Двигатель для межзвёздных перелётов

[alex_semenov]

Прост по себе сужу. У меня НЕ БЫЛО того УЧИТЕЛЯ который мне привил тягу к астрономии, космосу, звездам и физике. Те кто были - либо ...

Учитель ведь не обязательно учитель в смысле школы.
В школе мне тоже повезло  только учителем литературы (она нас просто ЗАСТАВЛЯЛА "мыслить иначе"! Редкое явление для 70-х)
А в остальном... Да были потом по жизни. Но это уже позже.
Но "русский учитель"  - Яков Перельман, например с его "Занимательной физикой".
Клушанцев с его фильмами и книгами для детей. Да мало ли?! Перечислять и перечислять!
Бесконечные журналы типа того же ЮТ, ТМ, МК....
Это среда, учившая жить интересно, а не богато (мы реально презирали личное богатство!).
Стругацкие (которых хрен еще и достанешь что бы почитать!).
И мои друзья- туристы. Тоже учителя! Еще какие.
Да и армия... Кто в армии служит - тот в цирке не смеется...
Надо на "учитель" смотреть шире.
Это люди, книги, идея, в которых ты был погружён и в которых ты вырос и которую впитал.
В общем.
Я узнал, что у меня есть огромная семья! 
Если убрать всю наносную официозную ложь из этого, то что остается? Вот это и остается. Учителя...
 
Человеке - это дерево, он отсюда и больше нигде.

[alex_semenov]

Андрей Астрофизический, позвольте над вами ещё чуть-чуть незлобно поёрничать.
Вот вы говорите - вам пох... учительство...
А сайт вы делаете в общем то образователный. То есть пытатесь учить по-сути, звать... Как не крути, сеять доброе, вечное, мудрое. Как вы это понимаете (вы же не будете говрить что тут только бабки! вы бы тогда магазин забецали! или порнушку распространяли бы.).
Поэтому ваша философия - как в анекдоте про пофигистов.
Знаете?
Собрался съезд пофигистов.
У главного, самого-самого пофигиста берут интервью:
- Вам действительно все пох?!
- Пох!
- Все, все?
- Все пох!
- А вот вы съезд устроили, что-то там решаете... Значит вам не все пох! Неувязочка!
- А нам пох неувязочки!
 

[alex_semenov]

СТОП всем юным звездоплавателям! У меня, кажется, ошибка в кинематике модели!

дистанция пройденная зонда до встречи i-тым снарядом
дистанция пройдена i-тым снарядом до встречи с зондом 
они равны поэтому
время полета i-того снаряда до столкновения

Посмотрите. Это верно только если i-тый снаряд выстреливается ПОСЛЕ того как i-1-й снаряд уже столкнулся с целью.
То есть T>dt_i.
А если снаряд в пути дольше, скажем, он выстреливается когда цель догнал пока еще только  i-5 снаряд. И пока он летел с зондом столкнулся i-4, i-3, i-2, i-1...
Тогда формула пути зонда усложняется... И расчет времени i-того снаряда в пути - тоже...
Гм.. Я вот думаю, как же поправить так, чтобы попроще было и работала для всех будущих случаев...

Все еще хуже. 
Ключевая формула кинематики модели неверная вообще. Она верная только если время полета dt_i строго равно T. То есть снаряд вылетает из пушки ровно когда предыдущий ударяет в зонд. Но это вообще уникальный случай!
Правильное решение - на подходе.

Но как Вы собираетесь избежать рассеяния "луча материи" с увеличением расстояния до цели. Рассеяние луча неизбежно. Как и в случае со световым лучом.

Вообще говоря, тема начинается вот отсюда.
Я понимаю, что немыслимо это прочесть... 
Коротко.
Мы тут пытаемся усовершенствовать вот эту американскую схему.



Как водится, подковать аглицкую блоху.
Тут лазер разгоняет маленькие паруса, кванты материи, которые летят к кораблю (при этом еще и маневрируя что бы попасть в него) и у самого  корабля испаряются в поток плазмы. На самом деле можно предложить массу разных вариаций организации такого потока снарядов, пуль или квантов материи. Мы это все назвали луч материи (я назвал). Так вот в самой динамике этого луча масса загадок и интересных кунштюков. Я просто не могу вообразить ее на пальцах. Динамику - да. Но кинематику-нет! И поэтому пытаюсь построить вычислительную модель (для Excela) чтобы промоделировать такой луч и на разных режимах понять его особенности, например энергетическую эффективность (какую часть выстеленной энергии получит зонд при тех или иных параметрах луча материи). Речь конечно идет пока об идеальном соударении. Потому что потели при соударении или там еще где - это совсем другого уровня задача. Не поняв общие свойства такого луча, бессмысленно говорить о его реальном воплощении (и плате за него).
Ну а кому все эта математика скучна - занимаются как раз всеми этими "мелочами", как луч будет разгоняться, тормозиться и т.д. и т.п. Кому совсем влом - пытаются вообще увести разговор в отвлеченные темы. 
Кстати, забаненый Кот прислал мне алгоритм по моим "выкройкам" в личку. Получается что он  вроде как первый кто подключился к "автопробегу!". Но ясно что я дал неверные "выкройки"... Кстати он же вроде как натолкнул в личке меня на правильную мысль по исправлению ошибки...

[alex_semenov]

dti≠dti 
Время полёта i-го снаряда много больше промежутка времени между ударами i-го и i-1 снарядов о магнитное зерцало....
Или я ошибаюсь?

dt - это дельта-тэ. Что бы не ставить значок дельта (трехугольник) я использую букву d. Это конечно сбивает (мол, дифференциал). Но у нас тут простая школьная геометрия повсюду. Тут нет на самом деле кривых. Тут ломаные (и это больше похоже на правду, хотя мат физики сказали бы что все же подобную модель лучше апроксимировать непрерывной моделью).

Теперь о времени полёта. Они вообще никак не связаны. Могут быть больше, могут меньше.
Нам нужно решение общего случая и вот оно (предыдущее, неверное было частное, сейчас мы его тоже увидим).
Рассмотрим случай, когда время полета заметно больше интервала между столкновениями.



Смотрите. Ломаная зелёного цвета - это траектория зонда. Красные - снаряды. После каждого столкновение зонд движется чуть быстрей (наклон его траектории меняется). Я выделил ярко синим неизвестные на i-том шаге модели. 
абсолютные моменты времени обозначаются t. Если при t штрих - это момент столкновения снаряда с зондом. Если без штриха - это момент выстрела снаряда. Снарядов много, поэтому их еще и нумеруют индексом внизу. Так как нам нужна универсальная формула, которая опирается на данные из предыдущих расчетов то мы нумеруем снаряды из произвольного места назад:  i, i-1, i-2, ... и т.д.
S - это дистанция в пространстве от точки запуска снарядов к зонду. L - интервал в пространстве.
Уловили?
Для того чтобы правильно посчитать дельту времени (время полёта i-того снаряда) нам ДОСТАТОЧНО знать:



По порядку.
абсолютное время старта снаряда.
абсолютное время попадание в зонд предыдущего снаряда.
скорость зонда после попадания в него предыдущего снаряда
скорость данного снаряда.
общая дистанция, которую зонд уже прошел до последнего столкновения (ускорения).
У нас в модели (в предыдущих строчках) все это есть.
Я нарисовал случай



То есть снаряд выстрелили до того как произошло столкновение зонда с последним снарядом. При этом заметно меньше. Не произошло даже предпоследнее столкновение. Но видно что все эти столкновения уже не важны. Все можно получить из последнего (результат предыдущих уже интегрирован в S_i-1)
Из рисунка.



путь зонда до столкновение с нашим i-тым снарядом



путь снаряда



оба пути равны. Отсюда выражаем интервал T₂



и окончательно искомая дельта



И вот смотрите. Если



?
Наша формула вырождается в первоначальную, "неправильную". То есть. Если снаряд стартует ровно в тот момент, когда предыдущий попал в зонд, то эта формула работает. Но это - частный случай.
Хорошо. А что если...

?
Ответ - ничего. Та же самая формула что мы вывели выше. Просто T₁ становится отрицательным и вычитается из T₂
Графическая интерпретация такого решения.



Я еще не испытывал это решение. Но по-моему все правильно. Или я ошибаюсь?
Все это сработает, если снаряды не перемешаются.
Конечно, пока что они и не будут. Так как все летят с одной скоростью. Но мы рвемся к более сложной модели. Отладим простую - перейдем к сложной.
Но выловить перемешивание (и неадекватность модели) просто. Для этого и фиксируется абсолютное время столкновения. Если i-тое меньше i-1, это легко выловить автоматически в том же Excel-е, скажем условным форматированием (подсветить это место красным).
Почему таблицы?
Да потому что это проще всего и как по мне (прикладному программисту со стажем) наглядней. Я таблицы для себя открыл уже изучив кучу языков и натаскавшись в базах данных и влюбился в них с первого взгляда. Тут операнды не отделены от операторов и можно ВОЯТЬ на ходу решения, не зная наперед какое оно в итоге будет (в программировании сначала надо все понять в уме, а потом уже писать код, операторы, после чего применять это к операндам, отдельно заготовленным данным). В общем, как художнику мне тут легче.
Если кто не понял до сих пот что такое эта моя "модель для сборки". Это вот это:



То есть таблица цифр. Строчки это математическая модель полёта i-того снаряда. Данные рассчитываются слева на права ну и что-то берётся из строчки выше (i-1). Вот это как правило путешествует справа налево (вниз). Динамика событий - колонка. Из них можно получать график, показывающий динамику.  В нулевой строчке ставятся некие начальные значения (в строчке 1 где в формуле   участвует ссылка i-1). Конечно в таком виде мало что можно из модели понять. Поэтому надо еще уметь из этой таблицы вынимать всякие общие цифры (бардак вверху видите? это я нахватался сразу что мне было интересно) и графики. На самом деле тут еще работать и работать. Поэтому саму excel-ку не выкладываю. Нечего пока выкладывать.
Главное. Если на простом луче (когда масса снарядов и скорость у всех равны)  модель заработает, "полетит" можно будет попробовать варьировать скорость и массу снарядов на старте и смотреть что же в итоге получится. Должно быть очень интересно!

[alex_semenov]

Звездолет должен маневрировать на луче материи подстраиваясь под него.

да нет же никакого "луча"
есть догоняющие корабль болванки, кои собираетесь слать с невозможной кучностью, иначе зведолету прийдется мотыльком мельтешить около оси своего курса, чтобы ловить кормой-"отражателем" эти снаряды. Причем отклоняться прийдется на а.е., а не на десятку-сотню км
за счет чего звездолет будет совершать такие пируэты?

Quod licet...!!!!


 

// скорость отскока i-того снаряда
U[i-] :=((m[i-]-MM)*w[i-]- 2*MM*v[i-1])/ (m[i-]+MM) ;
//новая, i-тая скорость зонда после соударения
v[i-]:= ((MM-m[i-])*v[i-1] - 2*m[i-]*w[i-])/ (m[i-]+MM)  ;
Хотелось бы уточнить точность этих формул.
При прямом их применении скорость зонда получается отрицательной.
Хотя все остальные расчетные параметры соответствуют представленной таблице.

Не знаю почему у вас минус.
Минус у U[i-]? Так он и должен быть минус. Это же скорость упруго отскочившего снаряда.
У меня такие обозначения.
w - скорость налетающего снаяда
u- скорость отскочившего
v - скорость зонда.
Собственно вывод этих формул можно найти в "школьной сети". Вот например здесь.
Я кстати, (к стыду) и не знал такого изящного решения системы уравнений импульса и энергии через разность квадратов и закон суммы скоростей!
Я эту страничку откопал уже после того как сам вывел закон Идеального Луча Материи через ту же разность квадратов.

Их вид, из элементарных кинематическо-энергетических соображений:
// скорость отскока i-того снаряда
U[i-] :=((m[i-]-MM)*w[i-]   +    2*MM*v[i-1])/ (m[i-]+MM) ;
//новая, i-тая скорость зонда после соударения
v[i-]:= ((MM-m[i-])*v[i-1] +  2*m[i-]*w[i-])/ (m[i-]+MM)  ;

Знак скорости в этой формули имеет значение.
всякая скорость с плюсом - это летящая вправо (как правило)
а с минусом - влево. Уточните правильные ли у вас изначально знаки скоростей.

Кстати, какие канонические параметры модели:
w0:= 50000000; // стандартная скорость снаряда
m0:= 1.5;  // стандартная масса снаряда
MM:=1000;// - масса зонда
S0:=1000000;// -  начальная дистанция от планетоида (где стоит пушка) до зонда.
s[0]:=s0;
v0:=10;// - начальная  скорость зонда (получена не от луча материи).
v[0]:=v0;
TT:=10000;// - интервал запуска снарядов
Или немного другие.

В общем то да. Но конкретно эти значения тут неважны. Это то что "застыло" в последнем эксперименте.
В частности я накрутил интервал запуска снарядов до 10 тысяч секунд, пытаясь понять почему моя модель плохо реагирует на увеличение интервала (теперь ясно что это кривая кинематика).
Не надо к этом так сильно привязываться. Хотя в целом это очень интересный случай. Одно плохо (если вы получите такую же динамику при правильной кинеамтике) - единичный снаряд дает приращение импульса в 150 км/с одним импульсом. Это чудовищный удар для тонного зонда.  Никакая конструкция не выдержит. Хотя усредненное ускорение (я там считаю, в "выкройки" я это не выносил) получается очень даже хорошим. чуть больше g.
Не надо так подобных результатов боятся (зачем я и ввел усреднённое ускорение). Это можно было бы интерпретировать так. 1.5 кг - это суммарный импульс всех махоньких снарядов (скажем 0.0015 кг) выпущенных на интервале от t_i-1 до t_i. Реальный интервал старта снарядов в 1000 раз меньше чем у нас.
То есть, к моменту t'_i на самом деле уже прилетает 1000 снаряд в 1.5 грамма и относительно плавно разогнали наш зонд. А в модели - последний из серии. Конечно в этом случае наша модель будет не точной, а приближением. Но я не думаю, что если мы вместо 100 строчек сделаем 100 000 строчек (моделируя каждый 1.5 граммовый снаряд) мы получим сколько-нибудь заметное отличие двух моделей. Если они верные, разумеется. Тут все еще ошибочная кинематика.
Я привел таблицу просто как пример "склеенной модели". Что бы народ (который не догадался до сих пор) понял чем же я их "тролю" тут несколько страниц к ряду.
Excel метафорически для меня как лист ватмана. Белой бумаги (электронные таблицы и называют spreadsheet - "распластанная простыня", а можно перевести как "огромный белый лист бумаги") на котором можно быстро нарисовать "выкройку", вырезать ножницами и склеить трехмерную модель чего-то там восхитительного для игры. Притом  модель действующую! Которая способна удивить игрока. Вести себя по-своему.
 

[alex_semenov]

Право-влево понятно.
Если у нас слева пушка, а справа зонд.
В вашей формуле
v[i-]:= ((MM-m[i-])*v[i-1] - 2*m[i-]*w[i-])/ (m[i-]+MM)  ;
импульс от снаряда ТОРМОЗИТ зонд, а не разгоняет.

Йо!!!
Понял. Семён Семёныч!!!
Блин не  минус, а плюс в ЧИСЛИТЕЛЕ!!!
Йooo!!!
Это я такие формулы дал неверные в "выкройках"?
 
Вернулся, посмотрел.
Таки да!!!
Лошара!
Теперь вспомнил!
Я блин, сначала выписал формулу, а потом начал делать модель. И там то я ошибку выловил сразу. Да все верно плюс! Я записал в латексе минус вместо плюс (а так как форумы копировал, то ошибка в обеих формулах). Правильно же так.





Спасибо Кот!
Вот зачем пионЭрам (как коротышкам в Солнечном городе) надо работать в КЛУБЕ!!!
Что бы вылавливать подобные вещи.
Я ошибку у себя нашел, но в загажнике (где латекс-формулы выписаны) не поправил!. И даже на фото листа видно что там перенесены неверные формулы.В таблице исправил, а картинку не стал переделывать.

[alex_semenov]

дык не мелочи вовсе
вот и у вас - прямо срезали половину "хорошей идеи", что покруче "придирки"

Пока что мелочи.
Если не мелочи, посмотрим есть ли решение.
Кто хочет - ищет решение. Кто не хочет - причины.
Вы явно находите причины не поискав средства.
Как прицелится - уже сказали. Будет сам снаряд корректировать себя на звездолет как ночная бабочка на свет.



Аллегорически конечно, хотя если смотреть от пушки... то.... очень даже хорошая модель. Звездолет будет посылать снарядам специально помогающий им "свет" для упрощения ориентировки. Ночная бабочка как раз и пример того, что схему наведения можно реализовать как очень тупой алгоритм.
Что касается механизма манервирования - это отдельная проблема. Все зависит от природы снаряда. Но общая идея проста. Надо использовать межзвездную плазму для корректировки.  То есть часть энергии снаряда снаряд использует для прицеливания. Да слегка затормозит, но это изначально и предусматривается при выстреле. Такое торможение-корректировка возможно (если отклонения небольшие и изначально выстрел относительно точен). Мы тут много лет назад рассматривали релятивистские снаряды (которые потому Роберта Ибатуллина били по Земле в своем романе чем концепцию и прославил). Так вот там я в частности прикидывал и энергетику прицеливания таких кассетных снарядов. Их же было много и они шли роем! Они же должны были попасть не просто в Землю, а лечь квадратно-гнездовым способом чтобы накрыть все полушарие (или даже собраться в злачных местах на планете кучней). Я тогда вроде как оценил, что в принципе, набегающего потока межзвездной плазмы должно хватить, если у снаряда будет соответствующее "оперение".
Если вы НЕ СОГЛАСНЫ - дайте свой расчет, доказывающий это (мол ничего не получится!).
Тогда вы в клубе правильных коротышек.
Даже если окажитесь правы.
А пока вы "только языком" - вы плохой коротышка!

(кликните для показа/скрытия)

"Правительство — это не тот орган, где, как многие думают, можно только языком" (с) Виктор Степанович Черномырдин.

[alex_semenov]

Состояние моей программы на данный момент по ссылке
https://yadi.sk/d/CbX4nL_13DvYTV
Ищите архив  Материяход.rar

Яндекс... пришлось идти "партизанскими тропами" VPN. Я же на "вражеской" территории!
Посмотрел.
Кот! Вы гигант!!!
Порадовал портрет!
Но 30 метров вес!!!
Нет, я впечатлён проделанной работой!
Я сразу же посмотрел свою несчастную "эксельку"!
150 кил пока. И это при том что я в ней накапливаю на других страницах гифки латекс-формул и я там же небрежно рисую то, что сюда выкладываю.
Главная мысль.
Конечно, модель можно делать в чем угодно и как хочется. Я год назад (с сентября будет год) был на курсах бэк-энда. Собственно я давно не испытывал такого восхищения от инструмента. Я о php. Когда я вкурил что же это такое - я был в восторге! Это стоило тех денег (хотя я так и не пошел работать по новой специальности). Но не менее интересно мне было и другое. Работа преподователя с классом (очень мощным, сильно мотивированным).  Было интересно смотреть со стороны и замечать нюансы. В частности. Задача хорошего преподавателя - вдохновить на самостоятельное творчество ученика и если он видит, что "птенец ну явно уже летит сам" (пускай косо, не так, но сам!) он теряет к нему интерес, потому что некогда. Его волнуют отстающие.
Поэтому обращаюсь к "классу" (грозно насупив брови). Что, кроме Кота кто-то что-то еще сделал в качестве "домашнего задания"?
Блин, вот если бы я с вас 12 штук гривней взял за обучение... вы бы наверняка не были такими ленивыми!...

А вам Кот. Теперь попробуйте самостоятельно найти способ не просто получить некие цифры на выходе (их на самом деле может быть очень много разных!). Подумайте, как это все можно вывести так, чтобы это ну действительно читалось, обобщалось, понималось. Графически. В виде неких графиков. (на самом деле я сам еще не знаю как это сделать, хотя конечно есть некие смутные догадки).
А еще можно продумать правило для изменения скорости и массы снаряда с ростом i. Мы к этому дальше придем.

Хочу уточнить модель.
О проблеме перемешивания снарядов. Ведь в будущем мы собираемся запускать снаряды с разной скоростью и при этом нам надо следить, чтобы они не перемешивались до встречи с зондом. Так вот. Смотрим опять эту картинку:



Критерий прост:



Видите?
Если это выражение ИСТИНА, то i-тый снаряд обгонит (или догонит)  i-1 до того (или в момент как раз) как предыдущий отработает по зеркалу зонда.
И это универсальное правило. Даже если



Тем более условие проверки выполняется.
Но если истина - это плохая ситуация. Это "срыв луча". Дальше бессмысленно считать.
Пока скорости одинаковы - такого быть не может.
Но мы только в начале пути.

[alex_semenov]

По случаю столь горячей дискуссии по поводу межзвездной артиллерии  решил приколоться (как художник) и сделать пародию на старинную афишу.
Благо есть очень подходящая работа на "подложку" от Роберта Авотина в духе ЖюльВерновского панка (Обложка ТМ 1972-го года, кажется).
Правда в первоисточнике пришлось кое-что подтереть и совсем "малость" уменьшить и сместить...
Качество урезано, что бы в 300 кил влезло.



 

Если серьезно, то кто-нибудь кроме меня и Проходящего Кота модель луча материи ещё строит?
Не уж то не интересно попробовать "для себя"?
Не обязательно показывать всем.
Победа не главное. Главное -участие!
Главное, поверить в себя!
Мол, не боги же...

 

[alex_semenov]

Ну да, прикольно, но впадать от php в восторг... хмм, вас явно ждут еще

Нет, php сам по себе не шедевр как язык. Но меня впечатлила сама идея гипертекстового процессора. Как все это оказывается устроено (скажем, этот форум)!

О проблеме перемешивания снарядов. Ведь в будущем мы собираемся запускать снаряды с разной скоростью и при этом нам надо следить, чтобы они не перемешивались до встречи с зондом.

Так а почему/зачем вам так критично, чтобы не перемешивались?
Ну перемешаются (при существенной дистанции и малейшей разности скоростей - наверняка! перемешаются) и что с того? Чем это грозит нам, разжуйте.

Вы явно невнимательно читали десять (уже!) страниц назад.
Меня не интересует какой-нибудь луч материи. Я пытаюсь получить Идеальный Луч Материи.
А в нем порядок следования снарядов важен.
Да, конечно, какой-то процент снарядов (не думаю что более 0.1%) потерян и в этих точках будет провал идеальности. Но у такого луча будет тенденция к исправлению (следующий за выпавшим снарядом снаряд придет с чуть большей чем следовало бы скоростью и подправит пропажу, хотя за это будет заплачено небольшим снижением эффективности). То есть ничего страшного. Главное что бы основная масса снарядов пришла на нужной скорости к зонду идущему с нужной скоростью. А для этого нужно что бы снаряды идущие с разной скоростью (все быстрей и быстрей) не перемешивались в пути.

Что, кроме Кота кто-то что-то еще сделал в качестве "домашнего задания"?

А если склепать програмульку в которой ваши "снаряды" на уровне ООП будут обрабатываться, и посмотреть как она летает, поиграться параметрами.
Будет удобней чем ексель? Или нет.

Я не думаю что ООП тут нам даст какое-то новое качество.
Мне привычней все крутить в таблице, ибо я уже наблатыкался там считать там же и рисовать (и из рисунков опять считать). Буквально как на листе бумаги. То есть думать с его помощью (единственное зачем мне нужен лист бумаги и ручка - тождественные преобразования с формулами. Там это пока делать мне удобней, но люди привыкшие к маткаду надомной смеются). Программирование (не важно какое) - это чуть другой вид деятельности. Да, когда у тебя уже есть более-менее готовая идея и ты видишь что тут можно и углубить (что в таблицах становится  громоздко-неудобным) тогда да. Но первый шаги (как по мне) - удобней делать так, как я вам показываю. У таблиц огромный потенциал и глупо его не использовать в той нише задач, где они лучше всего подходят как инструмент.

Забудьте, прямоточник полностью не рабочая идея.

Ну почему же полностью?
Из нее вытекает магнитный парашют (межзвездный торомз). Вещь очень ценная (незаменимая!)
В целом. Посмотрите. Никакя из старых концепций звездного привода не выкинута на свалку окончательно. Тот же фотонный звездолёт, например, переродился в лазерный парус.
Двигатель на термоядерных бомбах тоже пока ещё далек от того чтобы его похоронили (то есть термоядерная тяга не списана). От прямоточки, по крайней мере, возможен магнитный парашют. Ионные тихоходы в общем-то для всякого рода тысячелетних ковчегов тоже годятся. Ничего никто не выкидывает и не списывает. Да, по мере углубления в суть возникает масса сложностей и все выглядит не так, как по-началу мыслилось. Но говорить  "шеф, все пропало!"  - глупо.
Я скажу что изменилось. Раньше мы ожидали очень быстрого прогресса человечества ВШИРЬ и само собой разумеется рост наших энергетических сверхвозможностей по шкале Кардышева. Но с тех пор все радикально поменялось. Во-первых никаких сверхцивилизаций мы вокруг не видим. Значит и нам - не быть (решили мы). Далее, появилось понимание Пределов Роста и здесь на Земле. В конце концов мы слили первую свою попытку выйти в космос (мы не зацепились даже за Луну). На этом фоне отсутствие ЧУДЕСНЫХ открытий (типа телепортации) создает фон уныния и безнадеги. Тем более что бум экзопланетных открытий приводит к ситуации "лиса и виноград".
В общем дело не в технологиях. Дело в нас. В нашем нетерпении и наших завышенных ожиданиях. Будущее не оказалось столь прямолинейным. Но это не значит что путь вперед - закрыт. Он стал более замысловат. И только.

Авторы предлагают собирать межзвездный водород и использовать его как реактивную массу.
Энергию для ее разгона получают от лазерного луча с Земли.
По расчетам авторов - такая система оказывается более выгодной чем использование паруса с лазером.

А если не морочиться со сбором рабочей массы по пути, а тупо ее запасти заранее и взять с собой (а энегию для ее отбрасывания получать по лучу)? Уверен! Эффективность станет ещё выше (при прочих равных)!

Поймите парни. Братцы! Пока мы не научимся СРАВНИВАТЬ те или иные концепции на некой единой "линейке", мы будем между самыми разными концепциями бегать как тот дурачок по базару.  И такая линейка есть. Просто влом ее изучать. Энергетическая эффективность, энерговооруженность... Это так глубоко в носу... Там сложные абстракции и графики... Нам бы по-проще... Но уже не получится по-проще. Не получится уже "только языком." Не тот уже уровень развития проблемы. Она хоть и маргинальная (никому из серьезных ученых особо не нужная), но тоже развивается себе потихоньку...

[alex_semenov]

На что спорим?

Я не буду спорить. Я высказываю свое оценочное суждение, в котором сам не уверен.

Поймите парни. Братцы! Пока мы не научимся СРАВНИВАТЬ те или иные концепции на некой единой "линейке", мы будем между самыми разными концепциями бегать как тот дурачок по базару.  И такая линейка есть. Просто влом ее изучать. Энергетическая эффективность, энерговооруженность...

Вот это вот сказано не в бровь а в глаз. Самую суть всего что было в этой теме на ВСЕМ ее протяжении, ухватили.
Это здорово. А инструмент у вас есть? Чем мерять?
А я таки вопрошаю, на что спорим, не случайно...

Да, я понял ваш интерес.

Чем мерить? Инструмент?
"Гусары, молчать!" (с) 
Здесь в недрах темы (500 страниц!) где-то есть разговор о диаграмме Семёнова-Курилова или Курилова-Семёнова.
Диаграмма строится в плоскости скорость-масса.
Смысл в том, что бы отобразить на ней точками все концепты (естественно, отразив и их степень реалистичности каим-то третим "цветом")  вокруг двух кривых (главных последовательностей).
Масса-скорость перелёта (квадратичная зависимость) Чем больше скорость (от 0 до скорости света) тем квадратично меньше масса корабля.
Масса-скорость перелёта (кубическая зависимость). Чем больше скорость перелёта, тем КУБИЧЕСКИ меньше масса корабля (Курилов вперед меня это предложил. Куб. Я до этого отражал так только квадратичную параболу, не кубическую. Но идея что можно совместить обе возникла как Курилов предложил отложить константу мощности, а не энергии).
Все концепты "выравниваются", тяготеют (или выбиваются) по этим кривым. Нормируются по ним (показано какие сильно выбиваются, какие хорошо ложатся)

Первая кривая использует как константу ДОЛЮ энергии, которую  данная цивилизация может себе позволить израсходовать для запуска межзвездной экспедиции.
Вторая -  долю МОЩНОСТИ, доступной на то же самое. Близкоен, но чуть разное.
Хотя, скажем, Иван Моисеев с этим не согласился, но я считал тогда, что никакая цивилизация не может использовать энергии (и главное мощности) для запуска больше, чем потребляет сама. Я уверял, что 10% от всей мощности (или энергетических ресурсов, это сложней оценить, чем мощность) - это максимум.
Разумеется, в импульсе мы можем вырваться из этого правила. Так, когда взорвали "Маму Кузьмы" на миллисекунды по мощности добытой энергии мы замахнулись на цивилизацию 2-го типа по Кардышеву (1% от всей мощности Солнца), хотя на самом деле даже до 1-го типа нам чапать и чапать... Но это был краткий миг. Ясно что говоря о располагаемой цивилизацией энергии и добываемой мощности мы имеем ввиду годовую, постоянную мощность "в электрических цепях" (машинах и установках, там, на транспорте).

Кроме того, у меня были наброски  на "дерево концептов"
Этакое эволюционное дерево.
Я ведь потихоньку изучил (изучаю) всю гениалогию всех сколько-нибудь здравых (и не очень), долго живущих и развивающихся концепций.
Она интересна и запутана. Но в целом напоминает дерево (местами - с сильно спутанными ветвями).
Вот такое дерево и диаграмма Курилова-Семёнова (типа диаграммы Герцшпрунга-Рессела ) как раз могли бы показать все поле решений в неком общем масштабе и даже своём историческом развитии как единую концепцию "рывка к звездам".
В конце концов (вернее для начала). Была идея собрать что-то в духе "Атласа Сомова" (прикольно, что хороший рефрен был бы в названии с "Атласом Семёнова") который мелькает в фильме "Через тернии к звездам" Знаете такой старый советский фильм?



То есть просто однажды сесть и сделать хорошую энциклопедию, взглянув на все концепции как бы с единого набора критериев.
Попытки есть. Но они куцые. Скороспелые. Я бы сказал несерьезные. Поверхностные.
Тут всё можно было бы выстроить в одну линейку, почти буквально, как у Черноброва были попытки:



Опять таки ввести помимо прочего (автор, генеалогия, масса, скорость, ключевые идеи, проблемы ) и степень реалистичности.
Но это совсем уже чокнутый труд.
И это уже не так объективно. Больше на художество похоже.
Но, насколько я понимаю, вам для вашего сайта последняя идея - самое то.

В пределе предполагалось, что отмеченные на диаграмме и дереве концепты-точки должны были бы иметь и гиперссылку на соответствующий раздел атласа (а атлас - сам гипертекстовый документ, разумеется). Для всяких любителей строить сайты с кнопочками - бездонная идея.
Верно?
 
Фигня в том, что я по-прежнему в поиске. То есть я пока не готов подвести некий окончательный итог. Хотя тенденция к исчерпанию материала уже наблюдается (мол, можно уже обобщать) есть масса всяких "мелких" вкусностей, которые копать и копать.

PS.
О мании величия. То есть о фамилиях. Конечно все эти "Диаграмма Курилова-Семёнов", "Дерево Семёнова" или "Атлас Семёнова" - в значительной степени самоирония (хотя как во всякой шутке тут только доля шутки). Не берите близко к сердцу подобные "приоритеты".
Наука звездоплавания - наука несерьёзная и как всякая несерьёзная, которой не хватает внутренней солидности, она любит напускать на себя серьёзность именно такими вот образом (диаграмма... гер-херн-выг-расс-к-черту!...). Не просто фотонная ракета, а фотонная ракета Зенгера (очень умный профессор!). Не прямоточка, а прямоточка Бассарда (серьезный физик)! Но в случае Курилова-Семёнова нет такого эффекта (набора солидности на имени), поэтому и  не обязательно все это так называть. Ирония есть. Шутка. Именно над напыщенной серьезностью.
С моей стороны глупо даже в тайне надеяться себя так увековечить (хотя... как раз именно потому что шутка... надежда как раз и остается).
Очень хорошо эта мысль обыграна у А. Кларка в "Фонтаны рая"



Читали? Помните?
Там был главный конструктор и строитель орбитального лифта. Великий архитектор построивший чудесные сооружения на Земле. 
И вот строит величайшее.
Он и погиб в итоге на этой стройке. Героически.
Но народ никогда не обращал внимание на его имя ранее и его самолюбие это задевало.
Он вполне справедливо рассчитывал что хотя бы здесь справедливость будет восстановлена и башню назовут его именем.
Но...
Башню строят на Шри-Ланке и параллельно идет история из прошлого про царя-мерзавца Калидасу.
Так вот. В итоге.
Народ назвал космический лифт "башня Калидасы"
Я, думаю, тут было немало самоиронии самого Кларка к своим вожделениям и мечтам о признании и славе (хотя казалось бы).
Но притча - поучительная получилась.
Очень!
Так что не заморачивайтесь, если что. Не щепетильничайте с фамилиями "первооткрывателей". Совершал ли подвиг Гастелло? Мы не уверены уже. Возможно. Такой подвиг совершила масса безымянных героев. Есть кропотливое расследование историка об атаке авиацией северного флота  немецкого конвоя в 1944-м (кажется уже 44-м). Что бы потопить полторы немецких "колоши" мы потеряли в трех волнах атаки 55 самолётов, топмачтовиков, торпедоносцев... Кровь стынет, правда?!
А кто знает это? Гастелло (да он тоже, возможно, один из... а может и нет) - та самая "башня Калидасы" в исторической памяти.
В этом есть некая мудрость-ирония мироздания, Бога, что на передовицу, в память народную (в мемон культуры) попадают иногда совсем не те кому следовало бы. Мильнер-Хокинг, например, а не Форвард-Люблин. Злая но мудрая ирония. Так и должно быть. Гордыня - грех. Хотя она же и двигатель! Куда без нее?
 

Раз уж мы можем разгонять лёгкие болванки до полусвета, то посылаем разобранный звездолёт упакованный в сотне или тысяче болванок. Все болванки сразу на предельно возможной скорости. В пути они тихо подбираются друг ко другу и собирают из себя тяжёлый звездолёт.

Вы можете построить простую модель (в духе задачи третьего класса о встрече поездов) как ТИХО они будут ПОДБИРАТЬСЯ?
Ведь вы их будете запускать с некой периодичностью (которая, в конечном итоге, жёстко задается вашими мощностьными возможностями. Вы не можете все запустить сразу потому что у вас нет на это накопленной мощности. Верно? Поэтому вы и хитрите так.). А значит в итоге все они окажутся на очень большом расстоянии друг от друга. Что бы собраться за разумное время им нужно самим начинать друг относительно друга двигаться. Разгоняться, тормозить.
Это та самая школьная задача о поездах. Верно?
Чуть-чуть математики 3-го класса. Чуть-чуть физики 6-го (или 8-г?) что бы подсчитать энергозатраты.
Беретесь?
 
Можно конечно (в рамках нашего "Русского [императорского] артиллерийского клуба", так сказать) предложить запускать все части такого "звездолета" с разной скоростью что бы все они пересеклись в одной точке. Тихо подбираться не придется.  Но тогда скорости встречи будут существенно разные и проблема "сборки" все равно возникнет.
А вот базовая концепция (что мы тут рассматриваем) как раз и "собирает" звездолет "в одну точку". Но не материю звездолёта, а растянутую во времени и пространстве энергию.

[alex_semenov]

Можно запилить связь между импакторами и роевой мозг луча.  Если импакторы выходят из строя, то они выбывают, а пространство между ними "затягивается" для равномерности импактов.

"Имя сестГра! Имя!" (с)
"Формула! Где формула?!" (с)
Нет расчета - нет идеи.
То что вам чудится в вашей интуиции - это влажные фантазии подростка. Сексуальна реальность может оказаться совсем иная! Тут без линейки как-то... сложно сравнивать...

Проблема контроля ускорения. Но здесь на выручку то, что у нас снаряды а) являются парусами с возможностью манёвра, включая ускорение/торможение

Вы явно тут не чувсвтуете сопоставляемых размеров. Скорость и энергию выстрела с суммарным дельта-вэ корректирующего манёвра (что я и предлагал тут некоторым "только языком" и посчитать!). Одно дело направлять снаряд, другое - заметно менять его скорость.
Хотя возможно я и не прав. Но повторюсь вновь и вновь. Нет расчета - нет идеи. К любой КАЧЕСТВЕННОЙ идее должна прилагаться сколь угодно грубая и простая, но КОЛИЧЕСТВЕННАЯ  ее оценка. Иначе - все пустой звук.
Почему я пытаюсь здесь тусующихся ПРИУЧИТЬ хоть что-то самим считать?
Потому что просто балаболить языком  - уже бессмысленно.
Не тот уровень уже обсуждения проблемы.
Простоя зыком (качественно что-то предлагать) - не в том месте!
 

Проблема контроля ускорения. Но здесь на выручку то, что у нас снаряды а) являются парусами с возможностью манёвра, включая ускорение/торможение б) находятся в разгоняющем луче, обеспечивающем манёвр и питание. в) имеют систему управления и навигации
Можно запилить связь между импакторами и роевой мозг луча.  Если импакторы выходят из строя, то они выбывают, а пространство между ними "затягивается" для равномерности импактов.

Послушайте.
О чем мы тут говорим?
Нам нужен какой-либо способ добраться до звезд?
Таких способов - ТЬМА! Если у вас есть ИИ, саморепликаторы - ТЬМА!!!
Не интересная тема.
Нам интересно забросить что-то реально существующее. Робота-наблюдателя в духе "Вояджера" или "Нового горизонта" хотя бы для начала.
У нас аврал, по-сути.
Вот-вот (лет через 10-20, шутка!) появится кандидат для полёта.
А у нас "конь не валялся!!!"
Вот о чем сейчас разговор. Нужно выбрать вменяемый для подобного привод. С перспективой (у Хокинга-Мильнера такой перспективы тупо нет. Там перспектива - моя "гравицапа". В другой жизни!). А вы саморепликаторы и мозг тут лепите!
Мы же тут кто?
Реалисты!
(аж самому смешно)
Про ускорение. Я в начале сказал, но никто не уловил. Как тетерева. Длина ствола "пушки" - отдельный разговор. И ускорение - тоже отдельная тема. Но мы пока что говорим о траектории снаряда который уже разогнался. Здесь непонятности пока! Поэтому ПОКА (всему своё время!) мы считаем пушку - точечным объектом (то есть дистанция разгона снаряда много меньше самой дистанции полёта его к зонду). Зачем я иронизирую на плакате с ЖюльВерновскими стволами? Потому что в реальности и близко этого не будет. И никакого ускорения самих снарядов у нас пока нет в модели. Это уже делали более низкого уровня.  На том уровне моделирования, что нас интересует они уже вылетают с нужной нам скоростью с нулевой дистанции. Улавливаете?
Я зачем тут ёрничал с выкройками из "мурзилки"?



Вы думаете я просто так дурака валяю?
В хорошей шутке ПОЧТИ НЕ ДОЛЖНО БЫТЬ шутки!!! [очень серьёзно!]
Посмотрите.
Даже ребёнку должно быть уже ясно, что дабы собрать вот эту дурацкую игрушку (модель!!! упрощение реальности!!!) из журнала, он должен СОБЛЮДАТЬ некую последовательность действий. Нельзя начинать клеить, пока вы все не вырезали. Как бы вам не хотелось, не терпелось побыстрей получить и склеить, всему (детка!) свое время! Моделирование - ПРОЦЕСС. И в нем есть приоритеты, очередность. Важность.
А просто пуляться "гениальностями" 500 страниц к ряду - это порождать хаос. Никак "гениальность" выпулянная в два абзаца сама по-себе НИЧЕГО НЕ СТОИТ.
Но будучи правильно собранная в нечто куда большее... При этом сам процесс сборки, клейки, тоже требует неких "гениальных" идей.
Улавливаете?
Например, прежде чем клеить, надо подстелить на стол газетку, что бы потом клей не оттирать от стола.
Гениально? Еще как!
Или. Клеить надо начинать после того как вырезал всё, хотя можно вырезать часть и тут же их клеить, потом опять вырезать и клеить. Да, никто не хочет вырезать эти противные зубчики... Мама тоже не будет... Но надо сначала их вырезать. Если браться сразу клеить, то ручки уже будут грязные. Не удобно опять за ножнечки браться будет. А там - зубчики. Самое сложное! Ты все испачкаешь и сам ты, детка, испачкаешься, порвешь, ничего не получится будешь злиться, плакать и швыряться журнальчиком в истерике, мол не хочу я уже к этим звёздам!
Я не шучу.
Большинство тут именно такие балованные, нетерпеливые и поэтому глупые "дети". Я же ведь не шучу когда говорю что дурак и мерзавец - две стороны одной медали.
"Дурнi бо бiднi, а бiднi бо дурнi!" (с)
Какие тут могут быть шутки?
Это трагедия целых наций... уже! 

[alex_semenov]

Мне кажется (пока только кажется и ничего более, т.к. глубоко в тему не вникал. Пока) что было бы целесообразно оценивать концепты на диаграмме материалоемкость * энергоемкость / доставляемая ПН. В другую звездную систему доставляемая.

Так именно она и учитывается на диаграмме. Масса ПУСТОГО звездолета, который доставляется (разгоняется и тормозит).
От нее все и пляшет!
Стартовые же массы, у ракеты, прямоточки, паруса к пушке - вообще бессмысленно сопоставлять!

Что тут материалоемкость * энергоемкость. Это оценка
1) сколько тонн материальных конструкций необходимо построить для реализации. Учитывая и сам корабль, и его реактивную массу, и всяческие "лучи материи" если есть, и разновсяческие конструкции в отправляющей системе.
2) сколько надо энергии в джоулях затратить.
3) к пункту 1 вдобавок, я бы еще добавил подсчет - сколько тонн делящихся материалов (урана или чего-то другого) в обязательном неизбежном порядке будет надобно потратить.
Все три оценки сильно приблизительные, конечно. Вывести их до точности хотя бы +/- порядок - уже хорошо.
И вот эти три оценки, необходимо как то в единый параметр увязать. Это по моему, весьма близко будет к оценке реалистичности. От нее уже и плясать...
Проблема же еще в том, что (по моему) строители звездолетных прожектов часто сами в облаках витают. взять да построить звездолет в миллион тонн, к примеру. ачотакова. А при меньшей массе их концепт допустим не летит. А другому может достаточно в 10 раз меньше конструкций?
Надо по реалистичности концепты сравнивать. Чтобы видно было, каких масштабов затраты (материалов+энергий) на них необходимы.

Это уже нюансы. Но все они сводятся к тому что выше сказано для любого типа правода.

E=mv^2/2
и
T=K(v^3/L)

А вот скорость - как ни кощунственно это прозвучит я бы предложил как раз считать КОНСТАНТОЙ. На уровне той, которую каждый из представленных концептов худо-бедно может предоставить. Или каждому концепту взять скорость наиболее удобную для него... неважный это параметр, нам важно долететь, и все. У нас нет в пункте назначения, пересадки на другой рейс, так что не опоздаем.

Как же вы, голубчик, сделаете ее константой, когда даже в самом последнем "конфликте" Мильнера с Борисом Штерном  какая скорость нам нужна - предмет ЖАРЧАЙШЕЙ (я бы сказал идиологичское, мировоззренческой!) дискуссии!

Тут если обобщать, то без спектра, шкалы - никак!

И с другой стороны, если концепт предполагает полет в тысячи лет - на помойку его. Отдельно взятые цивилизации столько не живут, что уж говорить об экипаже (корабли поколений могут быть на несколько поколений, имхо. Но не десятков поколений). Либо лететь относительно быстро, либо никак.

Попробуйте это доказать Борису Штерну!

(во времена! Теперь не надо самому аргументы выдумывать. Достаточно на фамилию сослаться! Лепота настает!!!)

Но, насколько я понимаю, вам для вашего сайта последняя идея - самое то.

Это как раз НЕ самое важное, во всяком случае для меня. Будет или нет эта информация на моем сайте, и в каком вообще виде - не важно совсем.

Нет, я понимаю что ваш сайт - не про это.
Да, это полезная? но не это там главная тема.
Но вы же сами сначала назвались, а потом и начали спрашивать. Вот я вам и "вывалил" (на радостях что кто-то хочет этот воз взвалить на себя!) непосильный фронт работ...

[alex_semenov]

Печальная тема. Начинаешь читать и понимаешь, никуда и никогда мы не полетим. Ну разве что совсем рядом и очень, очень нескоро. А счастье казалось так близко. Но ничего, есть кино.

А вы, уважаемый (кстати без злой иронии, столько плюсов - в первый раз вижу! Иконостас!!!Вы - мать Тереза "астрофорума"?  ) с самого начала эту тему читали? 
Вот я её с самого начала "пишу" (включите фильтр по мне и ужаснитесь)!  И у меня иное мнение.
Просто задача уже стала в любом направлении очень сложная "не для средних умов", как говориться.
Но остается заманчивой и крайне интересной!
 

И не стоит наезжать - выглядит тупо и комично. В адекватном детстве при подобных случаях, мы крутили у виска и отходили в сторону - может у человека проблемы.

"Для любой проблемы всегда можно найти решение, быстрое, простое и неверное." (с)
Когда дети крутят у виска, они ведут себя как чайки на нештатную ситуацию, на которую нет программы поведения. Этологи это называют "перенос".
То есть вы (ребёнком) сдались в попытке понять ту сторону.
Детям это свойственно и простительно.
Но вы сделали такую сдачу - привычкой (а вот это уже не детские шуточки). Рефлексом.
И этим гордитесь?
Вам сколько лет?
 

Ноксс... Вот что действительно обидно, что нихрена же вы не поняли из того что я вам писал! Абсолютно нихрена! 
Я же ведь вам и показывал свою "куриную [----]"! Мол, всем мы не боги!... Но можем ими стать... Если ... не будем ослами...

(кликните для показа/скрытия)

-Эй! Ну постойте же! Ну не будьте же ослом!
-Ага! Легко сказать!- сказал осел и побежал дальше
Современная сказка.

Эх!.. Ладно! Проехали!
 

У меня благая весть. Помните я плакал что появляется дурная парабола в расчетной модели?
Ключевая кинематическая формула (кто если следит) была неверной.
Я поправил.
Стало намного лучше!
Я еще поиграюсь конечно (боюсь сглазить) но по-моему, есть свет в конце тоннеля...


 
 

[alex_semenov]

Дело не в этом. Сайт-то новый сбацать - как два пальца об..

Да понятно... "Плавали, знаем!" (с)

Просто тема интересная. С одной стороны хочется разобраться. С другой стороны - какое-то есть подспудное ощущение, что бардак у вас, местами. Не исключаю, что на самом деле бардак в моих представлениях по теме, но в любом случае устранить его было бы хорошо.

Бардак где? У меня здесь в теме?
Разумеется! Это же "протокол" реальных блужданий!
Не цель, но путь к цели!
Почему говорят что дуракам и неспециалистам недоделанную работу непоказвают?
Потому что "Кабы вы знали из какого сора, растут стихи не ведая стыда!" (с)
500 страниц здесь - это и есть тот сор. Это попытка прийти к результату.
А результат - у меня в голове (кое-что в набросках, неопубликованных).
Иногда я кое-что сливаю сюда.
Как керосинчик в затухающий костер...
 

Нет, не такие уж нюансы. В идеале они может и стремятся к этим асимптотам) но вы попробуйте идеал в металле построить. ой.
Про реальность не надо забывать.

Вы представляете что такое РЕАЛЬНЫЙ звздолет? В металле?
Я - нет.
Абсолютно. Поэтому и занят более важным чем конкретные заклёпки -  его самой общей теорией.

Ведь чем хорош проект Хокинга-Мильнера? тем что вот эту именно материальную составляющую они умудрились утрамбовать до столь доступной что хоть почти-сейчас бери и делай в металле. Правда перестарались с оптимизациями именно по этому направлению, но направление то само по себе, для оптимизации такого рода проектов - правильное. Не надо его со счетов сбрасывать, а то простой налогоплательщик (тьфу! просто житель Земли ) может стать против, что ваши миллиарднотонные звездолеты что-то дофига ресурсов требуют, а он еще кушать хочет.

Вы не понимаете главного. До Хокинга и Мильнера (которые на самом деле просто ослы в этом деле! Один - свадебный генерал, другой - мешок с деньгами) сколько было бесполтных фантазёров?
Я вам назову дюжину. И это  - не все.
С кого бы начать... Эм... Начнём с последних.
1 Цандер (парус) конец 20-х
2 Зенгер (собственно мысль, что к звездам можно лететь на луче света - его! И еще довоенная!)
3 Артур Кларк (именно его короткий рассказ стал бестселлером, который популяризировал идею световой тяги на западе!)
4 Форвард (Собственно прямой отец лазерного паруса, это еще  1963-й. Но идея у него зародилась СРАЗУЖЕ с объявлением о первом лазере. То есть еще до 1960-го).
5 Георг Маркс (1966-й параллельно с Форвардом. Он предложил использовать рентгеновские лучи для разгона так как счел 1000-км апертуру немыслимой)
6 Дрэкслер (тот самый что "Машина созидания". Это было потом, а в конце 1970-х у него был эпохальный проект сверхлегкого паруса. Очень детальный! Форвард на него далее и опирался предлагая в 1985-м свои шумные проекты)
7 Дайсон (да! Именно он предложил радиолуч Форварду идею "Старвисп". А еще Дайсон собаку сожрал в рамках проекта  ЯСОН (военный, закрытый) с адаптивной оптикой)
Эрик Джонсон ("Дайсоншип". Жуткий проект. Но он был на слуху!)
8,9 Малов и Мэтлоф (это - отдельная песня. Не лазерные, но солнечные)
10 Лэндис (середина 90-х. Приемник Форварда, предложил использовать иной материал. Соратник и сподвижник.)
11,12 Сприз и Зубрин... (они занимались сверхтонкими парусами тоже. у меня есть перевод).

Лублин (Лубин, транскрипция еще и не ясна) уже в дюжину не входит. Хотя и перед ним уже целая дюжина (которых я не вспомню на вскидку уже) менее известных и уже вторичных, уже из XXI века ...
Ага! Забыл где-то вставить Фрисби! Как его то можно было забыть!! Ну да ладно.

А у вас моча по ножкам побежала от "ощущения реальности" от кого? От денежного мешка (который еще не ясно на что выделил деньги. Возможно это прикрытие разработки нового оружия для США. Не думали?) Возможно пацана просто взяли за горло, нежно, как водится, намекнули и сказали нуворише: "сдавайте валюту, граждане", пока мы сами не отобрали. Сдавайте на что хотите... Что считаете важным... Вот он и сдает на благое дело. Кто подвернулся (Люблин? Иди сюда! 100 лимонов хочешь?!)
Может быть? Вполне! Я уверен что так и было. Проект выбран НАОБУМ!
Поймите. Вы не верите, но я знаю. Этот мир (глобальный)  - уже покойник.
И ему нужны красивые цели. Не важно достижимы они или нет. Важно что бы была мечта для масс! Маркеттинг нынче все. Производство - ничто.  Маск, Люблин... Эти люди поймали ЭТУ волну. Как когда-то поймал другую волну Королев и фон Браун (последний поймал даже две, вторую ему подогнал именно Королев). Но чтобы  оседлать удачно подвернувшуюся волну, для начала надо годы и горы нарабатывать теорию и ни в одной голове. Надо УЖЕ  Стоять на плечах неизвестных гигантов.
Если вы этого не усекли, вы ничего ни в чем не понимаете.
Извините, если я груб.
Но ваша юношеская (а вы ведь действительно юны) глупость, граничащая с преступлением (так и есть!) раздражает "стариков".
"Если бы юность знала
Если бы старость могла!" (с)

Как любит самоиронизировать Хазин?
"Пожилые люди потому любят поучать добродетелям юношей, что уже сами не способны впасть в порок!"
 
Сделать сайт (два пальца об асфальт!). Мне бы сейчас такую "простоту" (в смысле "пассионарность")!

Как же вы, голубчик, сделаете ее константой, когда даже в самом последнем "конфликте" Мильнера с Борисом Штерном  какая скорость нам нужна - предмет ЖАРЧАЙШЕЙ (я бы сказал идиологичское, мировоззренческой!) дискуссии!

Это опять же результат того что они по разному смотрят на проблему. И... ладно пусть будут разные варианты скоростей, все равно для каждого отдельно взятого концепта, это будет максимум несколько скоростей, оптимальных, остальные для отдельно взятого концепта нецелесообразны.

Это большая тема.
Но суть в том, что помимо вариаций на тему привода, здесь подмешиваются вариации на тему целей. И тогда проблема вообще размазывается в некую "гуманитарную" область, где вообще каждый  молится своим богам. Одно спасает. Диапазон реально мыслимых скоростей "узок". От 0 до скорости света. Всего то!

Стартовые же массы, у ракеты, прямоточки, паруса к пушке - вообще бессмысленно сопоставлять!

А НАДО. Если вы полагаете что это кто-то когда-то построит - НАДО. СОПОСТАВЛЯТЬ.

Все можно и надо. Но надо сначала отделить главное от второстепенного.

В этом и проблема. В облаках витаем, а давайте попробуем первый шажочек к железу сделать, а? даже не к эскизным чертежам блин, а просто прикинуть сколько это потребует. Ну не может наша цивилизация строить искусственные конструкции размером с Луну, например, и еще очень долго не сможет. Так что... размер - имеет значение)

Есть разные стороны проблемы. Участки фронтов. И их должны делать разные люди. Много разных людей. Кто-то заниматься реальной наукой, кто-то фантастические романы писать, вдохновляя юношей на искания. И между ними - целый спектр обязанностей. Выпадения в нем не допустимы. Все это - надо делать. Популязирацию ту же самую. И глупо СЕЙЧАС выбирать один вид деятельности вперед другого. "Все для фронта, все для победы!" Цель далека, как Берлин в 1943-м. А у нас тут даже 1942-й... Мы  откатили с завоёванных позиций (Луны) с середины 1970-х... Верно? И то что кто-то там "слетал по бомбить Берлин ночью" не означает что он - главный вояка на всей войне.
В общем вы молоды и нетерпеливы. Но это пройдет.

[alex_semenov]

У вас проблема в том, что вы задаёте закон, по которому выпускаются снаряды, и смотрите, прилетят они как надо, или нет. А нужно задать, что снаряды прилетели как надо, и искать, по какому закону их выпускать. Т. е., рассматриваете случай, когда снаряды прилетают с нужной периодичностью (падающей пропорционально скорости корабля) и удвоенной скоростью корабля, и считаете, когда их нужно было выпустить. В приложенном файле сделан расчёт разгона на луче материи с переменной скоростью частиц именно с такими вводными - корабль движется с постоянным средним ускорением, снаряды прилетают с такой скоростью, что после отскока покоятся. Из чего рассчитывается - через какие промежутки времени снаряды должны прилетать к кораблю, какой путь пройдёт корабль вообще и между двумя столкновениями, сколько должны лететь выпущенные снаряды, и сколько времени должно проходить между выстрелами.

Пока я тут цапался с молодежью (поучая и круча им уши за нерадивость), кое-кто выполнил всю работу за меня.
 
Я в принципе к этому и шёл. Но не спеша.
Хотя идея считать назад (от четкой периодичности попаданий) - гм... Да, это свежо!
Я сначала хотел посмотреть картинку прямую, а потом уже думать...
Но обратная - это классная мысль!
Спасибо Elind!!!

Хочу посмотреть ваш расчёт. Но что-то не открываются ваши архивы. Скачал два раза. Не открываются.
Не могу понять что не так? Кстати. У меня старый Excel. Если у вас новый - он делает чудовищно огромные файлы. А смысла (на самом деле) в новом формате обычно нет. Поэтому если вы пересохраните свою таблицу в старом формате, она ужмется и поместится в один архив. Может быть.

[alex_semenov]

Elind, а знаете что я подумал?
А нужна ли была вообще модель?
 
Ну пошаговая...
Ведь посмотрите. Мы хотим разогнать зонд с ускорением. То есть мы считаем НУЖНУЮ нам траекторию. То есть интервал разгона. Но если мы посчитаем последний n-тый снаряд назад (как выпредложили, а его то мы посчитать можем!) то нет и проблемы с расчетом интервала считать все предыдущие  запуски (интервал всех запусков равен времени запуска последнего, деленному на число запусков. Они ведь наверняка тоже запускаются с некой периодичностью)!
То есть  по-идее можно если не все то многое решить в два уравнения (условно)!
Блин!!!!
Сейчас буду эту мысль думать...
А ведь я  еще в начале, когда начинал возиться с моделью, я вспомнил историю с мухой. Хотел рассказать как притчу, но забыл. 
Многие знают но я все равно расскажу.
Есть задача.
"Простая", детская.
Два поезда выходят друг другу на встречу из пункта А и пункта Б. Дистанция S. Скорости нам известны v₁ и v₂.
Одновременно с лобового стекла поезда А взлетает муха и летит к поезду из Б с постоянной скоростью w. Долетев до лобового стекла она разворачивается  и летит к поезду А с той же скоростью w.
Там все повторяется. Муха летает туда-сюда пока поезда не встретятся.
Вопрос. Какой путь пролетает муха L по сумме всех ее метаний?
Ответ прост. Надо высчитать время встречи поездов и умножить на скорость мухи w (Lw/[v₁+v₂]). То есть ее метания (сумма сходящегося ряда) - это неверное решение (слишком длинное).
В чем мораль?
Однажды эту задачу задали какому-то великому математику.
Он задумался и сказал - дайте подумать.
Ушёл.
Через пять минут пришел и принес правильный ответ.
-А! Вы догадались? - улыбнулся его собеседник.
-О чем? - серьезно не понял математик.
- Ну то, что задачка плёвая. Надо высчитать время встречи и просто умножить на скорость.
И тут он увидел изумление в глазах математика.
Он не додумался до этого решения. Он за пять минут выстроил сходящуюся последовательность и быстренькое ее решил на салфетке!
 
Не знаю правда это или нет. Но не важно.
Когда я задумался над моделью, я вспомнил эту муху. Есть она в модели или нет?
Так вот... Кажется мы ее можем поймать...
 
Гм...

Зы... Ага. Элинд. Взял! Все открылось. Огромное спасибо! Буду медитировать!
 

[alex_semenov]

У вас проблема в том, что вы задаёте закон, по которому выпускаются снаряды, и смотрите, прилетят они как надо, или нет. А нужно задать, что снаряды прилетели как надо, и искать, по какому закону их выпускать. Т. е., рассматриваете случай, когда снаряды прилетают с нужной периодичностью (падающей пропорционально скорости корабля) и удвоенной скоростью корабля, и считаете, когда их нужно было выпустить.

Еlind, вы как всегда до омерзительности лаконичны (как ваш аватар)! И столь же полезны (ведь если посмотреть на сериал объективно, то он весь о геройских подвигах R2D2!)
Я выгляжу на вашем фоне болтливо-блестящим Трипио!
Вы лаконичны не только в словах но и в расчете!
Прекрасный прорыв к цели напрямую!
Вот что я хотел посмотреть (построил по вашему расчету) в первую очередь в Идеальном Луче...



Удивлен. Я в тайне надеялся что соотношение будет пропорциональным (синяя линия будет строго горизонтальная прямая).
Но реальность оказалась неожиданной. Нельзя сказать что мечта не сбылась. Но... не совсем.

(кликните для показа/скрытия)

Гипотеза. Кривая отношения интервалов стремиться к квадрату отношения скоростей. И логичней отношения "перевернуть". Не Т_старта к Т_{прибытия}, а Т_{прибытия} к Т_старта. То есть, если  скорости снаряда и зонда в 2 раза отличаются, то отношение интервалов стремится к 4 (или 0.25 на графике).

Главное. Идеальный Луч возможен!
5% от скорости света для тонного зонда за 21 день разгона при этом полезная пиковая мощность  700 Гвт...
Плюс-минус (в первом приближении) у нас прекрасные шансы иметь здравый концепт межзвездного зонда к открытию поблизости живой экзопланеты, милостивые государи артиллеристы!


Еlind!

Один момент в вашем проекте ---- резкое изменение  (на порядки) энергии запускаемых снарядов.

Присоединяюсь к "замечанию"! Почему я и шел более длинным путём, от начала к концу... Я хотел иметь модель, в которой бы я свободно варьировал данные пушки и в итоге получал поведение зонда. Ведь следующая мысль после вашего расчета - сделать не ускорение зонда константой, а мощность пушки. Если зонд - автомат то он "потерпит" переменное ускорение. А вот нам на Луне это сильно бы приблизило проект к реализации.
То есть. Скорость снаряда привязана к скорости зонда. Значит мощность привязываем к массе снаряда.
Но что бы рассчитать такой вариант надо "перебрать" всю вашу модель расчета.
Но все равно - отлично!!!

То есть либо запускаем непрерывно несколько зондов в разных направлениях, либо на какое-то время прекращаем использование Звезды Кларка для других целей.

Ну запускать сразу много и в разные стороны -  это уж совсем изврат (как я думаю. Проект "многорукая богиня"? Шива или Кале?).
А почему Звезда Кларка? Допустим 700 Гвт... Условно 1-2 Твт. Это конечно очень много. Но пересчитайте это на те же солнечные батареи на Луне. Я прикинул - квадрат не более чем 100 км стороной (помните, у меня в одной истории китайцы собирались портрет Мао строить на Луне из панелей фотобатарей? Вот такая примерно станция по габаритам. Для звездолёта.)...
Кстати 21 день разгона. Если речь идет о Луне у нас будут сложности с "дрейфом" ствола пушки (так сказать) из-за вращения Луны.
Вообще там непочатый край проблем (то же прицеливание в любую точку! Нам же ни один зонд запускать). Но это проблемы даже не второго, а третьего порядка.
Для начала надо оценить возможность запуска межзвездного зонда на постоянной мощности излучателя луча материи (интервал времени выстрела, например, при прочих устраивающих нас параметрах).

ПОПРАВКА!
Не так. Ошибка в расчете мощности излучателя. 700 гвт - это только чистой (и 1-2 Твт "грязной") мощности луча уже у зонда. Но расплата за луч материи в том, что выстреливать снаряды мы должны чаще, чем они прилетят к зонду. Согласно расчету Элинда в финале (на пиковой мощности) в 4 раза. То есть мощность излучателя в пике (в конце) должна быть тоже в 4 раза выше. Значит надо рассчитывать не на 1-2 Твт электроэнергии а на 4-8. И площадь "портрета Мао" в итоге не квадрат километр на километр а два на два... Но (если не ошибаюсь) там вообще было что-то 300 км на 300 км картинка? Не помню уже...
Ясно что ГАБАРИТЫ (то есть цена) сооружения будет примерно такая (оценивайте сами на глаз). И это хоть и большое (а как вы хотели?) но все же наиболее компактное астросооружение из всех до сих пор рассматриваемых. Можно сказать микроскопическое. В домашний телескоп хрен увидишь на Луне.
 

В обратном ходе звездолёт налетает на вереницу неподвижно расставленных ударников, замедляясь при каждом ударе, а ударники один за другим улетают с двойной скоростью назад, к пушке. Неподвижно - это в системе координат пушки. С каждым ударником происходит обмен импульсом обратно соотношению масс звездолёта и ударника. Так ведь нужно?

Не совсем так Глеб. Вопрос лишь в том, какие данные брать как отправные для расчета.
Я пошел "естественным путем". То есть задаю параметры пушки и снаряда и считаю "вперед", к чему это приведёт. Это по-сути и есть модель.
А наш хитрый, лаконичный друг Elind, правильно подумал (сущность математики - в ее свободе! (с) Георг Кантор), что такой реализЬм при расчёте совсем не обязателен и прорвался к цели куда более быстро и прямо, чем планировал я. КрасавчеГ! 
Но расплата - негибкость расчёта. Мы так считаем только одну схему запуска. Пусть наилучшую (почти наилучшую) но одну.

Немного по поводу окончательной коррекции при наведении :

Таким образом, представляется вероятным, что ошибка на микропарусах будет составлять от десятков до 100 километров по крайней мере на одну ось, и потребуется финальное наведение при приближении к (разгоняемому) кораблю.

Спасибо noxx77!
Это - дело. То есть сообщение по-существу. Есть пусть не ваша но оценка.
Я, честно говоря, удивлен. 100 км - это не бог весть какая ошибка, как по мне. Я ожидал куда большего промаха.
При этом, насколько я понимаю, в цитируемой работе предполагается вот что (поправляйте если я не прав).
Снаряд (микро-парус) летит после разгона все время пассивно, вслепую, но в какой-то момент уже на подлете, просыпается, обнаруживает свое положение, отклонение и делает один корректирующий импульс. Для чего потребуется достаточно сильный импульс.
Но я планировал более оптимальное и плавное управление. Более постоянное (почему аналогия с бабочками на свет?) и постоянное корректирующее воздействие может быть просто мизерным по мощности.

Кстати из вашей цитаты ясно что чем массивней единичный снаряд, тем меньше мороки с электрическим полем Галактики. Хотя тут скорей не масса, а поверхность важна... Заряд ведь на поверхности. В общем, это - узелок на память. На потом.

[alex_semenov]

Кстати, Александр, у меня по графикам создаётся "интуитивное", хех, впечатление, что пушка с постоянной мощностью - тупик.

Ничего подобного. Напротив. Смотрите. Соотношение интервалов запуска и прибытия стремится к константе. В данном случае к 4. Что это значит? Сколько бы снарядов мы не выпустили  (чем больше, тем ближе соотношение у последнего к асимптоте) последний снаряд будет иметь это соотношение 4. То есть. Вы выпустили на Луне снаряд через 10 000 секунд после предпоследнего. Это значит что там (как бы далеко не был наш зонд) он догонит зонд через 40 000 секунд после предпоследнего догнавшего. Никакой бесконечности быть не может. Какой бы номер снаряда мы не взяли. Последний, предпоследний, пред-предпоследний... и так до первого.
 
Еще тонкость. Расчет Elind-a не просто короче чем мой. Выбранным мною путём  нельзя получить точные значения всех интервалов выстрела (график запуска, так сказать) что бы попасть в искомую траекторию разгона зонда. Можно попробовать подобрать. Но это - глупо. Если бы закон был прост (простая пропорциональность), то можно подобрать. Но там на самом деле сложная зависимость (что я в первую очередь и бросился смотреть у Elind-a). Так что его расчёт не просто короче. Он единственный правильный для данного случая. В смысле точный (и разумный).

Но у нас-то разгон всего 21 день или где-то в этом порядке, то есть зонд уйдёт не на световые годы.

Там же в табличке есть и дистанция разгона - 108 астрономических единиц. Но не стоит так уж сильно привязываться к данной версии расчета. Да, с управлением - надо будет еще разбираться и разбираться. В чем у нас преимущество? Они управляют пылинкой в микрограммы (если не ошибаюсь)  а у нас по крайней мере грамм-два. И это дает некоторое пространство для манёвра. Если Лублин в проекте Хокинга-Мильнера надеется в грамм-два впихнуть полноценный межзвездный зонд для флай-бай (с камерой, двигателем, ретронслятором), то у нас задача научить пылинку лететь на свет - вообще кажется плёвой (относительно конечно).
О времени разгона.
Это зонд разгоняется 21 день. А выстрел должен произойти в 4 раза быстрей. То есть за примерно 5 дней. И это, кстати, упрощает проблему наведения на цель. Луна сильно за это время не повернется вокруг своей оси (да, "стволы" нужно будет слегка поворачивать но не на 360 градусов, а заметно меньше). И еще. Лунный день. Мы все можем сделать за Лунный день (и дату запуска в течении года соответственно выбрать так, чтобы был солнечный день и звезда-цель была более-менее высоко в небе).  Неделя на выстрел - времени с запасом. Что-то у нас слишком всё хорошо чтобы быть правдой!  Хотя 1 тонный зонд ведь! Что такое 1 тонна? Ерунда!
 
И еще. Не забывайте. Это всего 5% света. Это световой год за 20 лет. 10 - 200 лет...
Печально?
Хотите быстрей? Во сколько? В два раза? (10 св. лет за 100 лет)
Тогда вам нужна мощность в 8 раз большая (при прочих равных).
Все равно медленно?
Хотите еще быстрей? В четыре? (0.2с, 10 св. лет за  50 лет)
Ваш размерчик?
В четыре раза быстрей -  мощность пушки в 4^3=64 раза больше рассчитанной у Elinda.
Увеличивается не только мощность но и все прочее (например надо разгонять снаряды уже до 0.4с). Удлинится и время разгона (выстрела). Все поползёт вверх и надо опять ловить "реализм". Если вы приближаетесь к скорости в 0.5с то скорей всего лазерный парус вам будет дышать уже в спину (мол, посторонись!)....
Еще
Картинка Роберта Авотина (что я использовал выше в "афише") не 1972-го а 1970-го года рождения.

[alex_semenov]

И еще. Не забывайте. Это всего 5% света. Это световой год за 20 лет. 10 - 200 лет...
Печально?
Хотите быстрей? Во сколько? В два раза? (10 св. лет за 100 лет)
Тогда вам нужна мощность в 8 раз большая (при прочих равных).
Все равно медленно?
Хотите еще быстрей? В четыре? (0.2с, 10 св. лет за  50 лет)

Хотите быстрее - выделяете в таблице строку в которой ещё есть все значения, и тянете её вниз. В районе трёх тысяч сороковой строки имеете скорость корабля в 0.3 с. Можно тянуть и дальше, но там уже будут существенными релятивистские поправки.

Да, я (в цитате выше) наврал по-сути (лучшая ложь - неправильно понятая правда). Сгустил краски.
"При прочих равных" так и будет.
Но ну нас не прочие равные. У нас дистанция разгона - какая угодно (много меньше дистанции полёта и значит "размерчик" - относительно свободен).
Не надо ничего протягивать  в вашей таблице.
Если у нас зафиксировано ускорение a, то полезная мощность  W:



Затраченная -  через КПД привода.
Никакого куба. (мы же говорим не о перелёте на фиксированную дистанцию L) не будет. Вру я как очевидец. В данном случае линейна зависимость от скорости.
Я подменил ситуацию.
Линейная зависимость мощности от скорости!
Всё ну очень классно!
"Прямо праздник какой-то!" (с)
Хотя до нового года - еще далеко! 
Кстати.

Тогда уж до конца.
Делаем снежную дорогу. До Туманности Андромеды. И на оленях..

[с деланной тоской] И это тут уже было.

ПОПРАВКА!
Не так. Ошибка в расчете мощности излучателя. 700 гвт - это только чистой (и 1-2 Твт "грязной") мощности луча уже у зонда. Но расплата за луч материи в том, что выстреливать снаряды мы должны чаще, чем они прилетят к зонду. Согласно расчету Элинда в финале (на пиковой мощности) в 4 раза. То есть мощность излучателя в пике (в конце) должна быть тоже в 4 раза выше. Значит надо рассчитывать не на 1-2 Твт электроэнергии а на 4-8. И площадь "портрета Мао" в итоге не квадрат километр на километр а два на два... Но (если не ошибаюсь) там вообще было что-то 300 км на 300 км картинка? Не помню уже...

Нет, 700 ГигаВатт, это, как раз, средняя мощность потока снарядов, выпускаемых пушкой - там же в формуле кинетическая энергия снаряда делиться на время между выстрелами.

Да, конечно. То есть и тут я напутал в худшую сторону!
Пуганный я как тот заяц!

Действительно. 700 Гвт - пик полезной мощности на пушке ( у звездолёта в 4 раза меньше мощность).

Присоединяюсь к "замечанию"! Почему я и шел более длинным путём, от начала к концу... Я хотел иметь модель, в которой бы я свободно варьировал данные пушки и в итоге получал поведение зонда. Ведь следующая мысль после вашего расчета - сделать не ускорение зонда константой, а мощность пушки. Если зонд - автомат то он "потерпит" переменное ускорение. А вот нам на Луне это сильно бы приблизило проект к реализации.
То есть. Скорость снаряда привязана к скорости зонда. Значит мощность привязываем к массе снаряда.

Если мощность пушки константа, у нас улетает в небеса мощность - а с ней габариты и масса - магнитного зеркала в начале разгона, ведь чтобы отражать более плотный луч материи нам нужно более мощное магнитное поле - для создания которого потребуется большее по размеру сверхпроводящее кольцо, а для сдерживания этого большего кольца от разрыва давлением усиленного магнитного поля - квадратично большая масса несущей конструкции (не говоря уже о том, что и стропы тоже всё тяжелеют и тяжелеют, да и сам парус имеет массу в половину-две трети полной массы корабля).
Так что выбирайте - или дешёвая стационарная пушка работает не всё время на полной мощности, или дорогая предельная петля магнитного парашюта должна выдерживать на порядки большие нагрузки - причём технически она может выдержать повышение нагрузок максимум в разы.

Гм... Вот это - вызывает вопросы.
Зеркало (магнитное, электрическое, хоть какое) - это по-сути ПРУЖИНА.
Чисто физически - так. Сломаться она может не от лишней массы, а от энергии, которую в нее попытались закачать. А энергия это не только масса и не столько масса, сколько скорость. Если вы увеличиваете скорость единичного снаряда, у вас квадратично увеличивается энергия приходящаяся на пружину.
Да, в целом согласен.
Нельзя разгонять зонд в тонну снарядами в ту же тонну... Это как-то... Согласен.
И да, я тут увлекся "материализацией идеальных сущностей", гоняясь за равномерной мощностью в начале и конце разгона.
Не получится.
Хотя ВСЕ же смягчить ситуацию, я думаю можно.  Я уже вводил на ускорение в вашу модель поправочный коэффициент K_i на ускорение.



К- произвольно взятая нами константа. v_i - i-тая скорость зонда (с которой встречается i-тый снаряд) а v_n - конечная скорость разгона.
Получается очень даже неплохо, если К=3, например. То есть в начале у нас среднее ускорение 3 g а к концу снижается до 1 g
Хотя конечно на мощность это мало влияет, но дистанция и прочие характеристики улучшаются.
Если у нас автомат, то какие проблемы поступить так?

НО!!!

И вот тут-то мы и видим "ложку дёгтя" в вашей таблице.
[У меня чутьё! Не может быть всё так прекрасно! Просто не может!!!]
Спускаемся в самый, самый низ вашего расчета. Строка 2500. Последние снаряды. И смотрим.
Интервал прибытия между последним и предпоследним снарядом:
5399,8c - полтора часа.
Ускорение (усреднённое) на этом интервале у вас/нас (одно горе!) 10 м/с2. Нормальное.
Но зонд у нас ускоряется не плавно, а импульсами.
И изменен скорости в последних импульсах разгона  получается просто чудовищным.
53998 м/с из этого расчета!
И таки да! Так и есть! (смотрите в вашей таблице!)
Тут не то, что  магнитное зеркало, тут вообще ничто не выдержит таких ударов.
Естественно, если пытаться принять килограмм плазмы на скорости в 0.1с!
Мы же массу снаряда зафиксировали!

Засада?

Не совсем (бог милостив!).
Мы ведь можем в луче (помимо массы и скорости отдельных снарядов) менять еще один параметр - частоту выстрелов (по сутит дела ее мы тут в вашей таблице и считаем). Ведь она у вас в конце разгона падает (что бы сохранить усреднённое ускорение). В частности в последнем выстреле интервал прилёта - треть часа примерно.
1345 с
То есть пушка на Луне (или где она там у нас?) последние запускаемые 1.5 кг снаряды, запускала  аж через ~1000 с (нам важны сейчас порядки)  друг между другом.
Но это глупо (сколько будет реально разгонятся снаряда - это другая уже эпопея, вторая серия проблем и решений.).
Мы можем запускать 1.5 граммовые снаряды через  примерно 1 секунду (можем - не можем, вопрос вопросов.Тут тоже понадобятся нетривиальные решения)!
И тогда на зонд последние снаряды будут поступать с интервалом  примерно 4 секунды. А приращение скорости в одном ударе упадет до примерно 50 м/с (при том же среднем ускорении) .
Это уже разумная величина.
Напомню, что в статье "Межзвездный транспорт" Дайсон показал что единичное приращение скорости в 30 м/с - своего рода технологический предел для любого мыслимого амортизатора (что и продемонстрировал рисунком с машиной, ударяющейся в стену):



То есть. Если мы собираемся запускать зонд с "нежной полезной нагрузкой", нам нужен амортизатор, который (зеркало - отдельная проблема!) накладывает свои ограничения.
И поэтому нам все таки придется уменьшать массу запускаемых снарядов по ходу разгона. С 1.5 кг в тысячу раз вниз- минимум. Тогда полный расчет графика запуска займет миллион строк в таблицы. Но это, думаю, и не обязательно нам делать.
Для нас сейчас картина уже очевидна.
Концепция в первом приближении срастается.
Горы мы вроде как поборем.
Поборем ли "кочки"?


PS
Тут некоторые несознательные товарищи шибко возмущались по поводу названия "луч материи".
Мол, что за фигня? Какой к чёрту луч?
Пуляем пульки. Очередь запускаем... Тоже мне, "луч"! Фантазеры!!!
Так вот.
Если кто все же следит за полётом нашей коллективной мысли по настройке потока передаваемой снарядами на зонд энергии и импульсов, то он видит что не все так однозначно (тут в Крыму).
Пульки то, они, конечно, пульки... Но мы должны очень тонко настроить их скорость (она меняется) массу (она меняется) и ЧАСТОТУ запуска.
То есть такой поток снарядов чем-то напоминает волну. Или луч.
Поэтому да, именно что  ЛУЧ материи.
Не банальная очередь из автомата-пулемёта.
Без всяких укаршательства - именно Луч (не очередь!). Именно потому что там очень хитро выстроены массы, интервалы, скорости. Они ВЗАИМОСВЯЗАНЫ в единое целое. В некий луч.