Двигатель для межзвёздных перелётов

[Александр Овчар]

Я хочу что бы вы правильно воспринимали мои посты, где просто идет размышление вопросах другого уровня  - могу показать --

  Было бы интересно.

А вы в  курсе, что в реальной ФР для полетов к звездам требуется создать уровень давления фотонов на главное зеркало =  1 атм?  и Что на поверхности в самого лучшего зеркала будет 150 000 К? Что идея ФР - это тоже химера невежественного наблюдателя? Нет? Ну так знайте.

   Вот о чем и речь! Очередная "пушка на Луну", несбыточная.
  Зеркало испарится быстрее, от гипотетического источника света)))
   А , кстати, что будет если давление на него будет 0.5 атм, или 0.01 атм?) Будет стоять на месте!?)

Это Е.Зенгер считал в "Механике фотонных ракет", у него там антиматерия сгорает - а для полета на Альфу Центавру  надо аннигилировать по пути 50% исходной массы, за период разгона-торможения.  При условии, разгон на 1 же идет. А что бы дать тягу на 1 же - надо освободить до фига E=mc2 - в фокусе зеркала и выходит 1 атм и и150К К.
  А , кстати, что будет если давление на него будет 0.5 атм, или 0.01 атм?) Будет стоять на
. Полетит, почему - как корабль поколений как то. Ну и полетный КПД малый. 1 же нужен.
Найдите в сети  Е.Зенгер  "Механика фотонных ракет" от 1959 г еще, там все разобрано про ФР.

[Vavanzer]

Это Е.Зенгер считал в "Механике фотонных ракет", у него там антиматерия сгорает - а для полета на Альфу Центавру  надо аннигилировать по пути 50% исходной массы, за период разгона-торможения.

В итоге 60 лет спустя никакой антиматеоии, и никакого теомоядера. Начали развивать и забросили. Термоядер пока все еще штурмуют. Кое какие успехи стали появляться.  А про антиматерию  - забили на эту тему...

 В итоге на сегодня ни одного адекватного по энергетике решения так и нет, для межзвездных целей.

[Sergey E.]

Антиматерия это в любом случае слишком дорогой продукт для значительных количеств ее а термояд требует силовой каркас и имеет проблемы с частотой переизлучения. Корабли поколений не нужны. Развитие ИИ и технологии искусственная матка позволит перевозить на другие планеты с кислородной атмосферой эмбрионы людей. Вот только очень медленно полетят в том случае если не будет подвижек в вопросах движителя и источника энергии. Ведь эмбрионы нужно защищать от излучения высоких энергии в космосе это вес, тот же ионный двигатель тоже вес, источник энергии в моем последнем варианте реактор-фотоэлемент это уже не малый вес, как бы в земных двигателях к примеру болид формулы- те же несколько киловатт на кг что и у меня... В общем слишком медленные реальные звездолёты на сегодняшний день(что при условии нестабильности человечества в больших отрезках времени ставит вопрос- а полетят ли вообще?), и даже не понятно даст ли какое то развитие новой физики их ускорение ведь можно упереться в физику в киловатт на кг а можно в сами технологии.
Наши мечты упираются в простейший факт- расстояния в космосе огромны.

[NotSodern]

Через 1 секунду, через 10 секунд..  Железо тупо остается неподвижным, а в планете Земля  выжигается/прожигается  мегадыра. Вы это хотели?

быстрое и экономичное Создание отверстий в земле важная отрасль техники. Так что многие скажут да.

[библиограф]

  Если бы поржать ...
Учёный калибра Капицы прекрасно сверху видит все проблемы термояда.       

     
... Главное препятствие в данное время лежит в том, что еще недостаточно глубоко изучены физические процессы в плазме. Теория, которая здесь хорошо разработана, относится только к нетурбулентному состоянию плазмы. Наши опыты [6] над свободно парящим плазменным шнуром, полученным в высокочастотном поле, показывают, что горячая плазма, в которой электроны имеют температуру в несколько миллионов градусов, находится в магнитном поле в турбулентном состоянии. Как известно, даже в обычной гидродинамике турбулентные процессы не имеют полного количественного описания и в основном все расчеты основаны на теории подобия. В плазме, несомненно, гидродинамические процессы значительно сложнее, поэтому придется идти тем же путем.

Пока нет оснований считать, что трудности нагрева ионов в плазме не удастся преодолеть, и мне думается, что термоядерная проблема получения больших мощностей будет со временем решена.

Основная задача, стоящая перед физикой, - это более глубоко экспериментально изучить гидродинамику горячей плазмы, как это нужно для осуществления термоядерной реакции при высоких давлениях и в сильных магнитных полях.     

На всякого мудреца довольно простоты...
Я уже как-то писал, как лоханулся акад. Капица с термоядерным синтезом в плазменном шнуре...
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,21065.msg5724196.html#msg5724196

[библиограф]

   Найдите в сети  Е.Зенгер  "Механика фотонных ракет" от 1959 г еще, там все разобрано про ФР.
     

Хочешь сказать, что ты её прочитал? Не с твоим уровнем математической подготовки такое читать!
А я утверждаю, что даже не открывал, а ссылаешься, чтобы понтоваться перед лохами - вот я какой!
На первой странице там черным по белому сказано
Автор не обсуждает  технических аспектов фотонной ракеты
Источники энергии и конкретные механизмы превращения масс покоя в излучение также
не рассматриваются

[Sergey E.]

Двигатель скорее ионный чем фотонный, масса источника энергии и масса системы защиты имбрионов от излучения- ограничивают скорость конечную.

[alex_semenov]

Да... тяжёл путь к новому транспортному средству...


 

Двигатель скорее ионный чем фотонный, масса источника энергии и масса системы защиты имбрионов от излучения- ограничивают скорость конечную.

Это тезис Штерна. И от него надо отталкиваться.
Но не факт что этим всё и ограничено. Сократить время типичного перелёта (5-50 св. лет) с 3000 лет до 300-700, я полагаю, вполне можно.
Можно даже больше (лазерный парус). Но нужно ли? Слишком дорого.

[Sergey E.]

Телескоп космический с экспозицией тусклых пикселей, и если надо то более скоростной чем на ионниках парусник разведывают кислород. Система защиты эмбрионов, которая слишком тяжела для парусника и ионник с источником энергии летят после туда. Я как то так это вижу. Телескоп + лазерный парусник разведчик + тяжелый корабль на реакторах.

[Vavanzer]

Можно даже больше (лазерный парус). Но нужно ли? Слишком дорого.

  Дороговизна - штука относительная. Иногда выгоднее за что то заплатить и в 10-100 раз больше, и получить желаемый результат, чем несуразное убожество, и выкинуть ресурсы вникуда.

[Александр Овчар]

Цитата: Vavanzer от Сегодня в 15:22:53

    Цитата: Александр Овчар от Сегодня в 14:43:06

        Я хочу что бы вы правильно воспринимали мои посты, где просто идет размышление вопросах другого уровня  - могу показать --

      Было бы интересно.

Вот пост

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,82348.msg5789478.html#msg5789478

Там есть список тем - по разному. В личку,  дам  доступ к моделям. 

[Vavanzer]

Как вам такие понты?

Я к этому оч скептически отношусь. Причины раскрывать не буду особо.
Для начала пусть побывают вблизи ЧД. Хапанут приключений с радиацией, бешеными сверхвысогоэнергетическими частицами и пр...
ЧД просто так к себе не подпускают. Вокруг них столько хлама бешено вращается, да еще в нескончаемых потоках жестой радиации всех видов!

К тому же, что нейтронная звезда, что ЧД, они по определению тупо разрушат и раздавят любую материю  у поверхности. И никаких там порталов нет!))) Куча спрессованных нейтронов и кварков бешеной температуры . И жесткая радиация.

[Vavanzer]

Вот эти "корешки" ЧД . Это искривленное пространство и там есть сингулярная параллельность стенок корешка.

Я так и не понял, откуда там корешки. Если там тупо сжатое, стянутое в точку пространство и искаженное близлежащее.  Не может там быть пересекающихся корешков никаких!

Ну а фактор того что туда постоянно непрерывно падает окружающая материя, и жутко светит в высокоэнеогетических диапазонах, да еще не известно какие реакции пооисходят в таком природом ускорителе еще перед горизонтом событий...

Чтоб понять мощь, можно глянуть на Крабовидную туманность, мерцание которой видно даже глазами, в телескоп. Вращающаяся нейтронная звезда своим магнитным полем 30раз в секунду заставляет светиться ярче облако материи массой в несколько солнц! Это какая силище!? Попробуй подлети поближе!))

[Александр Овчар]

Вот эти "корешки" ЧД . Это искривленное пространство и там есть сингулярная параллельность стенок корешка.

Я так и не понял, откуда там корешки. Если там тупо сжатое, стянутое в точку пространство и искаженное близлежащее.  Не может там быть пересекающихся корешков никаких!

Я пытался сделать гифку вращения ЧД.  Часто гравитацию демонстрируют с помощью тонкого батута (например тонкой резины натянутой на обруч).  Вот эта резина и показана - диском
В центр батута положили СЧД и там большой прогиб + вся поверхность резина тоже кривая.
Потом я на середке положит еще ЧД и получил новый прогиб. Что назвал как "корешок"

Но он имеет угол наклона (примем как положительный). Как нормаль к касательной искривленной уже поверхности батута.

Сразу возникает вопрос - это правильно? угол наклона.  И вообще я пытаюсь подумать как лучше отобразить гравполя двух тел в такой динамике. То есть я хочу увидеть деформации пространства в процессе вращения тел.

[MenFrame]

И вопрос о наклоне - хорошая идея что все корешки ЧД сходятся в центре галактики но ПОД СЧД.

Они не где не сходятся. Сингулярность это локальное искривление пространства-времени, которую сложно изобразить в неискривленном пространстве. Соотвесвенно когда рисуют картинки искривления пространства на плоскости, их обычно не верно истолковывают. То что вы видите корешок, или просто продавливание эластичной поверхности, следует воспринимать как степень искривления пространства, а не то что этот корешок куда то идет.

[Vavanzer]

И вообще я пытаюсь подумать как лучше отобразить гравполя двух тел в такой динамике. То есть я хочу увидеть деформации пространства в процессе вращения тел.

По идее, если тело сжимается и тянет за собой пространство, оно скорее не воронку должно делать, а что то типа узла в сетке, стягивая ее в себя.  Т.е часть пространства мельчает внутри самого тела, и тащит за собой координатную сетку.
Я так и не понял зачем рисуют вытянутое пространство, которое изображают ввиде воронок.  Оно же сжатое, по определению.

[alex_semenov]

Дороговизна - штука относительная. Иногда выгоднее за что то заплатить и в 10-100 раз больше, и получить желаемый результат, чем несуразное убожество, и выкинуть ресурсы вникуда.

Речь о том, что лазерный парус это полёт со скоростью не менее 0.1с, а лучще 0.5с. И 50% эффективности движителя (у двигателя - отдельная плата)  как раз где-то в районе 0.7с...



То есть такой привод бессмысленно использовать для средних (0.01-0.1с) и тем более малых (до 0.01с) скоростей.
Но если вы разгоняетесь выше 0.1с вы неизбежно ДОРОГО платите энергией. Что бы вы не изобретали (скажем, звездолёт на антиматерии или потоке частиц, луче материи), расплата за такую скорость будет дорогой. Поэтому большие скорости полёта (выше 0.1с) нужно как-то оправдать.
"Мне в Париж на Сириус по делу срочно!" - не катит.
Например, вы (некая древняя цивилизация) хотите иметь "длинную руку". Достать напрямую дальние (относительно) звёзды. Допустим 1000 лет в пути - предел. Тогда полёт длительностью в 1000 лет на 0.5с  - это прямой перелёт на 500 св. лет. Например напрямую к скоплению Плеяд (400 св. лет)...
Вам этот жирок надо?
И вы можете себе это позволить?
Ради бога!
Но для этого вам нужны будут астросооружения. Не бог весть какие большие, конечно. Гравицапа Семёнова выглядит очень компактно (даже жалко) по сравнению со сферой Дайсона... Но это всё же астросооружение диаметром сравнымым с Луной... И это в одной установке энергия цивилизации  I-го типа по Кардышеву. То есть энергия Солнца, которая падает на всю видимую часть планеты Земля.
Можете себе это позволить?
И полёт на таких скоростях за "меньшие деньги" не покупается. Вот о чем я.
Да, можно выкрутить там порядок-другой (за счёт меньшей массы) но... Когда вы начнёте сводить концы с концами (полёт через среду на столь безумной скорости, торможение у цели - и всё потребует платы массой)...
Не думаю что вы можете что-то сильно тут выкрутить "бюджетненько".
Людей вы на таком дорогом корабле точно не будете возить. Не та цена за кг полезной нагрузки. Тут нужно что-то более продвинутое. Не по Сеньке шапка - точно!
Я считаю, что если у вас нет фон-Неймана, то и глупо с такими быстрыми кораблями заморачиваться.
Фон-Нейман может и "купить" вам гравицапу. Построить.
А нет фон-Неймана? Нет быстрого звездолёта.
Я считаю так.

[alex_semenov]

Антиматерия это в любом случае слишком дорогой продукт для значительных количеств ее а термояд требует силовой каркас и имеет проблемы с частотой переизлучения.

Экзотическая энергия однозначно не годится. Всё что у нас есть - ядерная и термоядерная энергия.
На них и надо ставить. При этом ядерный звездолёт мы не можем сделать слишком уж большим.
Конечно, мы можем попробовать использовать метод Острецова (напрямую сжигать электроядерным способом 238-й уран, для моих выше описанных "воздушных шаров" так и предполагается), но всёравно, жечь напрямую 238-й - это расточительно.
Термояд. Конечно, если бы мы научились держать плазму (разумными усилиями)... Но пока термояд у нас "в руках" только в виде бомб. И надо сказать это уже неплохо. Этого вообще то уже - достаточно. Дейтерий - третий по распространённости (после водорода и гелия) изотоп во вселенной. Грешно его не использовать как БАЗОВЫЙ источник энергии.
Но получится ли? Вопрос. Я считаю взрыволёт вполне себе ключевой технологией.
Для СРЕДНИХ скоростей... Очень даже. 0.05с... 20 лет световой год. Разгон-торможение почти мгновенные.
25 св. лет за 500 лет. 500 лет в пути - вполне себе можно пережить машинам и эмбрионам.

Корабли поколений не нужны.

Я бы не стал так категорично. Но да. Это "боковая технология". На всякий особый случай.

Развитие ИИ и технологии искусственная матка позволит перевозить на другие планеты с кислородной атмосферой эмбрионы людей.

Да, по всей видимости это ЛУЧШИЙ вариант "законсервировать обезьяну". Я считаю его магистральным.
Но я не думаю что привязка к кислородным планетам - разумна.
Давайте для начала посмотрим что у нас получится с Марсом и Титаном.
А вдруг на Титане нам таки получится создать альтернативное человечество? И для них кислородные планеты не будут вожделеннми. Они будут искать титаноподобные (а вдруг такие - куда более распространённые?)
Землеподобный шовенизм (как бы наш Ратус не злобствовал, не требовал научности подхода) - поветрие.
Как пришло, так может и уйти.

Вот только очень медленно полетят в том случае если не будет подвижек в вопросах движителя и источника энергии. Ведь эмбрионы нужно защищать от излучения высоких энергии в космосе это вес, тот же ионный двигатель тоже вес, источник энергии в моем последнем варианте реактор-фотоэлемент это уже не малый вес, как бы в земных двигателях к примеру болид формулы- те же несколько киловатт на кг что и у меня...

Вот почему бомболёт  тут - предел мечтаний. Он не просто будет большим. Он не может быть маленьким (и термоядерное горючее этот размер - окупит). А значит защита хранилища эмбрионов, "детинец" даже тупо массой, в бассейне воды (10 т/м²) там осуществима.
Второй большой плюс - такой корабль можно сделать кораблём отроков.
Хотя я допускаю что в худшем случае можно сделать всё и на ионной тяге + ядеоный реактор.
Просто по 500-1000 лет в пути мы будем между БЛИЖАЙШИМИ звёздами.
Это как "синица в руке" годится. И это надо развивать. Это то, от чего надо отталкиваться.
Но всё же надо попытаться получить чуть лучшее...

В общем слишком медленные реальные звездолёты на сегодняшний день(что при условии нестабильности человечества в больших отрезках времени ставит вопрос- а полетят ли вообще?), и даже не понятно даст ли какое то развитие новой физики их ускорение ведь можно упереться в физику в киловатт на кг а можно в сами технологии.
Наши мечты упираются в простейший факт- расстояния в космосе огромны.

Всё зависит как смотреть.
Огромные расстояние не только зло но и благо.  Тот же Штерн прекрасно говорит, что вы не сможете на таких расстояниях контролировать своих потомков. Контролировать тупо по-жлобски.  Как дурная мамаша всё время дергает своё хитроватое чадо.
Вы их можете контролировать только через идеи, которые им привьёте. Отправите с ними.
И, кстати, не всякие идеи на это годятся...
А такие идеи, которые претендуют стать вечными...
Это же то что Докинз и назвал "расширенный фенотип".
Для генов.
А нам еще только предстоит это взять на вооружение.

То есть вам нужен некий УРОВЕНЬ РАЗВИТИЯ... что бы взяться за такой АЛЬТРУИСТИЧЕСКИЙ проект как полёт к звездам.
Хотя конечно этот альтруизм всегда надо брать в кавычки. Это конечно же эгоизм в чистом виде. Но очень умный. Думающий глубоко наперёд.
Тот факт что подавляющая часть участников ВЖР очень скептически относится именно к ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ межзвездных путешествий (они на это пялятся с недумением барана) я рассматриваю как очень хороший знак. Большинство людей (увы) - идиоты. И если большинство не видит выгоды в чем-то... это значит что они просто очень коротко мыслят. Неглубоко. Они наверняка ошибаются.
На самом деле они действительно не могут представить себе логику разумных существ будушего, способные так расширить свой фенотип. Отупскать потомков "за горизонт".
Например.
Представьте. Люди стали... не обязательно бессмертрными. Но вот у людей появлилась (я уже говорил об этом) технология переноса части памяти другого человека. От человека к человеку.
Предпосылка?
Сон. Мы часто видим очень яркие сны. Я почти не сомневаюсь, что технология переноса искусственных воспоминаний (пусть даже не обязательно реального человека, пусть это будет некий синтетик) вполне на дистанции "вытянутой руки", скажем как искусственная матка. Не сложней.
И вот представьте себе общества, которые из поколение в поколение пронизаны такими вот БЕССМЕРТНЫМИ мемонами...
Мы, люди современности такой "тоталитаризм" себе не можем даже вообразить. Нам он просто противен. Но кто нас будет спрашивать?
Но согласитесь, что если такая тоталитарность (расширенный фентоип культурных мемов) возникнет, то это будет прямой путь к проектам длинной в миллионы лет. Тогда способность древних египтян думать тысячилетиями (а это предтеча, затравка, предрасположенность) покажется такой форме разума просто сиюминутной суетнёй. Нет?

[Vavanzer]

Поэтому большие скорости полёта (выше 0.1с) нужно как-то оправдать.

  Во первых, энергия солнца бесплатно улетает в пространство. Дорого только создать солнечную электростануэцию одинтраз собрать и хоть круглый год стрелять из лазера во всех направлениях бесплатной энергией в гигаватищи!
 Во вторых, жизнь человека короткая, менее 100 лет. Вот вас не станет, и никому больше не нужен будет ни бомболет, ни парус!))) Следующиетпоколения скажут, да ну его, эти проекты все дорогущие, и нам ничего дающие в этой жизни!))

[Vavanzer]

Людей вы на таком дорогом корабле точно не будете возить. Не та цена за кг полезной нагрузки

  Для людей ещетна несколько порядков более дорогое сооружение потребуется)))
И если по настоящему захотят отправиться к звездам, заплатят любую цену!))