Двигатель для межзвёздных перелётов

[mo]

Наверное все-таки лучше изначально нанести все слои маслица на какую-нибудь пленочную испаряющуюся подложку,и прилепить эту стопку блинов с маслом(по толщине равную количеству взврывов),на эту ядерную сковородку.

"Выдавит" масло из блинов. Как жахнет, так первый слой испарится согласно расчёту. А дальше аккуратно сложенная стопка блинов сплющится до каркаса.

Этот же момент (давление взрыва) нужно учесть в варианте подачи масла через сетку капиляров.

[Проходящий Кот]

Объясните тупому, плз, почему надо именно размазывать масло по щиту, а не распылять перед ним?

Расход масла меньше....

[VimanaPro]

Объясните тупому, плз, почему надо именно размазывать масло по щиту, а не распылять перед ним?

Расход масла меньше....

Скупердяи 

[alex_semenov]

Скупердяи

Да, именно что скупердяи.
Я считал бы идею абляции супер-пупер решенной, если бы расход масла составил  порядка 10% от массы заряда (не более при плите димером сопоставимым с диаметром фаербола, который для 1 мт ~ 100 м). Дополнительный расход 10% массы на бомбу, конечно снизит удельный импульс (который и так у нас не дотягивает до звезд), но не сильно и такой расход на плите был бы даже ПОЛЕЗЕН для работы амортизатора. Вот смотрите. Весь запас масла (10% от массы бомб) можно хранить на плите, ничего с ним от толчков не случится,  тогда расходуя один заряд и 10% массы плиты вы сохраняете отношение массы корабля (с остатком зарядов) и толкающей пластины постоянной в процессе всего разгона. Уловили мысль?
Амортизатор работает весь разгон с одной нагрузкой и длиной хода.
То есть можно тогда попробовать массовое число и побольше чем оговоренные Дайсоном 3-4. А это какой никакой, а прирост конечной скорости.
Если бы с абляционной защитой мы разобрались в таком вот духе, можно было бы подумать что делать с проблемой 80/20. Видится мне, чудится мне... есть тут ... место для чуда...


Вместо того что бы так вот просто ерничать, лучше бы вы, Уважаемый, (как великий физик, превзошедший самого Эйнштейна) поймали меня на невиданной глупости:

Второй подход.
Раз атомы хаотично блуждают внутри условной сферы, то и давайте рассматривать процесс как случайное блуждание. То есть скорость расширения границы условной сферы из атомов (верней ионов и электронов) будет корнем квадратным из скорости самих частиц:



Такой подход дает скорость разлета условной границы … 1 км/с (подозрительно мало!) и время вспышки подозрительно много: 0,05 с, 50 000 мкс!
Или все же это верная оценка?

Нет не верная. В первую очередь потому что допущена грубейшая ошибка для начинающего изучать физику школяра! Тут "коровы сложенные с теплоходами". Какой корень из метров в секунду? БРЕД! ОТКРОВЕННЫЙ БРЕД.
Любая физическая формула должна же выдавать ОСМЫСЛЕННУЮ размерность! И где тут секунды?
И никого не покоробило?
Я когда это строчил (впопыхах) чуть засомневался (совесть заныла)... Но внутренний тетерев погнал дальше (мол, не это главное сейчас!). Но смутный "осадочек про ложечки которые вроде пропали" остался... Вроде я в уме получал что-то порядка 30 км/с. Откуда теперь 1 км/с? Сейчас только вспомнил как получил в уме 30 км/с. НАШЛИСЬ ЛОЖЕЧКИ! Корень из 1000 км/с  ~ 30 км/с, а корень из 1000 000 м/с = 1 000 м/с.

Вот они, "ложечки"!
Первый результат (пришел на ум  ровно на сон грядущий) мне показался убедительным. Я такую скорость и ожидал. Ведь в "Космическом оружии: дилемма безопасности" про рентгеновский лазер сказано что плазма активной зоны стержней лазера, накачанная ядерным взрывом в полуметре от себя, мгновенно ионизируется и начинает разлетаться со скоростью 50 км/с (и надо успеть выдать импульс).Вот я и решил что тупо взять корень из скорости разлета 1000 км/с будет верно.  Мол, это же задача о случайном блуждании (ля-ля-ля и ... заснул счастливый).
Но так не верно!
Еще раз. "НА САМОМ ДЕЛЕ!" (с) тут должна присутствовать достаточно сложная гидродинамика плазмы. Но нам ведь не по наносекундам надо. Нам надо определить порядок (и бежать дальше). Поэтому хотелось бы иметь пускай грубую но простую и близкую к истине модель (в первом приближении).
Главная мысль. Случайное блуждание - подход скорей всего плодотворный.
Но во-первых тут все равно сложная динамика. Хотя бы в том что длина свободного пробега по мере расширения увеличивается, то есть количество N (шагов блуждания) падает но шаг блуждания растет (вплоть до R).
А главное.  Корень надо брать из БЕЗРАЗМЕРНОЙ величины. Количества ШТУК шагов (а уж как эти шаги связаны с метрами в секунду - отдельный разговор).

[SY]

длина волны там была за 1000.Лучик был тоже не виден,но его диаметр был меньше 0.2мм при этом мощности хватало чтобы лихо резать 2,5мм лист.Однако работает это  только при непосредсвенном прижиме к листу

Во всех установках по лазерной резке металла на первое место выходит система обдува - удаления испаряющегося металла. Все манипуляции(на охлаждаемых зеркалах) делаются с широким лучом, но на последнем этапе луч делается сходящимся, резка происходи вблизи фокуса, как правило там есть следящая система для фокусировки, которая автоматически поддерживает расстояние от зеркала до поверхности.
Всякие керамические поверхности (кирпич, бетон) хорошо сопротивляются лучу, хотя материал и плавится(но очень вязкий при этом), даже испаряется, и оседает рядом в виде белой сажи.

[SY]

Касательно направленных зарядов,  имею большие сомнения. Если принять в расчет закон сохранения импульса, тогда для направленности нужно добавить кучу массы которая бы создала эту самую ассиметрию в плане энерго-выхода.

Ассиметрию заряда все равно придется делать, чтоб уменьшить нагрузки на материал зеркала. Скажем, путем экранировки части заряда дополнительным материалом со стороны зеркала.
Кроме того, большая толщина материала дополнительно рассеет излучение и увеличит длину волны излучения, что облегчит рабочий режим материала.
Если для придания ассиметрии использовать достаточно тугоплавкий материал, то появляется возможность его частичного рециклинга - он будет оседать(вымерзать) на поверхности зеркала, откуда его можно будет извлекать при техническом обслуживании зеркала.

[SY]

0,000738 см2/с!!!
Вот они МАСЛЯННЫЕ ПАЛЬЧИКИ ВОДИТЕЛЯ-ОБОЛТУСА, который поковырялся в дигателе а потом болтался на полигоне и лапал что ему не положено своими маслянными руками!

Это очень пригодится при торможении об атмосферу целевой звезды.

Во время торможения будет сильный обдув, и такой эффект не будет сильно проявляться. Т.к. Это скорее всего именно импульсный эффект, пропадающий при длительном воздействии.
По некоторым признакам охлаждение(или уменьшение теплопроводности) происходит за счет высвечивания энергии в разные стороны с возрастанием длины волны по мере погружения в глубь массы вещества.

[SY]

Тема плавно перетекает в лёгкий стёб

Она из него и не перетекала. Нетути таких движителей, и сварганить их ну никак не возможно, хоть убейся об стол - вот и весь сказ.

Лицензии нет  , да и международное законодательство не позволяет этим заниматься даже государственным структурам  .

[SY]

А потом идет процесс разлета плазмы и высвечивания выделившейся энергии ну никак  не менее 50 мкс (согласно самой оптимистичной моей оценке)

В вики описывается взрыв в атмосфере. Там присутствует ударная волна, которая и дает светящийся шар.
В космосе будет светящаяся точка, которая сразу погаснет, так как очень быстро сфера из продуктов взрыва займет объем, при котором отдельные атомы перестанут сталкиваться друг с другом.
Падение скорости ударной волны - артефакт атмосферы, в космосе его не будет, даже наоборот, пока сфера не "погаснет" расширение будет ускоряться за счет давления излучения.
Время перехода в состояние "идеального безударного газа" можно оценить по увеличению свободного пробега частиц до диаметра сферы, при этом температура газа сравняется с окружающей средой.
Правда еще будет процесс рекомбинации ядер с электронами, но не думаю, что он существенно изменит энергетический баланс.

ПС: в материале зеркала возникнут немалые вихревые токи. С этим тоже придется бороться.

[Прохожий]

Нам нужна цифра времени излучения......

[SY]

Нам нужна цифра времени излучения.....

Нужна инфа при какой плотности частиц (моль/литр) газ становится безударным, дальше зная число частиц в заряде можно вычислить объем и радиус сферы, и по начальной скорости разлета оценить время достижения этого радиуса.
Некоторые соображения.
1)Большинство электронов из этой сферы будет вынесено давлением излучения.
2)При делении урана(плутония) и лития число частиц возрастает, при синтезе - уменьшается.
3)При достаточно мощном термоядерном взрыве все тяжелые ядра подвергнутся делению, даже те в которых невозможна цепная реакция. Это позволяет использовать дешевые изотопы урана и тория при сравнительно небольшом расходе "витамина" - плутония.
4)При увеличении числа частиц(массы) в заряде, время свечения возрастает, т.е. самое короткое время даст самая простая плутониевая бомба, но в ней будет не высок процент распавшихся атомов, что снизит удельную мощность (Вт/кг)

[SY]

Такой подход дает скорость разлета условной границы … 1 км/с (подозрительно мало!) и время вспышки подозрительно много: 0,05 с, 50 000 мкс!
Или все же это верная оценка?

Это порядок скорости молекул водорода при комнатной температуре.

[Андрей Курилов]

Любая физическая формула должна же выдавать ОСМЫСЛЕННУЮ размерность! И где тут секунды?
И никого не покоробило?

Вот я как раз над этим думал сейчас, но в руках был пылесос, а не смартфон. Корень из скорости - действительно хрень.

[alex_semenov]

Любая физическая формула должна же выдавать ОСМЫСЛЕННУЮ размерность! И где тут секунды?
И никого не покоробило?

Вот я как раз над этим думал сейчас, но в руках был пылесос, а не смартфон. Корень из скорости - действительно хрень.

Так стыдно стало, что решил исправиться.

Но модель получилась... скажем так... дрянная.  И сложная и мало достоверная. Овчинка не стоила выделки.



Тухнет у меня наш плазменный шар аж 29 миллисекунд! (милли, 10^-3)!
Но зато можно уверенно сказать что МЕДЛЕННЕЙ он разлетаться просто не может.

[alex_semenov]

Попробовал я поискать в литературе сколько же разлетается плазменный шар ядерного взрыва в космосе на самом деле (ведь даже есть экспериментальные данные)?
Прежде всего поискал  у Снеженцев (отцов КВС). Там рассматривалась вакуумная взрывная камера. Может там есть оценка длительности импульса? Стр. 94. Они там оценили время высвечивания энергии взрыва (через Стефана-Больцмана) порядка 10^-8. 10 наносекунд. И сказали что реально взрыв в вакууме продлится несколько дольше. Насколько дольше- их не интересовало. Это нас не утешает.
Идем дальше.
Есть такой труд (одно время нами тоже часто цитируемый и изучаемый):

ДАЛЬНОСТЬ ПОРАЖЕНИЯ ПРИ ЯДЕРНОМ ВЗРЫВЕ В КОСМОСЕ

Вот что там пишется на странице 8.

Эта оценка приблизительно соответствует приведенным параметрам номинального космического ядерного взрыва мощностью 1 Мт: «в импульсе теплового рентгеновского излучения продолжительностью около 1 мкс выделяется приблизительно 50% общей энергии взрыва, а большая часть излучения обладает температурой более 1 кэВ». (13)

1 мкс = 10^-6 c

То есть 50% улетает с рентгеном за первые 1000 наносекунд. Собственно с самого начла я знал что энергия прежде всего уходит через свечение, через разбазаривание фотонного газа (поэтому плазме достается мизер энергии в чем и состоит главная проблема). Значит  оценка в 50-100 микросекунд вполне себе достоверная. Можно опираться на нее уверенно  (с 100-кратным запасом!). Поэтому 20 кг моторного масла на толчок 100 метровой плиты можно считать вполне достоверной оценкой.



Орион взойдет!!!

В вики описывается взрыв в атмосфере. Там присутствует ударная волна, которая и дает светящийся шар.

Нен-нет. Та таблица, что я вам давал (на которую ссылался) описывает ТОЛЬКО динамику срабатывания устройства. Распальцовка по времени процесса заканчивается выгоранием второй ступени. А где это произошло (в космосе, атмосфере, воде, под землей) - не важно. Еще раз посмотрите. Там таблиц много (для взрывов в разной среде). Но я имел в виду именно ту, первую, где расписывается ТОЛЬКО динамика подрыва термоядерного устройства. Озаглавлена она: "Термоядерный взрыв мощностью 0,5—1 Мт в тротиловом эквиваленте" Просуммируйте столбик "время". с нулевой секунды (отсчет времени имплозии триггера там считаются с минусом, до этой секунды 0, что логично. Это еще холодные стадии" ). Называется эта строчка "Момент начала бомбардировки ядер плутония нейтронами из вспомогательного источника, ядра приходят в возбуждение и затем делятся." Вряд ли все процессы в сумме наберут 3 микросекунды (надо самому посчитать).

Зы.
Еще кое-что о времени импульса есть у Дайсона:

является достаточной, для того чтобы передать термическую энергию через эту толщину за 0.01 секунд, что равно продолжительности импульса горячих продуктов ядерной реакции достигших расстояния 10 км от точки взрыва.

То есть речь идет уже о плазме, которая растянулась на 10 км! И то она приходит за 10 миллисекунд. А я насчитал 20 для шара в 100 м в диаметре.
Плохая модель!
 
Ближе всего к истине, наверное, простой расчет (без лукавства) радиального расширения сферы со скоростью истечения (u~v ~ 1000 км/с)

[alex_semenov]

Но модель получилась... скажем так... дрянная.

Дурак ты, братец!

Модель нормальная. Просто нужно быть кретином что бы предположить что собственная скорость частиц v оставалась постоянной в течении процесса разлета!
Да, в конце разлета скорость v ~1000 км/с. Потому что  такая скорость разлета плазмы - это как раз 12 % от всей энергии взрыва. А остальная энергия (в основном) - это свет, рентген, фотонный газ (нейтроны-те вообще сами по себе с самого начала). Но когда начался разлет, пропорция свет/плазма была наверняка иная! Какая - надо уточнять. Скажем 80% энергии у частиц. Если идеализировать ситуацию и принять что 100% энергии были в скорости частиц плазмы то при калорийности 1 мт/т бомбы  v₀~ 3000 км/с. В три раза выше! Кривая скорости фронта сферы u пойдет круче. Но так как частички плазмы расширяясь бешено сталкивались (особенно в начале) и излучали (сливая свою энергию в фотонный газ, который добросовестно улетал  чернотельным излучением как рентген) то скорость частиц по мере расширения ПАДАЛА и на R_f стала теми самыми 1000 км/с. И если учесть этот фактор и правильно оценить динамику падения скорости частиц через слив энергии рентгеном (тут надо добавлять как раз часть расчета, отвечающую за "лампочку" имени Стефана-Больцмана), то все получится очень даже близким к правде (и можно получить в качестве бонуса кривую, профиль всплеска теплового рентгена! Кстати за одно и "цвет"). Мало того что время разлета станет меньше (ближе к истине). Кривая скорости фронта условной сферы u примет как ей и ПОЛОЖЕНО форму S-образой кривой (которая пойдет в начале круче ++, а потом плавно выгнется в +- ) и на  Rf она должна асимптотически выйти на v=1000 км/с. Все, шар разлетелся и  дальше  скорость уже не меняется, график дальше идет параллельно абсциссе.  Так ведь?

[Прохожий]

Тоесть размер бомбы должен быть как можно меньше. Но существует минимальный размер бомбы. Хотя бы 2000 км/с из всего этого получить.....

[alex_semenov]

Тоесть размер бомбы должен быть как можно меньше. Но существует минимальный размер бомбы. Хотя бы 2000 км/с из всего этого получить.....

Размер бомбы сделать меньше никак нельзя, даже если бы это помогло.
Я в данном приближении брал сферу 1м в диаметре при массе 1 т (1 мт мощности). То есть плотность примерно как у воды. Это - очень близко к реальности. Я специально вычислял плотность разных известных зарядов. Она обычно 1-2 т/м3
Тут сейчас вопрос не в том как бы нам чего выкрутить для двигателя (все вечно торопятся!). Тут речь получить более-менее адекватную картину разлета плазменного шара. Нет смысла браться за сложное, не поняв простое. А что может быть проще сферы?

Что же касается "Ориона", то тут все на самом деле о-о-о-чень интересно...
Мы ведь до сих пор рассматриваем что?... Обычный сферический взрыв. И для него сделан даже не мной (я предположил) а AlexAV приговор. Не взять при хорошей калорийности из него более 10-20% энергии плазмы.
А чего с ШАРА взять?

Сфера и есть сфера. Куда концентрированной в шаре энергии деться? Куда не сунься - везде одно и то же. Вот ей бедной и приходится сливаться через "лазейку" рентгена.
Иначе и быть не может!

Я не зря выше говорил - с этим проектом "Орион" - не все так число (все всем ясно). Там есть скрытая часть. И очень интересная часть.  Скрыта то она скрыта, но "уши" торчат на поверхности. Надо только их найти и потянуть!!!
Ладно я - дурак. Вы - дурак. Но Дайсон и тем более Тейлор - совсем не дураки были. А они были уверены что 3.3%с на взрыволете можно получить. Карлуша Саган верил что и 10% можно (Видимо Дайсон по секрету за рюмкой чая рассказал).
Поймите. Если не "Орион" то все. "Ждите нас звезды!" Ждать 50 000 000 лет сближения случайной звезды на 10 000 а.е., как AlexAV нас и приговорил! 

[Прохожий]

Бомба в виде цилиндра? Но как её ориентировать?

[Кремальера]

Я не зря выше говорил - с этим проектом "Орион" - не все так число (все всем ясно). Там есть скрытая часть. И очень интересная часть.  Скрыта то она скрыта, но "уши" торчат на поверхности. Надо только их найти и потянуть!!!
Ладно я - дурак. Вы - дурак. Но Дайсон и тем более Тейлор - совсем не дураки были.

Причем тут дурость да еще в персоналиях?Тут одним "умищем" из вашего анекдота про Маркса не одолеть.Эксплозивную схему на косточки разобрали.Ну по крайней мере на бумаге,с помощью кучи утечек,многоступенчатого реинжиниринга и т.д.,да и то много финальных мазков у меня лично вызывают вопросы..А с пушечной даже ботаны пухлого Ына справится не смогли.А ведь эти ваши "уши" -задача  по масштабам вполне соизмеримая.И на форумах не решаемая.Кроме того.ЯО-священая корова,государство не даст к ней подступится.Но это наверное даже и к лучшему.Ибо МП-не гос.дело, а по большей части удел блаженных от техники,нелицеприятная страница несбывшихся мечтаний и неудачный опыт поиска решений о котором пока только стесняются вспоминать ,а скоро будут табуированно помалкивать.Но именно в этой слабости и сила "крестоносцев",вроде того же Маска и прочих.Их попросту прощелкают.. Поэтому пока только суровые драчевые напильники всмысле лазер и гиротрон невменяемых размеров.