Двигатель для межзвёздных перелётов

[ВадимZero]

Вот обсуждать возвращаемый звездолет не хотят.

Потомучто вы обсуждаете ограничения...Возвращаемый звездолет нужен потому что, мы не можем отправить все нужные приборы, потому что не можем создать умный компьютер и т.д.

[Kochelev]

Алекс, ну посчитайте возвращаемый парус! Пожалуйста! Больше всего меня, кстати, в возвращаемом парусе пугает система наведения: это, наверное, все-таки неподъемная задача, сфокусировать луч на небольшом парусе за несколько парсек, с задержкой связи несколько лет.

А меня интересует (как морского волка), как солнечны парус будет идти  мордотыком против солнечного ветра   

[Dem]

Думая о движке - не забывайте, что после перелёта надо ещё и затормозиться с той же скорости. В условиях отсутствия встречающей команды.

Физику - поучите, ключевое слово "аннигиляция".

При аннигиляции 3/4 энергии бесполезно улетает с нейтральными частицами...

Кстати, читала, что есть воздушно-реактивные двигатели, у которых почти вся тяга используется для вращения винта, и у них, вроде бы, КПД выше, чем у обычных реактивных двигателей для самолета.

Ну и совсем попадающий под вопрос пример - движки вертолётов. У них выхлоп вообще поперёк направления тяги винта.

[Kochelev]

При аннигиляции 3/4 энергии бесполезно улетает с нейтральными частицами..

Но 100% КПД - только уловите его

[Kochelev]

Ну и совсем попадающий под вопрос пример - движки вертолётов. У них выхлоп вообще поперёк направления тяги винта.

 
Это же 100-пудовый пропофен (+ газовый компенсатор реакции опоры!)

[Polnoch Ксю]

Алекс, ну посчитайте возвращаемый парус! Пожалуйста! Больше всего меня, кстати, в возвращаемом парусе пугает система наведения: это, наверное, все-таки неподъемная задача, сфокусировать луч на небольшом парусе за несколько парсек, с задержкой связи несколько лет.

А меня интересует (как морского волка), как солнечны парус будет идти  мордотыком против солнечного ветра   

Форвард предлагал развернуть парус, разогнанный лазером от Солнечной Системы, на противоположный курс с помощью магнитного поля галактики.

Думая о движке - не забывайте, что после перелёта надо ещё и затормозиться с той же скорости. В условиях отсутствия встречающей команды.

Да вроде же решена эта проблема: магнитный парус, тормозящийся о ионы в межзведной среде. Остатки импульса, которые он гасит неэффективно, можно погасить ракетным двигателем или даже, наверное, о звездный ветер звезды назначения.

[Kochelev]

Форвард предлагал развернуть парус на противоположный курс с помощью магнитного поля галактики.

Ксения, парус тянет "аэродинамической силой", против Солнца придется идти на "косом"
А-про-по: это тот Форвард, который Forward's orbit? квази-стационар над Северным Полюсом?

[Polnoch Ксю]

Форвард предлагал развернуть парус на противоположный курс с помощью магнитного поля галактики.

Ксения, парус тянет "аэродинамической силой", против Солнца придется идти на "косом"
А-про-по: это тот Форвард, который Forward's orbit? квази-стационар над Северным Полюсом?

Судя по тому, что тот и тот Роберт Л. Форвард, это он и есть. Но я точно не знаю.
Не уверена, что для солнечного паруса можно использовать косой парус: корабль в воде в вязкой среде, а солнечный парус нет.

[ВадимZero]

Старенький проект типа Виверн-джета..
http://www.balancer.ru/forum/punbb/attachment.php?item=82795

[vsevolodson]

Ув. участники, не ведитесь на вбросы вроде того, что сделал "Lipka" и не расписывайте здесь школьные формулы без нужды, а также давайте оставим обсуждение турбофанов, они здесь ни к чему.

[Kochelev]

Судя по тому, что тот и тот Роберт Л. Форвард, это он и есть. Но я точно не знаю.
Не уверена, что для солнечного паруса можно использовать косой парус: корабль в воде в вязкой среде, а солнечный парус нет

По инициалам - похож, но дело именно в "тягловой силе": как можно идти против потока (не суть важно какого физичского свойства), если нет производной силы, вектор которой имеет градиент против потока ( пусть тангенциальный)?

[Polnoch Ксю]

Судя по тому, что тот и тот Роберт Л. Форвард, это он и есть. Но я точно не знаю.
Не уверена, что для солнечного паруса можно использовать косой парус: корабль в воде в вязкой среде, а солнечный парус нет

По инициалам - похож, но дело именно в "тягловой силе": как можно идти против потока (не суть важно какого физичского свойства), если нет производной силы, вектор которой имеет градиент против потока ( пусть тангенциальный)?

Простите, не поняла. А зачем Вы силу дифференцируете?

Если правильно Вас поняла (возможно, это не так, тогда извините!), парус, который разгоняется лазером, может развернуться во время полета по инерции, уже не с помощью того, что он парус, а с помощью магнитного поля Галактики.

[Kochelev]

Если правильно Вас поняла (возможно, это не так, тогда извините!), парус, который разгоняется лазером, может развернуться во время полета по инерции, уже не с помощью того, что он парус, а с помощью магнитного поля Галактики.

Ксения, я имел ввиду аналогию паруса который ходит на Земле против ветра. Дело не в инерции, а в том, что солнечный парус не сможет идти встречным курсом против солнечного ветра.

[AlexOrex]

У Форварда более легкая центральная часть паруса (диаметром 300 км) отстыковывылась, а остальная (1000 км) меняла кривизну, фокусируя лазерный луч на ней. В результате центр паруса тормозился у целевой системы, а массивная окраина улетала вдаль. Когда наступала пора возвращаться, от паруса отстыковывылся кружок в 100 км, а 300-км кольцо отражало лазерный луч на него и разгоняло к Солнцу. У Солнца лазер тормозил возвратную ступень "в лоб".
Понятно, что такое решение фантастично по технологиям, точности наведения и фокусировки на световых годах расстояния. Вероятно, проще будет применить выскоимпульсный двигатель с внешним подводом энергии тем же лазером.
Но на возвращаемые корабли, действительно, мало кто замахивался.

[vsevolodson]

Решать проблемы торможения у цели и, тем более, возвращения, можно только в случае если проблема разгона уже не решена. А проблема разгона ещё очень далека от решения.

[Иван Моисеев]

Решать проблемы торможения у цели и, тем более, возвращения, можно только в случае если проблема разгона уже не решена. А проблема разгона ещё очень далека от решения.

Именно. Но здесь еще надо учитывать, что при длительности полета более 30-40 лет возвращаться вообще ни к чему.

[Проходящий Кот]

У Форварда более легкая центральная часть паруса (диаметром 300 км) отстыковывылась, а остальная (1000 км) меняла кривизну, фокусируя лазерный луч на ней. В результате центр паруса тормозился у целевой системы, а массивная окраина улетала вдаль. Когда наступала пора возвращаться, от паруса отстыковывылся кружок в 100 км, а 300-км кольцо отражало лазерный луч на него и разгоняло к Солнцу. У Солнца лазер тормозил возвратную ступень "в лоб".
Понятно, что такое решение фантастично по технологиям, точности наведения и фокусировки на световых годах расстояния. Вероятно, проще будет применить выскоимпульсный двигатель с внешним подводом энергии тем же лазером.
Но на возвращаемые корабли, действительно, мало кто замахивался.

Помнится, у Александра Казанцева в одном из романов корабль разминулся со своими тормозными танкерами на 3 минуты.....

[vsevolodson]

Обновил оглавленье на 1й странице. Последние примерно 10 страниц никаких особо интересных мыслей. Печально...

[Кремальера]

Печально...

Мда...Мне не нравится делать здоровенный "сверх-дизель" в космологических масштабах(читай взрыволет).Т.к. идея почти начисто лишена элегантности.А некрасивые яхты,как известно, хреново ходят. :DНо если выбора нет,думается надо ковыряться с метастабильным топливом,с тем же гелием,как у Фрисби,или же найти ту вожделенную "мета-моллекулу" связующую азот и гелий,как в фантастике Форварда.И естественно не забыть,стабильный изомер гафния 178m2Hf (не знаю как степень ставить ).По нему в русской сети только работа Е.В.Ткаля("Индуцированный распад ядерного изомера 178m2Hf и изомерная бомба).Говорится, что наработав в реакторах около 3кг сего изомера ,можно навыходе иметь килотонну в тротиловом эквиваленте. Сама работа ,в свою очередь ,основана на противоречивых опытах Карла Коллинса из Техасского универа в Далласе,который большую часть своих далеко идущих выводов сделал,применив вообще лишь стоматологичемкий рентгеновский аппарат.Шесть лет назад DARPA дала 30 мультов гринами на проверку идеи.С тех пор в открытых источниках молчок,а как там на самом деле..неизвестно.

[vsevolodson]

Мне не нравится делать здоровенный "сверх-дизель" в космологических масштабах(читай взрыволет).

А что если сделать небольшой взрыволёт (1кт ПН, sleeper ship) на актиноидном топливе? См. прикреплённую схему:
1А - место для ПН, некритичной к радиации, также - высокотемпературное магнитное кольцо;
1B - топливо для торможения, ограниченное двускатным щитом от радиации;
2А - место для ПН, критичной к радиации (спящий экипаж), также - низкотемпературное магнитное кольцо;
2B - топливо для разгона, ограниченное двускатным щитом от радиации;
3 - место подрыва зарядов из урана-233 или плутония-239;
4 - нежёсткие крепления между кольцами.

Обратить внимание на то, что кольца крепятся не жёстко. Самое внутреннее магнитное кольцо, также самое ближайшее к эпицентру, испытывает наибольшее ускорение и радиационную нагрузку. Но оно и наименьшее по размеру, что сильно упрощает дело. После каждого импульса внутренее кольцо передаёт импульс внешнему посредством магнитного поля. Самое внутреннее кольцо также не предназначено для поглощения всего паразитного рентгена от взрыва, оно вполне может пропускать его часть сквозь себя. Таких вложенных колец не обязательно должно быть 2, возможно будет более эффективным использовать 3, 4 или даже 5.

Возможно использование вложенных колец в качестве "ракетных" ступеней. К примеру, перед торможением внешнее кольцо в случае двух, может быть выброшено, а внутреннее - использовано. Так как тормозится значительно меньшая масса, то и ядерные взрывы потребуются куда менее интенсивные, так что торможение в отсеках 1А можно будет пережить без излишнего поражения рентгеном. В общем тут ещё есть пространство для вариаций и размышлений. Это лишь очень сырая идея пока что.

Условимся, что 80% энергии взрыва уходит в рентген, а сопло имеет КПД 75%. Тогда скорость истечения осколков деления будет равна примерно 4-5 Мм/с (поправьте меня, если я ошибусь). Соответственно, оптимальная достигаемая скорость составит 6-8 Мм/с. Т.е., вполне приемлимое время перелёта для sleeper ship до эпсилон Эридана. Если решить проблемы с нейтронами и рентгеном, то получается неплохо. Проблемы с нейтронами, возможно, решаются поглощающим бороводородным бланкетом (сильно на УИ он не повлияет, т.к. в него входят лёгкие атомы) или поглощающим бланкетом из урана-238 (делится быстрыми нейтронами и даёт доп. энергию). Паразитный рентген можно пытаться победить двускатными щитами.

С учётом торможения массовое число получается равным примерно 22. Т.е. всего для такого sleeper ship потребуется около 21 тысяч тонн актиноидного топлива (урана-233 либо плутония-239).