Двигатель для межзвёздных перелётов

[Mercury127]

Даже если идти до Проксимы пешком (в предположении, что обе звезды намертво вкопаны в точках А и Б) - путь в 40 трлн км займёт всего 2 млрд лет, если идти равномерно со скоростью 5 км/час 12 часов в сутки. За это время даже Солнце не потухнет.

[vasanov]

Кто потухло?

Это я образно выразился. Просто полетим на Проксиму, только будем подлетать, а у неё рентгеновская вспышка.  А ничего сделать не сможем, ни вернуться, ни отклонить траекторию. С таким ионным троллейбусом никуда без проводов не поедешь. Этот метод полёта подходит только для стабильных звёзд, без неожиданных катаклизмов.

[MenFrame]

Нам же наоборот нужно, чтоб ион долетел до звездолёта ни с чем не столкнувшись, поэтому нам подойдёт и одиночные ионы,но цепочкой.

Вы прикидываетесь не умным? Я говорю о стоимости. Если вы будете разгонять по одному протону, а не банчи где их 100 миллиардов, то стоимость разгона единицы материи вырастет в сто миллиардов. И энергию считать не нужно, это копейки в любом варианте. Главное это капитальные затраты.

При одиночных ионах парус будет небольшой, хватит и внутреннего диаметра в 30-40 метров звездолёта- тора.

Чем меньше парус, тем короче дистанция торможения иона, тем соответственно ион с меньшей энергией он способен затормозить.

Я тут пересчитал, оказывается, вполне хватит и 0.56 светового года дистанции

Это погоды не делает.

Но вполне можно ускорение увеличить до 2 или 3 же, а импульсами и до 8-9 же и даже больше, если использовать хитромудрые амортизирующие системы.

Можешь подтвердить расчетом?

И задача фокусировки ионного луча, значительно упростится.

Это задача не решаема на больших дистанциях, потому кроме школьников которые физику прогуливали ею не кто не заниматься. Ион будет неизбежно взаимодействовать с окружающими протонами и электронами и получать от них большой поперечный импульс. Если же у нас есть атом внутри пылинки, то столкновение с межзвездной средой приведет только к ее нагреву, но не к получению импульса.

Хоть многие и сомневаются, но я считаю, что у релятивистского иона растёт и масса, на энергии 1000 ТэВ масса иона будет больше примерно в 500 000 раз.Значит нужно отклонять гораздо более массивный ион. Но это спорный момент и не будем на нём зацикливаться.

Ты сначала докажи что такой ион можно отразить магнитным парусом, а потом гунди. Сейчас, самые мощные ускорительные секции обеспечивают разгон 1гэв на метр, соответственно для ускорения-торможения до 1000 тэв нужна дистанция в 1000км. В токовой петле магнитное поле, в десятки тысяч раз менее напряженное. Как ты собираешься отражать свои релятивистские протоны?

С ними хлопот не оберёшься, лучше ионы.

Хлопот действительно много, но эта идея работает хотя бы теоретически.

[vasanov]

Вы прикидываетесь не умным? Я говорю о стоимости. Если вы будете разгонять по одному протону, а не банчи где их 100 миллиардов, то стоимость разгона единицы материи вырастет в сто миллиардов.

То есть,Вы считаете, что разогнать 100 млрд. протонов до 1000 ТэВ каждый, будет дешевле, чем разогнать 1 протон до 1000 ТэВ? Ускорителю совершенно фиолетово, он может и один протон разогнать. Это будет легче, чем сразу 100 млрд.

Чем меньше парус, тем короче дистанция торможения иона, тем соответственно ион с меньшей энергией он способен затормозить.

В начале разгона, когда скорость звездолёта нулевая, и расстояние до него небольшое, можно в него и пачками ионов бросать с меньшей энергией. По мере роста скорости звездолёта будем уменьшать количество ионов в порции, но увеличивать их энергию. Под конец разгона уже будем бросаться одиночными ионами с энергией 1000 ТэВ.
 И не забывайте, что звездолёт движется относительно ионов. На скорости звездолёта 200 000 км/с тормозной путь для иона за секунду будет уже 200 000 км.

Ты сначала докажи что такой ион можно отразить магнитным парусом, а потом гунди. Сейчас, самые мощные ускорительные секции обеспечивают разгон 1гэв на метр, соответственно для ускорения-торможения до 1000 тэв нужна дистанция в 1000км. В токовой петле магнитное поле, в десятки тысяч раз менее напряженное. Как ты собираешься отражать свои релятивистские протоны?

Согласен, одного витка провода паруса не хватит для полного торможения ионов. Но и увеличенный диаметр паруса абсолютно ничего не даст, кроме лишнего веса провода. Будет несколько колец из сверхпроводников, сходящихся на усечённый конус.  На них и ток подавать необязательно, наведённая ЭДС в витке из-за пролетающего иона само создаст ток в витке и магнитное поле, а значит и передаст импульс звездолёту.
 Полностью ионы никто тормозить не собирается, пусть они летят дальше и расчищают нам дорогу.
По мере разгона звездолёта, будем всё лучше забирать импульс у ионов.

[MenFrame]

Ускорителю совершенно фиолетово, он может и один протон разогнать.

Так же и экскаватор может по песчинке рыть котлован...Ему веть фиолетово.

На скорости звездолёта 200 000 км/с тормозной путь для иона за секунду будет уже 200 000 км.

А за год сколько тормозной путь будет?

На них и ток подавать необязательно, наведённая ЭДС в витке из-за пролетающего иона само создаст ток в витке и магнитное поле, а значит и передаст импульс звездолёту.

ЭДС возникает в переменном магнитном поле, в постоянном не возникает.

Согласен, одного витка провода паруса не хватит для полного торможения ионов.

Для того что бы 1000 тэвный протон остановить, не каких рукотворных полей не хватит, это за гранью техники.

Полностью ионы никто тормозить не собирается,

Каким образом вы собрались не полностью ионы тормозить?

пусть они летят дальше и расчищают нам дорогу.

С чего вы решили что они будут дальше лететь(по курсу)?
С чего вы решили что они что то расчищать будут? Вам физика взаимодействия релятивистских частиц с веществом знакома?
И самое главное, зачем что то там расчищать?

[Dem]

То что парус в процессе разгона превратиться в труху - не страшно, всё равно тормозить такой аппарат будет некому, это максимум пролётный зонд.
И кстати разгонять его слишком сильно не имеет смысла, иначе ничего зафоткать не успеем за время пролёта.

[николай теллалов]

парус в процессе разгона превратиться в труху

почему-то это никто расчетами тут не доказал

просто постулировали - и все

[vasanov]

просто постулировали - и все

Просто парус настолько тонкий, что никто не поверит в его долговечность. В лучшем случае на один разгон до 1000-2000 км/с его и хватит и это,наверное, слишком оптимистично.

[Mercury127]

А что, нужен многоразовый парус, что ли?

[Иван Моисеев]

парус в процессе разгона превратиться в труху

почему-то это никто расчетами тут не доказал

просто постулировали - и все

Теорема:
Существует скорость V, при которой за время t парус развалится в труху.
Доказательство я записал на чеке из магазина за коньяк, чек утерян.

[vasanov]

А что, нужен многоразовый парус, что ли?

Хотелось бы. Для пилотника как минимум ещё три раза достигать проектной скорости. А тащить с собой четыре паруса будет проблемно.

[Иван Моисеев]

Electric sails are potentially more eective than light sails near most stars.
Manasvi Lingam
https://arxiv.org/pdf/1911.02765.pdf

[MenFrame]

почему-то это никто расчетами тут не доказал

Вообще то именно расчетами и доказал АлексАВ.

[petrovich1964]

Electric sails are potentially more eective than light sails near most stars.
Manasvi Lingam

Скорость 0,2 С за миллион лет. Отлично, завтра стартую, через миллион лет наберу скорость позволяющую достичь Альфу Центавру за 20 лет.

[николай теллалов]

доказал АлексАВ

где?

[MenFrame]

доказал АлексАВ

где?

В данной теме...

[николай теллалов]

В данной теме...

проверил
в ЭТОЙ теме нет такого расчета от АлексаАВ, нет даже его комментов насчет светового паруса - есть про другие виды парусов, но и о них нет утверждений о том, что парус быстро распадется

вопрос "где расчет?" остается без ответа

[Dem]

Если есть встречный поток частиц (даже не пыли а атомов) - то развал в труху неизбежен.
А дальше считаем, столько этих атомов на м2 площади на светогод пути...

[николай теллалов]

развал в труху неизбежен

я не говорю, что эрозии не будет

но где оценка этой эрозии?

дальше считаем, столько этих атомов на м2 площади на светогод пути

это самая мелочь...

непонятно (мне) сколько это вещество межзвездной среды "съест" от щита (сложенного после разгона паруса)

при разгоне же потери только от абляции от луча - перед парусом тот же луч расчищает путь
(та же абляция даст прибавку к ускорению?)
(та же абляция да луч, кстати, не позволят конструктивную схему "парашютист", значит звездолет надо делать в виде "зонтика", где к спицам крепятся модули корабля; после разгона зонтик складывается, модули перемещаются внутри его; часть модулей будет неизбежно потеряна)

[николай теллалов]

вообще, название темы имхо указывает на ошибку в конструировании идей

нужен не двигатель в привычном понимании
нужна инфраструктура, практически астроинженерная
хорошо в такой инфраструктуре то, что она годится и для "внутренних" для солнечной системы задач