Двигатель для межзвёздных перелётов

[vsevolodson]

Один фиг-парус получается...

Вообще идея скрестить термоглиссер с парусом может быть не так уж и плоха... Охлаждаем магнитное кольцо водородом, затем фокусируя зеркалами (что прикрывают магнитное кольцо) излученье разогреваем водород ещё дальше. Выхлоп собственной водородной плазмы будет намного плотнее солнечного ветра и "парус" можно сделать намного меньше размером. Где-то между магнитным соплом и парусом...

Неужто целый тераджоуль на тонну водорода? Теперь понятно, почему и с ЯРД такие муки.

C ЯРД муки исключительно по причине радиоактивности, взрывоопасности и малой распространённости урана.

Такой магнитно-парашютный зонд надо пускать в систему кратной звезды (или шаровое скопление ).

У кратной звезды гравиманёвр с Обертом можно сделать несколько раз. Разогаться и затормозить полегче будет.

Чую, скоро мы и концепцию магнитного паруса угробим. Щуки злорадствуют!

Мне кажется что я могу угробить любую идею звездоплаванья теперь

[alex_semenov]

Замечательно. Сколько миллиграмм полезной нагрузки сможет разгонять с ускорением 10g этот конкретный парус поперечником 20000м?

А отлистать две страницы назад слабо? Я же сказал что на 9 g  (там на самом деле не 10) он разгоняет только себя любимого 36 тонн. Но если подвесить столько же ПН (20 тонн ПН + 16 тонн стропы) то ускорение будет в половину. 4.5g
Однако! Парус Дэнфорда - очень консервативная конструкция. Я уверен его можно облегчить если не на порядок то в разы. Так что не надо этой вашей байки про пушинку.
Ок?
Я знаю, вы и к световым парусникам так относитесь. Мол только пушинки разгонять! Глупость несусветная!
Постеснялись бы! Это же, пардон, и есть космооперное мышление. То есть переносить обыденные ощущения и убеждения на космические масштабы.

[vsevolodson]

Охлаждаем магнитное кольцо водородом, затем фокусируя зеркалами (что прикрывают магнитное кольцо) излученье разогреваем водород ещё дальше. Выхлоп собственной водородной плазмы будет намного плотнее солнечного ветра и "парус" можно сделать намного меньше размером. Где-то между магнитным соплом и парусом...

Семёнов пару дней назад обещал с радиационным нагревом водорода разобраться, но как перескочил на магнитный парус - так ещё не оттуда не возвращался
Идея осталась висеть непросчитанной.

[vsevolodson]

А отлистать две страницы назад слабо? Я же сказал что на 9 g  (там на самом деле не 10) он разгоняет только себя любимого 36 тонн.

Виноват, можно было бы и догадаться.

Но если подвесить столько же ПН (20 тонн ПН + 16 тонн стропы) то ускорение будет в половину. 4.5g
Однако! Парус Дэнфорда - очень консервативная конструкция. Я уверен его можно облегчить если не на порядок то в разы. Так что не надо этой вашей байки про пушинку.
Ок?

Не ок. Как я понимаю - десятки тонн - это предел. Дальше парус станет слишком громоздким и стропы не выдержат.

Бамс. Только сейчас допёрло. Парус может быть повёрнут к Солнцу ТОЛЬКО АКСИАЛЬНО (иначе - сомнёт, т.к. это уже не растяжение по радиусу). Но в этом случае он будет создавать ИМПУЛЬС НЕ В ТОМ НАПРАВЛЕНИИ, что нужно! Импульс должен быть направлен не радиально от Солнца, а по касательной к траектории!

[AlexOrex]

Замечательно. Сколько миллиграмм полезной нагрузки сможет разгонять с ускорением 10g этот конкретный парус поперечником 20000м?

Вроде, говорилось о долях массы паруса, т.е. десяток тонн максимум. При масштабировании условия улучшаются (в идеале). Энергетическая установка, запитывающая провод и зонд в столетия полета условно не показана . Но "Союз" с парой человек точно влезет, так что собирать экипаж по кусочкам не придется. А для сборки корабля поколений нам явно понадобится миллион корабликов (они же - оболочка с радзащитой) и 10 Мт сверхпроводника (Аватар отдыхает) и под мегатонну углеволокна. Нет, конечно, можно перевозить слонов на почтовых голубях - но лучше использовать адекватный целям транспорт.

[AlexOrex]

Бамс. Только сейчас допёрло. Парус может быть повёрнут к Солнцу ТОЛЬКО АКСИАЛЬНО (иначе - сомнёт, т.к. это уже не растяжение по радиусу). Но в этом случае он будет создавать ИМПУЛЬС НЕ В ТОМ НАПРАВЛЕНИИ, что нужно! Импульс должен быть направлен не радиально от Солнца, а по касательной к траектории!

Т.е. расчет Дэнфорда был на то, что силы самоотталкивания провода (Лоренца) превысят воздействие от Солнца и стабилизируют круговую форму провода при нормальном положении? А на расстоянии 0,01 а.е. уже не смогут стабилизировать?

PS. Я не мешаю Вам своим ламеризмом?

[vsevolodson]

Бамс. Только сейчас допёрло. Парус может быть повёрнут к Солнцу ТОЛЬКО АКСИАЛЬНО (иначе - сомнёт, т.к. это уже не растяжение по радиусу). Но в этом случае он будет создавать ИМПУЛЬС НЕ В ТОМ НАПРАВЛЕНИИ, что нужно! Импульс должен быть направлен не радиально от Солнца, а по касательной к траектории!

Т.е. расчет Дэнфорда был на то, что силы самоотталкивания провода (Лоренца) превысят воздейстрие от Солнца и стабилизируют круговую форму провода при нормальном положении? А на расстоянии 0,01 а.е. уже не смогут стабилизировать?

Да мне вообще не понятны надежды на парус. Он нихт арбайтен уже в первом приближении и не могёт везти ничего более мифического зонда фон-Неймана.
Этот вопрос - к считателям паруса здесь - как он должен быть направлен, чтобы создавать импульс параллельный поверхности Солнца.

[vsevolodson]

Чую, скоро мы и концепцию магнитного паруса угробим. Щуки злорадствуют!

Понимаете, если уж мы взялись что-то утверждать, то надо уже идти до конца. Выходов из ситуации ровно три:
1) доказать что этот способ звездоплаванья реализуем и подходит под ограничения по параметрам;
2) доказать что приемлемых способов звездоплаванья вообще нет;
3) смириться с тем что у нас не хватает мозгов.

[alex_semenov]

Бамс. Только сейчас допёрло. Парус может быть повёрнут к Солнцу ТОЛЬКО АКСИАЛЬНО (иначе - сомнёт, т.к. это уже не растяжение по радиусу). Но в этом случае он будет создавать ИМПУЛЬС НЕ В ТОМ НАПРАВЛЕНИИ, что нужно! Импульс должен быть направлен не радиально от Солнца, а по касательной к траектории!

Гм.. какой вы вредный… Но этим и полезный…
А действительно…



При нормальной ориентации кольца, виток с током будет сжиматься  в эллипс…
Гм…
Я не учел этой тонкости. Действительно…
Ну что?
Какие будут идеи? Как с этим фактом бороться? Ведь какой двигатель гибнет!
 
(бин, вот так шутишь-шутишь, а через пол года тебя такими шутливыми постами потом и кормят, мол я  же признал невозможность чего-то там, чего же я опять это пытаюсь считать! Диву даешься человеческой логике!)

[vsevolodson]

Александр, сколько у вас похороненных идей звездоплаванья за плечами? Не стоит расстраиваться из-за всего лишь ещё одной.

Какие будут идеи? Как с этим фактом бороться? Ведь какой двигатель гибнет!

Радиофокусный термоглиссер с охлаждаемым водородом магнитным соплом пока ещё имеет шансы на жисть, хоть и не значительные, на мой взгляд.

[vsevolodson]

(бин, вот так шутишь-шутишь, а через пол года тебя такими шутливыми постами потом и кормят, мол я  же признал невозможность чего-то там, чего же я опять это пытаюсь считать! Диву даешься человеческой логике!)

Я боюсь того что мы начнём ходить по кругу и начать хвататься за уже похороненные вещи. Надо где-то делать отметки - какие варианты нихт арбайтен и почему. Я буду пока что копать в этом направлении - потружусь над рисованием общей картины звездоплаванья.

[Проходящий Кот]

тема http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=7529&postdays=0&postorder=asc&start=0

Инженерные вопросы межзвездных перелетов

на "Новостях Космонавтики" из-за этого кругооборота и погибла......

[AlexOrex]

Еще бы, 300 страниц. Тогда надо в первый пост добавлять строчки типа:
Взрыволет. Миф разрушен Не полетит, плазма сливает всю энергию излучением. См. стр. ХХ.
Ионолет. Летит плохо. Разоримся на уран и радиаторы. См стр. УУ и т.д.

[vsevolodson]

По результатам исследований можно запилить внушительную обновляемую статью с критическим разбором различных идей, на которую давать ссылку в первом же посте темы. Я в ближайшем будущем, наверное так и сделаю.

[alex_semenov]

Да нет там особо-неразрешенной проблемы!

Да глиссер-паровоз тоже был предельно прост и в то же время предельно гибок, чтобы на этапе рассчёта не случилось облома.

Да это только вы себе закрыли эту идею. Потому что меньше миллиона тонн сухой массы не мыслите. В самом начале L_PT дал все расчеты говорящие что принципиальных проблем нет для килотонного корабля.
Вы же действительно лепите паравоз. Очень расточительный. Естественно он у вас не летает. Только ползает. Вы же небось массовое число 1000 так и оставили? А какой КПД у процесса разгона? 5% вместо 50? Так почему вам всего должно хватать?!

Да всё равно, больше или меньше. Если у вас там получится 5g, то конструкция уже должна выдерживать 15g, а человеки станут и вовсе инвалидами и останутся без зубов после такого разгона.

Блин. Ну причем тут человеки? Ну что вы все в одну кучу валите как  неграмотный?
Мы говорили ПОКА о чем? О прочностных свойствах конструкции. Вы утверждаете что все эти кабеля при ускорении в 10 g ПОРВЕТ нафик. 
С КАКООГО ХРЕНА?
Сколько держат стальные тросы на разрыв вот здесь?



Неуже ли кольцо не удержит на разрыв 360 тонн (десятикратную массу себя)?
 

В прогнозе и термоглиссер/паровоз был обнадёживающим и максимально простым и летабельным. Но "дъявол", как известно, в деталях. "На глаз" то и фотонные ракеты у некоторых вполне летают.

Да прогноз на термоглиссер и остается обнадеживающим пока. А дьявол появился не из деталей, а из ваших ожиданий и амбиций. Вы взяли 1000 т топлива на тонну корабля. Взяли корабль в 1 мтонну сухой массы…
Вы хотите построить самолет с баром рестораном кинотеатром бассейном и оранжереей. И теперь удивляетесь почему эта фигня не взлетает!

Вполне обычные материалы на разрыв держат куда большие силы (ускорения). На много порядков большие. Почему десятикратный вес должен рвать эту конструкцию?
Тем более что разгоняющая сила прикладывается к конструкции ИДЕАЛЬНО.
Лучше и придумать нельзя.

Без численных оценок это пока что всё просто слова. Фотонная ракета ещё идеальней в таком случае.

Разумеете. Но именно здесь (прочность) я для 20-200 км петли (и соответствующей ПН  в 30-300 тонн) я не вижу каких-то проблем которые нужно сразу же бросаться считать и проверять.

А сравнение с фотонной ракетой вообще лишает дара речи!!!
 
Это чистой воды ДЕМОГОГИЯ! Игра словами!
Фотонная ракета НУЖДАЛАСЬ в идеальном зеркале. А токовая петля реально получает импулься ИДЕАЛЬНЫМ образом (аксиальная разумеется. У нормальной оказывается есть проблемы... Но это было написано до того как вы эту мысль подсказали)

[Инопланетянин]

Какие будут идеи? Как с этим фактом бороться? Ведь какой двигатель гибнет!

Единственное, что приходит в голову - раскрутить парус и создавать растяжение инерцией. Но... не знаю. 36 км он нужное вращение выдержит?

[alex_semenov]

Александр, сколько у вас похороненных идей звездоплаванья за плечами? Не стоит расстраиваться из-за всего лишь ещё одной.

Да вообще говоря я как-то не так онтошусь к проблеме. Я ее воспринимаю как ОДНУ комплексную задачу. И фактически, скажем с того момента как на НК мы начали обсуждать эту тему я чувствую что продвинулся в этом направлении очень значительно.
Хотя когда начинал, я думал что и так достаточно много понял.
А нет! Я там такой бред в начале нес!...

Какие будут идеи? Как с этим фактом бороться? Ведь какой двигатель гибнет!

Радиофокусный термоглиссер с охлаждаемым водородом магнитным соплом пока ещё имеет шансы на жисть, хоть и не значительные, на мой взгляд.

Нет. С идеей паруса  я просто так не расстанусь.
Ну что? Нет идей?
Суть в чем?
КОЛЬЦО будет сжиматься в эллипс как твердое кольцо. Почему? Потому что кольцо распирает магнитным полем изнутри.
Во-первых надо посчитать силу, распирающую кольцо. Возможно она не такая уж и маленькая.
Но если и маленькая, то есть одно простое, я бы сказал, детское решение…
Подумайте хорошенько…

Охлаждаем магнитное кольцо водородом, затем фокусируя зеркалами (что прикрывают магнитное кольцо) излученье разогреваем водород ещё дальше. Выхлоп собственной водородной плазмы будет намного плотнее солнечного ветра и "парус" можно сделать намного меньше размером. Где-то между магнитным соплом и парусом...

Мне не очень нравится. Магнитный ускоритель довести до ума - больше ничего не надо. Ему не нужно топливо. Все топливо и вся энергия поступает от Солнца. Сверхмощного "бортового" реактора. Не двигатель а мечта! Глупо не пользоваться этим шаровым приводом! Хоронить его надо только если действительно найдется что-то явно непреодолимое. И пока самая серьезная проблема - сверххолодный сверхпроводник в этой сверхгорячей топке. Поюс радиация. Нейтроны.

Семёнов пару дней назад обещал с радиационным нагревом водорода разобраться, но как перескочил на магнитный парус - так ещё не оттуда не возвращался
Идея осталась висеть непросчитанной.

Я привел пример с нагретым ядерным взрывом воздухом (до 5000-6000 К). Там пробег видимого света ДЕСЯТКИ сантиметров. Я посчитал что этого достаточно. В конце концов радианционным нагревом водорода в ЯРД занимались целые институты и в СССР и в США.

[alex_semenov]

Нейтронный фон у поверхности Солнца сильный?

[alex_semenov]

Какие будут идеи? Как с этим фактом бороться? Ведь какой двигатель гибнет!

Единственное, что приходит в голову - раскрутить парус и создавать растяжение инерцией. Но... не знаю. 36 км он нужное вращение выдержит?

Спасибо. Хорошая, кстати идея. Если силы магнитного распирания не хватает, то может быть центробежной добавить?
Но у меня идея попроще. Смотрите:



Если кольцо перевязать "веревочками", то есть вставить спицы... Как на велосипеде. Ведь чем интересно велосипедное колесо? Спицы ведь работают не столько на сжатие сколько на растяжение. Так вот. Если протянуть пару тросов там где будет большая полуось эллипса, то эллипс просто не получится. Троса не пустят.
Решение на гране детской гениальности.


Кстати. Когда магнитное кольцо вы начнете сжимать в эллипс возникнет дополнительная магнитная сила, которая и будет пытаться вернуть кольцу форму окружности.
Надо бы эту силу посчитать…

[AlexOrex]

Неуже ли кольцо не удержит на разрыв 360 тонн (десятикратную массу себя)?

К позору для себя как архитектора, не помню, как считать нагрузку на кольце.
Но, кажется, усилие на разрыв каждого участка и равно суммарной нагрузке по кольцу.
Итак, лезу в Вики, высокопрочная стальная проволока, 420 кгс/мм². Масса 1 м пог. провода площадью 1 мм² - 7,8 г. 420 кгс/(7,8г*10g) = 5 490 метров провода.
Кремнеземное стекловолокно, 5900 МПа (идеал, без учета дефектов), 600 кгс/мм². Масса 1 м пог. провода площадью 1 мм² - 2,5 г. 600 кгс/(2,5г*10g) = 24 500 метров провода.
Дальше провод рвется под собственным весом. А нам еще сверхпроводник (у которого прочность поменьше) и отражатели поддерживать.
Без нанотрубок никуда.
Но разве у нас всё тяговое ускорение прикладывается на разрыв кольца? Другое дело, что нехилую "центробежную" силу Лоренца придется терпеть, чтобы кольцо оставалось круглым.