ВНИМАНИЕ! На форуме начался конкурс - астрофотография месяца ИЮЛЬ!
0 Пользователей и 3 Гостей просматривают эту тему.
Вопрос о последствиях столкновения тонкой пленки с пылинкой, к примеру даже на 0.1с, пока еще остается открытым.
Начальный диаметр = диаметру пылинки.
Успеют ли они повредить соседние участки?
Цитата: PostAlien от 18 Июл 2024 [20:14:57]что размер пробоины не будет сильно отличается от диаметра пылинки. Вот это интересно. Куда же сливается энергия столкновения если не на разрушение паруса? Оказывается она уходит в электрический взрыв сгустка плазмы. Разогретые электроны пытаются покинуть очаг и создают электрический потенциал, и начинают тянуть ионы в свою сторону. Которые в свою очередь разгоняются чисто кулоновским потенциалом. При этом авторы утверждают что время релаксации плазмоида короткое, и электроны не успевают передать заметную тепловую энергию самому парусу. Что разумно веть длинна пробега релятивистских электронов в металле довольно существенная.
что размер пробоины не будет сильно отличается от диаметра пылинки.
Цитата: PostAlien от 18 Июл 2024 [20:14:57]В статье Dust Grain Damage to Interstellar Laser-Pushed Lightsail пришли к выводу, что размер пробоины не будет сильно отличается от диаметра пылинки. А плотность пыли оценили как 7,5×10^(–15) частиц на кубический сантиметр. То есть на дистанци в световой год на каждый квадратный метр придётся около семидесяти миллионов пылинок, со средним диаметром около микрона. Потеря паруса составит около 5,57×10^(–5). Ну, думаю можно округлить вверх до 10^(–4). Около сотой процента.Кстати, в статье Calculations of Particle Bombardment due to Dust and Charged Particles in the ISM on the Project Starshot Gram-Scale Interstellar Probe приведены более свежие и точные данные о межзвёздной пыли. Количество пилинок оказалось чуть побольше, ≈81 миллион на квадратный метр на световой год, а не ≈70 миллионов, но средний радиус меньше – 400 нанометров. Соответственно, суммарная площадь поперечного сечения пыли – ≈4×10^(–5) м² на квадратный метр на световой год. Потеря паруса – несколько тысячных процента.
В статье Dust Grain Damage to Interstellar Laser-Pushed Lightsail пришли к выводу, что размер пробоины не будет сильно отличается от диаметра пылинки. А плотность пыли оценили как 7,5×10^(–15) частиц на кубический сантиметр. То есть на дистанци в световой год на каждый квадратный метр придётся около семидесяти миллионов пылинок, со средним диаметром около микрона. Потеря паруса составит около 5,57×10^(–5). Ну, думаю можно округлить вверх до 10^(–4). Около сотой процента.
Он не будет 1к1. Тк молекулы получают удар не идеально лоб в лоб. Часть энергии распределится в бок. Волна, подобная тому что на поверхности воды происходит при падении в нее камня,
Вот обьясните с точки зрения сохранения импульса, как взрыв может быть направленным в невесомости?
Для очень тонкого бериллиевого паруса пылинки проходят через парус, и только 10(-4) энергии передается в парус. Полученная поврежденная область ненамного больше поперечного сечения пылинки. Только небольшая часть (10(-6)-10(-4)) паруса будет разрушена этими пылинками размером 1 мкм во время ускорения паруса. Для толстых парусов или более крупных пылинок повреждения могут быть более значительными.Джеймс Т. Эрли, Ричард А. ЛондонИюль 2000 г.Журнал космических аппаратов и ракетhttps://www.researchgate.net/publication/253314074_Dust_Grain_Damage_to_Interstellar_Laser-Pushed_Lightsail
Значит Эрли и Лондон считают так. А теперь хотелось бы услышать начальника транспортного цеха другие мнения.
Только тут энергии совсем другие, сжатие и нагрев чуть ли не околотермоядерные. Главное не путать это с "земными" явлениями, типа пробоя стенки обычными пистолетными пулями и тп)))
Мы провели компьютерное моделирование столкновений ...Мы обнаружили, что энергия, сообщаемая данному материалу во время удара пылинки, откладывается в длинном тонком цилиндрическом объеме, создавая температуры выше 10 8 К. Распространяющееся наружу распределение этой энергии может производить большой объем повреждений, но излучение и испарение могут удалять энергию, тем самым ограничивая повреждения.We found that the energy imparted to a given material during a dust-grain impact is deposited in a long, thin cylindrical volume, creating temperatures higher than 10 8 K. The outward spreading distribution of this energy can produce a large volume of damage, but radiation and evaporation can remove energy, thereby limiting the damage. Численное моделирование столкновений частиц пыли с межзвездными космическими аппаратами
В то время как пылевая частица превращается в расширяющийся огненный шар плазмы, проходя через парус, количество теплового излучения, осаждаемого на парусе, уменьшается, когда огненный шар удаляется от паруса быстрее. While the grain turns into an expanding fireball of plasma as it passes through the sail, the amount of thermal radiation deposited on the sail decreases as the fireball is receding more quickly from the sail.https://www.centauri-dreams.org/2023/05/19/remembering-jim-early-1943-2023/
Но как эта энергия будет релаксировать (и выжигать дыру вокруг пробоины) - это к теоретикам. Я - пас. Я понимаю насколько мало я тут понимаю.
энергия, сообщаемая данному материалу во время удара пылинки, откладывается в длинном тонком цилиндрическом объеме, создавая температуры выше \( 10^8 \) К. R. London
А до той поры со своими "размышлизмами" о истирании межзвёздного паруса о межзвездную пыль - В САД, родные!
Пылинка и парус быстро встретятся и быстро расстанутся и никто никому не успеет достаточно предать энергии (время взаимодействия - наносекунды).
но излучение и испарение могут удалять энергию, тем самым ограничивая повреждения.
пытаетесь на своих ощущениях настаивать вопреки любым тероетическим рассуждениям
Цитата: Vavanzer от Сегодня в 10:02:58Он не будет 1к1. Тк молекулы получают удар не идеально лоб в лоб. Часть энергии распределится в бок. Волна, подобная тому что на поверхности воды происходит при падении в нее камня,Я не перестаю удивляться вашему самомнению, Ваванзер! Моя первая мысль при прикосновении к этой проблемы - понимания что НИКАКАЯ АНАЛОГИЯ ИЗ НАШЕЙ ЖИЗНИ тут работать не будет (не те масштабы размеров, времени и энергий). Но вы не просто легко манипулируете такими неверными аналогиями из вашей жизни и ощущений.
Эффективность такого коллиматора (все тайны - в устройстве заряда) даже выше чем у самых лучших ракетных сопел.Надо ли доказывать?
Ой блин! Включили свет. Зашёл посмотреть что написали...
Кстати, очень часто при чтении статьи малознакомого автора имеет смысл получить представление о предыдущих статьях автора, его предпочтениях, месте работы ...Kelvin F LongPROJECT ICARUS: Son of Daedalus, Flying Closer to Another StarThe Andromeda Study: A Femto-Spacecraft Mission to Alpha CentauriInterstellar Probes: The Benefits to Astronomy & AstrophysicsA Critical Review on the Assumptions of SETICalculations of Particle Bombardment due to Dust and Charged Particles in the ISM on the Project Starshot Gram-Scale Interstellar Probe
Вроде бы детей в этой теме нет.Project Starshot - проект полёта к Альфе Центавра на скорости 60,000 км/с или 0.2c, точнее посылки звездолёта-грамулечки через двадцать лет. Если межзвёздное пространство пылеопасно для "почтовой марки", то это жирный крест на проекте. Если межзвёздное пространство не пылеопасно, то это вкусные бонусы для проект-консультантов на долгие двадцать лет вперёд.А теперь, взрослые дяди, каким же должно быть содержание статьи о пылевой опасности участника проекта чтобы себе не навредить? Правильно, таким, какое оно и есть в его статье Calculations of Particle Bombardment due to Dust and Charged Particles in the ISM on the Project Starshot Gram-Scale Interstellar Probe
Для тебя ничего не значит более 200 миллионов пылинок в секунду, на 1 квадратный километр паруса!?)
Когда толщина паруса предполается в околомикронные размеры, сравнимые с 0.4мкм пылинкой, получается почти 1:1 соотношение размеров отрываемого куска!
Пока не берусь ничего утверждать по поводу того какие реакции произойдут при таких энергиях столкновения.
Вопрос только на какой радиус вокруг деградирует материал около точки удара!
Это не так уж и сложно.Масса протона 1.67⋅10−27 кг, скорость столкновения 30 000 км/с. Из этих данных следует что энергия столкновения протона примерно равна 1.50⋅10−12 Дж. После деления величины этой энергии на постоянную Больцмана получается соответствующая "температура" 1.09⋅1011 К. Это хорошая величина, в 1 000 раз большая чем пороговая для термоядерного синтеза.То есть не только пылинки, но и отдельные атомы водорода (ISM) будут устраивать регулярный фемто-термояд
Во-вторых, если взять парус на 785 тысяч квадратных километров, как у Форварда, то вообще два триллиона пылинок в секунду. И что? На дистанции в световой год повреждения всё равно составят те-же тысячные процента.
Цитата: alex_semenov от 19 Июл 2024 [13:26:09]Эффективность такого коллиматора (все тайны - в устройстве заряда) даже выше чем у самых лучших ракетных сопел.Надо ли доказывать? Какая еще эффективность? Половина продуктов взрыва просто улетает, вторая половина типа ударяется о "плиту". Это из того что может на нее попасть. А сколько еще мимо во все остальные стороны улетает!?)))
Цитата: alex_semenov от 19 Июл 2024 [13:53:06]Пылинка и парус быстро встретятся и быстро расстанутся и никто никому не успеет достаточно предать энергии (время взаимодействия - наносекунды).Даже меньше. Фемтосекунды. Ну, может быть, если пылинка очень крупная, а скорость относительно низкая, то пикосекунда наберётся. А на релятивистских скоростях (при высоком Лоренц-факторе) счёт вообще на аттосекунды пойдёт.
Rattus, что-то надо с этм делать.Туннелирование пылинок это даже не алфизика из Горизонтов. Меня уже даже испанский стыд не мучает, а Вас?