Двигатель для межзвёздных перелётов

[MenFrame]

Давайте построим модель!

Для действующей модели у нас не хватает малого...невесомости и безвоздушного пространства.

[николай теллалов]

корпорация

слава Лему, в космосе они передохнут, даже и корни их на Земле отсохнут

[Кремальера]

Давайте построим модель!

Надо ехать в институт к ув.AlexAV дабы проверить его концепт "звездолета-ситечка".Это самый реалистичный концепт с двигателем на борту.,а стало быть самый реалистичный проект  именно пилотируемого звездолета.Только америций надо где-нить повыковыривать,как тот "радиоактивный бойскаут".

[alex_semenov]

Давайте построим модель!

Для действующей модели у нас не хватает малого...невесомости и безвоздушного пространства.

Вы, братец*, видимо, мало в своей жизни  моделировали!
*

(кликните для показа/скрытия)

Здесь "братец" - обращение из носовского мира коммунизма в серии "Незнайка". Ни какой похабщины из старорежимного-барского, мол, "а сними-ка мне, братец, сапоги"... тут нет!

Нынче это общее горе...
Не та нынче молодёжь...
 
Если правильно подойти к выбору материала для объекту моделирования, то у нас этого безвоздушного пространства и невесомости (в смысле полного, абсолютного отсутствия даже намёка на гравитацию!) как гуталина на гуталиновой фабрике будет!
Главное - начать с простейшего, а там умение и труд -  все перетрут!
Вот, например, "Мурзилка", N 8, 1961-й год:

Модель?
Еще какая!
Лаконичная и простая.
Ничего лишнего!
И материал для модели выбран - прекрасно!
Учитесь!!!!

Давайте построим модель!

Надо ехать в институт к ув.AlexAV дабы проверить его концепт "звездолета-ситечка".

К нашему то академику, и с пустыми то руками?
Не стыдно будет?

Особо радует оптимизм Дайсона (ему в 2023-м, дай Бог, стукнет 100 лет!), мол 500 лет - не срок.

У него есть некоторый (увы, небольшой!) шанс дожить то первой anti-aging терапии

Дай ему Бог, конечно.
Хотя я и не знаю что это такое. Но в чем я почти уверен, Ксюшенька, что тут теперь появится целый клуб "юных техников", которые прицепятся к вашей идее о "пересадке мозга" и будут за эту замечательную вашу опрометчивость пытаться клеить вас как модель в клубе страниц пять!

 
Может это и к лучшему? Мне никто мешать не будет.
Я не люблю работать над моделями впопыхах.
Я как поспешу, так людей и насмешу.
А еще мой шеф по лазерной лаборатории говорил: "шо в спЭшцИ робЫтЬся, то мЭртвЫм родЫтЬся"
Он теперь в Германии живёт, как еврей...
"Чудны твои дела, Господи!" (с)
 

А там и тысячи лет полёта перестанут быть такими уж важными.

Ну если бы я фантазировал на тему генного конструирования космонавтов, я бы  для начала научил людей спать как сурок.
Сурок спит в стазисе (замедленные биологические циклы) до 80% своей жизни.
Идеальный межзвездный космонавт!

Если бы космонавты спали в 90% времени полёта (просыпаясь время от времени, скажем два раза в год, на дежурство как сурок на летний период кормежки), то 100 лет для них были бы как 10 для нас. Без всякого релятивистского эффекта.
Относительно недавно с удивлением узнал, что Королёв в рамках программы полёта на Марс в 60-х организовал РЕАЛЬНЫЕ исследования по стазису. То есть погружению высших организмов в "зимний сон", как у грызунов.  Эта мера рассматривалась как одна из мер спасения экипажа в случае нештатной ситуации при полете к Марсу.
Не важно как далеко он зашел. Важен, как человек широко мыслил! Планировал! Важен ПОДХОД! Блин! Вот человечище-то был!

[Изобретатель]

Сорри!Сэры,а почему вам не понравилась идея звездолёта вообще без двигателя и любых мыслимых размеров.Хотя бы в качестве разведчика.Батарея суперускорителей разгоняет до 0,5 С микрочастицы,которые постепенно собирается в тучу,а затем в собственно Звездолёт!Способного затормозить (магнитный парус)на финише.Возможно с механизмами способными воссоздать и воспитать нормальную колонию (цивилизацию)в конечной точке  полёта.

[Mercury127]

Сэры, а почему вам не понравилась идея

Мы здесь всё же рассматриваем прожекты, реализуемые с точкми зрения современнной науки. За предложенной идеей не просматривается разумных механизмов ее реализации. Кроме того, сама по себе за последние 4.5 млрд лет пыль в дрынолет до сих пор не собралась, даже находясь вблизи от весьма мощного источника энергии...

[vasanov]

сама по себе за последние 4.5 млрд лет пыль в дрынолет до сих пор не собралась, даже находясь вблизи от весьма мощного источника энергии...

Как это? А Земля. Вполне себе звездолёт поколений, собранный исключительно из пыли. Иногда даже к другим звёздам приближается.

[crazy_terraformer]

Причём, например, корпорация может выращивать для своего сотрудника несколько тел - одно для командировки на астероид, с оптимизациями под невесомость, другое для командировки на Луну, с оптимизациями под устойчивость лёгких к абразивной лунной пыли, итд. Мне кажется, узкое место тут - операции по пересадке мозга. Пока они выглядят как rocket science, но я вангую, что со временем появятся автоматизированные хирурги со слабым AI, которые будут делать меньше фатальных ошибок, чем пилоты современных авиалайнеров.

Разным телам нужен для регуляции работы их органов и систем разный мозг размером или только функционально(в том числе как эндокринная железа), а даже если нет, то разный просвет магистральных сосудов и диаметр нервного волокна в районе шеи может подрубить идею на корню. Дела такие, о юный падаван...
 А уж перезапись сознания из человека в другое тело или компьютер, то вообще фантастика полная.

[Mercury127]

сама по себе за последние 4.5 млрд лет пыль в дрынолет до сих пор не собралась, даже находясь вблизи от весьма мощного источника энергии...

Как это? А Земля. Вполне себе звездолёт поколений, собранный исключительно из пыли. Иногда даже к другим звёздам приближается.

Разумно. Но непонятно, как им управлять, чтоб прилететь куда хотим, а не куда занесет...

[Андрей Астрофизический]

Но непонятно, как им управлять

Вспомнился эпизод из фильма "Пассажиры"
...для доступа на мостик требуется особое разрешение.

...и если б даже он и был у Джима, ситуацию это не поменяло бы.

[дерево]

Сорри!Сэры,а почему вам не понравилась идея звездолёта вообще без двигателя и любых мыслимых размеров.Хотя бы в качестве разведчика.Батарея суперускорителей разгоняет до 0,5 С микрочастицы,которые постепенно собирается в тучу,а затем в собственно Звездолёт!Способного затормозить (магнитный парус)на финише.Возможно с механизмами способными воссоздать и воспитать нормальную колонию (цивилизацию)в конечной точке  полёта.

Это интересная идея с минимальными затратами вещества и энергии.
Сначала на малой скорости запускается маленький саморазмножающийся робот с ловителем частиц. На него направляется поток вещества. По мере ловли этого потока робот разгоняется сам и строит сначала себе подобных, увеличивает размеры ловителя частиц, а затем нужные исследовательские приборы. Чтобы роботу было меньше работы поток вещества должен быть из несмешанных дозированных порций элементов, нужных для размножения робота и строительства автоматизированной исследовательской станции.

[Изобретатель]

Это очень старая идея Лема, Stanisław Lem`а

Этого у Лема мне не попадалось.Навеяно Альтовым с Его рассказом "Ослик и аксиома",ТРИЗом и сообщением с нашего форума случайно попавшимся на глаза ,о самом минимальном животном.Муха размером с инфузорию.Такого размера пылинки разнообразно устроенные  способные передвигаться в космосе после разгона в ускорителе вполне могут собраться и в ЯБ ,да и при наличии информации в Звездолёт.То есть проблема МЗ путешествий ИМХО вполне решаема(!?).

[fyunt]

корпорация может выращивать для своего сотрудника несколько тел - одно для командировки на астероид, с оптимизациями под невесомость, другое для командировки на Луну, с оптимизациями под устойчивость лёгких к абразивной лунной пыли, итд.

Есть один огромный минус
Зачем корпорациям заморачиваться с пересадкой мозга?
Проще наштамповать автоматов специализированных на выполнении тех или иных операций в любых условиях

[Кремальера]

К нашему то академику, и с пустыми то руками?
Не стыдно будет?

Хм..Я думаю нам надо поженить идеи нашего модератора относительно "ситечка" и идею первоисточника,которую вы,ув.Александр Анатольевич,сюда и привнесли.Т.е в полк вбросили, "ругал царя,грозил Алисе.."(с) и т.д. Звездолет на осколках деления реальнее "Ориона",причем даже не технически,а только потому что его дадут сделать.Треба писать письмо мериканским авторам,пусть готовят бутерброды с икрой,дворец пионеров вышлет им на симпозиум своего преподавателя.

[Polnoch Ксю]

Зачем корпорациям заморачиваться с пересадкой мозга?

В связи с трендом на гуманность в мире, в связи с теорией игр (какой же специалист пойдёт наниматься в корпорацию, если они утилизируют своих сотрудников?) и в связи с тем, что обучение разумного существа довольно сложная задача - не забывайте, что человеческий мозг самая сложная из известных нам штук во Вселенной. А если эта задача будет решена, будет создана и виртуальная машина мозга, то тогда см. сценарий технологической сингулярности и загрузки.
Ну и вряд ли печать конкретного образца стандартного тела из библиотеки будет чем-то дорогим. Вот разработка нового, да.

[alex_semenov]

Действующую модель звездолёта на луче материи, я так понял, кроме меня больше никто не хочет клеить и запускать в этом ракетомодельном кружке?
 

[Кремальера]

я так понял, кроме меня больше никто не хочет клеить и запускать в этом ракетомодельном кружке?

Ну почему же?Прямо сейчас на 700 км крутится LightSail-2.Надо взять нормальный источник,киловатт на 5-7,директор по-прецизионнее и поехать в Дагестанские огни.Думаю можно будет навестить вручную.. Вот тот чел с бабочкой удивится..

[Андрей Астрофизический]

LightSail-2

Там же солнечный парус. Ему луч света подавай, а не материи.

Действующую модель звездолёта на луче материи, я так понял, кроме меня больше никто не хочет клеить и запускать в этом

Все уже придумано, склеено, и успешно работает на потеху почтенной публики

[alex_semenov]

Ну почему же?

Ну тогда вот вам "выкройки" для модели. Стройте!
Начинаем с простейшей. Масса снаряда и скорость -фиксированные.

ИСХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ (задавая их разными вы получаете очень разный результат на выходе модели)

M - масса зонда
S₀ -  начальная дистанция от планетоида (где стоит пушка) до зонда.
v₀ - начальная  скорость зонда (получена не от луча материи).
T - интервал запуска снарядов
w_i - скорость i-того снаряда
m_i - масса i-того снаряда
n - число снарядов

ПУШКА

скорость всех снарядов  пока одна и та же 
масса всех снарядов, пока тоже одинакова
абсолютное время на i-том шаге выстрела
кинетическая энергия снаряда
полная энергия луча

КИНЕМАТИКА СНАРЯД-ЗОНД

дистанция пройденная зонда до встречи i-тым снарядом
дистанция пройденая i-тым снарядом до встречи с зондом 
они равны поэтому
время полета i-того снаряда до столкновения
абсолютное время  i-того столкновения
i-тый интервал между столкновениями двух последовательных снарядов  с зондом
i-тая гамма, отношение интервала запуска к интервалу прибытия
интегральная гамма на всей траектории

ДИНАМИКА СНАРЯД-ЗОНД

скорость отскока i-того снаряда
новая, i-тая скорость зонда после соударения
i-тая часть потерянной энергии
суммарная энергия, потерянная в движителе привода
i-тое приращение скорости зонда
i-тая энергия зонда
i-тое приращение энергии зонда
общее приращение энергии зондом на луче материи
контрольная сумма по всей динамике модели, если все правильно, нигде нет ошибки  (хотя возможны погрешности на округлении)
КПД луча материи как движителя

***
Я кажется все сделал. Осталось "склеить" это в строки и столбцы Excel. Ну и снять результат, играясь с разными начальными параметрами...

[Андрей Астрофизический]

Я кажется все сделал.

Вы знаете, подали мне идею. Соорудить как-нибудь онлайн-калькулятор ТТХ звездолетов той или иной базовой конфигурации, из числа возможных в известной физике.
Я правда, не имею понятия, когда у меня найдется время для реализации этой идеи, но мне нравится. Формулы из этой темы насобираю...