Двигатель для межзвёздных перелётов

[leon10010]

Вообще же так как мы вне рукава галактики задача колонизации планеты другой звезды усложняется большими  расстояниями...

А мы и не можем быть в рукаве.
 В "рукаве" в газе  идет ударная  волна, поэтому там активное звездообразование и молодые звезды высокой светимости. Нашей звёздочке  скоро 5 млрд лет.
 Вот на таких и надо искать признаки жизни. А не на миллион лет от рождения.

[leon10010]

А это что за прожекты? Штерна я читал, а что еще? И 5000 лет это многовато будет для "броска".

  Послушайте лекции Сурдина. Можете поучаствовать в сборе средств на межзвездный перелет.

[Иван Моисеев]

А это что за прожекты? Штерна я читал, а что еще? И 5000 лет это многовато будет для "броска".

  Послушайте лекции Сурдина. Можете поучаствовать в сборе средств на межзвездный перелет.

Сурдина я читал, его идея межзвездного бильярда несколько умозрительна.
Чтобы начать в этот бильярд играть, надо преодолеть межзвездную дистанцию, а это, собственно, и является проблемой.   

[Sergey E.]

Сурдин плавает в математике по моему... Он  считает что делал с мишенями двигающиеся со скоростью 10 км в сек с частотой 250 в секунду с тераватными лазерами работают и разгоняют корабль до 20% с. Как по мне это фантастика. разгон до 20 % с за 10 лет требует на сухую массу двигателя без учёта топлива 1000 Киловатт на кг. У меня реально получилось лучшее что из всех вариантов если не загадывать на много веков вперёд то 700 ватт на кг в связке уран 232 - тонкопленочный фотоэлемент- ионник пока что. хотя я вроде перерыл много идей двигателей.
Что касается обнаружения кислорода в телескоп то тут необходимо чтобы планета прошла на одной линии со звездой чтобы были линии поглощения. Так вот идея компьютерного управления тусклыми пикселями для экспозиции конечно хороша, но вероятность того что земля планета и звезда встанут на одну линию только 1% так что видимо лететь в этом случае надо на 30-40 световых лет с такой вероятностью. Если считать что астросооружение на 20 гигаватт лазеров человечество не потянет, а даже десятки киловатт с кг двигателя - фантастика то реальная высадка на планету с кислородом произойдет только через несколько тысячелетий. Как то без оптимизма.
Хватит ли у технологий космических телескопов возможностей увидеть просто планету рядом со звездой и определить линии поглощения кислорода ещё вопрос. Яркость планеты в 100 000 000 раз меньше яркости звёзды.

[alex_semenov]

Согласен на 200 лет, но не связываю это с астрономией. 200 лет понадобится для развития необходимой техники, в основном - создания двигателя.

Двигатель - отдельная тема. Но то что без максимально замкнутых поселений ВНЕ ЗЕМЛИ (на Луне, L5, Марсе, Титане) мы не сможем создать сколько-нибудь пригодную для пилотируемого звездолета КАБИНУ - это бесспорно. Сколько на Земле с подобным не играйся, нельзя понять как будут вести себя все обслуживающие и вспомогательные механизмы в невесомости. Как замкнутая изолированная биосфера будет "приживаться" к реальному космосу и удерживаюей/поддерживающей ее техносфере? Какие возникнут неожиданности (а их будет - тьма) и как с этим справиться (и теоретически, без практики на месте это никак не решить!). То есть 200 лет нам нужно только для более-менее обживания ближнего космического фронтира, прежде чем мы РИСКНЁМ  кого-то или что-то отправлять на межзвездные расстояния.
Раньше (во времена фон Брауна, ОНейла и даже Носова) это считалось САМО СОБОЙ РАЗУМЕЮЩИМСЯ!
Но потом появились сказочники... и радстные дебилы на поводу у сказочников.
Тупеет народ в массе. И верит во всё более идиотские идеи.
Горожане-вчерашние крестьяне (мои родители) имели ИНЖЕНЕРНУЮ смекалку.
А средний продвинутый горожанин, даже с диссертацией за пазухой  -узколобый тупой паковщик не имеющей широкого миропонимания.

Я с омерзением отношусь к новомодным "прожектам" прямого броска с Земли на некие экзопланеты.

А это что за прожекты? Штерна я читал, а что еще? И 5000 лет это многовато будет для "броска".

Г...м Как не странно даже и не вспомню с ходу. Именно прожектов. Но в масскультуре это выделяется очень чётко. Мол, стартуем с Земли и ПЕРЕЛЕТАЕМ на экзопланету, там оседаем... Сам голый космос рассматривается как среда, которую надо просто ПЕРЕЖИТЬ.  Не среда обитания...
Я же на этой вот картинке вырос...



Я просто даже (кажется) помню как пацаном еще "ползал" по этой огромной картинке, рассматривал все детали и  страница "Огонька" казалась мне очень большой!
Поэтому прожекты ОНейла для меня уже в юности стали органическим продолжением миропонимания.
В космосе надо научится жить.
И МИНОВАТЬ ЭТУ СТАДИЮ  НИКАК НЕЛЬЗЯ!
И то что выросло новое поколение людей, которые этого вообще не понимают меня сначало удивляло, а теперь и бесит.
Когда Зубрин предлагает ухватиться за ресурсы Марса, он по-сути предлагает такой же план как и ОНейл. Чуть боолее хитрый манёвр с опорой на марсианскую специфику. Но всё равно это астроинженерия. И если присмотреться, то план Зубрина (не считая мутки с терраформингом, который есть предмет марсианского холивара и духовного наследия) ничем не отличается и не противоречит плану ОНейла. Просто план ОНейла касался обживанию двойной планеты Земля-Луна, Зубрина- Марса, ну а малозрелый но интересный план  Аманды Хэндрикс (списав ей все ляпы) - Титана. Но всё это - астроинженерие (прежде всего). Попытка уцепиться за то или иное злачное место, опереться на местные ресурсы. Это создание техносферных пузырей в которых помещается биосферная СЖО и замыкается квайн-экономика (не обязательно сразу полностью на себя замкнутая, Земля может оставаться еще  и 200 и 500 лет донором витаминны ресурсо!). Это миры рициклина и мягко-тоталитарных по-сути обществ (новых социальных технологий). Это всё одного рода деятельность. И  не добившись успеха в которой, бессмысленно мыслить о межзвездных перелётах! На это и надо где-то 200 лет Ну может 500. За это время наблюдательные средства достигнут своего предела. И далёкие миры будут для нас выглядеть максимально привлекательно.
Попытка обойти это, как-то сразу перепрыгнуть с планеты на планету - это фантазии придурков. Если за 200 или 500 лет мы так и не выйдем на новый фронтир, что бы мы там не увидели в телескопы, мы не будем и на метр ближе к межзвездным перелётам!

[Иван Моисеев]

Двигатель - отдельная тема. Но то что без максимально замкнутых поселений ВНЕ ЗЕМЛИ (на Луне, L5, Марсе, Титане) мы не сможем создать сколько-нибудь пригодную для пилотируемого звездолета КАБИНУ - это бесспорно.

Поселения на космических телах (на Луне и астероидах) - это вахтовые поселки с целью добычи сырья для строительства поселений в космосе.
Марс - исключается, Титан - под вопросом. Уровень замкнутости поселения - дело счетное, оптимизируемое под конкретную ситуацию.
Поселения в космосе строятся для того, чтобы в них жить (лучше, чем на Земле), а не чтобы что-то там исследовать. Исследования и другие работы - вторичны. 
Но настанет момент, когда одному или более поселению надоест крутиться вокруг Солнца, и тогда они присобачат к своему поселению ДУ и махнут куда подальше.
Это схема описана у Gregory L. Matloff http://interstellar-flight.ru/02/ark.htm и у А.Азимова "Немизида".

[alex_semenov]

Марс - для мармонов. Оставьте Марс чокнутым на нём американцам!

Вспомнил свежий "проект" где люди напрямую перелетают с Земли (вся программа развёрнута на Земле) к экзопланете помимо "Ковчега" Штерна.
Фильм французского режиссера "Кислород" 2021 год.



Очень реалистично всё придумано.
В смысле перескочить из одного испорченного рая в другой, неиспорченный.
Био-магия. Но фантастика очень твёрдая (как по нынешним временам).
Что интересно. Там явно попытка показать (совершенно эпизодически несколько секунд в конце)  двигатель межзвездного слипершипа типа "медуза".
Правда он там как-то нехоорошо быстро ускорился (дизайнеры явно подражали гиперпрыжку в "Звёздных войнах") но если от этого отвлечься...
По-сути чистый пример слипершипа как он и должен быть (в анабиоз положены некие генномодифицированые клоны участников проекта, которые остались доживать на Земле).



Кстати. "Аватар" 2009. Опять же. Мы не видим там высокоразвитой космической инфраструктуры. Напротив. Земля переполнена пробемами. И вот некая фирма чудом строит "межзвездный мост" к планете-раю, Пандоре у  А-Центавра.
Мы не видим никаких капитальных астросооружений. Да есть циклопические машины. Тот же звездолёт. Но всё это лишь ТРАНСПОРТ между одной планетой и другой.
Способ преодолеть бездну космоса не сильно в нем задерживаясь. Условия транспортировки - спартанские. Даже гравитация не предусмотрена для основной части пассажиров:



В сущности, вся фантастика после 2000 "земноводная". В космосе не живут. Там страдают, умираю, мучаются... Что угодно... Но жизнь, настоящая жизнь есть только на Земле или на землеподобных планетах!  Космос людям предельно враждебен!
Этим наполнена каждый новый сюжет.
В этом смысле сериал "Пространство", когда я увидел первые серии выглядел для меня каким-то анохронизмом. Что за чёрт? Там люди реально живут не только на Земле! На астеродиах, лунах... Какая древняя, глубокая допотопность! Возврат в какие-то 50-е-70-е!!! Прям Кубриком пахнуло!!!

[Иван Моисеев]

Кстати. "Аватар" 2009. Опять же.

Кстати интересная реконструкция по этому фильму. Получился любопытный проект, не хуже многих других:
https://ru-scificrafts.livejournal.com/83295.html

[Иван Моисеев]

А на NIF продолжается движение к термоядерному ракетному двигателю:
4.11.2022
Magnetic Field Heats Up Fusion
https://physics.aps.org/articles/v15/169

[alex_semenov]

Он думает какой кому будет вред если я немножко покорплю над проектами безумного миллионера?

Объясните, о чем речь? Какой такой проект? Что я пропустил?

Кстати интересная реконструкция по этому фильму. Получился любопытный проект, не хуже многих других:

Это не реаконструкция по фильму. Это из СОПУТСТВУЮЩЕЙ литературы. Я не знаю как это умно называется, но обычно к некому блокбастеру всегда идет неткая фан-литература, которая объясняет массу мелких не интересных большинству зрителей деталей, но от которой писают кипятком именно фанатики. И это хорошо распродается.



Насколько реалистичесн проект? Я сам как-то запал это анализировать. Да, там есть интересная предыстория. "Валькирия" Пелегрино ("Полёт в Валгалу")



Идея предельно облегчённого (так как атниматерия дорогая) пилотируемого релятивистского звездолёта из середины 80-х... Неплохой был замах на безрыбье...
То есть еще один "пропавший звездолёт" для которого (как и с Энсманном) интересующиеся даже не смогли толком высчитать (свести концы с концами) по массовому числу (числу Циолковского)... И да, там были заманчивые идеи.  Набор идей... Но... всё равно мы имеем дело с ПСЕВДОРЕАЛИЗМОМ.... при более тонком анализе.
Как бы реализм... на первый взгляд... да и на второй вроде как не всё так плохо... и только на третий.... всё рассыпается.
Что же касается наследника этой идеи у Камерноа, красавчика Venture Stars... тут вообще начинают вылазить совсем косяки...
Обидные.
И общий вывод.
Всякий раз когда вы пытаетесь ЗАИГРЫВАТЬ с реализмом, ждите, что на вас просто ОБРУШИТСЯ поток критики от вьедлевых "почитателей"!
Например.
Решил показать на корабле радиаторы? Красиво светящиеся красным? А ты подумал что ЛЮБОЙ ШКОЛЬНИК теперь по твоей картинке тебе чётко посчитает сливаемую этими красивыми радиаторами энергию/мощность и сравнит с минимально необходимой полезной энергией двигателей на атниматерии и покажет что радиаторы то вас товарищь де-Камерон - фанерные! Толку он таких радиаторов - ноль. Для красоты они, тут у тебя, для дешёвого понту!
И так - везде.

Это не только фантастики касается. Я когда-то (в конце нулевых) оказался  в гуще фататиков симулятора "Ил-2" и наблюдал занимательную вещь. Пока авиасимуляторы были "игрушечными" никто не задавал разработчикам особо вопросов, почему это не соответствует исторической и даже физической реальности? Но как только люди создали сколько-нибудь реалистичный симулятор боевых самолётов, на разработчиков просто посыпался ливнем поток каверзных технически-исторических вопросов, начиная с совсем "мелких" (например, почему на "кобре" шасси шипят при уборке, хотя там был электрический привод?) кончая ну совсем уже глубоко профессиональными (по поводу кривых мощности мотора от высоты, переключения ступеней нагнетателей и т.д.)
Полез в реализЬм?
Ты СПРОВОЦИРОВАЛ... Любая "неточность", "слабина" будет найдена и выставлена на показ! И будешь виноват что решил играться в фул реал!
Любой ПСЕВДОреализм (иммитация под реализм, а на самом деле халтура) будет порицаем даже больше чем наивная магическая космоопера.
С этих дуралеев чего взять? Взятки гладки! Другая, магическая физика! Не подкопаешься же!
Но вот если решил (скажем) играть в реалистичную экзобиологию... тебе 10 раз объяснят что шестиногих животных быть не может!...
 

[alex_semenov]

Простите, вы хотите сказать, что жуки - это растения?

Меркури, Х-де? Где я такое сказал? Поднимите мне веки!
 

А на NIF продолжается движение к термоядерному ракетному двигателю:
4.11.2022
Magnetic Field Heats Up Fusion
https://physics.aps.org/articles/v15/169

С некоторых пор я несколько иначе (чем принято это делать всем) смотрю на шаманов возле NIF.
На самом деле к вашим любимым системам привода это имеет МАЛО отношения.
Почти не имеет.
Почему?
Потому что люди возле NIF не просто пытаются поджечь маленькую мешень. Они пытаются поджечь там СВЕРХ-маленькую мишень. Такую, на поджигания которой можно потратить ДО 10 МДж энергии, а лучше 1 МДж (варируется, с потерями, без потерь в том же хольрауме). То есть. Они упорно пытаются сжать мишень чистым 1 МДж. В этом их идея фикс!
Хотя если бы они имели драйвер более 10 МДж они бы давно уже добились успеха с более крупной (относительно, разумеется) мишенью.
Опыты "Галит" и "Центурион" в 1980х (аналогичные делались и в СССР)  c отводом рентгена от ядерного взрыва показали, что МИНИМАЛЬНАЯ энергия необходимая для сжатия мишение  ~ 10 МДж. То есть, эти опыты показали что есть МИНИМАЛЬНАЯ масса DT мишени, которая еще зажигается, а меньше - уже нет (лимита на энергию не было). Просто в силу гидродинамики. Слишком большие ускорения и малые масштабы. Неустойчивости разрушают структуру слишком уж маленькой мишени.
Но люди, занятые этой проблемой, почему-то в 90х проигнорировали эти выводы из секретных экспериментов. Один из них - John Nuckolls
 


Он от начала до конца был локомотивом этой идеи (лазерного инерциального УТС) и возможно именно его "волюнтаристское" решение было продолжать долбиться в сверхмалые размеры. Именно он, еще в 1957 году, работая над ядерным оружием и в частности работая над первыми идеями взрывной энергетики и пришел к идее что каплю DT можно поджечь смехотворно-маленьким количеством энергии. Мол, бомба не нужна. Потом он же (с группой товарищей) написал сенсационную статью в "Природа" в 1972-м, где раскрыл (по-сути) самый главный термоядерный секрет США (ему разрешили видимо?) и с чего и началась вся эта эпопея с лазерным УТС. Первоначальные (без учета гидродинамики) оценки давали просто смешные энергии драйверов ~ 100 КДж. Расчет давал что этого даже с запасом. Но практика (опыты когда гора рожала мышь, ядерные взрывы сжимали минимальные образцы DT гранул, искали именно минимальный размер, которые еще можно сжать) показала что реальность иная. Что гранула должна быть достаточно большой и для зажигания такой надо никак не меньше 10 МДж (данные не рассекречены, это всё "сенатские утечки"). Хотя опять же, мы не знаем условий опытов в "Галите" (Лос-Аламос) и "Центурионе" (Ливернор). Возможно там жали сплошные мишени, а тот же Найколлс предложил в середине 1970х жать полые (это сильно экономит затраты энергии на сжатие). Возможно, в решении строить NIF < 10 МДж и был резон?
То есть, чем заняты в NIF?
В пределе их драйверы могут выдать ~ 4-5 МДж. Но обратите внимание. Они и это не используют. Они стреляют что-то 1-2 МДж и пытаются поджечь этим. Заметили?
Они пытаются именно победить неустойчивости. Они изучают неустойчивости в очень маленьких мишенях.
Они вообще изучают гидродинамику плотной плазмы.
При правильном подобии это отлично работает для тех же бомб или даже звезд. Некоторые теоретические идеи взрыва сверхновых изучались именно на NIF. Почему? Потому что сверхновая на удивление быстро передает энергию от центра к поверхности. И без турбулентных выбросов это никак не объяснить.  Поэтому на NIF исследую именно турбулентности и неустойчивости в подобных средах.
А как же термояд? Счастье всего человечества?
Это стоит восьмым вопросом в серии опытов на NIF, как поис внезенмых цивилизаций на телескопе Аресибо (кстати, если взрывать DT мишени, тогда установка активируется и... это создаст массу финансовых проблем! Поэтому реальные попытки что-то поджечь именно в виде DT- "раз в год", крайне редки)
Если бы к термояду реально рвались, то еще в 1990-х сделали бы химический лазер на 10 МДж и давно бы достигли бы результата. Закрыли бы вопрос, получили бы нобелевку (кому положено, хотя думаю, тут происходит драка и два лагеря магнитчики и инерционщики друг другу, возможно, ставят подножки тоже). А так, там учат ишака говорить, раз в год о себе напоминая "очередным шагом вперёд". Отчет баю, что ишак уже подает звуки!
В общем. Не знаю почему, но на  NIF  продолжаю учить ишака говорить.
Им мало поджечь ма-а-а-а-хонькую мишень (они ее уже поджигали на самом деле в секретных экспериментах отводя рентген от бомб). Им надо поджечь СЕРХ-махонькую мишень, слабым драйвером в  ~1 МДж (тогда и сама вспыхнувшая мишень выдаст немного энергии, ~100 МДж, и это нельзя будет называть термоядерным взрывом, это будет еще "карманный" термояд, ручной). Они хотят помучиться. Они хотят "странного".
Я ситуацию вижу так.
Могу быть и не прав. Но опираясь на то что я узнал об этом - я не могу поверить в ОФИЦИАЛЬНУЮ ВЕРСИЮ происходящего.
Я вижу тут "теорию заговора", которая возможно просто объясняет упертостью и авторитетом самого Найколлса ну и тем фактом, что на самом деле управляемый термояд  сейчас нафик никому не нужен. Это чисто академическая тема (с прекращением строительства коммунизма в СССР) и потому финансируется по самому остаточному принципу. Чисто занять пацанов работой. Точно так же тянется и бодяга с ITER (хоть и ортодоксальная, но явно малообещающая вевь, тут тоже хотят "страного").
Ну вот... На NIF теперь хотят еще и магнитное поле прилепить...



... одеть ишаку очки на нос, что бы буквы различал?
Хорошая идея!
Не шорох орехов?

Себе в поддержку. Что бы не думали что это чисто мой бред и другим таке же не может даже померещится

[Иван Моисеев]

чем заняты в NIF?

1. Изучение экстремистских состояний вещества
2. Моделирование больших термоядерных взрывов в малых масштабах
3. Экспериментами по поджигу термоядерных реакций
Заметьте - экспериментами, а не созданием промышленного термояда.
А журналисты и любители ждут сенсаций, отсюда разочарования: "Шеф, все пропало!".
Если бы меня послали к Ивану Грозному и сказали бы сделать паровоз - я бы не стал делать паровоз, я бы занялся экспериментами - как сделать рельс, колесо цилиндр... много и долго. Пр этом бы я знал, что паровоз можно сделать.
Так и с NIF - известно, что термояд получится, но как к нему подобраться - трясти экспериментировать надо.

[Иван Моисеев]

Им мало поджечь ма-а-а-а-хонькую мишень (они ее уже поджигали на самом деле в секретных экспериментах отводя рентген от бомб).

В  сущности говоря,  ни  один кролик  никогда не видел Цветной Капусты.
Правда,  в  кроличьей  среде всегда жили слухи (хотя их и приходилось иногда взбадривать) о том, что местные туземцы вместе  с засекреченными  кроликами, работающие  на  тайной  плантации  по выведению  Цветной  Капусты,  добились решительных   успехов.  Как  только   опыты,  близкие  к  завершению,  дадут возможность сажать Цветную Капусту на огородах, жизнь кроликов превратится в сплошной праздник плодородия и чревоугодия.

[MenFrame]

c отводом рентгена от ядерного взрыва показали, что МИНИМАЛЬНАЯ энергия необходимая для сжатия мишение  ~ 10 МДж.

Ну так там ренген, а не синий лазер.

То есть, чем заняты в NIF?
В пределе их драйверы могут выдать ~ 4-5 МДж.

Во всех источниках указывается мощность 1,8 мдж. К тому же здравый смысл подсказывает, что не кто не будет строить лазер в два раза мощней и использовать его в половину мощности.

Им надо поджечь СЕРХ-махонькую мишень, слабым драйвером в  ~1 МДж

И правильно делают, чем меньше порог зажигания тем больше шансов что подобные электростанции будут иметь смысл.

Я вижу тут "теорию заговора"

Заговор тут простой....и он связан с тем что термояд чистой воды наука, не какой конкуренции атомной энергетике он составить не может.

[alex_semenov]

В  сущности говоря,  ни  один кролик  никогда не видел Цветной Капусты.

Contributions to the Genesis and Progress of ICF

Halite/Centurion and Heavy Ion Accelerators

I led Livermore’s efforts in the 1970s to initiate the Halite and Heavy Ion Fusion programs.  The Halite underground nuclear test program explored the implosion of smaller and smaller capsules of DT to establish the feasibility of ICF and if possible, determine the required driver energy for ignition.  The HIF program initiated development of high rep rate, high efficiency, multi-megajoule accelerator drivers for use in ICF power plants.  “X” Division  physicist Hank Shay led the Halite program.  Livermore’s HIF target efforts were led by X Division physicist Roger Bangerter.  The HIF accelerator development program was centered at the Lawrence Berkeley Laboratory.
Los Alamos conducted a Centurion program in parallel with Livermore’s Halite program.  Detailed results of these two multiyear programs remain classified, as are results of a similar Soviet program.  Obviously, the U. S. would not be building a giant NIF to achieve ignition if this goal were inconsistent with results of H/C nuclear experiments.  The results of these experiments greatly increased confidence in the ICF program.

В сущности, именно из этой цитаты я и делаю очень смелые/наглые и шаткие выводы, что именно Найколлс был тем авторитетом, который предложил считать опыты "Галит" и "Центурион" промежуточными, неокончательными и уговорил всех рваться к 1-10 МДж зажиганию.

А вот кусок из книги Феактистова "Из прошлого в будущее" (вверху) и скандальная статья в "Нью-Йорк таймс" о сенатских разборках вокруг опытов "Центурион" и "Галит":


Сама статья
Её машинный перевод:

[noae]

New York Times 21 марта 1988 г
Секретные достижения в ядерном синтезе вызывают споры среди ученых

Уильям Дж. Броуд

В сверхсекретных экспериментах федеральные исследователи достигли одной из самых дорогостоящих и неуловимых научных целей страны: запустить реакцию ядерного синтеза в крошечных гранулах водорода, производя мощные выбросы энергии.
Успех был достигнут в нетрадиционных экспериментах около двух лет назад на правительственном подземном ядерном полигоне в пустыне Невада, по словам федеральных ученых и официальных лиц, пожелавших остаться неназванными. Результаты вызвали ожесточенный спор о том, как должна развиваться область маломасштабного синтеза.
На протяжении десятилетий сотни американских ученых пытались укротить ядерный синтез, что обошлось более чем в 2 миллиарда долларов. Сторонники говорят, что эта техника, если она будет усовершенствована, может быть использована к 1990-м годам для изучения ядерной физики, для разработки противоракетного оружия и, возможно, в следующем столетии для производства дешевой, почти безграничной электроэнергии. Прогресс рассматривается как решающий
Хотя секретное зажигание было достигнуто с помощью метода, который не имеет практического применения, он рассматривается как важный шаг вперед, который поможет определить возможность использования маломасштабного синтеза.
Тайное зажигание было достигнуто в результате отхода от основной стратегии страны, которая безуспешно пыталась использовать лучи концентрированного света от гигантских лабораторных лазеров для запуска реакции. Вместо этого синтез крошечных топливных таблеток был вызван взрывом радиации от взорвавшегося ядерного оружия. Такие секретные эксперименты, которые, как считается, никогда ранее не были обнародованы, были задуманы более десяти лет назад как способ оценить осуществимость области, известной как микросинтез.
Некоторые топливные таблетки-прототипы, стеклянные капсулы, наполненные изотопами водорода, настолько малы, что их дюжина может легко поместиться на булавочной головке. Их выходная мощность может быть эквивалентна сотням фунтов взрывчатого вещества. Практичность под вопросом
В реакции синтеза атомы соединяются, чтобы высвободить энергию, которая питает звезды и водородные бомбы. Напротив, при делении ядер тяжелые атомы, такие как уран, расщепляются на энергетические атомные бомбы и ядерные реакторы. Ключевой вопрос микрофузионной терапии — ее практичность.
К удивлению экспертов, секретное достижение в пустыне Невада потребовало больше энергии, чем ожидалось, что вызвало конфликт между федеральными учеными и правительственными чиновниками по поводу того, как продвигать месторождение ("$160 million-a-year field", field - поприще, вложение, игра слов ясна?) стоимостью 160 миллионов долларов в год. Раскрытие результатов также, вероятно, поощрит критиков за пределами правительства, которые обвиняют микровзнывной синтез в том, что он слишком опасен, чтобы когда-либо быть практичным.
В споре некоторые ученые теперь утверждают, что национальная программа лазерного микроядерного синтеза нуждается в радикальном изменении курса, чтобы обеспечить успех. Другие ученые категорически не согласны, говоря, что ядерные испытания были нетрадиционными, но жизненно важными вехами, которые продемонстрировали осуществимость микроядерного синтеза и позволили получить ценные данные, которые помогут сделать его практичным. «Исторический поворотный момент»
Несмотря на разногласия, секретный успех, как правило, воодушевлял ученых-ядерщиков, которые о нем знают.
В дразнящем, малоизвестном заявлении в сентябре прошлого года Шелдон Кахалас, директор национального предприятия по микроядерному синтезу, находящегося в ведении Федерального министерства энергетики, заявил на конференции в Принстонском университете, что сверхсекретные усилия под кодовым названием Centurion-Halite дали результаты, которые стал «историческим поворотным моментом» для программы термоядерного синтеза. В ответ на вопросы он отказался уточнить и не упомянул роль подземных ядерных испытаний.
Однако он и другие ученые на конференции в Принстоне заявили, что страна готова приступить к планированию полномасштабной лабораторной установки микроядерного синтеза, стоимость которой, по их оценкам, составит от 500 до 1 миллиарда долларов.
«Появилось новое чувство волнения», — сказал в интервью Уильям Дж. Хоган, специалист по микроядерному синтезу в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса в Калифорнии. «За последние два года мы получили почти все данные, которые хотели. Это замечательно. Мы как бы сами напугались». Ученые и официальные лица, имена которых указаны в этой статье, свободно говорили о споре и некоторых последствиях секретных испытаний, но отказывались обсуждать, как проводились секретные эксперименты. В целом информация о ядерном оружии и его конструкции засекречена, поскольку правительство хочет, чтобы такая информация, которая может иметь военное применение, не попала в руки иностранцев. Долгий поиск создания крошечных рукотворных солнц
На протяжении десятилетий одной из самых заветных надежд науки было конструктивное управление энергией ядерного синтеза для создания крошечных искусственных солнц. Эти миниатюрные огненные шары могут быть от сотен тысяч до миллионов раз меньше водородных бомб, что делает их достаточно ручными для использования в лабораториях и реакторах.
Из скромных начинаний в начале 1960-х годов идея микроядерного синтеза переросла в масштабную федеральную программу, сосредоточенную в основных правительственных лабораториях по разработке ядерного оружия: Ливерморской лаборатории в Калифорнии и Лос-Аламосской национальной лаборатории в Нью-Мексико. Оба принадлежат Министерству энергетики.
Основной подход к микроядерному синтезу заключался в том, чтобы попытаться воспламенить топливные таблетки с помощью мощных лазеров, хотя поколения лазеров приходили и уходили, а единого мнения о том, какой из них является лучшим, не было. Чтобы воспламениться, крошечная стеклянная сфера, наполненная дейтерием и тритием, изотопами водорода, должна быть сжата до очень высокой плотности и нагрета почти до 100 миллионов градусов по Цельсию, что в несколько раз превышает температуру в центре Солнца. Настолько напряженный, что он подвергнется быстрым термоядерным реакциям, превращая водород в гелий и испуская взрывы энергии.
Чтобы уменьшить сложность фокусировки нескольких лазерных лучей на крохотной цели, ученые-оружейники окружают топливную таблетку металлическим корпусом, который преобразует когерентный лазерный свет в рентгеновское излучение, которое равномерно сжимает цель.
Несмотря на значительные усилия, воспламенения этими методами добиться не удалось. Основная проблема заключалась в отсутствии достаточной лазерной энергии.
На сегодняшний день самым мощным микрофузионным лазером в стране является Nova Ливермора, устройство стоимостью 200 миллионов долларов, размером больше футбольного поля, 10 лучей которого могут бомбардировать топливную таблетку с энергией около 100 000 джоулей. Джоуль — это примерно энергия фонарика, включенного на одну секунду.
В марте 1986 года группа экспертов Национальной академии наук заявила, что энергия, необходимая для воспламенения пеллет, может достигать 10 миллионов джоулей. В нем говорилось, что дополнительной неопределенностью является минимальная масса топлива, необходимая для воспламенения.
Наряду с такими общеизвестными усилиями и оценками сверхсекретная федеральная программа, проводимая совместно Ливермором и Лос-Аламосом, осуществляется в течение по крайней мере десяти лет для достижения воспламенения микроядерного синтеза путем использования мощности ядерного оружия, которое может производить радиацию. мощнее любого лазера. Основным выходом ядерного оружия являются рентгеновские лучи, направленные на мельчайшие топливные гранулы. Ученые спешат спроектировать полномасштабную лазерную установку
По словам федеральных ученых и официальных лиц, после многих лет неудач программа достигла своего первоначального успеха в возгорании около двух лет назад. Что удивило некоторых из них, так это то, сколько энергии потребовалось, и насколько относительно большими должны были быть крошечные топливные гранулы, чтобы добиться воспламенения.
Точные цифры как количества требуемой энергии, так и размера гранул являются секретными. Но энергия, необходимая для того, чтобы лабораторный лазер имитировал секретное достижение, будет в диапазоне 100 миллионов джоулей, или в 10 раз больше, чем, по мнению Национальной академии наук, может быть необходимо, говорят эксперты, знакомые с экспериментами. Более того, последующие ядерные испытания на более низких уровнях энергии потерпели неудачу, хотя некоторые федеральные ученые уверены, что в конечном итоге они увенчаются успехом.
Эти данные заставили ученых поторопиться с проектированием полномасштабной лазерной установки. Так же и Министерство энергетики в прошлом году начало планировать то, что оно называет Лабораторной установкой микроядерного синтеза.
Но ядерный успех вызвал ожесточенные споры о том, как добиться микроядерного синтеза. Вопрос заключается в том, следует ли двигаться вперед с лазерами и мишенями в диапазоне от 5 до 10 миллионов джоулей, или перейти к использованию лазеров, достаточно больших, чтобы имитировать условия подземных достижений. Эксперты сходятся во мнении, что нынешнее поколение микроядерных лазеров не подходит для производства таких высоких энергий из-за непомерно высокой стоимости.
В Лос-Аламосе, уединенном высоко в горах Нью-Мексико, два физика выступили в защиту высокоэнергетического подхода и получили положительные отзывы от восьми коллег, назначенных для оценки его достоинств. Но высшее руководство лаборатории, заявив, что бюджеты слишком ограничены для реализации новой и недоказанной схемы, приказало прекратить работу над ней и уволило одного из двух ученых.
Целью оспариваемой идеи является создание гигантского лазера, работающего на водороде и газообразном фторе. Эти химические вещества взаимодействуют взрывоопасно, подобно ракетному топливу, производя тепло и свет, которые можно преобразовать в лазерные лучи. Действительно, широко распространены фтороводородные лазеры. Новый поворот, который прошел некоторые испытания, заключается в том, чтобы извлекать химическую энергию очень быстро, за миллиардные доли секунды, вызывая ее сгорание с помощью интенсивных пучков электронов. Теоретически такой лазер, если он достаточно велик, может передать цели энергию в 100 миллионов джоулей.
Ученые, стоявшие за этой идеей, П. Леонардо Маскерони и Клод Р. Фиппс, заявили, что она заслуживает серьезного изучения, и предположили, что сопротивление ей проистекает из чрезмерно рьяной приверженности статус-кво. «Это культурная вещь», — сказал доктор Маскерони, уроженец Аргентины, которого недавно уволили после девяти лет работы в Лос-Аламосе. «Они не хотят признавать что-то другое».
Должностные лица Лос-Аламоса заявили, что сокращение бюджета привело к увольнениям многих сотрудников, и что идеи доктора Маскерони оказались несостоятельными. «Не было ничего настолько убедительного, что мы подумали, что нам следует отказаться от подхода, который мы используем сейчас», — сказал Джон Э. Браун, глава оборонных программ в Лос-Аламосе.
Несмотря на официальное сопротивление, предложение по фтороводороду было положительно рассмотрено группой из восьми человек в Лос-Аламосе под председательством Грегори Х. Канавана, уважаемого старшего научного сотрудника, который ранее возглавлял работу по микроядерному синтезу в Министерстве энергетики. После двухмесячного обсуждения группа Канавана в феврале 1987 года рекомендовала, чтобы четыре-шесть ученых работали над этой идеей в течение года. Основная привлекательность, по словам группы, заключается в том, что гигантский лазер, если он будет реализован, будет в 10-20 раз дешевле в производстве, чем обычные конкуренты, работающие в диапазоне 100 миллионов джоулей. Он пришел к выводу, что успех предприятия «может принести энергию, которая может потребоваться для экспериментов по термоядерному синтезу». Текущие усилия защищены, несмотря на проблемы.
Сегодня в Лос-Аламосе говорят, что достоинства этой идеи недостаточно велики, чтобы отвлекать скудные средства от текущих усилий лаборатории по микроядерному синтезу, которые сосредоточены на лазере на фториде криптона стоимостью 60 миллионов долларов, который на сегодняшний день генерирует только 25 джоулей. Хотя лаборатория признает, что у лазера есть проблемы, она говорит, что в конечном итоге устройство будет производить 10 000 Дж.
Кроме того, федеральные ученые, отвечающие за микроядерный синтез, заявили, что воспламенение будет достигнуто при уровнях энергии намного ниже 100 миллионов джоулей, основываясь на расчетах, полученных в результате секретных испытаний.
«Мы рассматриваем эти засекреченные данные как свидетельство того, что вам не обязательно иметь столько водителя, как думали люди», — сказал доктор Хоган из Ливерморской лаборатории, добавив, что данные «довольно хорошо подтверждают наше мнение» о том, что Для воспламенения достаточно от 5 до 10 миллионов Дж.
В штаб-квартире Министерства энергетики доктор Кахалас, директор национальной программы, назвал лазерные усилия в Лос-Аламосе «разумными», а в Ливерморе — «отличными». , вероятно, будут рассмотрены и другие кандидаты в дополнение к фтороводородным лазерам.
Ученые-оружейники согласны с тем, что микроядерный синтез можно использовать для изучения физики и эффектов ядерного оружия, для усовершенствования ядерных противоракетных вооружений, таких как рентгеновский лазер, и для питания футуристических реакторов для выработки электроэнергии.
Доктор Маскерони, бывший физик из Лос-Аламоса, утверждал, что это поле настолько важно, что нация нуждается в страховом полисе на случай, если общепринятое мнение окажется неверным. Он сказал, что надеется, что спор вызовет новую проверку Национальной академией наук по микроядерному синтезу и расследование Конгресса в отношении управления этой областью.
Но представитель министерства энергетики настаивал на том, что программа является здоровой и многообещающей.
«Это имело то, что я бы назвал огромным успехом», — сказал доктор Кахалас, руководитель национального проекта. «Я никак не могу рассказать вам о секретной программе. Но мы думаем, что очень близки к тому, чтобы показать, что это осуществимо». ШАГ НАВСТРЕЧУ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ЭНЕРГИЮ СИНТЕЗА в ходе успешного секретного эксперимента изотопы водорода дейтерия и трития в крошечной таблетке подверглись бомбардировке рентгеновским излучением подземной ядерной бомбы. испытания, нагревая и сжимая их до большой плотности. Изотопы сливались, производя гелий и взрыв ядерной энергии, идентичные реакциям на солнце и водородным бомбам. Этот метод не имеет практического применения, но может помочь определить, как можно использовать энергию синтеза. Источник: Министерство энергетики.

Вариант этой статьи появился в печати 21 марта 1988 г., раздел А ,
страница 1 национального издания с заголовком: «Секретные достижения в ядерном синтезе вызывают споры среди ученых».

Я ошибся. Не 10 МДж, а называется цифра 100 МДж! Мол, меньше 100 МДж - о поджиге и не мечтайте!
Такова "утечка" 1988-го года.

[Sergey E.]

Датчик fgs телескопа Джейсон уээб может как писал Проходящий кот увидеть в 70 миллионов раз более тусклое изображение чем звезда? Если да то нужно им как бы смотреть на соседние звёздные системы на расстоянии 1 а.е. искать планеты и потом определять линии поглощения кислорода.

[Иван Моисеев]

Contributions to the Genesis and Progress of ICF

Спасибо, это придется почитать.

[alex_semenov]

Датчик fgs телескопа Джейсон уээб может как писал Проходящий кот увидеть в 70 миллионов раз более тусклое изображение чем звезда? Если да то нужно им как бы смотреть на соседние звёздные системы на расстоянии 1 а.е. искать планеты и потом определять линии поглощения кислорода.

Важно поле зрения. Если звезда остается в поле зрения (а так  и есть) то она ЗАТМИТ планету. Поэтому без ухищнерий (коронографа например) - вряд ли получится напрямую увидеть. Хотя есть приёмы обработки данных, которые создают как бы "виртуальный" коронограф, убирающий свет звезды и тогда что-то можно рассмотреть.

Спасибо, это придется почитать.

Да, там практически вся история из первых рук. От самого отца прожекта.
Но меня смутило как раз то, что сам Найколлс как бы "переступил" через результаты "Галит" и "Центурион" и даже НЕ УПОМЯНУЛ сомнения и скандалы 1988-го года. Хотя, если он вспоминает именно ИСТОРИЮ развития идеи, то как не упомянуть? Лос-Аламос по-сути выступил с сомнениями (см. статью), потребовал альтернативную программу (создания 100 МДж лазера) и... в итоге и свои и чужие заткнули "новаторам" рот.
Сам факт что Найколлс (уже обремененный авторитетом и регалиями) ПЕРЕСТУПИЛ через эту историю и показал в своих воспоминаниях только ОДНУ СТОРНОУ (очень приглажено и по-сути вскользь, как бы избегая её), один взгляд на пусть неоднозначные, но по-сути эпохальные эксперименты "Галит" и "Центурион", как бы говорит само за себя. Он слишком предвзят.
Обычное дело.
Вспомните разборки генеральных конструкторов по поводу путей развития ракетной технике. Какие кипели ЛИЧНЫЕ страсти?! Это - обычное дело, когда люди тянут одеяло на себя. И в данном случае случилось, скорей всего, так же. Спор между теми, кто интерпретировал результаты подземных ядерных тестов буквально, с теми, кто счел их промежуточно-грубыми (среди них и сам Найколлс, высший авторитет в теме) закончился победой последних. И NIF - их дитя. Они продолжают играться с малыми энергиями. И есть все шанс (если регзультаты "Галит" и "Центурион" поняты пессимистами правильно) что "ишак никогда и не заговорит".
Энергии слишком мало, мишени слишком мелкие. Они никогда не загорятся.

[Sergey E.]

Датчик fgs телескопа Джейсон уээб может как писал Проходящий кот увидеть в 70 миллионов раз более тусклое изображение чем звезда? Если да то нужно им как бы смотреть на соседние звёздные системы на расстоянии 1 а.е. искать планеты и потом определять линии поглощения кислорода.

Важно поле зрения. Если звезда остается в поле зрения (а так  и есть) то она ЗАТМИТ планету. Поэтому без ухищнерий (коронографа например) - вряд ли получится напрямую увидеть. Хотя есть приёмы обработки данных, которые создают как бы "виртуальный" коронограф, убирающий свет звезды и тогда что-то можно рассмотреть.

Проходящий кот на прошлой странице писал что технологии экспозиции тусклых пикселей при опускании ярких пикселей позволят усилить в 70 миллионов раз более тусклый свет, тогда как планета где то в 10 000 раз меньше размером своей орбиты т.е. как раз где то в 70 миллионов раз тускнее звёзды т.е. саму планету уээб уже должен видеть для ближайших звёзд если на нем установлен такой инструмент а вот линии кислорода увидеть будет ещё сложнее судя по всему.

[Sergey E.]

Что до nif тут важно получить для межзвездного двигателя именно показатель ватт на кг так как двиг все равно будет с впрыском ксенона в струю т.е. просто термоядерная стуя слишком быстрая и двиг все равно будет отталкиваться именно от удельной мощности в ваттах на кг, т. Е. На ступень 33 процента газ 33 процента вес конструкции источника мощности 34 процента след. Ступень. Такой подход даёт разгон 41% скорости истечения за ступень.