Двигатель для межзвёздных перелётов

[Иван Моисеев]

Тема не мешает?

Стоит ли несколько раз задавать одни и те же бессмысленные вопросы?
Если вы полагаете, что дискуссия отклонилась от темы (а это вопрос спорный, как я писал выше, прогнозирование для этой темы - важный элемент) - просто напишите пост по теме. Все начнут обсуждать ваш пост и дискуссия войдет в нужное вам русло. 

[zyxman]

первыми полетами к звездам будут командовать американцы

Не обязательно будут именно командовать, но весьма вероятно, будут участвовать.

- Ну вот недавние исторические примеры показывают, что есть не самая большая страна, но не согласившаяся с вроде бы неизбежным, и эта страна много месяцев гнет свою линию, как говорят, мягкой силой.

При этом американцы, ЕС, и весь остальной мир, довольно неспешно эволюционируют в своем отношении к происходящему, просто от одного края до совсем другого.

Я хочу сказать, что в реальном мире, слабый физически, но сильный духом, может изменить мир. Хотя надо признать, что цена такого может быть очень высокой.

Ну а стиль американцев, вобщем английский - узреть что-то, что они считают хорошим делом и поучаствовать. Где возможно, на этом поиметь выгоду, где невозможно, просто сделать то что они считают хорошее, и при этом не злить того, кого злить нежелательно.

[loky1109]

Тема не мешает?

Мешает Проходящий Кот своими бессодержательными сообщениями.

[Проходящий Кот]

Это понятно. А что можете сказать по поводу темы топика?

[Иван Моисеев]

Кто что думает о Fission Fragment propulsion?

[zyxman]

Кто что думает о Fission Fragment propulsion?

Навскидку, та же проблема что у взрыволета - очень маленькая выработка топлива - навскидку у "толстяка" использовалось только меньше 1% массы дорогущего высокообогащенного, остальное просто разлетается.

Теоритически, замкнутый реактор, может больше 5% использовать, а с топливным циклом, к сожалению не представляю, только предполагаю что может идти речь о десятках процентов.

[Иван Моисеев]

Кто что думает о Fission Fragment propulsion?

Навскидку, та же проблема что у взрыволета - очень маленькая выработка топлива - навскидку у "толстяка" использовалось только меньше 1% массы дорогущего высокообогащенного, остальное просто разлетается.

Теоритически, замкнутый реактор, может больше 5% использовать, а с топливным циклом, к сожалению не представляю, только предполагаю что может идти речь о десятках процентов.

Да там идея как раз в том, чтобы осколки деления улетали в сопло, т.е. в дело идет 100% массы минус потери.
https://en.wikipedia.org/wiki/Fission-fragment_rocket

[zyxman]

Да там идея как раз в том, чтобы осколки деления улетали в сопло, т.е. в дело идет 100% массы

В том и проблема, что при реакциях, что деления, что синтеза, вобщем не так важно, не получается заставить улетать только то что хочется, в трубу улетает ВСЁ. Пока единственный путь, это пускать вдоль разогретых стержней или чего там будет, инертное рабочее тело (в идеале, гелий, лучше нет ничего), так что из топлива ничего не вылетает, кроме излучения.

Конечно хотелось-бы какие-то нанопоры изобрести, чтобы там например только альфа могли вылетать, но не существует такого материала, чтобы он в таких условиях смог долго работать.

Есть другое объяснение низкой эффективности, с другой стороны - в работе с энергетическими реакторами изучали тему дожигания отходов до стабильного состояния, чтобы не ждать миллионы лет, когда оно само распадется, ключевое слово трансмутация.

Так вот говорят, что крайне сложно достичь высокого процента прореагировавшего вещества - даже при очень плотном потоке нейтронов, хоть там совершенно адские условия, всё равно только маленький процент ядер реагируют, чего-то не хотят.
Так сложно, что долго сомневались, возможно ли вообще это достичь (или что будет всё равно большой процент отходов оставаться) - утверждается что таки доказали возможность.
Ну так говорят, я честно со свечкой не стоял.

Разве что получится комбинация обогатителя с двигателем, но я такого не видел в открытых материалах, вообще ни в каком виде, возможно потому что сами понимаете.

Точнее, в ИТЕР по сути предусмотрена одновременно откачка продуктов деления и добавление свежего топлива, прям на ходу, но это совсем другая машина, совсем другие условия, совсем другие требования.

[Иван Моисеев]

В том и проблема, что при реакциях, что деления, что синтеза, вобщем не так важно, не получается заставить улетать только то что хочется, в трубу улетает ВСЁ. Пока единственный путь, это пускать вдоль разогретых стержней или чего там будет, инертное рабочее тело (в идеале, гелий, лучше нет ничего), так что из топлива ничего не вылетает, кроме излучения.

В этом случае тяга будут пренебрежимо мала.

Так вот говорят, что крайне сложно достичь высокого процента прореагировавшего вещества - даже при очень плотном потоке нейтронов, хоть там совершенно адские условия, всё равно только маленький процент ядер реагируют, чего-то не хотят.

Да, этот процент определяет реалистичность этого типа ДУ...

[Фантазер]

Попробую пофантазировать.
ЯР в виде полой сферы,из двух половинок..внутри замедлитель,типа полиэтилена ,снаружи отражатель бериллий.По центру прогоняется с большой скоростью тонкая проволока из высокообогащённого урана,заряженная положительно,как и сама сфера .В щелевом зазоре кольцевой электрод-отрицательный.Осколки деления формируются в диск,и после вылета из сферы траектория их полёта направляется магнитным полем в нужную сторону.Ну и обычная энергоустановка в довесок.Пойдёт?
Да ещё забыл, бериллиевый трубчатый отражатель по ходу проволоки с разрывом по центру сферы.

[Фантазер]

Интересно кстати.А магнетрон с осколками деления может получиться?У него ведь очень большой КПД преобразования энергии.

[Иван Моисеев]

Попробую пофантазировать.
ЯР в виде полой сферы,из двух половинок..внутри замедлитель,типа полиэтилена ,снаружи отражатель бериллий.По центру прогоняется с большой скоростью тонкая проволока из высокообогащённого урана,заряженная положительно,как и сама сфера .В щелевом зазоре кольцевой электрод-отрицательный.Осколки деления формируются в диск,и после вылета из сферы траектория их полёта направляется магнитным полем в нужную сторону.Ну и обычная энергоустановка в довесок.Пойдёт?
Да ещё забыл, бериллиевый трубчатый отражатель по ходу проволоки с разрывом по центру сферы.

Не пойдет. В тонкой проволоке не наберешь критическую массу.

[zyxman]

Попробую пофантазировать.
ЯР в виде полой сферы,из двух половинок..внутри замедлитель,типа полиэтилена ,снаружи отражатель бериллий.По центру прогоняется с большой скоростью тонкая проволока из высокообогащённого урана,заряженная положительно,как и сама сфера .В щелевом зазоре кольцевой электрод-отрицательный.Осколки деления формируются в диск,и после вылета из сферы траектория их полёта направляется магнитным полем в нужную сторону.Ну и обычная энергоустановка в довесок.Пойдёт?
Да ещё забыл, бериллиевый трубчатый отражатель по ходу проволоки с разрывом по центру сферы.

Не пойдет. В тонкой проволоке не наберешь критическую массу.

Есть такой тип реактора, только я не пойму, он всё еще гипотетический или уже был прототип.
Он вообще подкритичный, например, расплав солей тория, но сама реакция поддерживается ВНЕШНИМ источником нейтронов.
Таким образом, достигается практически идеальная безопасность - источник нейтронов отключили и реакция мгновенно прекращается.

Но конечно, чтобы там проволока реагировала, это надо нейтронный лазер изобрести, не меньше. Фундаментального физического запрета на реализацию там нет, но через сколько десятков или сотен лет достигнут такой плотности потока, даже приблизительно неясно.

[Иван Моисеев]

Есть такой тип реактора, только я не пойму, он всё еще гипотетический или уже был прототип.
Он вообще подкритичный, например, расплав солей тория, но сама реакция поддерживается ВНЕШНИМ источником нейтронов.

Вероятно, это так называемый гибридный реактор. Теоретический.
Источник нейтронов - термоядерная реакция, которая не дает еще большого Q, но дает много нейтронов.

[zyxman]

Вероятно, это так называемый гибридный реактор. Теоретический.
Источник нейтронов - термоядерная реакция, которая не дает еще большого Q, но дает много нейтронов.

В Украине велись разработки такого реактора, уже после 1991. Про термоядерный реактор там точно и близко речи не было, я так понимаю, они как-то ускорителем собирались поток нейтронов создавать.
Но да, возможно это было как у нас водится, неимоверно фундаментальная разработка, которую непонятно в каком столетии до практического результата доведут.

На практике, сейчас чуть ли не на али продают так называемый "фюзер" - по сути газоразрядную лампу в которой тритий, и когда на электроды подается высокое ускоряющее напряжение, детектор показывает появление нейтронов, но конечно совершенно недостаточное для практического энергетического реактора, но формально задача решена

[Фантазер]

Попробую пофантазировать.
ЯР в виде полой сферы,из двух половинок..внутри замедлитель,типа полиэтилена ,снаружи отражатель бериллий.По центру прогоняется с большой скоростью тонкая проволока из высокообогащённого урана,заряженная положительно,как и сама сфера .В щелевом зазоре кольцевой электрод-отрицательный.Осколки деления формируются в диск,и после вылета из сферы траектория их полёта направляется магнитным полем в нужную сторону.Ну и обычная энергоустановка в довесок.Пойдёт?
Да ещё забыл, бериллиевый трубчатый отражатель по ходу проволоки с разрывом по центру сферы.

Не пойдет. В тонкой проволоке не наберешь критическую массу.

Не понял причём здесь критическая масса проволоки??Это же реактор В полости которого нейтроны замедляются и за счёт разницы в скорости входа и выхода плотность нейтронного потока в полости увеличивается,увеличивается количество распадов и энерговыделение

[Иван Моисеев]

е понял причём здесь критическая масса проволоки??Это же реактор В полости которого нейтроны замедляются и за счёт разницы в скорости входа и выхода плотность нейтронного потока в полости увеличивается,увеличивается количество распадов и энерговыделение

Надо просто представить себе, как начинается и идет реакция в ядерном реакторе.
Можно еще прочитать про критическую массу в Вики, которая нарушает законы Российской Федерации.

[Татарин]

Или во вполне правоверной руни: https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php/%D0%AF%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80

Физика ядерных реакторов не меняется.

[Татарин]

В Украине велись разработки такого реактора, уже после 1991. Про термоядерный реактор там точно и близко речи не было, я так понимаю, они как-то ускорителем собирались поток нейтронов создавать.

Не "как-то", а источник на скалывании. Тупо долбят пучком в мишень, возбуждают ядра, оттуда летят нейтроны.

К описанной конструкции такое не очень применимо: из тонкой проволоки нейтроны после первого же рассеяния вылетят и улетят (это ещё если из мишени они точно по оси проволоки вытелели. И фигли толку?

Если уж на то пошлО, то можно ещё рассмотреть зубринский "свисток", в котором поток жидкости проносится в закритическом реакторе так быстро, что успевает покинуть его и вылететь в сопло до момента термализации нейтронов (и вылета запаздывающих).
Но это всё вариации на тему ГФЯРД, имеющие его недостатки: сверхактивный выхлоп, бешеная стоимость разработки, относительно низкий удельный импульс (относительно требований к межзвёздному кораблю).

[zyxman]

К описанной конструкции такое не очень применимо: из тонкой проволоки нейтроны после первого же рассеяния вылетят и улетят (это ещё если из мишени они точно по оси проволоки вытелели.

Специалист, или просто хороший инженер, или вобщем действительно понимающий человек, очевидно это понимает, и подразумевает, что я там сказал - что далекоперспективная разработка, или как говорят - фундаментальная наука, то есть когда будет результат и будет ли вообще, очень предсказуемо в негативном смысле, что при жизни наших научных сотрудников, не будет, там насколько я знаю пик распределения сильно смещен далеко за 40 лет, с нашей продолжительностью жизни и неспешностью проектов предсказание надежно.

Ну у меня после 2014 года уже на этот счет никаких иллюзий не осталось - участники этого действа понимают прекрасно зачем оно, но их происходящее вполне устраивает. И они искренне хотят, чтобы это тянулось бесконечно, ну то есть до конца их жизни, их вполне устраивает.

Но мы тут можем пофантазировать, про то что станет возможно когда-то очень нескоро, скажем через 100 лет, когда возможно с подобным источником  достигнут очень высоких плотностей нейтронного потока. - Явных фундаментальных запретов у природы вроде нет.