Двигатель для межзвёздных перелётов

[alex_semenov]

Я тут подумал. Создание гигансткой фазированной решетки в космосе не должно вызывать большой проблемы. Веть излучатели можно разнести на гигансткие растояния, тем самым давая возможность концентрировать СВЧ-волны на парусе на такие же гиганские растония.

Не получится.
Мешает "проклятье разряженных антенных решеток".
Пускай у вас синтезированная апертура (это то же самое что и фазированная решетка) из N отдельных антенн.



Пускай суммарная площадь всех зеркал будет Sn.
Пускай эти зеркала расположены на площади Sd>Sn. Тогда доля энергии, которую вы можете сконцентрировать в фокусе составит Sn/Sd.
То есть чем сильней вы разрядите антенный массив, тем ПРОПОРЦИОНАЛЬНО меньше энергии окажется в фокусе.
Почему?
У разряженного массива из N антенн получается множество фокусов (N фокусов). Да, центральный фокус будет самым ярким. Но если площадь массива в два раза больше чем площадь зеркал, то центральный фокус получит лишь половину энергии. Остальная распределиться по боковым фокусам (чем дальше фокус от центрального, тем он меньше получит).
И только после того как вы сомкнете все зеркала в плотный массив без просветов, вы получите один четкий яркий фокус куда соберется 100% энергии.

[alex_semenov]

Формула дифракционного предела:



Диаметр апертуры пропорционален длине волны излучения лямбда и фокусному расстоянию L и обратно прорционален диаметру пятна d (паруса).
При этом пятно - это так называемый первый ноль Эйри



Пятно в центре 83.8% энергии.  91.0% - "второй ноль" и 93.8% - третье кольцо.

Это веть верно только для всенаправленных антенн? По идее чем единичная антенна узконаправлена, то тем больше растояние можно сделать в решетке антен без появления новых фокусов.

Нет. Речь идет именно о синтезированной апертуре где все антенны направленны в одно место, синтезируют один центральный фокус.
О проклятье написал Роберт Форвард в своей работе 1984-го года:

"Roundtrip Interstellar Travel Using Laser-Pushed Lightsails"

Уловки тут невозможны. Не вы первый додумались до этой хитрости. Я сам ее придумал много лет назад и лелеил до тех пор пока не прочитал работу Форварда. Сам Форвард тоже, видимо, лелеил эту идею (а он идею лазерного паруса вынашивал с 1963-г года!) пока не уперся в это проклятье.
Увы и ах!

[alex_semenov]

Нет. Речь идет именно о синтезированной апертуре где все антенны направленны в одно место, синтезируют один центральный фокус.

Откуда тогда N фокусов?

Это результат интерференции.
Как (и почему) вообще возникает фокус в обычной линзе, зонной пластинке или от синтезированной апертуры?
За счет сдвига фаз излучения от разных точек. Но если между ИЗЛУЧАЮЩИМИ точками есть пробелы:



то помимо нарисованного здесь центрального фокуса, возникает и масса боковых, хотя и не таких ярких как в центре. Просто подумайте над картинкой.
Зонная пластинка (не путать с паралинзой или линзой Френеля! Эти объекты так же обладают непрерывной апертурой.) тоже дискретный (разряженный) формирователь волновой картины.



И у нее тоже формируется несколько фокусов, но все они на оси линзы. Логика везде - одна.

Это веть верно только для всенаправленных антенн? По идее чем единичная антенна узконаправлена, то тем больше растояние можно сделать в решетке антен без появления новых фокусов.

Диаметр отдельной антенны на порядки меньше диаметра массива. А это значит, что разницы с всенаправленным "диполем" (при построении волнового фокуса) практически нет.

[alex_semenov]

Звездолет борется не с материей, а с пустотой, с пространством. Его стихия, его среда обитания - открытый космос. Там холодно само по себе. И можно ли использовать холод, как ресурс?

Хорошо сказано! "Звездолет борется с пустотой"...
Вернее он борется с инерцией. Но с пустотой - поэтичней!
Так вот.
Есть ЧЕТКАЯ связь между преодолеваемым уровнем инерции (назовем это так) для каждого килограмма звездолета в пустоте и МОЩНОСТЬЮ полезной энергии на этот килограмм.
Эта связь проста (на уровне школьной физики из учебника Перышкина) и АБСОЛЮТНО фундаментальная.
То есть никакими уловками не преодолима.
То есть.
Нужно минимум такое-то количество ватт ПОЛЕЗНОЙ энергии на килограмм звездолета чтобы он пересек такое-то расстояние за столько-то лет.
Обратите внимание. "Полезной". Когда вы будете ее добывать (не важно как) в этой вселенной вы заплатите "налог" второму началу термодинамики.
В курсе? Такой же непреодолимый как закон силы инерции по второму закону Ньютона  F=mа.
И это не церковная десятина. Это полноценный оброк не менее 50%.
Вот и смотрите.
Оценки показывают для КОНКРЕТНОГО привода (ракеты) к конкретной цели - А Центавра  вот что:



То есть, если вы хотите добраться до цели за 100 лет, вам (при идеальном истечении из идеально-холодного ракетного двигателя с 100% кпд) потребуется энерговооруженность звездолета в 1 МВт/кг (на килограмм всей пустой ракеты!).
Это полезная энерговооруженность.
Значит паразитная, потенциально разогревающая привод (она равна общая минус полезная) будет при 50% "оброка" второму началу (очень по-божески, норма обычно составляет 75- 90%) того же ПОРЯДКА. То есть тепла ваш РЕАЛЬНЫЙ ракетный звездолет будет излучать того же уровня ~1МВт на килограмм своего веса.
Оценили?
Это - непреодолимо.
Кроме ракет есть иные движИтели (и к ним масса других двиГателей). Те же активные "пушки" (Лазерные паруса, поток частиц к токовым петлям, прирки материи и т.д.). Можно помыслить прямоточки опять же самых разных конфигураций. Можно вообще помыслить совсем нелепые транспортные средства (например, автомобиль на межзвездной трассе). То есть весь спектр мыслимого.



Но для них выше упомянутый закон борьбы с инерцией-пространством за счет энерговооруженности будет давать тот же порядок оценки (различия в цифровом коэффициенте, не более одного порядка, то есть в разы и меньше).
И это - общий закон.
Нет уловок.
Типичный звездолет, дабы победить "пустоту" просто обязан быть очень "горячим".

Как тогда можно использовать "холод"?
Да просто.
Никуда не спешить. Зачем вам к A-Центавра за 100 лет?
Вы мудрец?
"Когда бог создал время, он создал его достаточно". (с)
"Природа коварна но не злонамерена." (с)
Она наказывает только совсем уже дебилов (это те, которые хотят гипердрав. Этих недоумков и в алтаре крестом бьют!)
Для мудрых она снисходительна!
Хотите к звездам?
Пожалуйста!  Это же более чем просто! Третья космичесая! Всего то! 16 км/с (кажестя!) Просто СМЕШНАЯ цена!
Нет?
 
Маск Вам в состоянии запустить разумных размеров звездолет!



Вы мудрец? Используйте сверхмедленные звездолеты типа уже запущенных "Пионеров" и "Вояджеров"!
Они достигли бы ближайших звезд не сильно то и борясь со СТЕНОЙ инерции за 20-30 000 лет.
Абсолютно холодными!
Вы скажете, что ничего живого за это время не выживет?
А вы обратитесь к "мудрости" того же холода!
Вот вам и повод использовать дармовой холод (расширяющеся) машины вселенной!
Да, вам понадобится тут некая  сумма именно криогенных технологий. Например. Рассуждая о сохранности электронного мозга от диффузии металлов в его структуре при длительном перелете, я однажды  с удивлением обнаружил  что обычного космического холода (10-14К) в межпланетном пространстве будет недостаточно что бы сверхмозг машины пережил 10 000 летний (кажется, точно не помню) перелет к звезде с минимальным (1-5% кажется) процентом повреждений от этой вот диффузии переходов. Поэтому я прикинул какой ему нужен холодильник чтобы опустить электронный мозг в холод еще более низкий (кажется 4 К). Получилось не так уж все и критично. По тем прикидкам.
Но именно эти рассуждения я вспомнил читая вашу мессагу выше.
То есть.
Да. В вашей логике есть некая хитрая мудрость. Но уловка именно в этом. Никуда не торопиться.
Если же вы торопитесь - то заклинания с холодам вам не помогут.
И высшая мудрость для вас - понять и ПРИНЯТЬ ... сие...
 

[alex_semenov]

Да, вам понадобится тут некая  сумма именно криогенных технологий.

Не накроется ли ваше криогенное устройство за 20 тыс лет?

Накроется. 
А мудрость веков зачем? Что написано в Коране, например?
"Умеренность - основа добродетели!" (с)
Зачем лететь 10 000 лет? Летите 1000! Тогда и холодильик не нужен! При 10-14К можно лететь.
А для этого вам при отлете из гравямы Солнца потребуется не ~ 10 км/с а ~ 100 км/с. Это просто так (тупо) не получить. Но мудрыми уловками ведь можно очень легко! Скажем, маневр Оберта. Мудро?
Уже сейчас! Бери- не хочу!

Еще раз. Природа коварна но не злонамеренна.
Злонамеренна она только к АБСОЛЮТНЫМ дебилам.
А это кто?
Это те, которым надо неприменно к А-Центавре быстрее света или даже со скоростью света. Ну некогда им!
100 летний перелет (что меня дебила более чем устроило бы!) им и то долго. Ну полные кретины, конченные. Знаете таких тут или где еще?
 

[alex_semenov]

А можно я как нибудь по старинке, на бомболете? Тогда я пусть мумией, но хотя бы долечу до пункта бэ...

Не взлетит.

Гм... Не факт...
Да, сложностей там - выше крыши.
Такое ощущение что внутри водородной бомбы мы подошли к самому краю физически возможного (давления, температуры) и найти тут что-то чудестное - это было бы просто сверхвезение (бог обдарил уж, так обдарил!)
Но пока нет полной безнадеги... как мне кажется.
Главная засада - перегнать энергию света в кинетику материи. На первый взгляд - полная безнадега.
Но может это только на первый взгляд?
Бог ведь имеет очень спецефическое чувство юмора...
Смотрите.
Давление фотонного газа:



При пиковой температуре горения термоядерного горючего (примерно пол миллиарда градусов) это 1.5e+19 Паскалей.
Сказать что давление чудовищное - ни сказать ничего. Даже радиационная абляция (которой сжимают термоядерное горючее) на несколько порядков слабее. На четыре порядка слабее!
Если бы (ЕСЛИ БЫ!) умники из Сарова, Снежника, Лос-Аламоса или Ливермора  придумали условия, при которых разгон материи этим ЧУДОВИЩНЫМ давлением обогнало бы убегание тепла из этой же материи (за счет излучения по тому же закону T^4), то такие есть надежда перекачать львиную долю энергии взрыва в виде света в кинетику плазмы.
Надежда слабая.
Но все же пока есть...
Во всяком случай дедушка Тейлор проболтался в той самой статье, где установил свой предел в 6 кт/кг что можно  для этих килотонн в кинетику плазмы как-то перекачать до 40% энергии. И есть подозрение что это - нижняя оценка (ибо статья для обмена мнениями с коварным противником писалась)...

[alex_semenov]

В другом проблема еще: часть кинетической энергии, набегающей на плиту или магнитное кольцо, неизбежно перейдет не в кинетическую энергию корабля, а в тепловую. Следовательно, вылезет проблема теплового баланса, и реалистичный взрыволет будет иметь полезную энерговооруженность примерно того же порядка, что можно получить в ионнике.

Не вижу тут НАСТОЛЬКО ЖЕ фундаментальной проблемы, как в случае перекачки света в кинетику плазмы в самой бомбе.
Плита - массивная. Если плазма отразилась упруго (а в случае магнитного зеркала иначе быть и не может!), то здесь большая энергия и малый импульс ПРЕОБРАЗОВАЛСЯ в малую энергию и большой импульс.  Скажем, количество движения  1 тонны на скорости 7 000 000 м/с перешли в 30 м/с  233 000 тонн. Энергия стала меньше (посчитайте! у меня в 233667 раз меньше!) ) и если в амортизаторе вы сольете 1% этой явно меньшей энергии в тепло, то ничего страшного. Да, проблема чисто техническая там есть. Но она не столь уж и принципиальная. Все что происходит после плиты (кольца) - у бомболетнго звездолета не отличимо от планеталета. А планетолет на бомбах более чем возможен. Он реально неотвратим. Просто он заговорен и спрятан в музее НИИ ЧАВО



... и поэтому дуракам совсем не видим еще в 1960-х.
 

Злонамеренна она только к АБСОЛЮТНЫМ дебилам.
А это кто?
Это те, которым надо неприменно к А-Центавре быстрее света или даже со скоростью света. Ну некогда им!

Для дебилов тоже есть лазейки...
Небесный свет

Хорошо. Давайте так (что бы не обсуждать "Небесный свет" тут).
В виде информации со скоростью света (при наличии таки приемника на том конце) - это граница где здравое безумие перестает быть здравым.

[alex_semenov]

а в случае магнитного зеркала иначе быть и не может

Магнитное зеркало нуждается в дополнительном источнике энергии.

Ну для начала докажите что от циркониевого зеркала-плиты очень быстрая (тысячи км/с), скажем, ртутная плазма не отразиться упруго, тогда будем мутить с магнитным кольцом (дайсон доказал в свое время что на 50 км/с тяжелая плазма упруго отразиться со свистом!). Хотя и магнитное кольцо в случае сверхпроводника РАСХОДА энергии тоже не потребует. В общем. Все эти проблемы - на порядок (если не на порядки) мельче чем та, которую я назвал главной для межзвездного бомболета (у межпланетного таких проблем давно уже нет). Поэтому проблемы надо решать в порядке их сложности.
Как перекачать свет в кинетику плазмы для звездолета (у планетолета такой проблемы давно нет)?
Вот самый первый вопрос!
Мы не знаем как. Скептики говорят что никак. Труба. Тупик.
Но у меня есть "разведпризнаки" что это слишком упрощенная трактовка.
Если решение (лазейка) и есть то надо быть бомбовым физиком уровня академика Трутнева (изделие 46 - его дитя, но не только) чтобы ее найти. Но если Трутнева (дай бог ему здоровья и лет жизни!) в лоб об этом спросить, он может быть и нашел бы решение, но ... не скажет. Ибо это - страшный секрет. Это проблематика СОИ. Сами понимаете...

Нет. Это отрыв от Земли. От Солнца оторваться уже сотни км/с потребуются.

Третья космическая
16,650 км/с
Поэтому ~300 км/с (тупо только маневр Оберта!) - просто "лети- не хочу!" 
Ну а если напрячься на современных технологиях (~ 1 кв/кг) то можно и за 1000 лет добраться до ближайших звезд.
То есть. К терпеливым природа более чем снисходительна.
Это она к нам, торопыжным дуракам неприменима.

Тут AlexAV в истощении

AlexAV  дан нам тут дабы мы не зарывались. Как "последний Херувим"
Его надо чтить и слушать!
Но внемлить ему аке последней инстанции (особенно в таких вот вопросах) - неразумие аке и капризное отрицание. 

[alex_semenov]

А солнечный ветер(протоны 500км/с) упруго отражается от космических аппаратов?

Солнечный ветер - очень РАЗРЯЖЕННАЯ плазма. Хотя и в ней наблюдаются коллективные эффекты (гидродинамика) на больших масштабах (магнитосфера Земли). Но если речь идет о взаимодействиии протонов солнечного ветра со стенками спутников то тут речь идет фактически об отдельных частицах. О радиации. Но плазма бьющая в плиту куда плотней. И (насколько я могу судить) то что считал Дайсон для вольфрамовой плазмы - это как раз коллективный эффект при сжатии этой плазмы на препятствии. То есть плазма упруго отражается не от самой собственно плиты а от самой себя сжатой как этакая жидкость.
Детали мне не известны. Но я знаю что там был вопрос о температуре сжатой плазмы (жарче чем солнце, холодней чем бомба) и ее ПРОЗРАЧНОСТИ. Если она оказывается слишком прозрачной, то упругого отражения не получается. Но она оказалась непрозрачной.
Тут вообще-то "засекреченная физика". Как раз сама суть эффектов в боНбе - в этом (прозрачность - непрозрачность для света высоких энергий материалов в большим Z до сих пор секретные данные). И говорят без засекреченной эмпирики тут никак (даже квантовая электродинамика плавает с этими данными, легче получить экспериментально чем высчитать).
Кстати. Это проблема того же уровня, что я выше описал для перекачки энергии света в кинетику плазмы.

Так я ж там изворачивался как мог. И что, есть надежда? Подскажите каким образом его концентрировать, индий этот?

Даже если никак, а на индии свет клином сошелся? Алекс это доказал? Вряд ли. Не та это тема, чтобы его аргументы были совсем уж неотразимы (как это водится в более узкой физике).

Не шмагу  Но интуиция подсказывает что где-то здесь собака порылась.

Интуиция - баба капризная. Не стоит ей доверять. Но и без нее - никак! Так и живем! 

Индий, нужен для светодиодов, да для прозрачных проводников в эЛСиДи экранах.

То есть, теперь для нашей цивилизации самый критичный (самая низкая дощечка в бочке Либиха) индий? Не платина?
И кончится индий - техносфере капец?
Ну тогда зачем куда-то вообще лететь? Там-то нам что без индия делать?
Алекс - известный домоземлесед! 
Спор ведь о количестве чертей на острие иголки же! Не находите?
Или вот:

Блин. Такие сложности...Давайте просто попросим Солнце лететь туда куда нам надо. И фсё.Нафиг в банках консервных трястись? Когда можно лететь куда надо вместе с пляжами, яхтами и всеми остальными ништяками планеты Земля.м?Вот так и ломанёмся всей солнечной системой в одном направлении. А по пути попробуем не развалить то на чём летим.

Этот проект уже реализовывается. Куда бы Земля  не летела - она летит к сближению к какой-либо звезде. Это тут уже обсуждалось в теме "пекулярная экспансия".
Но это - "слишком просто". "Барон любит чтобы было посложней!" (с)

[alex_semenov]

А это по сути не важно, одна частица или много. Важно что есть порог энергии при котором ниже будет упругое отражение атома от плиты, а выше будет разрушение плиты(выбивание отдельных атомов из плиты, ионизация оболочек электронных) , то есть неупругое столкновение. И эта энергия определяется крепостью химических, электронных связей в плите. В этом плане водород кстати наилучшее рабочее тело, ибо будет передавать наименьший импульс отдельным атомам плиты.

Еще раз.
Упруго-неупруго отразится ВСЯ МАССА плазмы от плиты решается не во взаимодействии плиты с плазмой, а при взаимодействии плазмы с самой собой при ее сжатии при столкновении с плитой. Так, во всяком случае, ее считал Дайсон в конце 1950-х, работая над проектом "Орион". Так же надо эту проблематику в первом приближении считать и для межзвездного Ориона с материальным (немагнитным) зеркалом.
О испарении, выбивании материи зеркала. Раз вы полезли в эти дебри. Плазма столкнется не с материалом зеркала и даже не со слоем аблята (тонкого слоя "масла" нанесенного на поверхность зеркала), а с опять таки сильно ионизированной и сжатой плазмой, в которую УЖЕ превратился только-что нанесенный на плиту аблят ("масло"). И кстати, он как раз состоит из водорода (в основном ибо угле-водород же!) Ведь за микросекунды до столкновения плазмы с плитой, на плиту обрушится импульс рентгена от взрыва. Именно для защиты плиты от этого рентгена и наносится на нее аблят (и ни для чего больше). Так во всяком случае было в случае межпланетного "Ориона".  То что потом мутили всякие умники в сети - мы тут не обсуждаем. Тема на самом деле не для средних (то есть наших) умов. Там слишком хитрая физика. На пальцах (на глазок) возможность-невозможность многих узких мест не решается. Поэтому поспешные попытки закрыть межзвездный Орион я считаю ангажированными и неразумными. Совсем уже безбашенные "борцы за мир" пытаются опираясь на соображения "высокой мегалоплазмы" закрыть и межпланетный Орион, что говорит само за себя.

[alex_semenov]

Так же надо эту проблематиту в первом приближении считать и для межзвездного Ориона с материальным (немагнитным) зеркалом.

Плазма же она эта. Магнитное поле собственное имеет.

Более того! Там электроны - как отдельная жидкость, ионы- отдельная. И они взаимодействуют (падлы!) очень хитро (процесс ионизации - еще та фигня!). Там такие процессы идут, что сколько-нибудь реальную картину даже при моделировании на компьютерах не так то и просто получить. Тут возможна конечно и интуиция. Но она у засекреченных физиков (простые даже ядерные физики могут и не сдюжить, то есть сильно ошибаться), которые с этими состояниями материи пол жизни провели.

Зеркало делать из меди да и всех дел.

Вы это вслед за Дайсоном? Дайсон - жук еще тот!
Медь не медь, но надо вот что понимать. Взрыволет (не важно реалистичный межпланетный или гипотетический межзвездный) только на первый взгляд кажется БРУТАЛЬНОЙ идеей. На самом деле (если начать вглядываться в детали) там все очень утонченно-контринтуитивно (например работа "амортизатора"). Я не утверждаю, что продвинутый межзвездный взрыволет (разгоняемый до 10 000 км/с, то есть 3-4% от света) возможен. Я лично могу только увидеть узкие места концепции в целом и оценить (только оценить!) узость (насколько сложно все эти узлы развязать) этих мест, сопоставить их важность, сложность. Но в целом,  чем больше я всматриваюсь в эту концепцию, тем больше я понимаю ошибочность первого впечатления от знакомства с концепцией.

[alex_semenov]

Просто самые близкие ионы к плите будут чаще биться об плиту, при той же энергии. То есть каждый ион плазмы оттолкнувшейся от плазмы это может сделать в итоге только передав свой импульс самому ближайшему иону к плите(через череду других столкновений). В итоге не чего не меняется, до тех пор пока энергия частиц не уменьшиться ниже порога разрушения плиты.

Гм... Хорошая логика!
Но все равно я не уверен что она приводит нас к однозначно отрицательному ответу. Например. Между сжатой тяжелой (вольфрамовой в случае Ориона 1950-х) плазмой и тяжелой (железо?) плитой есть слой легкой (углерод, водород) плазмы испарившегося аблята. Как будет работать такой "сэндвич"? Для ~50 км/с они там все оценивали. Но для ~5000 км/с (в 10 000 раз больших энергий), я уверен, никто ничего специально не считал (тогда - точно. По звездолетам оценки делал только Дайсон да и то очень общие, без детализации таких уж дебрей, полагаю).
Но еще раз. Материальное зеркало для звездолета желательно но не критично. Не получится с ним - перейдем к магнитрому зеркалу. Мои раннии орион-подобные концепции изначально на магнитное зеркало и ставили, если не знаете предистории. Я с самого начала не верил что материальное зеркало способно упруго отразить такого рода плазму. И изменил это свое мнение (а вдруг все не так уж и безнадежно?! Ведь Дайсон, судя по всему в своих прожектах звездолетов никаких магнитных зеркал не предполагал, а он ведь гуру именно по зекалам!) только по прочтению книги Дайсона-младшего об Орионе его отца.
Главная моя мысль. Все наши споры "о блохах" - конечно очень хороший тренинг ума. Но бессмысленно спорить о второстепенной сложности деталях концепции, если не развязан узел первостепенной сложности. А он - в боНбе. Там он тройной:

1. Удельная мощность (нужна выше 6 кт/кг, где взять? возможно ли?).
2. Трансформация энергии (как свет перекачать в импульс плазмы?)
3. Как получить направленный импульс (хотя в случае магнитного зеркала это уж и не так критично, анизотропный разлет будет даже в чем-то лучше).

При этом вопрос 2 тут - наиглавнейший. Это - кончик за который и надо тянуть в первую очередь. Если развязать этот узел - можно дальше оценивать все остальные детали. Но узел пока остается крепко завязанным.

[alex_semenov]

Взрыволет, со средней скоростью истечения рабочего тела,  хотя бы  со скоростью  0,04  c возможен?

Пока не ясно.
Дайсон в 1968-м заявил что да. Дельта вэ в 10 000 км/с (0.033с) - вполне достижимая скорость для взрыволетной ракеты с массовым числом 3 (то есть на 1 кг пустой ракеты 3 кг бомб!!! Всего!).
Я это называю "загадка Дайсона". 
Но по поводу всего этого есть диаметрально разные мнения.
Скептическое мнение - мЭтр ошибся тогда. Перефантазировал. Не понял тонкостей. Не вник в детали. Сеть полна таких вердиктов. Я сам тоже долго относился к этой толпе. Но прочитав книгу Дайсона-младшего усомнился в том что "мЭтр не понимал". Хрена! Он там такое понимал, что вам/нам засранцам и не снилось! Это - точно. Он не мог делать ошибки, которые вы/мы (сетевые выпендрежники на основании учебника Перышкина по физике) "вычисляем".
Хотя я могу в этом ошибаться. Ведь и на старуху бывает проруха.
Может мЭтр действительно перефантазировал?

Оптимистическое мнение - теперешнее мое (хотя я все же порой сомневаюсь). Дайсон что-то надыбал. Именно в 1968-м. Поэтому и написал эту статью (я даже разводил конспирологию, мол что он мог тогда надыбать - он надыбал операцию "Рябь", именно в конце 60-х  чуть рассекретили для  ICF  "сверхсжатие" и в области бомоделания действительно были получены просто фантастические результаты о которых мы знаем только отголоски). Но все рассказать там не смог ибо все это - страшно секретная военная физика (именно в это время идут разработки противоракет, а это - одна тематика. Кстати Дайсон имеет допуск и массу знакомств. Не знать самых вкусных и секретных сплетен среди допущенных он просто не мог!). Но он, гад - выставил в своей открытой статье только свои граничные оценки. Вся статья - сплошной намек на что-то большее!!! Посмотрите внимательней! Поэтому и "загадка Дайсона". Но опять таки, это предельный оптимизм. Надо быть осторожным.
После Дайсона, Карлуша Саган назвал для взрыволета предельную скорсть в 0.1с. Я думаю это округление и прожектерство. Не хватит энергии.
Но вот в недавнем уже  фильме "Эвакуация  Земли" в качестве предела названа почему-то некруглая цифра 0.07с. Откуда? С какого бодуна? Скорей всего с потолка. Но мало ли? Может дело Дайсона живет и процветает в Ливерморских секретных подвалах и это - привет оттуда?

Мы здесь, на этом форуме (и даже на этой ветке) много и долго рассматривали разные подходы к Орионам. Я лично придумал "бублик", который даже "мелькнул" в "Червь и Роза" у Ибатуллина.  Но мы уперлись в "проблему номер 2". Пепекачка энергии света в разлет плазмы как в НЕПРЕОДОЛИМОЕ препятствие. AlexAV еще на "Новости космонавтики" подарил "лично мне" свою простецкую модель и вердикт из нее (вы же знаете AlexAV! Он закрыватель еще тот!!!). Получалось очень безнадежно. Там еще была проблема защиты от паразитного рентгена (в добавок) но это - как вытекающее из основной. В общем мы в итоге похерили Орион тут.
Но сейчас, разбираясь в чисто исторической информации, читая книгу Дайсона-младшего и ковыряясь в множестве всплывших атомных секретов (опять таки в основном исторических фактах или слухах) я вдруг обнаружил что наши первоначальные выводы явно поверхносные. В частности, опора на предел Тейлора (что термоядерный заряд нельзя сделать более калорийным чем 6 кт/кг) "опровергается" целой серией всплывших косвенных фактов и документов из истории развития термоядерного оружия в США. Там были проекты и на 7.2 кт/кг и даже на (если верить оценкам и слухам!) 11 кт/кг!!! Бомбы!
Более того. Внимательное знакомство с той самой статьей Теодора Тейлора, где он привел всех будоражащий предел в 6 кт/кг я обнаружил что по оценкам 1984-го года для  ядерного оружия 3-го поколения допускается перекачка в энергию плазмы энергии взрыва на 40% (!!!!)
Разумеется что это за 40%? В тяговом модуле Ориона допускалось и 85%. Но это при калорийности 0.01 кт/кг. При такой калорийности и модель AleAV хорошую перкачку света в энергию плазмы допускала.
В общем.
Вопрос открыт. Я во всяком случае так считаю.

Я читал, что уран-235  при распаде  может выдать такие энергии, позволяющие такие скорости.  Если так, то всё супер - человечеству
вскоре будут доступны скорости   и до  0,1 ..  0,2  c  корабля,  а то и до  0,5 с  разгонят, как в великом фильме "Пассажиры".

Энергетика  ядерного топлива (тем более чистого!) - не есть узким местом для "средних" звездолетов (а речь о них! 0.01-0.1с). Узкое место - термодинамика процессов. Если вы выделяете слишком много энергии на килограмм массы, эта энергия превращается в свет и убегает из материи в виде не то что бесполезного, но даже вредного (разрушающего двигатель) рентгена. А плазме достается порядка 1/10 от всей выделившейся энергии. С такой долей полезности быстро (выше 0.01с) не полетишь. Рельные опыты с термоядерными взрывами в космосе дают именно такое распределение энергий. Но это обычные ядерные заряды.
Вот если вы найдете способ обратить ситуацию (скажем 1/10 перейдет в рентген а о стальное достанется плазме разлетающейся бамбы) - вы гений, решивший проблему продвинутого Ориона. Я бы назвал это "разгадал Загадку Дайсона". Я просто пытался сделать обратны инжиниринг. То есть предположив что данный в "Межзвездный транспорт" по "абляционному" звездолету имеют под собой некие реальный тайный расчет Дайсона, попытался оценить параметры чудо-бомбы.
Они действительно чудестны, хотя не настолько чтобы в них не поверить.
Но была ли на самом деле Загадка Дайсона или это только мираж моего воспаленного воображения - это тоже загадка.
 

[alex_semenov]

2. Согласно современным представлениям, Звездолету для преодоления пустоты  требуется много энергии.

Ничего подобного.
Согласно современным представлениям, если абстрагироваться от межзвездного газа и гравитационных ям, звездолету в ПУСТОТЕ для преодоления сколь угодно больших расстояний необходимо сколь угодно мало (но явно отличимое от нуля) количество энергии.
Согласно первому закону Ньютона тело находится в покое или в равномерном прямолинейном движении если на него не действует никакая сила или действие этих сил компенсируется. Верно? Значит дабы  покоящийся в точке А звездолет оказался покоящимся в точке Б, ему надо сообщить некоторую скорость v  в сторону точки Б а значит каждому килограмму звездолета сообщится энергия E=v^2/2. Эта энергия Е может быть сколь угодно малой так как скорость v может быть сколь угодно малой (главное не равной 0). Далее он движется ПО ИНЕРЦИИ. Без всяких затрат энергии. В вакууме (без заметного трения и гравитации) это может происходить буквально бесконечно долго и ПОЭТОМУ перемещение звездолета S может быть сколь угодно большим. ЗАМЕЧАТЕЛЬНЕЙШЕЕ И УДИВИТЕЛЬНЕЙШЕЕ свойство вселенной! Не находите? Но за любую шару будет пусть и небольшая но расплата. У точки Б наш чудо-звездолет дабы покоится в Б (таково условие задачи!) должен погасить свою отличную от 0 скорость. Для этого надо затратить на каждый килограмм массы, условно, v^2/2 энергии на торможение (энергию можно рассеят, то есть, могу предположить, превратить в вашей терминологии из "холодной" в "горячую"). Но в самом худшем случае вам нужно не более v^2 энергии на килограмм звездолета что бы попасть в любую точку вселенной. при этом v может быть сколь угодно маленькой. Таким образом (закругляясь) получается что энергия Е с перемещением на расстояние S ну никак не связаны. В нашей замечательной вселенной для перемещения на сколь угодно большое расстояние S можно потратить сколь угодно мало энергии Е (но не равное нулю). Это в современной физической картине мира, разумеется. Хотя конечно могут найтись люди с ней не вполне согласные.
 

а) энергия должна быть холодной

Это не принятый в  физике термин. Энергия  может быть, насколько я понимаю, например (в терминах механики), кинетической или потенциальной.
Еще она может быть (в терминах термодинамики) низкоэнтропийной (высокого качества) или высокоэнтропийной (низкого качества).
Последняя дихотомия, как я могу смутно догадываться, наверное имеет некоторое отношение к вашему поэтическому определению "холодной"?

б) мотор должен быть холодным

Ну почему же?
"А вместо сердца - пламенный мотор!"
Мотор может быть и пламенным!
 

в) пустота - это ресурс системы.

Я не поянял этой фразы. Я не понимаю как это можно перевести на язык физики, то есть формул.
Это поэтично. Но (как я обычно говорю) нет расчета - нет идеи.

г) емдрайв, пример холодного мотора

Емдрайв пример мирового интернет-мема, мирового жульничества, мировой тупости и безгамотности. То есть это что угодно но только не мотор.
Да, еще. Термин "мотор" звучит как-то архаично. Где вы его выдрали?
Обычно говорят "двигатель".
При этом особо утонченные эстеты (я например) четко отличают двиГатель от диЖителя.

Александр, не сочтите за грубость, но скажите честно.
Вы нас тут тролите  или вы фрик от физики на полном серьезе?
Пускай мы не заметим  у вас неверную терминологию (я сам безграмотно пишу ибо некогда следить за мелочами, когда пламенная мысль!)
Но... Вы серьезно верите в емдрайв?
Если вы фрик на полном серьезе,  то это печально (для вас). Мы (я во всяком случае) конечно можем НЕКОТОРОЕ время с вами понянчиться (пока нам будет интересно понять насколько у вас кривая картина физической реальности) но учтите - интерес очень быстро пропадет.

Шо це за зверь такой - прирки материи?

Это же наука! Она умеет много гитек! 
На самом деле это помарка.
У меня же мысль! Мысль, она не просто летит. Она же мечется порой!
 

(кликните для показа/скрытия)

На самом деле это изначально был "привод на потоке материи" но почему-то оказался в итоге у меня так жестоко искажен

Без материального экрана никуда не деться  , ибо рентген и гамму с нейтронами надо поглощать и отражать,

Вы с ума сошли?
Я вам настоятельно рекомендую именно этим субъектам предоставить возможность лететь от нас беспрепятственно куда подальше.
Кстати, может именно эту возможность наш новый поэтичный друг и имеет в виду как "пустота - это ресурс"? Ну в смысле потенциально безразмерная яма куда можно сливать все дерьмо, которое нам не нужно? Типа холодильник (в смысле термодинамики) и мусоропровод потенциально безразмерной емкости.
Кстати, надо признать, действительно не оцененный нами бесценный ресурс вселенной.
Еще более бесценный и недооцененный нами для Вселенный как для нас недооценен воздух на Земле.
И наш новый друг Александр, кстати отнюдь не безумен, утверждая что этот дар (ресурс) не возник "на шару".
Отнюдь!
На это потрачено чудовищное количество энергии.
Как? Очень смутно понимаю.
Инфляция, сер!
За этим - к Андрею Дмитриевичу Линде.

ну и если ваши магнитные зеркала гикнутся, энтот презерватив определённо понадобится.

Если наше зеркало действительно гигнется, нам уже ничего не поможет. В этом случае, как говорится, сушите весла сэр, на кой вам хрен богатства!
 

[alex_semenov]

Вы серьезно верите в емдрайв?

Тут еще есть интересный момент. Вот в двигатель Стирлинга многие веруют, но почему-то не используют. Наш ли путь?

Стирлинг - ладно. Раз вас так интересует ЕМдрайв, вот вам вопрос на засыпку.
Это диГатель или диЖитель?

Он в него не верит, а просто допускает возможность проявления в тех грубоватых экспериментах помимо погрешностей и нового физического эффекта. Да и инициатива не его была, вот тема из раздела горизонтов: Emdrive- изучение, обсуждение, поиск единомышленников.

Ну и прекрасно. Тогда... "в моем доме порошу не выжаться!" (с)
Зачем лезть в малопонятое (науке), если мы пытаемся навести порядок в очевидном (науке но не нам)?
Методологически - абсолютно неверный ход.

[alex_semenov]

а) энергия должна быть холодной - у меня смартфон в нем акб он холодный но в нем есть энергия и что? постулат сей непонятен..

Так. Вижу - дело дрянь... Эка зараза оказывается...
Пока эта "холодная энергия" не превратилась тут в ЭПИДЕМИЮ ПОЛНОЙ ШИЗОФРЕНИИ срочно всем, кто все еще в состоянии проблесков вменяемости качать и читать:



ТАБЛЕТКА ТУТ!
 

[alex_semenov]

По-моему, только гравитационный маневр у нейтронных звезд даст возможность для межзвездных полетов на скорости 0,1с. Причем без ограничений по массе ракеты.

Приливные силы дадут большое ограничение на размеры, а значит и на массу.

Есть неплохая статья у Сурдина.

Галактический зонд: от звезды к звезде

Очень интересна идея использовать шаровое скопление. До 10⁵ км/с за какие-нибудь 1000- 10 000 лет! Зато нашару! То есть действительно можно раскачегарить до 0.3с  целую планету! На худой конец - астросооружение какое.  Типа Рамы у Кларка (это самый скромный размерчик).



То есть, это по-сути уже идея межгалактического транспорта (хотя и 0,3c для него возможно будет слишком медленно)

[alex_semenov]

Да, маловато будет! 10 млн лет до Андромеды - зачем? Мне кажется, за это время даже ИИ либо деградирует, либо расщепится на несколько видов.

С другой стороны, если вдруг (вдруг!) выяснится, что жизнь - явление крайне редкое и встречается один раз на сотню галактик, то что такое для биосферы (скажем, Земли) 10 миллионов лет? Верно?
Все оценивается в контексте. За что мне нравится тема межзвездных переселений? Она учить мыслить широко. Вселенски, так сказать...
 

В таких сооружениях любые строения среди природы цилиндра выглядят откровенным анахронизмом.
Все помещения и транспорт в них ниже внутреннего уровня цилиндра.

Да, конечно. Такая "Рама" скорей ковчег жизни. Всякие там сооружения  тут смотрятся глупо... Но сооружения здесь хорошо смотрятся именно для восприятия масштаба мегаструктуры.
Главная мысль, которая тут присутствовала (мелькала). Природа конечно коварна. Но не злонамерена. Она не такая уж и злая к разуму или жизни. Если разум или жизнь наберется достаточно мудрости (читай - терпения).

[alex_semenov]

о есть, пулять планету у красного карлика вместе с этим самым карликом?

Ну зачем же такой уж сразу экстремизм?
Но почему бы не перестроить (потимизировать) под задачу некий платеноид. В духе (только духе!) вот чето-то подобного:



То есть полое астросооружение километров 100 - 1000 (в чистой массе это по-сути был в десяток километров астероид). Оптимизированнвй под задачу. Ну в общем Рама. Но вариантов ведь может быть масса. Ясно что энерговооружонность данного транспортного средства не должна быть больше чем у подводной лодки там (1 кв/кг или 0,1 кв/кг) и маневрировать эта штука будет крайне медленно. Только для того чтобы воспользоваться гравитационным маневром, скажем у двойной звезды. В течении 1000 - 10 000 лет такой аппарат разгоняется в шаровом скоплении и выходит таки на межгалактическую трассу.
Задача - доставить жизнь в другую галактику.
Ну это, если мы тут одни. Разумеется. Если вселенная кишит жизнью (а я знаю что тут в это верить 105% местного населения, шутка...) то все эти фантазии в общем то имеют мало смысла.

[alex_semenov]

Фантазии Forest удалил. Вероятно тема идет к закрытию.

Пирскорбно будет если эта уважаемо-старая тема таки будет засрана всякого рода альтернативно-одаренными "физиками", ее заблокирует и она утонет.
Я даже не знаю что тут можно поделать для спасения темы?
Рассказать секрет, который я держу как котово сало для некого будущего сетвевого проекта?
Не хочется так просто его сдавать...
Но и тему - жалко...

Суть в чем?
Я кажется все же нашел решение "загадки Дайсона"...
Все три проблемы взрыволетного термоядерного модуля для межзвездного взрыволета решаются таки КОМПЛЕМЕНТАРНО.
То есть, можно так сделать водородную бомбу, что:

1. Ее удельная мощность будет не менее 7 Кт/кг(возможно даже и 10 кт/кг).
2. Термоядерная энергия (в виде света) не менее чем на 60% (а возможно и на 75-80%) перейдет в удельный импульс ТЯЖЕЛОГО МАТЕРИАЛА сжимающего термоядерный заряд. То есть в разлетающуюся плазму.
3. Естественным образом (именно в силу устройства заряда) разлет массы бомбы происходит узконаправленно.

Еще раз. Все три задачи не решаются по отдельности. Все они решаются хитро-удачным устройством термоядерного заряда синергетически.
Как?
А вот хрен вам готовый ответ.
Думайте сами!