Двигатель для межзвёздных перелётов

[Mercury127]

В этом случае имеет смысл использовать аккреционный диск у дыры, как источник энергии для термоглиссёра

[RAMON]

2 ступень - бомболет или ионник.

Вопрос по поводу ионных двигателей. Как известно, ещё в 60-х произошёл отказ от использования в ионных двигателях металлов (например цезий или ртуть) которые по цене, удобству хранения, импульсу, энергии ионизации превосходят инертные газы. Одна из главных причин то, что их ионы очень интенсивно оседали на конструкциях космического аппарата, приводя их в негодность. Вопрос - не ужели эта проблема такая принципиальная, не решаемая? 

[ziggyStardust]

Оберт у Солнца...

А есть какие-то конкретные расчеты(не у Вас, а вообще) по этому поводу... Ведь лететь к Солнцу это далеко не одно и то же что улетать от него... Плюс приближаться к нему плотно - не очень то и удобно.

Я бы наоборот разгонялся у Юпитера. Лететь относительно просто, много дармовой энергии в виде ВЧ-радиоизлучения, не радиоактивен(износы, аварии исключены). "Оберт"(пусть и не столь грандиозный как у Солнца) и сложная траектория на основе "теории хаоса" через "лагранджи" планет-гигантов...

Думаю, триллионов 5 должно хватить, на весь R&D и постройку аппарата.

Да, мечта "нанотехнологов" - бездонный распил с непредсказуемым результатом, даже положительный не исключен - вдруг аспирантишко какой да исхитриЦЦо...

[Проходящий Кот]

В глубине форума всё есть......

[Юрий Б.]

Ну давайте прикинем что нам несказанно повезло и 9я планета таки ЧД
Как посчитать какой скорости мы достигнем если будем использовать её для маневра Оберта?

Несколько дней назад делал такой расчет, но решил не выкладывать, чтобы не расстраивать астофорумчан (эх, старый файл пропал, пишу расчеты заново).

Гравитационное ускорение у нас GM/R^2.

Производная от него будет -2GM/R^3.

Допустим, корабль имеет размер L и максимальная выдерживаемая разница ускорений на ближнем к источнику гравитации и дальнем конце - A. Получается, что A=2LGM/R^3, тогда R^3=2LGM/A, это минимальное расстояние, на которое аппарат может подойти к дыре.

Беспилотники серий "Луна" и "Венера" выдерживали спуск в атмосфере с ускорением 200-300g, имея размер около метра. Пусть у нас для беспилотного аппарата будет L=1м, A=1000м/с^2.

Пусть у нас "планета Х" будет массой с Землю (чего уж мелочиться), масса Земли у нас 6E24кг, гравитационная постоянная - 6.67E-11 - их произведение - 4E14.

Тогда беспилотный аппарат сможет подойти на расстояние (2*1*4E14/1000)^(1/3) = 9 283м.

Пилотируемый аппарат пусть у нас имеет размер L=10м, и переборки треснут, если разница гравитационных ускорений на концах аппарата превысит 100м/с^2. (2*10*4E14/100)^(1/3) = 43 088м - на столько сможет подойти, не разрушившись, пилотируемый корабль.

Временем, наиболее эффективным для маневра Оберта, будем считать то время, когда аппарат проходит близ перицентра по длине участок, по порядку сопоставимый с минимальным расстоянием.

Вторая космическая скорость - (2GM/R)^(1/2). Падающий из бесконечности беспилотник в перицентре будет иметь скорость 293 562м/c, пилотируемый аппарат - 136 260м/c.

Расстояние R первый пройдет за 0.0316 секунды, второй - 0.3162. Именно такое время аппарат находится на расстоянии от дыры, почти неотличимом от R, и это время должно использоваться для набора скорости, которая потом будет умножена эффектом Оберта.

Беспилотник у нас пусть набирает при помощи порохового двигателя 1000м/c^2, пилотируемый больше 100 не выдержит.

Первый успеет набрать близ перицентра 31.6м/с, и второй - 31.6м/c...

Формула умножения скорости эффектом Оберта - (1+2*Vesc/Dv)^(1/2), где Vesc - вторая космическая, Dv - прибавка, данная двигателями у перицентра. На этот коэффициент умножается прибавка.

Для беспилотника коэфициент будет 136 и конечная скорость - 4 307м/c, для пилотируемого - 93 и 2 934м/c.

[Юрий Б.]

Интересно, что скорость можно повысить: если ускоряться вдали от дыры, коэффициент будет - разы, а не два порядка - однако, корабль находится на таком расстоянии секунды, а не доли секунд - и разгон, данный двигателями, увеличивается в несколько раз: если у нас двигатель умеет выдавать 10 000м/c (что очень хорошо для пороха, у дыры надо разгоняться именно быстро, за секунды, тут только порох), то эта цифра может быть увеличена в разы, если не пытаться уместить весь разгон на максимальной близости от звезды.

Пока что рекорд - 31 км/c, ускорение эффектом Оберта в 3 раза, сам двигатель выдал 10км/c за 10 секунд.

Такое будет, если корабль не будет приближаться к дыре на расстояние, меньшее 436 км.

Дальше от дыры - слишком низкий коэффициент умножения, ближе - слишком быстро проскакивает область эффективного умножения, двигатель не успевает выдать эффективный импульс.

Короче, умножение скорости за счет эффекта Оберта в РАЗЫ, при том, что использовать надо непременно ХИМИЧЕСКИЙ двигатель с низким УИ и, соответственно, коротким временем разгона (и очень прочной и ТЯЖЕЛОЙ конструкцией корабля, способной выдержать большие ускорения).

[николай теллалов]

прелестно

откуда ЧД достанете?

[Mercury127]

Чего прелестного то? Что так копейки, что эдак.
Нужна нормальная дыра звёздной или более массы. Лучше всего смчд. Около неё можно ускоряться минутами и часами. Например, Стрелец А имеет радиус 12 млн км (в 18 раз больше видимого размера Солнца, если смотреть с 1 ае). А если она вращается - то она и сама ускорит, бесплатно. Лепота!

[Rattus]

Комментарий модератора раздела

Тема снова почищена от оффтопа. Участникам - устное предупреждение за флуд.

[SpaceEngineer]

Не, давайте уж тогда возьмём 10 масс Земли, как заявляют Батыгин и ко. Тогда расстояние пролета увеличится в 10 раз, скорость останется неизменной, время пролета и дельта-вэ тоже увеличится в 10 раз. Тогда для беспилотника коэф. умножения будет 43, а конечное приращение скорости 13.6 км/с. Для пилотируемого (хотел бы я посмотреть на пилота, способного выдержать 100g) - 29 и 9.3 км/с.

[Maki]

Иногда заглядываю в эту тему. Всё происходящее здесь вызывает у меня стойкие ассоциации со средневековой алхимией. И это, на самом деле, очень положительное сравнение.
Люди столетиями пытались найти философский камень и создать золото из ничего. И в итоге, алхимики создали химию, пригодную для решения вполне реальных задач.
Обсуждение межзвёздного двигателя, вероятнее всего, сродни поискам Эльдорадо или Шамбалы. Но в процессе такого поиска всегда можно найти немало интересного.

Вопрос:
Джентльмены, а рождались ли в этой теме, более чем за пол-тысячи страниц, идеи, полезные для народного хозяйства, и космонавтики в частности?

[николай теллалов]

рождались ли в этой теме, более чем за пол-тысячи страниц, идеи, полезные для народного хозяйства, и космонавтики в частности?

да

правда, непонятно что такое "народное хозяйство"

[Maki]

да

Да? И какие?

правда, непонятно что такое "народное хозяйство"

Идиоматическое выражение, имеющее лёгкий саркастический оттенок. Происходит от устойчивого советского канцеляризма. Когда русский спрашивает соседа "Ну, как дела на ударных стройках пятилетки?", это означает "Кузьмич, ну когда ты, блин, уже достроишь свою баню?".
В таком же ключе звучит "Ну что приуныли, юные пионеры?", "Привет ударникам коммунистического труда!", или "У меня партийное задание.".

[николай теллалов]

Идиоматическое выражение

т.е. покрасоваться повод

какие?

например идея парусника, имхо являющиейся исключением прочих направлений как нереализуемых;
парусник требует серьезной инфраструктуры, т.е. высвечены перспективы развития, приоритеты того самого "освоения" космоса;
если, конечно, человечество захочет развиваться, захочет действительно решать за себя, а не быть ведомым на поводке ничтожной (во многих смыслах) своей частью

[Maki]

т.е. покрасоваться повод

Как это оценивать - воля ваша. Я пишу так, как мне удобно.

например идея парусника

Эта идея не нова, и, если не ошибаюсь, она на этом форуме закрыта, в виду её полной непригодности для дальних полётов (парус превратится в решето).

[николай теллалов]

она на этом форуме закрыта, в виду её полной непригодности для дальних полётов (парус превратится в решето)

парус стартует как решето, но как хотите считайте

идея просто инициатору наскучила, вот и все

[Проходящий Кот]

Просто практически все на нашем уровне из неё уже выжато......

[MenFrame]

в виду её полной непригодности для дальних полётов (парус превратится в решето).

Пыль, создает определенные проблемы, но не сводит концепцию на нет. Скажем я тут вижу четыре пути решения.
1)Разгонять парус быстро(до того как он в решето превратиться)
2)Расчищать путь от пыли пассивными средствами( тем же лучом) Правда если учесть, что пыль в космосе движется(20км/с), то полностью проблема не решается, но время жизни паруса таким образом можно продлить довольно существенно.
3)Расчищать активными средствами. Пылинки обнаруживаем лазерным лидаром, и уничтожаем их фазированной лазерной решеткой.
4)Использовать защитный ионизационный экран из трехмерной наносетки(проволочная дымка) перед парусом. Дабы пыль ионизировалась, до того как к парусу подойдет.

[Maki]

Просто практически все на нашем уровне из неё уже выжато......

Так вопрос и был о том, не осталось ли в выжимках  чего-то стоящего.

[Maki]

Скажем я тут вижу четыре пути решения

Все четыре пути выглядят интересно. Но будет ли полезен какой-то из них для исследования облака Оорта, или других наших внутрисистемных объектов?