Двигатель для межзвёздных перелётов

[PathFinder]

Тут пол темы не могли придумать, как из плазмы ядерного взрыва тягу получить, ибо капризна плазма сия и энергия вся норовит вырваться наружу рентген ом адским токмо бесполезным. А вы тут про чернодыры да аннигиляшки заливаете

А вот, кстати, недавно идея была у elind. Не обратили внимания? Что скажете?

Поэтому, скажем, совсем недавно я так упорно вцепился во  взрыволеты, "устаревшую"  идею полета к звездам на полноценных водородных бомбах, где триггером для термояда выступает обычная атомная бомба.

Итак, вы хотите бомб - их есть у меня.
...
...
...

какую скорость может развить такой аппарат? за какое время ее достигнет (т.е. с каким ускорением сможет лететь)?

Какой аппарат?
Четвёртый вариант, что-ли, который тоже бомба с внешним драйвером?
Имеет массу 500 кг, среднюю скорость разлёта продуктов 10 Мм/с, и к ней прилагается пустой корабль в 250 тыс. тонн - т. е., при частоте взрывов 1 Герц ускорение у него будет 2 "же". Если загрузить в него 1 млн. тонн бомб (чтобы иметь "идеальное" соотношение 1:4), то начальное ускорение составит 0.4 "же", и корабль будет разгоняться 25 дней до скорости 16 Мм/с (0.054 с).
Первая бомба - масса 600 кг, 6 Мм/с;
Вторая - 320 кг, 9 Мм/с;
Третья - 700 кг, 7 Мм/с.
В скорость и ускорение будут зависеть от того, какой взрыволёт и каким количеством зарядов вы разгоняете.

[Фантазер]

Цитата: николай теллалов от 14 Окт 2020 [22:41:11]
т.е. это - межпланетник, никак не звездолет
Ну звЫняйте, на бомбах - лучше и не будет.

ИМХО,согласно Оберту ракета на скоростях менее УИ двигатель использует энергию топлива ну очень плохо.Т е в начале разгона УИ должен быть снижен.Нужно добавить нейтральной массы ,скажем будет  1:20(?)Чтобы  полнее использовать энергию взрывов.несмотря на большую массу ,конечная скорость будет больше.Насколько?Я гуманитарий.

[Проходящий Кот]

Вы вообще понимаете, что в данном конкретном случае разговор идет об МЧД.
И в их технологии такое преобразование возможно.

Таковой технологии не существует, и более того, ее физическая возможность не является доказанной.
Изобретением невозможных технологий можно заниматься в разделе "Горизонты науки о Вселенной".

А здесь продолжение разговора об МЧД будет расцениваться как флуд и оффтоп.

Технология МЧД научно не запрещена.
Однако энергия для их производства нужна колоссальная.
И главное , очень концентрированная.

[sharp]

Технология МЧД научно не запрещена.
Однако энергия для их производства нужна колоссальная.
И главное , очень концентрированная.

Есть вот такая тема на форуме: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,89329.msg5147402.html#msg5147402
Предлагаю локализовать обсуждения МЧД там, сторонники этой идеи могут попробовать подробно проработать концепт. Пока идея должным образом не проработана, она мало отличается от предложения взять магический волшебный унобтаниум...

[exeld]

нет ли у кого сведений по имеющимся на сегоднящний день космическим солнечным батареям?
больше всего интересует:
зависимость КПД от температуры.
есть ли участки спектра(хорошо бы в ультрафиолете)где они дают КПД процентов 80-90.
масса их на метр квадратный.

[Mercury127]

где они дают КПД процентов 80-90.

нету таких.

хорошо бы в ультрафиолете

тогда их из алмаза делать надо.

[exeld]

нету таких

а из тех что есть что можно выжать?
как лучше поисковый запрос сформулировать?

[Mercury127]

хз. не думаю, что добьются чего то лучше этого:

Hence, much of the incident sunlight energy is wasted by solar modules, and they can give far higher efficiencies if illuminated with monochromatic light. Therefore, another design concept is to split the light into six to eight different wavelength ranges that will produce a different color of light, and direct the beams onto different cells tuned to those ranges.[14] This has been projected to be capable of raising efficiency by 50%.
...
Scientists from Spectrolab, a subsidiary of Boeing, have reported development of multi-junction solar cells with an efficiency of more than 40%, a new world record for solar photovoltaic cells.[15] The Spectrolab scientists also predict that concentrator solar cells could achieve efficiencies of more than 45% or even 50% in the future, with theoretical efficiencies being about 58% in cells with more than three junctions.
...
Typical modules, which could measure approximately 1 by 2 metres (3 ft × 7 ft), will be rated from as low as 75 W to as high as 350 W, depending on their efficiency.

те от 75 до 350 Вт при входящем потоке 2000 Вт.
делим обещания на два и получим реальную эффективность панелек.

зато мелькает вот такая хрень на горизонте:

Перспективным направлением является создание фотоэлементов на основе наноантенн, работающих на непосредственном выпрямлении токов, наводимых в антенне малых размеров (порядка 200—300 нм) светом (то есть электромагнитным излучением частоты порядка 500 ТГц). Наноантенны не требуют дорогого сырья для производства и имеют потенциальный КПД до 85 %[22][23].

но здесь нужно понимать, что каждая такая "антенна" (каждая размером единицы или доли мкм!) является изделием - полноценным детекторным приемником-выпрямителем с терагерцовыми/петагерцовыми диодами...

[exeld]

но здесь нужно понимать, что каждая такая "антенна" (каждая размером единицы или доли мкм!) является изделием - полноценным детекторным приемником-выпрямителем с терагерцовыми/петагерцовыми диодами...
Сообщить

ага)они хороши конечно,но моя шиза в том чтобы запустить на имеющейся сумме технологий.либо близкихD

[alex_semenov]

Люди - удручающие идиоты.
Я не об обычных людях.
Я об интеллектуальной "элите".
О 25% отборного дерьма. Образованного "слоя" (внутри которых 5% - самые-самые).
Жидкой, подвижнйо части общества.
Все мы,  кто сюда ходят - именно такие в узком смысле. Мы в каком-то смысле менее чем 5% лучше всего погруженную в тему. Не потому что мы самые умные. Мы - самые чокнутые. Если вы написали сюда хоть строчку - вы уже не можете назвать себя "солью земли". Массами. Народом. То есть твердой фикальной массой.
Вы/мы, друзья мои, жидкая фаза. Элитка. И как всякую жидкость, вас/нас болтает малейшим движением той или иной ручки унитаза....



Сейчас вся околокосмическая масса колышется потугами, кряхтениями и подергиваниями  ручки сливо от Маска....
При этом фикальность, то есть, наш кретинизм, именно в том что мы даже НЕ ЗАДУМЫВАЕМСЯ, куда же нас смоет завтра?

А ведь все просто.
Первое.
Ясно что тема звездолетов ближайшие 20-50 лет будет ... не горячей. Но она будет... теплеть. К ней будут относиться все серьезней и серьезней.
Просто потому что по-настоящему серьезная научная  тема экзопланетологии в астрономии на пике (даже не достигла еще пика).
И пока мы не достигнем пика (и возможно там - разочарования) наша фантазия будет все больше и больше распалять жаду иных живых миров...



А это значит что детский вопрос: "а есть ли способ туда хоть как-то добраться?" - буде все популярней и популярней.
То есть настоящие звездолеты  из области для совсем уже чокнутых нубов и задротов постепенно будет становится "общественно признанной", серьезной темой.
Отсюда уже  и появился проект Мильнера-Хокинга. Он - тренд и флагман просто за неимением лучшего. Первая ласточка. Вернее вторая. Когда-то таким был "Дедал" (нация не умеющая грамотно мечтать-будущего не имеет. Британци - нация живучая!). Недавно достаточно слабо прошла попытка обновить "Дедал" - "Икар". Я бы сказал - разочаровывающая попытка.... Это все на что способно современное сообщество "задротов" (просто более серьезные, талантливые люди за это не брались в силу неактуальности, несерьезности, нетерендовости темы).
И это - удручает.
Хотя...
Страниц 10 назад я тут написал этакую ретроспективу об удручающей судьбе термоядерного звездолета. Истории, генезисе на текущий момент. Мол сейчас все очень плохо. Предельно плохо. Но цель моего  того "послания" была чисто "водолазная". Мол, смотрите мы достигли дна пессимизма. Мы на пороге великого процветания! То есть реальность наверняка куда лучше нашего сегодняшнего восприятия.
Поставим тут галочку.

Второе.
Я посмотрел. По последним прикидкам в 2025-м пустят ИТЭР...



Его шатко-валко но строя. Не смотря ни на какие катаклизмы, бюракратизмы, попил и кретинизм, я уверен достроят. По сути проект вышел на финишную прямую. Он уже стал вровень с коллайдером.  Пол века. Даже больше усилий будет вознаграждены результатом... Не могут быть не вознаграждены.

http://www.youtube.com/watch?v=y_J8bD_Pq_w#&feature=emb_logo

Поэтому я прогнозирую, что если мир выживет (за сутки до выборов президента США это напомнить не лишне) через 5 лет мы будем иметь уникальную ситуацию. Мы будем иметь этакий праздник термояда. Даже если результаты будут скромными, технологии пиара это раскрутят до небес!
Это - бесспорно.
Загибаем второй пальчик.

И что в итоге мы получим в сумме?
Во-певрых будут новые и значительные результаты в экзопланетологии.
Я не знаю какие.
Достроят наземрые супертелескопы, запустят космические. Здесь - бум. И мы будем иметь если не результаты то пик ожидания результатов (что в нашем случае даже лучше, ибо результаты имеют свойство разочаровывать).
Во-вторых мы будем переживать отскок от "термоядерного дна". Новую волну оптимизма по поводу УПРАВЛЯЕМОГО ТЕРМОЯДЕРНОГО СИНТЕЗА.
И именно магнитного УТС....
Не надо много ума чтобы понять что должно на фоне этого в районе 2025-го случится с болотом звездолетных проектов.
Более того.
Я подозреваю что сумма двух факторов выше приведет к тому что критическая масса  достаточно серьезных люде СОЗРЕЮТ взяться за тему звездолетов двумя руками. Термоядерного звездолета. И это будет "новая" тема звездолета на магнитном термояде.
И... боюсь/надеюсь, именно тогда тема будет окончательно решена.
Достигнут решающий прорыв. В силу бума будет выдвинута сумма ПРАВИЛЬНЫХ идей...
Мы получим концепт-мечту. Прорывной, реалистичный проект.



Конечно, успех ИТЕРА будет "Пировой победой" над управляемым термоядом (в смысле получения бесконечного дарового источника энергии).
Но это будет чисто научная победа. Трудная и долгожданная. Вдохновляющая.
Не меньшая чем "бессмысленная" высадка на Луну в свое время или полет человека в космос...
И она будет будоражить воображение.
Но это будет через 5 лет. Примерно.
До того времени над еще дожить.
А пока...
Мы, жидкие кальные массы, будем СКУЧНО больаться тут и там... Ибо идиот/лох - это судьба...
Болтаться под случайными "дуновениями" мировых новостей...

А ведь сейчас, пока не понаехали тут не понабежали более умные резвые да ранниие, пока ничто не случилось, можно уже об очень многом не спеша  (пять лет впереди - минимум!) догадаться и все сделать.
Первыми... Нащупать ключевые прорывные идеи.
Нет?
Все что нужно - предположить что ПРЕДЕЛЬНЫЙ ПЕССИМИЗМ в области магнитного термоядерного синтеза вдруг отступил и появился свет в конце туннеля.
А он появится (как я описал выше).
Да, пока у нас в головах темно. Предельное уныние.
Но мозги зачем?
Ну просто предположить... Допустим что термояд на Земле таки зажегся через 70 лет неудач...
И значит все не так уж и безнадежно.
А можно ли на этом полететь к звездам?
Нет?

[Иван Моисеев]

А можно ли на этом полететь к звездам?
Нет?

Нет, тяжелая штука. Но полезна для исследований вокругтермоядерных процессов.
А летная конструкция - это на инерциальном удержании.

[crazy_terraformer]

А можно ли на этом полететь к звездам?

Если аналог в космосе ИТЭР будет больше, можно ли использовать вместо бериллия углерод или SiC? Можно ли уменьшить последствия загрязнения термоядерной плазмы тяжёлыми ионами стенки за счёт увеличения объёма реактора?

[alex_semenov]

А можно ли на этом полететь к звездам?
Нет?

Нет, тяжелая штука. Но полезна для исследований вокругтермоядерных процессов.
А летная конструкция - это на инерциальном удержании.

Это - общепризнанная мысль. Со времен "Дедала". Или даже комментария Сахарова к записке 1966-го года...
Что только инерционный годится для звездоплавания.
А значит есть повод в ней усомниться...

Хотя в  свое время Виверн почти убедил меня что и магнитный - не столь безнадежен...
http://go2starss.narod.ru/pub/E028_WJ.html

Мой старый рисунок (не могу найти сетевую ссылку...   на котором я что-то пытался объяснить или спросить Виверна лет 10 назад...


Сейчас я не вижу разницы между двумя ветками УПРАВЛЯЕМОГО термояда.
И там и там проблема с удельной мощностью.
Инерционный "поджиг" страдает той же проблемой. Возможно даже в большей степени.

[Иван Моисеев]

Инерционный "поджиг" страдает той же проблемой. Возможно даже в большей степени.

Для инерционного "поджига" не нужен корпус КС, а следовательно меньше радиаторы. И явно легче магниты - плазму не надо выдерживать, надо наоборот - выталкивать.

[crazy_terraformer]

А высвечиваемая плазмой энергия и непрореагировавший дейтерий таки сливается в космос!
За счёт чего следующую порцию сжимать?

[alex_semenov]

Как "Популярная Наука" видела термоядерный реактор в 1957-м году?



Километровая дура.




Такой габарит предполагает сжигание дейтерия.
Дейтерий тяжелей сжигать чем дейтерий с тририем в 100 раз.
То есть, если для DT достаточно "пробега" для сжигания 10 м, то для DD при прочих разных - 1000 м.
Меня забавляло то, что КВС (едниственный реальный способ сжигать дейтерий) в сравнении с этой установкой - очень компактная конструкция.

Но что хочется сказать?
С самого начала было ясно что установка для сжигания дейтерия не может быть компактной (если это не КВС).
Гелий-3 с дейтерием находится где-то между DD и DT. Если это пробкотрон, то это примерно 100 метров.



И это в случае магнитного термояда, неустранимое условие (при заданных температурах и плотностях плазмы).
Верно?

Вообще же говоря говорить о том какая реакция протекает в реакторе - достаточно условна. Так при сжигании дейтерия идут сразу все три реакции. При этом первая DD - самая тугоплавкая.

[alex_semenov]

А можно ли на этом полететь к звездам?

Если аналог в космосе ИТЭР будет больше, можно ли использовать вместо бериллия углерод или SiC? Можно ли уменьшить последствия загрязнения термоядерной плазмы тяжёлыми ионами стенки за счёт увеличения объёма реактора?

Вы явно начинаете не с того конца.
Вы хватаетесь за узко-инженерные детали для узкого решения, которое однозначно нельзя заставить "летать" в том виде в каком это есть.
Мало того что просто глупо нам с вами (дилетантам) лезть в это (я предложил посмотреть видео именно чтобы можно было увидеть с птичьего полета насколько сложная это машина в металле!). Это и немыслимо сейчас.

Я бы начал с самого общего вопроса.
А в принципе какие скорости достижимы для звездолетов  использующих термоядерный синтез?
10-я света? Скорей всего. А 0.3с? 0.5с?
На каком топливе?
Какое топливо тут разумно использовать во всех отношениях?
Особо заманчив чистый дейтерий (так как он есть повсюду где есть вода).
Да, эти вопросы уже неоднократно вроде как обсуждались ранее. Но тем не менее. Все ли тут выяснили уже?
Узкотехнические же детали реактора - это даже не второй слой. Скорей уже десятый. И вряд ли он вообще возникнет в итоге?
Забавно что вы заговорили именно о стенках.
А стенки реально нужны?
 

Инерционный "поджиг" страдает той же проблемой. Возможно даже в большей степени.

Для инерционного "поджига" не нужен корпус КС, а следовательно меньше радиаторы. И явно легче магниты - плазму не надо выдерживать, надо наоборот - выталкивать.

"корпус КС" - это корпус камеры сгорания? Те самые "стенки" о которых говорит crazy_terraformer?
Даже в версии Виверна,  стенок почти нет. Труба-башня... Кольца, сетка... Конструкция ажурная и прозрачная (в основном) для паразитного излучения.
В космосе - ваккум. Вам там не нужны сплошные стенки для удержания вакуума как на Земле.

Много лет назад я высказал абсолютный императив для любого типа звездолета. Непреодолимое правило.
Чтобы иметь необходимую удельную мощность , звездолет должен иметь консистенцию "мыльного пузыря".
Если термоядерный звездолет с магнитным удержанием и мыслим, он мыслим только в одном варианте.
Никаких стенок КС  нет и быть не может.
Взрыволет Дайсона (с направленным взрывом) - один тип такого "бесстеночного" решения.
Но может мыслимы другие решения в том же духе, "без стенок"?


На самом деле ВОЗМОЖНОЕ прорывное решение давно известно. Оно у нас под носом...



На Земле это решение реализовать очень сложно... Хотя и пытаются уже. Имено из предположения, что вывернутая наизнанку система удержания будет обладать уникальным свойством стабилизации плазмы, то есть то что нам в классических "внутренних" системах удержания мешало (специфика профиля напряженности поля), теперь будет нам напротив, помогать, стабилизировать удерживаемую плазму.



И если вывернуть ловушку наизнанку получится и это только улучшит условия удержания, то мы избавляемся от проблемы "стенок КС".
Нет?
При этом мы можем иметь камеру сгорания не только для DT, но и для гелий-3 плюс дейтерия и для DD.
Километровый размер камеры сгорания?
Да ради бога! Большая "камера сгорания" (магнитосфера тора) даже лучше маленькой.
Нет?
Все что для этого надо, левитирующий бублик метров 100 в диаметре...  И если наш корабль ускоряется с 0.1g (а это ну очень крутое ускорение!) то подвесить его за кормой звездолета куда проще, чем на Земле в эксперименте "снежинка в аду".

Что меня удивляет. На  сайте "Атомик Рокет" приведены почти все мыслимые концепции ядерных и термоядерных двигателей предложенных до сих пор.
Но такой вариант до сих пор не предложил никто.
Там ничего такого до сих пор нет.
Хотя как только я прочел статью (несколько лет назад) о первых опытах с "левитирующим бубликом", первая моя мысль - если это заработает, то это должно работать в термоядерном двигателе идеально!
В максиму "консистенция мыльного пузыря" это вписывается очень хорошо.

https://youtu.be/4BVt2gKHNBA

[Иван Моисеев]

Я бы начал с самого общего вопроса.
А в принципе какие скорости достижимы для звездолетов  использующих термоядерный синтез?
10-я света? Скорей всего. А 0.3с? 0.5с?
На каком топливе?
Какое топливо тут разумно использовать во всех отношениях?
Особо заманчив чистый дейтерий (так как он есть повсюду где есть вода).

Вопрос-то может и общий, но не корректный.
Для звездолетов, использующих термоядерный синтез, достижимы любые скорости. Также, как и для звездолетов, использующих химическое топливо.
Проблема в том, что стартовую массу нельзя наращивать бесконечно.
Масса Вселенной 10e53 кг и выше головы не прыгнешь.
Но термоядерный звездолет на ту же скорость будет несколько легче химического.
Лучшее топливо - pB11.

В космосе - ваккум. Вам там не нужны сплошные стенки для удержания вакуума как на Земле.

Сплошные стенки нужны не для удержания вакуума, а для удержания магнитного поля. Иначе плазма его выдавит наружу, расширится и погаснет.

Но такой вариант до сих пор не предложил никто.

Вы же нашли этих японцев с их анимацией плазмы в магнитном поле. Как я понял, в принципе это тоже, что и данный бублик.

[viesis]

Я посмотрел. По последним прикидкам в 2025-м пустят ИТЭР...
Но это будет чисто научная победа. Трудная и долгожданная. Вдохновляющая.

Немного удивлен, что вы об этом проекте высказываетесь в положительном ключе, с вашим то обычаем вскрыть подоплеку, заглянуть за кулисы. Неужели не знакомы с его уничижительной критикой?

[crazy_terraformer]

Забавно что вы заговорили именно о стенках.
А стенки реально нужны?

Для м/звёздного корабля важно экономить энергию, если она к нему не идёт извне. Поэтому не стоит греть Вселенную, если можно преобразовать эту энергию в работу.