Межзвездный полет в википедии

[Странник27]

Я захожу через ВПН.

ВПН вроде как блокируют в вики-проектах. Можно разбанить, но там надо писать отдельную заявку, проще зайти через обычный порт.

[Иван Моисеев]

Так что вопрос "общественного продвижения"... не трусы продаём.

Вот взять к примеру старика Эйнштейна. Идеи качественные, слов нет, но сколько человек их понимает?
Но несмотря на это, Эйнштейн считается (заслуженно) самым гениальным человеком.  Кто его отпиарил?

[Странник27]

А тут у нас - всё еще кто в лес кто по дрова. Когда я начинал свой "горизонт" я думал что почти всё понимаю. Но когда я углубился... я понял что знаю только то что знаю слишком мало. И до сих пор чувствую себя где-то в середине поиска.

У Вас в переводе есть пропуск:
http://go2starss.narod.ru/pub/E025_ID.html
"Сегодня самые передовые плазменные двигатели способны обеспечить dV до 100 км/с. Этого вполне достаточно для совершения полетов к внешним планетам за разумное время."
Оригинал https://www.scientificamerican.com/article/the-efficient-future-of-deep-space/
"So far the most advanced designs could impart a delta-v of 100 km/s much too slow to take a spacecraft to the far-off stars but plenty enough to visit the outer planets in a reasonable amount of time."

[Иван Моисеев]

Кстати о ПРИВОДЕ.
Мне попалось это словечко не в древних фолиантах 50-х годов, а в вполне современной (сегодняшней) заметке:
Крупнейший создаваемый ракетный двигатель на ядерном синтезе: достичь Марса за 60 дней

Источник: New-Science.ru https://new-science.ru/yadernyj-sintez-novyj-metod-zazhiganiya-kotoryj-mozhet-izmenit-igru-tolko-chto-byl-ispytan-eksperimentalno/

Похоже я понял откуда этот ПРИВОД взялся. Это следствие литературного перевода технического текста. Словечко "driver" - из длинного списка возможных переводов выбрали похожее по контексту. И ошиблись.
Это все англосаксы виноваты, это все придумал Черчилль в 18 году...

[PostAlien]

А тут у нас - всё еще кто в лес кто по дрова. Когда я начинал свой "горизонт" я думал что почти всё понимаю. Но когда я углубился... я понял что знаю только то что знаю слишком мало. И до сих пор чувствую себя где-то в середине поиска.

У Вас в переводе есть пропуск:
http://go2starss.narod.ru/pub/E025_ID.html
"Сегодня самые передовые плазменные двигатели способны обеспечить dV до 100 км/с. Этого вполне достаточно для совершения полетов к внешним планетам за разумное время."
Оригинал https://www.scientificamerican.com/article/the-efficient-future-of-deep-space/
"So far the most advanced designs could impart a delta-v of 100 km/s much too slow to take a spacecraft to the far-off stars but plenty enough to visit the outer planets in a reasonable amount of time."

Это не у Семёнова, а у Сацевича. Там внизу написано. Конкретно этот текст Семёнов не переводил, а откуда-то скопировал.
Хотя вообще я и сам периодически на опечатки в текстах на этом сайте наталкиваюсь.

[Инопланетянин]

Как я понял, кто то забил уже первое подходящее название по-русски. И заметьте. Название просто тупо забито. Ничего там нет.

Попробуйте забить другое название. "Межзвёздный полёт для чайников", например. Или "Межзвёздные полёты для чайников". А эту страницу с несогласованным прилагательным оставьте.

[Иван Моисеев]

Как я понял, кто то забил уже первое подходящее название по-русски.

Неправильно. Правильно "Межзвездный полет чайников":

[alex_semenov]

Гм. Я могу ошибаться, но кажется решение простое.
Моментальная мощность лазера:
Pм=Pнач+Pнач×V
Где:
Pм – мощность лазера в данный момент.
Pнач – начальная мощность лазера.
V – скорость парусника в скоростях света в данный момент .
То есть при разгоне до 20% скорости света мы должны будем в конце нарастить мощность лазера на 20%, а при разгоне до 99% – на 99%. Почему не на 1310%? Потому что термическое ограничение паруса.

Да. На парусе желательно всё время держать постоянный термический режим. Это главный ИНЖЕНЕРНЫЙ критерий. Если термический режим будет меняться, значит парус надо рассчитывать под пиковую нагрузку, а остальное время все его термические возможности будут избыточны и значит обременительными.
И да. Ваша логика достаточно очевидна.
По-сути она видна даже на этом моём НЕДОНОШЕННОМ (крайне примитивном) графике-рассуждении.



Видно как с ростом скорости почти ЛИНЕЙНО возрастает эффект Доплера. Это по-сути и есть эффект "отставания" луча ("растягивания" энергии или ПОЧТИ линейное падение мощности из-за эффекта Доплера, так как скорость носителя энергии не падает, она как была так и есть скорость света не зависимо от скорости паруса).
При этом виден и некоторый "излом" (на самом деле всё плавно) при подходе к по-настоящему релятивистским скоростям.

Время на борту корабля замедляется и, соответственно, частота, с которой на него падают кванты т.е. мощность луча с точки зрения паруса растёт, хотя и отстаёт от Допплеровского сдвига. При скорости 0,99 c красное смещение будет в 14,1067 раз, а замедление времени в 7,088812 раз. Необходимость всё же наращивать мощность луча связанна как раз с тем, что свету ещё нужно догнать корабль. В общем, релятивисткие эффекты компенсируют друг друга и всё сводится к классическом эффекта Допплера (в плане мощности, цвет луча всё ещё нужно сильно сдвигать). Правдо движение паруса будет не классическое равноускоренное, а релятивистское равноускоренное. Постоянным ускорение будет только в системе отсчёта корабля, а в системе отсчёта лазера оно будет падать пропорционально Лоренц-фактору. Из-за этого общее время разгона возрастёт, а средняя скорость будет БОЛЬШЕ половины конечной из-за того, что в конце мы разгоняемся медленнее. Это существенно увеличит дистанцию разгона.
Интересно, я ошибаюсь?

С релятивизмом, должен признаться, я очень плохо дружу. Ну вот нет опыта решения задач релятивистской механики. Да, там начинаются чудеса с ускорением. Кстати, впервые об этом узнал из романа "Тау-ноль" про полёт прямоточки Бассарда к началу/концу времени/вселенной.
И я никак не могу себя заставить серьёзно заинтересоваться сильными релятивистскими эффектами.
Я просто не вижу в них особого практического смысла для МП.
Ну разогнать корабль до 0.71710... света (своего рода условный, символический барьер между субрелятивизмом и релятивизмом) - я бы воспринимал как максимум желания. Ибо я по убеждениям - субрелятивист.
0.99с ? Я не вижу смысла в таких скоростях. Ничего кроме инженерных проблем и рисков (с набегающим потоком) это не принесёт.
Вообще движение со скоростью боле 0.5с  уже мне кажется малоосмысленным (если это не гонки кто быстрей?).
Ну прилетите вы в два раза быстрей к цели на 30 св. лет... По времени запускающей цивлизации (она же вкладывает энергию). Ну сэкономили 15 лет (при том что ответ будет еще 30 лет лететь назад со скоростью света. Тоесть ждали не 90 лет а 60 лет) Но что за это заплатите? 10 кратный рост энергозатрат? А есть смысл?
Могу быть и не прав (быть узколобым).
Но особого соблазна в большом релятивистском эффекте я не вижу. Я вижу в нём только обузу. И чем меньше такой эффект (его влияние) тем лучше.

Как бы ещё теперь траекторию и время разгона относительно лазера посчитать.

Есть простое решение.
Тупо сделать разностную модель. Мы много раз так решали сложные проблемы. Это в нашем случае эффективно.
Да, аналитическое решение для неких УПРОЩЕНИЙ тоже надо бы иметь (просто для понимания).
Но если вы хотите учесть все важные нюансы, аналитические решения становятся либо невозможны либо слишком громоздки. Проще тупо промоделировать разностными уравнениями. Имея под руками такие компьютерные мощности как у каждого на столе, просто глупо не воспользоваться разностным подходом, который даже в сратых Excel  (таблица промежуточных решений на 1000 -10 000 итераций) оказывается очень эффективной.

У Вас в переводе есть пропуск:
http://go2starss.narod.ru/pub/E025_ID.html
"Сегодня самые передовые плазменные двигатели способны обеспечить dV до 100 км/с. Этого вполне достаточно для совершения полетов к внешним планетам за разумное время."
Оригинал https://www.scientificamerican.com/article/the-efficient-future-of-deep-space/
"So far the most advanced designs could impart a delta-v of 100 km/s much too slow to take a spacecraft to the far-off stars but plenty enough to visit the outer planets in a reasonable amount of time."

Это не у Семёнова, а у Сацевича. Там внизу написано. Конкретно этот текст Семёнов не переводил, а откуда-то скопировал.
Хотя вообще я и сам периодически на опечатки в текстах на этом сайте наталкиваюсь.

Да, с грамматикой я очень недружен. Вечная битва.
И да. Это не мой перевод. Я бы такой пассаж вряд ли пропустил. Я это дёрнул из русской версии журнала "В мире науки".

На самом деле Жюль Верн предсказал и лазерный парус и магнитный парус/парашют (базовые принципы,  во всяком случае).
"скорость нашего снаряда только в первый час достигнет девяти тысяч девятисот лье, а затем начнет все уменьшаться. Скажите на милость, есть ли тут из-за чего приходить в восторг? Разве не очевидно, что не сегодня завтра при помощи света или электричества люди осуществят скорость еще более значительную?"

Ну если такие корни искать... То надо идти, кажется к Ньютону (не помню точно). Он предположил что хвост кометы отклоняется давлением солнечного света (Ньютон был уверен в корпускулярной природе фотонов, поэтому легко допускал существования у них импульса)

Нет. В 4.
Если бы корабль удалялся без ускорения (снаряды просто догоняли его и не меняли его скорость) то в 2. Но в случае ускоряющегося корабля (снарядами каждый из которых догоняет корабль на скорости в 2 раза больше текущей мгновенной скорости корабля) - в 4.

Ага. А где вы это считали?

Это получилось автоматически из разностной модели "идеального луча материи".
Объект то дискретный (состоит из пущенных друг за другом снарядов с разной скоростью и вопрос был не смешаются ли они?) и сам бог велел "промоделировть их групповой полёт. И вот из этого 4 и получилось...



Начало (хотя в этом гадюшнике всё неточно) где-то тут.
Двигатель для межзвёздных перелётов

Что думаете о выводе из предыдущего моего сообщения?
Кстати, напомните, θ=1,22×λ÷d это ДИАМЕТР Диска Эйри или РАДИУС? А то я что-то запутался.

Ну во-первых у вас тут угол θ, насколько я помню.
А вообще не важно, берётся же соотношение. Если радиусов, то радиус, если диаметров то диаметр.
И 1.22 - это первый ноль Эйри.
Но у отцов-основателей (Форвард, Лэндис, Фрисби) всегда берётся почему-то второй ноль 2.44.
Первый ноль (до первого тёмного кольца) включаемые в себя 83.8% энегрии луча, а второй (до второго кольца) 91.0%, третий ноль (до третьего тёмного кольца) 93.8% Ясно что гоняться уже за третим нулём - себе дороже. Но второй отцы-основатели почему-то не отбрасывали.

[PostAlien]

Есть простое решение.
Тупо сделать разностную модель

Ага. Я уже прикинул. Получается при разгоне до 0,99c увеличение продолжительности разгона где-то на сорок с лишним (почти пятьдесят) процентов. Но я не понимаю, как определить на сколько вырастет средняя скорость, а без этого дистанцию не посчитать.

То надо идти, кажется к Ньютону (не помню точно). Он предположил что хвост кометы отклоняется давлением солнечного света

Это вообще-то Кеплер был.

[alex_semenov]

Это вообще-то Кеплер был.

Старею. Стеклорез всё остей и острей...

Но я не понимаю, как определить на сколько вырастет средняя скорость, а без этого дистанцию не посчитать.

Если без релятивизма (сильного релятивизма) то дистанция то считается по Пёрышкину (учебник школьной физики). Если мы сохраняем постоянную мощность (на парусе) то и ускряется он равномерно прямолинейно. Отсюда дистанция. v²/2a.
Осталось внести поправку на релятивизм.
Но, кстати, так же ускорялись  и всякого рода гипотетические фотонные ракеты релятивистские чудо-звездолёты (прямоточки?) при полёте к центру галактики или на край света. Равномерно, равноускоренно. Помните? С постоянным ускорение 1g (что бы было, значится, на борту комфортно).
Пол пути ускорение, пол пути торможение. С этой же механики и начинались релятивистские мечтания!
Осталось что? ДЁРНУТЬ (тупо) решение оттуда. Половинное решение (для разгона).
Скажем здесь есть у Феоктистова.
http://go2starss.narod.ru/pub/E019_KPZ.html
Но тут - уже готовое решение.
А нам его надо располовинить.
Но есть более развёрнуюые источники (надо просто дольше искать) с готовым решениеем распальцованные детально по всем стадиям промежуточным результатам.
Статья Гинлилиса 1971-го года тоже содержала нужный набор формул, вроде.  А может уже и нет.
Но я видел подробные релятивистские развальцовки такого вот решения.
Именно для гипотетического корабля с постоянным ускорением  (бралось упрощение без переменной массы). Это же и есть наш релятивистский парус! Нет?

[PostAlien]

Но у отцов-основателей (Форвард, Лэндис, Фрисби) всегда берётся почему-то второй ноль 2.44.

А разве не 2,24?
 http://aco.ifmo.ru/el_books/basics_optics/glava-9/glava-9-3.html

[alex_semenov]

Но у отцов-основателей (Форвард, Лэндис, Фрисби) всегда берётся почему-то второй ноль 2.44.

А разве не 2,24?
 http://aco.ifmo.ru/el_books/basics_optics/glava-9/glava-9-3.html

Да нет, вроде...
Вот у Лендиса...
https://www.aleph.se/Trans/Tech/Space/laser.txt
2.44 в формуле...
Мой очень старый  перевод тут http://go2starss.narod.ru/pub/E002_LSIP.html Но я даже нашёл первоисточник и проверил.
Вы хотите сказать что 2.44 это удвоенная 1.22 и к второму нулю Эйри никаким боком?

[PostAlien]

Но у отцов-основателей (Форвард, Лэндис, Фрисби) всегда берётся почему-то второй ноль 2.44.

А разве не 2,24?
 http://aco.ifmo.ru/el_books/basics_optics/glava-9/glava-9-3.html

Да нет, вроде...
Вот у Лендиса...
https://www.aleph.se/Trans/Tech/Space/laser.txt
2.44 в формуле...
Мой очень старый  перевод тут http://go2starss.narod.ru/pub/E002_LSIP.html Но я даже нашёл первоисточник и проверил.

Странно. В учебнике пишут, что радиус первого ноля 0,61, второго – 1,12, третьего 1,62, дальше шаг дифракционных колец стремится к 0,5

[PostAlien]

Вы хотите сказать что 2.44 это удвоенная 1.22 и к второму нулю Эйри никаким боком?
Сообщить

Если верить "Основам оптики": http://aco.ifmo.ru/el_books/basics_optics/glava-9/glava-9-3.html У Лендиса вообще ошибка там – он пишет, что 2,44 – это ПЕРВЫЙ ноль Эйри

[alex_semenov]

Странно. В учебнике пишут, что радиус первого ноля 0,61, второго – 1,12, третьего 1,61, дальше шаг дифракционных колец стремится к 0,5

Каюсь, никогда не обращал на это внимание. Гм... Действительно тогда диаметры 1.22, 2.24, 3,22... Второй ноль никак не 2.44. Откуда же у основателей это число?
Гм... Но первый кто его дал - Форвард. Это - точно.

У Лендиса вообще ошибка там – он пишет, что 2,44 – это ПЕРВЫЙ ноль Эйри

Да, я тоже как-то на это обратил внимание, но потом забыл.
Вы хотите сказать что это тянется из статьи в статью? Я где-то видел прямое указание на 91% энергии луча (что мол на парус попадает 91%) отсюда и решил что речь идёт именно о втором нуле.

[PostAlien]

Если без релятивизма (сильного релятивизма) то дистанция то считается по Пёрышкину (учебник школьной физики). Если мы сохраняем постоянную мощность (на парусе) то и ускряется он равномерно прямолинейно. Отсюда дистанция. v2/2a.

Ну это понятно

Осталось внести поправку на релятивизм

Легко сказать!

Но есть более развёрнуюые источники (надо просто дольше искать)

Ну значит будем искать

[alex_semenov]

Ну значит будем искать

"С перламутровыми пуговицами". (с)
А зачем вам релятивистский полёт?
Самолично хотите посетить? Признайтесь!

Кстати, вот когда-то Иван Моисеев мне любезно выкладывал. Сейчас это единственный (кажется) открытый доступ к статье. Даже западники к ней проложили тропинку и ссылаются.

http://path-2.narod.ru/design/base_e/rit-1.pdf

Это ключевая статья. От нее все пляшут. Тут у Форварда, кстати указвыает 84% энергии луча в пятне, то есть всё-таки первый ноль. И у него там формула (7), в ней вообще коэффициент огрублён до 2.4... Гм...

[PostAlien]

Гм... Но первый кто его дал - Форвард. Это - точно

Весело.
Кстати, если вы посмотрите на пятно Эйри, то поймёте, что оно на самом деле чуть меньше, чем 1,22. К краю интенсивность падает настолько, что пространство кажется чёрным (хотя и не достигает ноля). То есть если для нас критичен вопрос аппертуры, то можно потерять несколько долей процента и сэкономить на площади паруса/диаметре аппертуры

[PostAlien]

А зачем вам релятивистский полёт?
Самолично хотите посетить? Признайтесь!

Вобщем-то да. Но это уже будучи бессмертным технобогом. А релятивизм я продумываю в рамках фантастического сеттинга. Там специфическая ситуация, что несмотря на доступное биологическое бессмертия время нужно сжать. Ну и чисто научный интерес. Я люблю интересные задачки.

[alex_semenov]

Вобщем-то да. Но это уже будучи бессмертным технобогом. А релятивизм я продумываю в рамках фантастического сеттинга. Там специфическая ситуация, что несмотря на доступное биологическое бессмертия время нужно сжать. Ну и чисто научный интерес. Я люблю интересные задачки.

Единственный полёт где всякого рода бессмертным (цифровым копиям личности например) надо сжимать время - межгалактический полёт на миллионы лет в пути (всё-таки даже машинам мафусаилам тяжело пережить ~10 000 лет в пути).
Там, да релятивистское сжатие времени имеет смысл. Но на межгалактику можно стартовать и от чёрных дыр (удачно расположенных). Так что...

Кстати, если вы посмотрите на пятно Эйри, то поймёте, что оно на самом деле чуть меньше, чем 1,22. К краю интенсивность падает настолько, что пространство кажется чёрным (хотя и не достигает ноля). То есть если для
нас критичен вопрос аппертуры, то можно потерять несколько долей процента и сэкономить на площади паруса/диаметре аппертуры

Вообще то, я думаю что реальное пятно Эйри будет достаточно сильно "дрожать" и менять форму. Просто в силу обязательных погрешностей системы синтезированной аппертуры (ее активная оптика будет очень сложно устроена, разумеется). Так что вряд ли что можно выиграть на самом деле, играя с этими коэффициентами. Я бы их оставил как есть.

Я в своё время долго носился с идеей разряженной антенной решётки (думал что я - самый умный, и не я один такой хитро-попый) пока не прочёл работу Форварда и там есть о проклятье таких решёток (появится много фокусов, которые разбазарят энергию). И в общем то я "смирился" с тем, что придумать что-то суперхитрое для такого парусника невозможно. В конце концов я сосредоточился на самом излучателе. Долгое время меня мучала проблема паралинзы. Задача трёх тел на одном луче не хотела изящно решаться. Как сверхточно удержать линию, если источник-излучатель находится в самой глубине гравямы и там бешенно вращается вокруг светила? Сама линза должна плавать синхронно и это источник чудовищных помех! Луч будет плясать-качаться туда-сюда!
Все идеи излучателей, традиционно были связаны с использованием энергии звезды. У всех. У Форвадра у Фрисби.  Это было логично (и соответствовало духу времени, солнечная энергетика!). Но мне эта идея всё больше и больше не нравилась. С точки зрения прицеливания и удержания луча лучшее место для излучателя - пояс Койпера или вообще Оорт... Чем дальше от гравямы тем лучше. Лучше во всех отношениях. И наведение на ЛЮБУЮ точку неба. И нет проблем с быстрым болтанием источника вокруг звезды. Одно было плохо. Где взять энергию?
И тут я придумал гравицапу (с гипер-КВС в центре).
Она оказалась наиболее компактным решением (если сравнивать, скажем с сферой Дайсона или подобными астросооружениями). Но если посчитать энергетику... там всё равно получаются ~1000 км радиатор для любой тепловой машины. Поэтому чего дёргаться? Видимо ~1000 км - вполне себе размер и паруса и излучателя (нафик промежуточную линзу! Она не нужна!) и гравицапы (тепловой машины). Всё друг друга стоит и соответствует. Тем более что размер не масса. Все конструкции (и гравицапа в том числе) в общем то "мыльные пузыри".
В общем, я на этом и успокоился.
Как на окончательном решении.