собранную ракету Сатурн-20 - на низкой опорной орбите, заправленную
топливом, и имеющую массу 24000 тонн.

4) Дальше всё просто. Тратим минимум характеристической скорости на подлет к Юпитеру, затем там делаем маневр и проваливаемся к Солнцу
на 7,5 млн км. Там делаем полный разгон, и согласно самому 1-му сообщению в этой теме, потратив 31 км/c характеристической скорости,
имеем вылет из Солнечной системы массы, 19 тонн - со скоростью 105 км/c.
 
5) А что входит в эти 19 тонн полезной массы? Двигатель, сделанный по принципу как и VASIMR.
Выше, в более ранних сообщениях, мы считали, если у него
ядерный реактор, подающий мощность 1 мегаватт на ионный двигатель - то может обеспечить
Тягу 18 Н, а скорость истечения рабочего тела 70 км/с, масса ядерного реактора 20 тонн.
 
Т.к. мы ограничены 19-ю тоннами, то мощность двигателя у нас будет меньше, но принцип похожий.
У нас будет приблизительно так - 14 тонн - рабочее тело для ионного двигателя,  разгонит оставшиеся 5 тонны, из которых -
3 тонны - ядерный реактор (буксир для ионного двигателя) + 2 тонны - окончательная полезная масса КА.
Этот разгон будет продолжаться порядка 20 лет, уже после вылета из Солнечной системы, и добавит этой полезной массе 2 тонны -
еще +96 км/c. 
 
В итоге получаем - удаляющийся КА, с массой в 2 тонны, со скоростью 200 км/с.
 
Какая будет примерная стоимость данного проекта?  Т.к. основную часть здесь играет - вывод массы на орбиту, а в 1-м сообщении,
вышло 40 млрд долларов на проект со стартовой массой ракеты из НОО в 3800 тонн = 40 млрд долларов, а здесь у нас - стартовая масса
24000 тонн с НОО - то и полная стоимость проекта будет равна примерно 250 млрд долларов.
 

В итоге получаем - удаляющийся из Солнечной системы КА, с массой в 2 тонны (в три раза массивнее Вояджера-1, и проработать сможет
много столетий), со скоростью 200 км/с.  А стоимость такого проекта = равна  250 млрд долларов.  

Вполне по силам некоторым странам, не только  США.
 

[Skipper_NORTON]

Ну и затем, такой аппарат,  через  6000  лет,  может оказаться уже в другой звездной системе, 
(если считать к ближайшей звезде). 
Если бы во  времена шумерской цивилизации, и древнего Египта  запустили такой аппарат - то уже сейчас 
человечество  получило бы косм. аппарат, в другой звездной системе! 
Это к тому, что межзвездные перелеты  - возможны уже на нынешнем этапе развития человечества,
и без всяких фотонных двигателей.
 

[sharp]

Я пересчитал данные, и не получается всё таки разогнать до 300 км\с, в моем проекте, имея полную массу ракеты, в 38000 тонн
на низкой опорной орбите.   
1) Дело в том, что если использовать ЯРД, то нужен еще ядерный реактор довольно большой мощности,
чтобы получать большую тягу вблизи Солнца. Значит, придется тащить с  собой ядерный реактор, и полезная масса существенно увеличивается.   
2) Да и проходить от Солнца на расстоянии менее чем 7,5 млн км - тоже довольно сомнительно - твердые материалы может и не расплавятся,
но сложная техника выйдет из строя, и не сможет противостоять царящим здесь температурам. Если оборудовать холодильными установками -
тогда вырастет полезная масса из-за них.
3) Сборка такой сложной ракеты на орбите, тоже будет очень дорогой в финансовом плане. Собирать лучше все на Земле.

Термоглиссеру не нужен никакой ЯРД. Рабочим телом и одновременно охладителем является жидкий водород, который за счет нагрева от Солнца переходит в газообразную фазу. Скорость истечения около 10 км/с.
Учитывая, что 2-я космическая скорость аж 627 км/с, требуется менее часа минимального сближения с Солнцем. Нужно расчитать так, чтобы за это время как раз был выпущен весь водород.
При массовом числе 10 у вас будет дельта-ве 23 км/с в перигелии, что по эффекту Оберта даст искомые 300 км/с на вылете из СС.