Проблема щита релятивисткого звездолета

[crazy_terraformer]

. На другом форуме я предлагал отклоняющую систему ввиде конуса из проволочных колец под напряжением +100 млн. Вольт.

Рост сопротивления не приведёт к испарению проволоки? Электрическая дуга между кольцами?

[ziggyStardust]

Рост сопротивления не приведёт к испарению проволоки?

Электрическая дуга между кольцами?

А что будет проводить заряды? Да, есть какой-то там процент водорода, но он меньше чем в лучших наших вакуумных конденсаторах... Будет либо какой-то ток по поверхности, либо какое-то "нестандартное" поведение вакуума... Когда я был молод рекорд напряжения был 32 MV(Оук-Ридж США). Сейчас может и поболее получают...

P.S.: Видно, что тут щитами занимаются те кто не любит резаться в танки ... У всех ваших жОстких (бериллиевых, стальных, ледяных и т.д.) щитов есть одно слабое место - непрогнозируемая "карта напряженностей и микротрещин материала". Да, об пыль они будут просто "стираЦЦо", но при неудачном ударе более-менее массивного снаряда запросто рассыпятся в щепки. А если снаряд очень массивный то еще и передадут нехилую звуковую волну в конструкцию(тогда вообще все в щепки). Всего этого лишены плазменные щиты на носителях заряда в магнитной ловушке (электроны, ионы, протоны и т.д.). Да, разумеется, изменение электрического поля щита породит волну изменения магнитного поля отражающегося на ловушке и, в конце концов, все сведется к проблемам прочности, но плазменный щит хорош еще и тем что его удобно сбрасывать(закоротив источники МП через плазменные шнуры и отпустив ионы в вольный полет) и наращивать вновь... Потому ребята что бы вы тут не фантазировали, а межзвезд летать можно только с плазменной техникой...

Не отсюда ли огненные шары как излюбленная тема UFO-логов?

[crazy_terraformer]

Рост сопротивления не приведёт к испарению проволоки?

Возможно выразился неправильно, но +100млн.вольт. Есть же закон Ома. Сверхпроводник вряд ли может быть использован.

Электрическая дуга между кольцами?

А что будет проводить заряды? Да, есть какой-то там процент водорода, но он меньше чем в лучших наших вакуумных конденсаторах... Будет либо какой-то ток по поверхности, либо какое-то "нестандартное" поведение вакуума...

Пары проводника.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B0%D0%BA%D1%83%D1%83%D0%BC%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D0%B9.

Ва́куумный пробо́й (пробой вакуума) — явление появления в вакуумном промежутке между электродами носителей заряда (обычно электронов), вызванное приложением к электродам электрического напряжения больше определённой величины. При вакуумном пробое проводимость промежутка резко увеличивается.

Вакуумный пробой является сложным явлением, не имеющим однозначной теории. Существует, однако, несколько объясняющих его гипотез.

Согласно электронно-лучевой теории, выделившиеся в результате автоэлектронной эмиссии электроны ускоряются в вакуумном промежутке и бомбардируют поверхность анода, вызывая локальное увеличение температуры. В результате начинает выделение сорбированных газов и паров металла. Электроны, образованные на катоде и ускоренные полем, производят ударную ионизацию атомов этих газов, в результате чего развивается электронная лавина. Образовавшиеся в результате этого процесса положительно заряженные ионы двигаются в сторону катода, образуя пространственный заряд и локально увеличивая электрическое поле вблизи катода, что в свою очередь увеличивает автоэлектронную эмиссию. Одновременно появляются ионно-электронная эмиссия и катодное распыление. В итоге сильно увеличивается концентрация газов и паров металлов в промежутке между электродами, в которых уже развивается искровой или дуговой разряды.

Согласно другой теории при протекании тока, связанного с автоэлектронной эмиссией, происходит нагрев поверхности катода. При плотностях тока порядка 10^8 А/м2 происходит микровзрыв эмиттера и образуются пары металла, в которых уже происходит развитие дугового разряда.

[vasanov]

Рост сопротивления не приведёт к испарению проволоки? Электрическая дуга между кольцами?

Какая электрическая дуга? Все кольца одинаково статически заряжены до +100 млн.Вольт. Расстояние между ближайшими кольцами электродами 0.5-1 км. Смысл в том, что положительно заряженная частица будет отталкиваться от положительно заряженного электрода-кольца. Летя вдоль такого конуса из колец частичка будет немного отклоняться в сторону от каждого кольца и на расстоянии в 100 км она отклонится  на 20 метров (при массе 1 кг и скорости 260 000 км/с). Кольца- электроды изолированны друг от друга, чтоб заряд не распределился на остриё конуса и на его основание . Так как кольца одинаково заряжены, они будут отталкиваться друг от друга, механически кольца будут удерживаться нитями из изолятора (кевлар или кварцевые волокна). Конструкция получится напряжённая, значит жёсткая, хотя она будет практически из одних проволочек и волокон. Поэтому, даже при длине 100 км будет весить не больше 500 тонн.  100 млн.Вольт и длину конуса в 100 км брал  чисто для расчёта, как на таком расстоянии отклонится 1 кг метеорит на скорости 260 000 км/с.

[Юрий Б.]

Какую силу надо приложить к метеориту, чтобы он так изменил траекторию, и какая ответная сила будет действовать на проволочную конструкцию по закону Ньютона?

[vasanov]

Какую силу надо приложить к метеориту, чтобы он так изменил траекторию, и какая ответная сила будет действовать на проволочную конструкцию по закону Ньютона?

Конструкция напряжённая, весь отклоняющий импульс от метеорита распространится вдоль всего конуса. Кроме того, внизу конуса звездолёт-тор,массой 2500 тонн, который вращается, для создания искусственной гравитации, оттуда и диаметр 40 метров. Конус тоже вращается вокруг оси. Всё ,как маховик, будет удерживать плоскость вращения. При отклонении крупного метеорита всё немного тряхнет, но потом стабилизируется. А более мелкую пыль будет отклонять без катаклизмов.
 Если для разгона звездолёта использовать внешний пучёк ионов, то эта отклоняющая система будет ещё играть роль паруса, тормозящего ионы. Т.е. будет конструкция двойного назначения.

[Гражданин РФ]

А зачем? А не проще ли https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,178380.0.html  ?

[Гражданин РФ]

Решится проблема с лимитом энергии в условиях долгого и дальнего полёта! Осталось только подождать несколько лет - создание новых материалов и создание материалов для контейнеров хранения антивещества.

[Проходящий Кот]

А что, у вас есть действующие нанороботы?

[Гражданин РФ]

у вас есть действующие нанороботы

Я же сказал выше,подождём и посмотрим! Наука развивается бешеными темпами!

[Гражданин РФ]

Кстати,о роботах! https://sokrovennik.com/v-rossii-sozdany-pervye-v-mire-umnye-nanoroboty

[Rattus]

Наука развивается бешеными темпами!

Биология и когнитивные науки - да.
Только какое это имеет отношение к проблеме?

[Гражданин РФ]

Наука развивается бешеными темпами!

Биология и когнитивные науки - да.
Только какое это имеет отношение к проблеме?

Это рассуждения,как,собственно,и рассуждения о проблеме щита звездолёта.Рассуждать можно? Фантазировать можно?

[Гражданин РФ]

А то,что это фантастика(и тема тоже),я уже несколько раз повторял.Может я что не понял и здесь занимаются решением глобальной научной проблемы- создание фотонного звездолёта "на коленке дома"?

[Проходящий Кот]

Интересны расчеты, а не пустопорожнее бла-бла.

[loky1109]

А то,что это фантастика(и тема тоже),я уже несколько раз повторял.Может я что не понял и здесь занимаются решением глобальной научной проблемы- создание фотонного звездолёта "на коленке дома"?

Есть сай фай, есть фентези, и есть голимая фэнтезя. Не надо путать.

[Гражданин РФ]

Есть сай фай, есть фентези, и есть голимая фэнтезя. Не надо путать.

"Научная фантастика может быть полезной - она стимулирует воображение и избавляет от страха перед будущим. Однако научные факты могут оказаться намного поразительнее. Научная фантастика даже не предполагала наличия таких вещей, как черные дыры".
 Стивен Хокинг

[Гражданин РФ]

Интересны расчеты, а не пустопорожнее бла-бла.

Приведите,пожалуйста,не бла-бла о щите для релятивисткого звездолёта! И самое главное,где и как вы будете хранить антивещество и как производить энергию для щита?

А зачем щиту быть обязательно твёрдым?

Энергия. У межзвёздного объекта она только та, что захватили при старте. Её  неоткуда взять в межзвездной среде. Расходовать её на щит в течении как минимум десятилетий - дорогое и сомнительное удовольствие.

[Гражданин РФ]

Жить в облаке плазмы(защита звездолёта),говорите? Да будет вам всем известно, что воздействие сильных электромагнитных полей наносит огромный вред здоровью. По сути астронавты будут жить в высокочастотном поле и получать облучение по полной программе.Так же экипаж будет облучаться от двигателя! Как вы это собираетесь решать?

[ziggyStardust]

воздействие сильных электромагнитных полей наносит огромный вред здоровью.

расскажите это производителям "мобилок" изводящих со свету пчел и тараканов ... А в нашем случае будет только сдерживающее МП порядка десятых долей Тесла (само по себе не рекорд, легко экранируется сверхпроводниками) да циклотронная частота порядка десятков мегагерц(экранируется миллиметровой кровельной жестью). Если войти в атмосферу с таким щитом - добавится еще очень каверзное тормозное излучение ориентировочно миллиметрового диапазона. Но летать с таким щитом в газовой среде могут позволить себе только очень энерговооруженные звездоплаватели .

По сути плазма будет оказывать губительное воздействие на экипаж.

Первый раз слышу...

Так же экипаж будет облучаться от двигателя!

Чем?