Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Двигатель для межзвёздных перелётов  (Прочитано 644734 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Dem

  • *****
  • Сообщений: 6 090
  • Благодарностей: 134
  • Звёзды зовут...
    • Сообщения от Dem
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #500 : 31 Мар 2011 [09:45:33] »
Обычное состояние для криоэры - ледник. Пока на полюсе стоит материк - будет только 90% времени ледник и нынешнее - редкое межледниковье. Так было последние 60 мегалет. зелёное потепление-гордыня возомнивших о себе эфемеров-поденок.
Ну, всё сильно зависит от того, сколько мы углерода в биосферу вернуть сможем.

Цитата: gans2
Оптимист, ага. Кто помешал СССР свалится несмотря на...? Слава богу не весь мир крошился. А ныне ожидается глобальное. Так что я бы не зарекался.
Я имел в виду - в неофеодализм не сможем. В бардак - сколько угодно.
Но из бардака - опять будем расти в индустриал. Назад до средневековья уже не откатиться - электричество и огнестрел с ним несовместимы.
Цитата
Я же говорю - попилы и бред полузнаек.
А с этим согласен.

Оффлайн Dem

  • *****
  • Сообщений: 6 090
  • Благодарностей: 134
  • Звёзды зовут...
    • Сообщения от Dem
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #501 : 31 Мар 2011 [09:52:20] »
Односкатный щит Шпагина.
Если речь идет только как об отражающем щите, то лучше все же использовать двухскатный клин который я нарисовал изначально.

Скажем, допустим, при угле падения на щит в 18 градусов к потоку рентгена мы имеет полное отражение. Мол, этого достаточно.
Тогда при ширине прикрываемой зоны в 100 м получаем для односкатного щита длину в 300 м.
Но если использовать клин (два ската) то тот же угол отражения (18 град) можно получить на клине в два раза короче 150 м.
У двускатного клина оба ската могут работать не только как отражатели, но и как силовая опора друг другу.
Силовая опора друг на друга это как раз потеря полезного импульса. Пусть лучше о кольцо опирается.
А что касается длины - то не её мерить надо, а количество пошедшего на щит материала

Кстати, а почему бы сечение обитаемой зоны не сплющить в эллипс, чтобы щит можно было поменьше сделать?

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 324
  • Благодарностей: 583
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #502 : 31 Мар 2011 [10:01:00] »
Мне пришла в голову идея, которая, возможно, снимает проблемы со щитом.

Вы исходите из того, что заряженные частицы из точки взрыва разлетаются одинаково по всем направлениям. Но ведь можно из них создать кумулятивную струю - встроить в саму конструкцию бомбы некое фокусирующее устройство.
<. . . >
И плотность потока радиации снизится в К раз.

Роберт, это достаточно известная идея. Ее активно прорабатывал "герерал атомик" в 50-60-х для "Ориона". В кумулятивном ядерном взрыве и была изюминка проекта.



Итак, гамма-лучи и прочая радиация от взрыва направляются ураном вверх, к фильтру из оксида берилла. Он поглощает радиацию и превращает её в тепло. Это тепло испаряет вольфрам, превращая его в струю плазмы. Удар плазмы в опорную плиту движет космический аппарат. Струя при этом имеет форму конуса 22.5 градусов. Около 85% взрыва направляется в желаемом направлении.

Источник: http://dicelords.narod.ru/rockets/rocket3c2.html#orion
Не думаю, что все будет так прекрасно (85%) и тем не менее идея похожая. Верно?
Я эту идею рассматривал еще для "Феникса".
И здесь я  эту идею уже упоминал в переработке уже к этому концепту.
В случае моего "бублика" нужно на сфере разлета создать "теневое кольцо" ( ~10% всей поверхности сферы) которое належится на мидель тора видимый из точки взрыва. И все дела! В этом кольце надо снизить в К раз паразитирую радиацию (кстати это же повысит и эффективность магнитного зеркала ибо это как раз та плазма которая разлетается от оси под 45 градусов, именно она отражается зеркалом лучше всего).
Как получить такую анизотропность?
Примерно так же как и в случае "Орион".На корпус бомбы наложить дополнительное кольцо-бланкет. Так как это всего 10% всей поверхности заряда то его можно попытаться сделать очень мощным.
НО!
Почему я отложил эту идею ПОКА в сторону (как крайнюю меру).
Изюминка нашей конструкции взрыволета, в том, что  в нем можно себе позволить сферический изотропный разлет плазмы. Магнитное зеркало все равно рекуперирует 65% всех заряженных частиц в нужном направлении.
То, что ориентация заряда в момент взрыва не играет роли я воспринимал как большой плюс. Мы собираемся выстреливать по 1 бомбе в секунду. И в таком бешенном темпе сжигать миллионы зарядов.
Вероятность, что какой-то из них взорвется не так ориентированный – очень высока.
Вряд ли это будет смертельно. Но это будет аварийная ситуация, которая приведет к временному отключению двигателя (подача новых зарядов временно прекратится).
Поэтому я пока цепляюсь все же за идею хитрого щита.
Идея, что рентген, падая под малым углом на кристаллические решетки, хорошо отражается – ценная идея. Чтобы разумных размеров щит справился с потоком паразитной энергии, достаточно этот поток уполовинить. Думаю это вполне достижимая задача.

Разумеется, если у нас 50% энергии взрыва превратятся в паразитную вспышку, щит  не справится. Но при такой эффективности у меня резко упадет интерес к этой схеме МЕЖЗВЕЗДНОГО привода. Я согласен на 20% потерь уже выделившейся энергии в виде излучения (ведь это не единственные потери само зеркало съест от оставшегося еще 35%). Ну допустим (ладно) 30% на излучение.
Но не больше.
Слишком расточительно получается в итоге и слишком много проблем с защитой от паразитки. Значит надо радикально менять всю концепцию.
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн vsevolodsonАвтор темы

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 5 150
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от vsevolodson
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #503 : 31 Мар 2011 [10:38:19] »
Поэтому я пока цепляюсь все же за идею хитрого щита.
Идея, что рентген, падая под малым углом на кристаллические решетки, хорошо отражается – ценная идея. Чтобы разумных размеров щит справился с потоком паразитной энергии, достаточно этот поток уполовинить. Думаю это вполне достижимая задача.
Низкий коэффициент теплового расширения, высокая прочность, жесткость и теплопроводность делает карбид кремния нужным материалом для зеркал в астрономических телескопах. Развитие технологий (химическое осаждение паров) позволило создавать диски поликристаллического карбида кремния до 3,5 метров в диаметре.

я предлагаю в качестве основной массы щита использовать карбид кремния
надо ещё подумать над тончайшими металлическими прослойками - из чего их делать (алюминий/никель/золото - ?)
и найти цифры для коэффициентов отражения в промежутке 10..1000 кэв примерно

http://www.nustar.caltech.edu/about-nustar/instrumentation/optics
Multilayers are thin coatings of two alternating materials deposited one on top of the other. A typical multilayer has 200 pairs of coatings. To achieve enhanced reflectivity, a high density contrast between the two materials is needed, and common high density materials are Tungsten (W) and Platinum (Pt), while common materials for the low density layers are Silicon (Si), Carbon (C), and Siliconcarbite (SiC). In this manner, the multilayer stack acts as a crystal lattice and constructive interference creates enhanced reflectivity, superior to a single mirror reflection at the high energies

Разумеется, если у нас 50% энергии взрыва превратятся в паразитную вспышку, щит  не справится ... Слишком расточительно получается в итоге и слишком много проблем с защитой от паразитки. Значит надо радикально менять всю концепцию.
тогда тем более имеет смысл хитрое зеркало, в том числе и для извлечения тяги
хмм. а что если смягчать э/м-спектр и заставить всю энергию высвечиваться?... это может оказаться и вовсе выгодней
SkyWatcher 100мм Eq2
Homo homini lupus est

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 324
  • Благодарностей: 583
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #504 : 31 Мар 2011 [10:55:38] »
Силовая опора друг на друга это как раз потеря полезного импульса. Пусть лучше о кольцо опирается.
А что касается длины - то не её мерить надо, а количество пошедшего на щит материала

Дем. Я уже говорил тут и специально повторю еще. Наш шит, в отличии от ПЛИТЫ "Орион" не принимает ИМПУЛЬС материи. Импульс разлетающейся материи (заряженной плазмы) принимает сам тор-магнитное кольцо. Через магнитное поле.

Примерно так:



См. http://go2starss.narod.ru/pub/E016_LFR.html (там есть и gif-анимация, которую я здесь выставлял уже).
Щит же должен отразить паразитрую энергию, которая в энергию плазмы не превратилась. Эта паразитная энергия считай свет (поток нейтронов тоже имеет скорость близкую к свету). То есть импульс этой паразитки НИЧТОЖЕН. А вот его энергия – огромна. Именно с ней щит и борется. Отражает или ловит эту энергию и рассеивает.
Поэтому каких-то силовых нагрузок на щит не будет.
Вся нагрузка на него – ускорение вместе с самим кораблем. Щит при этом не обязан быть жестко связан с внешней оболочкой тора (которая "резко" расширяется). Так что основная задача поддерживающей рамы – в основном сохранение формы щита. 

Цитата
Кстати, а почему бы сечение обитаемой зоны не сплющить в эллипс, чтобы щит можно было поменьше сделать?

Я думал над этим. Я вообще изначально хотел разместить вокруг жилого тора только тормозное топливо. А разгонное поместить отдельно в тени. Но понял что это повлечет за собой массу технологических неудобств. Поэтому решил, что ВСЕ топливо будет расположено вокруг жилых отсеков и оттуда постепенно расходоваться при разгоне и торможении. Высокая плотность топлива (бомб) это позволяет.
Ведь топливо (бомбы) у меня выполняют сразу ТРИ функции.

1) Они бомбы. То есть энергоноситель и ракетная рабочая масса.
2) Они экранирующая жилые отсеки от всех видов радиации радиационный щит.
3) Они (собранные в цепи) являются дополнительным силовым каркасом, на котором подвешен вращающийся бублик (если тот вращается).

То есть я намерен в этом концепте использовать бомбы на 300%.
Сделать элепсоидное сечение тора (его надо ведь перекосить под 45 градусов к оси тора) можно. Но будет ли стоить овчинка выделки?
Простой тор при стартовой массе под 0.1 гигатонну (100 миллионов тонн) и габарите уже в 3 км, мне кажется куда более очевидной с инженерной точки зрения идеей. "Будьте проще". Я считаю, что проблему защиты от паразитки надо максимально повесить на щит.
Собственно сама форма корабля уже являет из себя частичное решение проблемы.
Щиту надо защищать  лишь 10% сферы разлета. И выкручивать еще 1%  за счет "мудрения" с профилем тора я не думаю что это разумно.

Кстати если уж решать проблему защиты за счет формы тора, то нам выгодней сделать тор большего диаметра и малой толщины (ментшего малого диаметра).
Это во-первых удаляет тор от эпицентра. А значит квадратично падает поток паразитки.
И это же (если смотреть в плане) уменьшает ширину защищаемой щитом зоны. Хотя само по себе это не уменьшает экранируемую поверхность, но щит можно наклонить под большим углом и получить еще большее S1/S2
Поэтому я как только обнаружил проблему с рассеиваемой энергией сразу увеличил диаметр тора с 2 км до 4-х.
Но мне не понравился диаметр жилого отека. Всего 50 м и плотность радиационного щита из тормозного топлива (он стал близок к 5 т/м2). Поэтому я сейчас склонен все же вернуть диаметр тора в 3 км. И надеюсь для этого габарита срастить все остальные параметры.

Зачем я все это рассказываю?
Надо четко понимать, что любая конструкция, которая обретает черты РЕАЛЬНОЙ машины, есть ПЕРЕПЛЕТЕНИЕ самых разных требований и ограничений. Чем больше вы учитываете деталей, нюансов, тем меньше у вас пространства для "шевеления" параметров, "конструкторского произвола".
В случае моего бублика как раз такая ситуация уже настала. Он уже зажат в тиски принятых решений. Я попытался так в нем все взаимоувязать, что теперь концепция либо выживет в том виде в котором она уже вырисовывается, либо пойдет в мусорную корзину, если обнаружатся непреодолимые сложности.
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн vsevolodsonАвтор темы

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 5 150
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от vsevolodson
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #505 : 31 Мар 2011 [11:21:20] »
http://en.wikipedia.org/wiki/Effects_of_nuclear_explosions
согласно аглицкой педии 40-50% кинетической энергии выделяется при взрыве ядерного заряда в тропосфере
так что думаю что в вакууме, даже при наличии магнитного сопла можно получить 80-90% кинетической энергии в плазме, особенно если избавиться от нейтронов
« Последнее редактирование: 31 Мар 2011 [11:48:58] от Höðr »
SkyWatcher 100мм Eq2
Homo homini lupus est

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 324
  • Благодарностей: 583
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #506 : 31 Мар 2011 [12:29:08] »
Теперь к самому больному.

где-то видел такие расчёты
получалось всего около 10% потерь энергии плазмой на тепловое излучение и тормозное в магнитном поле 

Да, но это же очень разряженная плазма в токамаке, как я понял? Там плотность плазмы где-то Е+17  см-3, а у нас все Е+23 если не больше.
Кстати у меня другие данные. Даже в "волшебном пробкотроне" (амбиполярной ловушке) Виверна супер-пупер чистая гелий-3-дейтериевая плазма по расчетам будет терять 20% своей энергии именно через МЯГКИЙ рентген.

В чем суть моей тоски-печали?
Природа всегда идет "по пути наименьшего сопротивления". Тот же закон преломления света – яркий пример (очень хорошо об этом в лекциях Фейнмана по физике).
Законы термодинамики (статистические кстати) – такая же фигня.

Когда мы подорвали бомбу и получили (таки) шар плотной плазмы в десятки миллионов градусов – что мы имеем? Мы имеем систему с супернизкой энтропиеей. Мы имеем существенно неравновесную ситуацию, которая (само собой) стремиться РАЗРУШИТСЯ.
И разрушаться эта ситуация может РАЗНЫМИ способами.

Наиболее выгодный для нас способ – разлет плазмы из сферы в 1 м диаметром в сферу 100 м диаметром. Это увеличение объема в 1 000 000 раз. Такое же падение температуры. От десятков миллионов до десятков кельвинов (собачий холод по сути).
Да. Но этот путь НЕ КРАТЧАЙШИЙ. На его осуществление надо аж 20 000 нс. Ни ни наносекундой меньше!
Для природы это не самый промой (короткий) путь наведения равновесия.
Она наверняка ломанется кратчайшим путем!
Горячая сфера может добиться равновесия куда быстрей. За счет сброса тепла в окружающую среду через свет (рентген).
Смотрите. На пальца (в уме очень грубо). Температура ~10^7 К. Мощность по Стефану-Больцману это 4-я степень от температуры. То есть 7*4=28  Но постоянна С-Б срезает 8 порядков. То есть получаем 20 порядков мощности. У нас в килотонне 15 порядков Дж. А мощность у нас 20 порядков Ватт!!!
Что нас может спасти?
Время. Процесс разлета короче 1 секунды.
~10 000 наносекунд это минус еще 5 порядков. Итого у нас 15 порядочков мощности к   15 порядкам энергии. То есть наша сфера, грубо, может сливать энергию что расширяясь, что излучая. Как проще?
Здесь надо считать ТОЧНЕЕ.
Даже если пути "слива" равноценны мы потеряем через излучение ПОЛОВИНУ!
Вот в чем засада...
Уловите дыхание матери-природы! Это на нее заразу похоже...
Никто никогда не взрывал ядерные заряды так чтобы больше половины энергии превращалась в плазму. Ядерный взрыв сливает 80 процентов через рентген, нейтроны, бла-бла-бла... и только вшивые 10% в энергию плазму. Термоядерный взрыв 80% сливает в нейтроны, бла-бла-бла... и опять же примерно только 10% в энергию плазмы.
Ситуация не кажется закономерной?

Может так случится, что больше в энергию разлетающейся плазмы превратить и не получится?
 >:D >:D >:D

То есть это нам так хочется большую часть слить в поток плазмы. Но пока никто не показал что это возможно.
Я думаю мало кто вообще над этим задумывался.

При этом, обратите внимание. Возможно, задача передать большую часть энергии взрыва плазме В ПРИНЦИПЕ худо-бедно разрешима. За счет увеличения мертвой массы заряда  и снижения  температуры плазменного шара. Как в том "единороге" "Ориона", что я показал выше.
Там количество кг на джоули может быть значительно ВЫЩЕ чем нам надо. Температура плазмы в итоге получится ниже. В четвертой степени ниже и потеря через рентген энергии. А значит для такой "холодной" плазмы можно  получить высокий выход в виде кинетической энергии плазмы. Но такая плазма разлетается со скоростью всего то ~100 км/с.
То есть этого достаточно для межпланетных кораблей. Под что и проектировал "Орион".
Но нам для межзвездного полета нужна на порядок (хотя бы) большая скорость истечения.

И обратите внимание. Тут нет разницы в том, КАК вы получает вашу плазму.
Это может быть ядерный, термоядерный взрыв. Может быть управляемый синтез (обжатие чем-то волшебным, какой-нибудь мюонный катализ). Это может быть волшебная аннигиляция.
НЕ ВАЖНО.
Добыть энергию и вкачать ее в плазму – мало. Надо эту энергию сохранить, донести до СОПЛА, чтобы та смогла в нем совершить полезную работу по разгону ракеты.
Улавливает?
Пока у нас скорости истечения 10 км/с 100 км/с – все еще как-то работает. Но уже на 1000 км/с начинаются проблемы с четвертой степерью в уравнении Стефана-Больцмана. И на скорости 10 000 км/с они будут непреодолимы.
Не важно какой волшебный источник вы используете.

В общем. "Хьюстон, у нас проблемы". (с)
 >:(
>:D >:D >:D
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 324
  • Благодарностей: 583
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #507 : 31 Мар 2011 [12:33:54] »
Разошлись ответы.

http://en.wikipedia.org/wiki/Effects_of_nuclear_explosions
согласно аглицкой педии 40-50% кинетической энергии выделяется при взрыве ядерного заряда в тропосфере так что думаю что в вакууме, даже при наличии магнитного сопла можно получить 80-90% кинетической энергии в плазме, особенно если избавиться от нейтронов

Допустим. Но можно 40-50 поднять до 80? Вот в чем вопрос. Возможно путь от 50% до 80% будет столь же длинным как путь повышения КПД тепловой машины с 40% (теперь) до 80% (когда-нибудь).
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн vsevolodsonАвтор темы

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 5 150
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от vsevolodson
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #508 : 31 Мар 2011 [13:34:53] »
почитал доклады америкосов о мегатонных экзосферных взрывах
там говорится что "thermal pulse" - это 25-30 % всей энергии взрыва
это без учёта "prompt gamma", уносящего также не мало энергии и тормозного излучения заряженных частиц
про нейтроны я уже не говорю, ибо их точно надо исключать
вывод - более 60-70% энергии движения плазмы в самом чистом взрыве (масса бомбы равна массе гидрида лития) - не получить
идея изменения конструкции двигателя есть :)
* смягчать спектр засорением заряда веществами. помогает съесть прямо в эпицентре больше неотражабельного "prompt gamma" и нейтронов (декабораном, например) и выделить много более мягкого и отражабельного излучения
* тягу будем извлекать каким-нибудь парусом. по форме зонтика, например
* увеличить время удержания и высвечивания плазмы. для этого можно добавить второй тороидальный магнит бОльшего радиуса позади. т.е. приблизить одновитковую схему к пробкотрону
* в процессе высвечивания, плазма, сохраняющая ~1..10% кинетической энергии пущай истекает через магнитное сопло и создаёт тягу тоже
SkyWatcher 100мм Eq2
Homo homini lupus est

Оффлайн gans2

  • *****
  • Сообщений: 3 007
  • Благодарностей: 21
  • Орган освоения космоса
    • Сообщения от gans2
    • Канон романа "Роза и червь"
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #509 : 31 Мар 2011 [14:47:27] »
Парус медузовидный впереди тора -  :-\.
К бланкету Семенов таки обратился - никуда не делся. :angel:

Второй тороидальный магнит тоже появился(я им предлагал передний выхлоп тормозить и формировать экран от набигающих частиц.) - но ставить его ближе к взрыву бестолку - проще нейтроны отпуститьь, а усилить бланкет со стороны тора.
По телефону можно сделать всё .... кроме детей.

Статьи и сообщения по проблематике SETI
https://gans2.livejournal.com/?skip=20&tag=seti

Оффлайн vsevolodsonАвтор темы

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 5 150
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от vsevolodson
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #510 : 31 Мар 2011 [14:55:51] »
Парус медузовидный впереди тора -  :-\.
не впереди

вообще в идее Александра Семёнова проще было бы использовать ториевый реактор-"бридер" и взрывать небольшие порции урана-233
ведь скорость истечения не так важна у него уже, как я понимаю... а использование термояда вместо распадающегося топлива большого выигрыша не даст
общая масса корабля у него не так велика, поэтому запасов тория в Солнечной Системе должно хватить :)

вот ещё кое-какая цифра:
http://wsyachina.narod.ru/earth_sciences/space_nuclear_shot.html
70% энергии термоядерной бомбы превращается в рентген при экзоатмосферном взрыве
« Последнее редактирование: 31 Мар 2011 [17:04:47] от Höðr »
SkyWatcher 100мм Eq2
Homo homini lupus est

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 324
  • Благодарностей: 583
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #511 : 31 Мар 2011 [18:34:05] »
Блин, ерудна какая-то получается.
 :(
Пробовал построить пошаговую модель  - получилась фигня, явно не стыкующаяс с реальность.
Сфера диаметром 2 м и разогретая до 33 000 000 К (так получается при 1 МТ взрыве)
по Стефану-Больцману светит с мощностью аж 9,40E+23 Ватт
На 4 порядка больше чем я прикидывал "на глаз"!!!
В результате почти вся энергия из сферы сливается через излучение уже на 40 наносекунде (сфера успела расширится всего лишь на 6 см). Скорость разлета  внешней оболочки сферы в итоге падает с 5 000 км/с до 3 км/с...
 :o
Ерунда же!
В экспериментах плазма успевает отобрать себе хотя бы  ~10% энергии.  А это что-то около 1 000 км/с. А у меня нет и этого! Все уходит с рентгеном!...
Где-то я крупно лоханулся...
 :(
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн НатАн

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 8
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от НатАн
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #512 : 31 Мар 2011 [20:09:55] »
 Прочитала тему.
По моему, разгонять корабль ядерными взрывами - бред во всех отношениях...  :-\И охота тратить время на расчёты?

Оффлайн Проходящий Кот

  • *****
  • Сообщений: 19 443
  • Благодарностей: 426
    • Сообщения от Проходящий Кот
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #513 : 01 Апр 2011 [07:45:09] »
Прочитала тему.
По моему, разгонять корабль ядерными взрывами - бред во всех отношениях...  :-\И охота тратить время на расчёты?
А без заклинаний можно.  :police:  Это ИНЖЕНЕРНАЯ а не ПОЛИТИЧЕСКАЯ проблема.

Оффлайн gans2

  • *****
  • Сообщений: 3 007
  • Благодарностей: 21
  • Орган освоения космоса
    • Сообщения от gans2
    • Канон романа "Роза и червь"
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #514 : 01 Апр 2011 [10:15:47] »
Блин, ерудна какая-то получается.
Где-то я крупно лоханулся...
 :(

Именно - среду взрыва не учли. В вакууме плазма образуется только из материала бомбы и бланкета. Альфа и нейтроны в основном летят беспрепятственно и плазму не образуют. Что бы получить полезный выхлоп с термояда надо уходить от дейтерий-лития6 или ставить мощный бланкет от/для нейтронов. Полезную , но холодную плазму делать.
По телефону можно сделать всё .... кроме детей.

Статьи и сообщения по проблематике SETI
https://gans2.livejournal.com/?skip=20&tag=seti

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 324
  • Благодарностей: 583
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #515 : 01 Апр 2011 [10:17:10] »
Прочитала тему.
От начала до конца? Похвально!

Цитата
По-моему, разгонять корабль ядерными взрывами - бред во всех отношениях...  :-\
Очень веское добавление к уже сказанному!
Если бы я прибежал на форум  (как здесь последнее время принято) и не напрягая "моск" ляпнул (как нагадил) свеженькую темку в духе "а вот хорошо бы на атомных бомбах полетать! Кто что думает?"
То это ваше веское замечание, прицепленное сразу же (первыйнах!) выглядело бы более-менее ГАРМОНИЧНО.
Но на двадцать-забытой странице, когда мы шатко-валко забрались в тонкие дебри...
Улавливает?
Как говорили в эпоху "стимпанка", это не делает вам чести...
;)
Цитата
И охота тратить время на расчёты?

Действительно! Мало ли ТУПЫХ расчетов мы делали 10 лет в школе и 5 лет в институте?
И теперь продолжать террорезировать свой  девственно-обезьяний "мосК" бесполезной работой по манипуляции с оторванными от жизни символами?!....

Голубчик. Вы видимо даже не подозреваете, в какую ЗАДНИЦЕ мы тут играясь расчетами залезли.
Хотите на пальцах?
Дело ведь не только я ядерных бомбах. Они тут просто оказались крайними.
ЕСЛИ в моих опасениях по поводу сверхбыстрого охлаждения перегретой плазмы есть капля здравого смысла, знаете что это означает?
Это означает что ВСЕ известные нам проекты термоядерных звездолетов (типа "Дедал")  ВСЕ анигиляционные звездолеты – НЕ РАБОТАЮТ в реальности.
Это – несбыточная мечта типа полета на Луну с помощью гусей.



И никакие супер-пупер открытия (которые профаны так ждут) этому горю не помогут.
Вы не сможете получить НУЖНУЮ вам скорость истечения термическим нагревом с хорошим КПД процесса. Повышая температуру плазмы вы будете куда быстрей повышать потери из плазмы излучением, которые будут плавить ваш супер-волшебный корабль, а скорость истечения топлива будет прирастать незначительно. КПД процесса будет быстро падать.
Повышать ТАК скорость истечения – бессмысленно.
Это наподобие того, как в 30-х рассчитали, что винтовой самолет никогда не превысит скорость звука, так как с ростом скорости полета у винта резко падает КПД. Нужны сверхзатраты энергии чтобы перейти барьер на таком ДВИЖИТЕЛЕ.



http://epizodsspace.no-ip.org/bibl/gilzin/putesh60/01.html

Очень похожая ситуация у нас.
Термический нагрев (не важно каким источником) прекрасно работает на 10 км/с, худо бедно на  100 км/с  но уже на 1000 км/с вы можете (скажем) вложить в рабочее тело только 10% энергии а 90% потратить в никуда. В виде паразитного излучения.
Если это так, то для волшебной анигиляции (которая вообще должна давать 100 000 км/с) КПД процесса термического нагрева вообще может быть мизерным (скажем 0.001%) и вообще говоря, скорость в 0.3с истечения для термической ракеты недостижима вообще ни при каком источнике энергии (хоть излучение Хокинга).
То есть Venture Star Камерона в "Аватаре" помимо кучи мелких и глупых ляпов содержит один концептуальный ляп. Все анигиляционные двигатели надо выкинуть на свалку несбыточных идей.
Если в логики моих расчетов есть доля правды, это  полная катастрофа почти всех известных и предполагаемых проектов межзвездных кораблей где мы выбрасываем материю предварительно нагретую до миллионов градусов. Это еще один барьер. Непреодолимый как скорость света.
Хотя, как известно, дуракам и скорость света – не барьер...
:(
Кстати, это не первоапрельская шутка. Я действительно со вчерашнего дня не на шутку озадачен...
 >:(
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн vsevolodsonАвтор темы

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 5 150
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от vsevolodson
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #516 : 01 Апр 2011 [10:32:27] »
Сфера диаметром 2 м и разогретая до 33 000 000 К (так получается при 1 МТ взрыве)
по Стефану-Больцману светит с мощностью аж 9,40E+23 Ватт
На 4 порядка больше чем я прикидывал "на глаз"!!!
В результате почти вся энергия из сферы сливается через излучение уже на 40 наносекунде (сфера успела расширится всего лишь на 6 см). Скорость разлета  внешней оболочки сферы в итоге падает с 5 000 км/с до 3 км/с...
 :o
Ерунда же!
В экспериментах плазма успевает отобрать себе хотя бы  ~10% энергии.  А это что-то около 1 000 км/с. А у меня нет и этого! Все уходит с рентгеном!...
Где-то я крупно лоханулся...
 :(
думаю закон Стефана-Больцмана здесь брешет по той простой причине, что сфера находится в очень неравновесном состоянии. не хватает теплопроводности слоёв сферы
по разным данным, при ядерном взрыве от 40 до 70 % энергии уходит на излучение в любом случае
но это - тест ядерного взрыва 60х годов, там на мегатонну приходится сотня тонн материала с высоким Z
и даже если это внеатмосферное испытание, то во взрыве неизбежно участвует целая ракета, доставляющая ядерный заряд на заданную высоту
к тому же, делящийся материал сам по себе обладает высоким Z
думаю если делать заряд чище (масса заряда равна массе термоядерного топлива), то потери на паразитное э/м излучение можно снизить до 15..30 %

gans2, какие бланкеты? засоряя взрыв мы смягчаем спектр, но повышаем долю потерь на э/м-излучение.
тогда уже впору парус медузовый делать для извлечения тяги. но я не вижу способа для конструирования паруса для рентгена. тупиковый путь
« Последнее редактирование: 01 Апр 2011 [10:40:50] от Höðr »
SkyWatcher 100мм Eq2
Homo homini lupus est

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 324
  • Благодарностей: 583
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #517 : 01 Апр 2011 [10:52:56] »
Блин, ерудна какая-то получается.
Где-то я крупно лоханулся...
 :(
Именно - среду взрыва не учли. В вакууме плазма образуется только из материала бомбы и бланкета. Альфа и нейтроны в основном летят беспрепятственно и плазму не образуют. Что бы получить полезный выхлоп с термояда надо уходить от дейтерий-лития6 или ставить мощный бланкет от/для нейтронов. Полезную , но холодную плазму делать.

Ганс, вы я вижу тоже не въехали в фундаментальность проблемы.
Плазменный шар, который я рассматриваю – это перегретая материя которую ничто уже не удерживает. Он и так разлетается со скоростью 5 000 км/с.
Единственное, что держит этот комок матери вместе - "инерция времени". Свет движется в 300/5 = 60 раз быстрее нашей плазмы и поэтому уносит энергию из этого термического ада куда быстрей.
Тут нет разницы из чего состоит эта материя. Достаточно что это тепловой хаос.
Что обнадеживает в этой ситуации?
То что эксперименты с реальными атомными взрывами не подтверждают мой простой расчет.
Но почему? Я подозреваю, что тут весь секрет в хитрой гидродинамике. Внешняя оболочка плазменной сферы очень быстро сливает энергию и создает как бы холодную корку. То есть скорость теплопередачи внутри шара расширяющейся плазмы не мгновенна. Термодинамическое равновесие нарушается. Расширяющаяся сфера уже на первых наносекундах превращается в подобие взрывающейся звезды.

 

Хотя, разумеется, полной аналогии тут быть не может.
Тут наверняка тема не для одной диссертации.
Но.
Если моя догадка верна, это означает что сильно изменить баланс энергий при взрыве специальной бомбы (снабженной какими-то особыми бланкетами) мы не сомжем.
Может случится так.
Если простой ядерный заряд без ухищрений сливает 10% энергии в разлетающуюся плазму, а все остальное в проникающее излучение, то хитро организованный заряд превратит 30%. Это будет трехкратное повышение. Очень хороший результат.
Но нас он не устраивает!
Нам даже 50%  - плохо.
Нам бы 75-80.
Но это может стать несбыточной мечтой. Никакими банкетами, никакими дополнительными хитростями внутри заряда мы этого не добъемся.
Мы!
Те кто и так пристегнул губу и готов на скромные 1000-5000 км/с истечения массы.
А всякие, кто мечтают о большем – совсем идут лесом, получается.
Всякие "Дедалы" британцев, "Десанты" Моисеева, "Фениксы" Ибатуллина-Семенова, да и корабль-мир Höðr – превращаются в макулатуру.
И мой корабль-город, кстати, тоже.
 >:D >:D >:D
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн gans2

  • *****
  • Сообщений: 3 007
  • Благодарностей: 21
  • Орган освоения космоса
    • Сообщения от gans2
    • Канон романа "Роза и червь"
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #518 : 01 Апр 2011 [10:59:47] »
 >:D
Да прочитайте уже первоисточник!
 У классического термоядерного боеприпаса главный компонент энергетического спектра - 80% нейтрон 14 МэВ. Какая из него плазма???? Он улетел из шарика в первые наносекунды если Вы его не затормозили. А Семенов кинулся его считать не разобравшись в модели.
 Вы его сначала в плазму превратите, а потом считайте. Ну и все расчеты и опыты были не в вакууме. Далеко не в вакууме на 10 порядков плотность вещества при самом высотном взрыве больше, чем в космосе. Такто.

Хватит пускать Семенова с экслем на самотёк  :laugh:
У бомбы ковчега должен быть бланкет. Из урана, как на слойке Сахарова. Что бы все нейтроны потратить на деление его до ионизированных осколков. Иначе мощность взрыва, 0.8 от мегатонны уйдет в бесполезные для тяги нейтроны. Рентген желательно тоже поглотить с ионизацией вещества. До того как оный рентген дойдет до экрана.
По телефону можно сделать всё .... кроме детей.

Статьи и сообщения по проблематике SETI
https://gans2.livejournal.com/?skip=20&tag=seti

Оффлайн gans2

  • *****
  • Сообщений: 3 007
  • Благодарностей: 21
  • Орган освоения космоса
    • Сообщения от gans2
    • Канон романа "Роза и червь"
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #519 : 01 Апр 2011 [11:14:57] »
А если взрывать классическим плутонием не литий-дейтериевую начинку дешевой и "низко" температурной D+T реакцией, а дорогой, но полностью безнейтронный D+He3 лед? И какая разница сколько унесло рентгеном - вся плазма - заряженная и перейдет в полезный импульс. Гелий3 наработаем дополнительно из щита-оболочки - космолучи у нас всеравно набигают...
По телефону можно сделать всё .... кроме детей.

Статьи и сообщения по проблематике SETI
https://gans2.livejournal.com/?skip=20&tag=seti