Двигатель для межзвёздных перелётов

[crazy_terraformer]

Стоит использовать только образующуюся плазму (для её утилизации плита-толкатель - плохое решение, плазмой лучше управлять магнитными полями).

А электромагнитный импульс не выжжет ли электромагниты?
Хотя, их вероятно можно защитить клеткой Фарадея.

[AlexAV]

Там ведь парус работает как ДОПОЛНЕНИЕ к реактору. Сколько он добавляет? Допустим 70% (возьмем оптимистично). То есть 70% распластанный парус и 30% - точечный реактор.

Если в качестве источника нейтронов использовать реактор деления, то эти 30% не требуют промежуточных преобразований энергии, а тепло можно отводить в довольно высокопотенциальной форме. Т.е. конструкция получается по крайней мере значительно легче ионного двигателя при той же мощности.

 

Прелесть всяких изотопных парусов как раз в их "мыльнопузыристости", "распластанности". Как на это наложить еще и поле?
Нет, если можно, то я  - не против!
Но я - не вижу как это можно сделать изящно.

Не очень изящно, но тоже вариант:




Три вложенные параболические сетки. Две (самая внутренняя и самая внешняя) имеют сравнительно небольшой отрицательный потенциал (чтобы на электричестве не разориться ), А средняя - большой положительный (с учётом типичного заряда осколков скорее всего около 10 - 20МВ). Фокусное расстояние парабол в несколько раз больше диаметра паруса. Расстояние между сетками небольшое (десятки сантиметров, метр может быть, т.е. единственное условие - чтобы не пробило).  Такие сетки будут работать как почти идеальное фокусирующее параболическое зеркало для ионов (особенно если расстояние между сетками будет много меньше фокусного расстояния). Образующийся пучок ионов при этом будет иметь угол расходимости arctg(R/(F-R²/(4F²))), R - радиус паруса, F - фокусное расстояние параболы. При F/R = 3 - это приблизительно 18 градусов, что достаточно немного.

[Кремальера]

R - радиус паруса

В изначальной работе,на которую ссылался ув.Семенов,парус-подогнутый ромбик 500х500 метров.А ваша трехслойная сетка я так понимаю, будет еще лишние 3-4 км. в диаметре.Это конечно не 20-ти километровая медная поварёшка Дайсона.Но тоже не хило.

[Old Enginner]

формальдегидная смола

Что абсолютная правда. Вот только не из-за теплопроводности. Просто при её абляции идут  эндотермические реакции, которые и поглощают огромное количество энергии на единицу её массы. Это и защищает.

Уверены? Не далее как в прошедшие выходные делал полки, для стеллажа в гараже, аккурат из дельта-дерева. Композит именно той самой "формальдегидной смолы" - спалил три пильных диска, пока распилил. Из-за "эндотермических реакций", которые раскалили диски до красного каления.
Прим. Если требуется охлаждение при абляции - используйте кварцевую микросферу (из нее термощиты для возвращаемых КА делают).

[alex_semenov]

Конечно будет. Правда в большинстве случаев оно невелико, т.к. гидродинамическое охлаждение в следствие расширения и ускорения паров идёт намного эффективнее излучения.

Гм… Всегда ли? В случае расширения фаербола ядерного взрыва это не так. Там именно через излучение сливается  львиная доля энергии.

и божаться, что какая-нибудь формальдегидная смола

Что абсолютная правда. Вот только не из-за теплопроводности. Просто при её абляции идут  эндотермические реакции, которые и поглощают огромное количество энергии на единицу её массы. Это и защищает.

Я споря с вами в этих вопросах чувствую себя студентом (или как нынче говорит молодежь магом 5-го уровня против мага 80-го). Уже есть опыт (когда вы оказывались изумительно точны и правы). Но по естественной человеческой природной подлости мне чуть-чуть хочется вас натравить на таких же магов как и вы.
Велихов и Ко как раз с вами НЕ СОГЛАСНЫ. Открывайте  этот фолиант на  9-й странице.

Процесс взаимодействия лазерного излучения с поверхностью довольно сложен, поэтому ограничимся схематическим описанием этого процесса. Поглощение лазерного излучения происходит в тонком приповерхностном слое вещества. Для процесса поглощения важны длительность лазерного импульса и температуропроводность материала. Если температуропроводность материала велика, то даже за небольшое время длительности действия лазерного импульса успевает прогреться значительная толщина приповерхностного слоя. В случае низкой температуропроводности материала вся энергия лазерного излучения выделяется в виде тепла только в том слое, где произошло поглощение излучения – этот слой может успеть расплавиться, испариться и даже ионизироваться, а весь остальной материал останется даже холодным. Характер поведения материала стенки определяется его коэффициентом температуропроводности х, имеющим размерность см 2/с. С помощью этого коэффициента можно определить, за кое время сможет прогреться слой вещества толщиной

Далее идет описание методики расчета (два похода которые сводятся к одному и тому же).
А вот что они пишут о всякого рода формальдегидных смолах на другой странице:

Порог теплового поражения можно существенно повысить, если покрыть поверхность оболочки слоем вещества с достаточно низкой температуропроводностью (абляционное покрытие), чтобы падающая на поверхность энергия поглощалась в тонком слое покрытия, разогревала и испаряла его, оставляя основную часть оболочки неповрежденной. Как видно из табл. 1.3, у абляционных покрытий на основе углепластиков коэффициент температуропроводности почти на три порядка ниже, чем у алюминия, т.е. слой абляционного покрытия эффективной толщиной 0,5 г/см2 (около 3 мм) может сохранять свои теплозащитные свойства в течение почти 1 минуты.

То есть они  говорят: чудесные свойства формальдегидной смолы - результат ИМЕННО ее низкой температуропроводности. Вот почему я, сравнив температуропроводность моторного масла с температуропроводностью формальдегидной смолы и углепластика (есть они в книге в таблице) и решил что секрет найден.
Разумеется, реальность не может быть такой простой.
Понятно, что взаимодействие поверхности с импульсом энергии (при том важно каким) - очень сложно описывается и спорить можно лишь об адекватности того или иного приближения (люди диссертации, я понял, посвящают одному этому вопросу).
С инженерной точки зрения спор уже не принципиален, ибо даже ваша оценка дает приемлемый для меня (как инженера) расход материала. Если речь идет о защите и при том не от всей мощности взрыва (а так и есть). Единственный "недостаток" вашей оценки (0.87 кг/т тнт) -  я не вижу как она получена. Если, в каких-нибудь выкладках (даст бог придется делать) я могу ссылаться на книгу Велихова, то сослаться на некого мага 80-го уровня от физики AlexAV с форума  я не смогу же!
 

Там скорее существеннее резкий рост прозрачности в связи с полной ионизацией.

То есть все-таки ПРОЗРАЧНОСТЬ -главное? А если пушер сферический, то как же рентген попадает на противоположную от триггера сторону сферы пушера? Сфера должна обжиматься равномерно. Значит, плотность излучения рентгена должна быть со всех сторон одинакова. А триггер ведь сбоку (и притом отгорожен еще специальной преградой)
Вот например:



Я полагал, что полистирол выполняет роль этакого световода. То есть рентген по нему как бы растекается равномерно. Поэтому и происходит равномерный подвод рентгена (фотонного газа) к сферическому пушеру со всех сторон.
В любом случае, стенки капсулы заряда никакой особой роли в подводе рентгена к пушеру не принимают же?
Вопрос, возможно, детский. Но очень интересный (думаю не только мне. БоНба и ее тайны, это же святой Грааль нашей эпохи! )

[AlexAV]

То есть они  говорят: чудесные свойства формальдегидной смолы - результат ИМЕННО ее низкой температуропроводности. Вот почему я, сравнив температуропроводность моторного масла с температуропроводностью формальдегидной смолы и углепластика (есть они в книге в таблице) и решил что секрет найден.

За стационарным фронтом абляции навливается распределение температур вида (если нет зависимости теплопроводности от температуры): T = T₀ exp(-cVx/k). c - теплопроводность, V - скорость фронта, k - теплопроводность. Т.е. толщина прогретого слоя порядка  k/(cV). Если у вас абляция идёт очень вяло и скорость фронта мала тогда с точки зрения защитных свойств теплопроводность какое-то значение иметь будет. Если же она очень большая, измеряется километрами в секунду - то уже не важно. Сама же скорость абляции (ещё раз повторяю) от теплопроводности при комнатной температуре практически не зависит (если есть сильная экранировка поверхности парами, то может играть роль теплопроводность разлетающейся плазмы, но это другое).

Если, в каких-нибудь выкладках (даст бог придется делать) я могу ссылаться на книгу Велихова, то сослаться на некого мага 80-го уровня от физики AlexAV с форума  я не смогу же!

Да не надо ссылаться на меня. Почитайте нормальную литературу о физике процесса абляции. Блейхера на которого я дал ссылку выше (плюс там хорошая библиография), Анисимова и т.д. Да хотя бы учебник вроде  М.М. Баско "Физические основы инерциального термоядерного синтеза" (там элементарная теория абляции довольно хорошо изложена, вот он www.basko.net/mm/ICFkurs/kurs_ICF09.pdf, страница 135).

При двухфазной абляции (или абляции с достаточно чётким фронтом) при отсутствии экранировки парами стационарную скорость фронта абляции можно вычислить из трёх уравнений баланса (массы импульса и энергии) дополненного условием Жуге и условием на поверхности (обычно Герца-Кнудсена). От теплопроводности в этом случае не зависит почти ничего.

То есть все-таки ПРОЗРАЧНОСТЬ -главное?

Она не совсем програчная, скорее непоглащающая рассеивающая (в такой среде происходит довольно сильное рассеяние излучения за счёт эффекта Комптона). Плюс конечно большую роль играет переизлучение стенками (их граница представляет плазму тяжёлого материала с температурой близкой к равновесной температуре полости, а он излучает очень хорошо).

[AlexAV]

Гм… Всегда ли?

Нет, не всегда. В той области, где вклад теплоёмкости вещества значительно превышает вклад теплоёмкости излучения. Граница здесь проходит в области температур около 200-300 эВ. В бомбе температура сильно выше поэтому она и сливает большую часть энергии в рентген. Но в большинстве практических случаев столь высокие температуры встречаются редко.

[Проходящий Кот]

Да хотя бы учебник вроде  М.М. Баско "Физические основы инерциального термоядерного синтеза" (там элементарная теория абляции довольно хорошо изложена, вот он www.basko.net/mm/ICFkurs/kurs_ICF09.pdf, страница 135).
......

Уже есть издание 2013 года:
www.basko.net/mm/ICFkurs/kurs_ICF13.pdf, страница 135).

[alex_semenov]

А какая кстати задача? Защитить детали он паразитного рентгена или преобразовать его энергию во что-то полезное?

Только защитить. Какая к черту польза от паразита?

Не, гнилая идея с самого начала. Хотя я видел многие бросились на нее, даже "диссертации" начали писать. Мол, вот вам революционно-новый двигатель. Какой он к черту новый? Я уже сказал выше. Это возврат к "Гелиусу". Первоначальной идеи всей этой эпопеи с использованием энергии ядерного взрыва для ракетного движения:



Но там хотя бы взрыв был в круглой камере. То есть использовалась вся энергия вспышки. А та энергия, которая отразилась от стенки, попадает на противоположную стенку и таким образом рано или поздно утилизируется.  На  плиту же "извращенного Ориона" (с движущим аблятом) попадает незначительный процент от энергии рентгеновской вспышки (обычно говорят о 10%). И потом с этого пробовать что-то получить?
Ерунда! Во всяком случае я не вижу смысла выделки с этой овчинки.

Честно говоря втором в части межзвёздного Ориона заниматься вообще смысла нет. Стоит использовать только образующуюся плазму (для её утилизации плита-толкатель - плохое решение, плазмой лучше управлять магнитными полями). Даже с учётом потери 80% энергии оставшийся 1 кт/кг (вместо исходных 5 кт/кг) - тоже не так уж и плохо.

Для межпланетных полетов - очень даже неплохо. Даже круто. Не зря на "Орионах" целые космооперные миры выстраивают (где "Орионы" ощетинились пушками). Но для звезд потеря 80% энергии…

Кстати, почему исходные 5 кт/кг? Насколько я знаю - 6. Папа Тейлор считал и сказал, схема У-Т больше не даст. Да и товарищи буржуи на всех своих графиках с ядерной ялдой ( yield),  границу возможного рисуют как 6 кт.



Давайте считать. 1 кт/кг это приведенная скорость истечения u=2 900 км/с. При Z=3 (масса запаса бомб в 3 раза больше массы пустого корабля) дельта v = 4 000 км/с. Делим пополам (ибо разгоняться и тормозить). 2000 км/с. На А.Центавре (4.5св.лет) через 670 лет  на Э.Эридан (11 св.лет) через 1645 лет.
Можно попробовать затормозить парашютом (допустим, хотя на таких мизерных скоростях это почти безнадежно). Тогда боНбы тратятся только на разгон. Тогда соответственно 337 и 823 года.

Попробуем большее массовое число.  Самое большое и все еще разумное Z=8. Тогда без парашюта мы у целей через 425 и 1038 лет, с магнитным чудо-парашютом 212 и 519 лет.

В принципе… (мы тут еще про эффект Оберта забыли)… Т Е Р П И М О…
Хотя, надо у молодежи спросить.
Молодежь!
Готовы л  вы пол века до Эпсилон Эридан лететь?
Или хотя бы 200 до Альфы Центавры?

[Андрей Курилов]

Молодежь!
Готовы л  вы пол века до Эпсилон Эридан лететь?
Или хотя бы 200 до Альфы Центавры?

Предыдущее "лучшее предложение" было в диапазоне 5-6 тыс. лет до альфы Центавра (термоглиссер).

Только является ли проблема файерболла проблемой 20/80. Или 1/99? Или 50/50? Внятного ответа пока нет.

[bob]

Это возврат к "Гелиусу". Первоначальной идеи всей этой эпопеи с использованием энергии ядерного взрыва для ракетного движения:
Но там хотя бы взрыв был в круглой камере. То есть использовалась вся энергия вспышки.

Впервые эта идея с круглой камерой попалась мне в переводной литературе 60-х годов. Минус очевиден - используется далеко не вся энергия вспышки. Гамма, рентген, ультрафиолет и подавляющая часть ионного потока не отражаются, а поглощаются стенками. Грубо говоря, взрыв почти не создаёт реактивной тяги, а только равномерно портит камеру, где он случился. Я в какой-то теме рекомендовал "флегматизировать" такой взрыв, окружив бомбу большим баком рабочего тела, чтобы излучение поглотилось рабочим телом, а полученная более низкотемпературная плазма истекала потом через отверстие камеры как из обычного движка. Этакий компромисс между ситуацией, когда ядерная вспышка в вакууме только бесцельно греет, но ничего не двигает - и обычным ЖРД, который хоть и толкает, но с прохладцей.
Ну и неистребимые сложности с термостойкостью, вибростойкостью, прочностью и упругостью материала. Прямое соприкосновение стенок камеры с огненным шаром ядерного взрыва, да такое, чтобы шар спокойственно вытек наружу, а не разнёс их - это что-то ну очень тяжёленькое нужно. В исходнике кидались докритическими бонбами в чушку стометрового диаметра из чего-то вроде лобовой танковой брони.

[Андрей из Питера]

Кстати о птичках Беспилотный космический корабль, приводимый в движение энергией солнечного ветра, может развить скорость более 1 млн км/ч и достичь ближайшей звезды намного раньше, чем ракеты на химическом топливе.

Беспилотный аппарат в любом случае разовьет скорость больше пилотируемого корабля чисто за счет массы. Беспилотных зонд можно сделать весом в 1 тонну и без возможности возвращение и прицепить к нему парус скажем диаметров 10 километров. А вот пилотируемый полет на парусе фиг сделаешь.

[Андрей Курилов]

Только вот актиноиды в космосе особо брать негде. На Земле и Марсе только если, но доставать их из гравиямы ещё придётся. При 2-й космической 11 и 5 км/с соответственно, чисто кинетическая энергия килограмма будет равна 62,5 и 12,6 МДж соответственно. При этом килограмм "правильного" актиноида даёт порядка 80 ТДж энергии, что более чем на 3 порядка больше в любом случае. Т.е. самовывоз актиноидов за пределы планет вполне оправдан экономически.

[alex_semenov]

Не очень изящно, но тоже вариант:



Три вложенные параболические сетки. Две (самая внутренняя и самая внешняя) имеют сравнительно небольшой отрицательный потенциал (чтобы на электричестве не разориться ), А средняя - большой положительный (с учётом типичного заряда осколков скорее всего около 10 - 20МВ). Фокусное расстояние парабол в несколько раз больше диаметра паруса. Расстояние между сетками небольшое (десятки сантиметров, метр может быть, т.е. единственное условие - чтобы не пробило).  Такие сетки будут работать как почти идеальное фокусирующее параболическое зеркало для ионов (особенно если расстояние между сетками будет много меньше фокусного расстояния). Образующийся пучок ионов при этом будет иметь угол расходимости arctg(R/(F-R²/(4F²))), R - радиус паруса, F - фокусное расстояние параболы. При F/R = 3 - это приблизительно 18 градусов, что достаточно немного.

Ага… спасибо. Принцип понял. Очень интересно!
Но…
Вопрос. Как физику. А эта штука (и все подобные ей штучки со статическим полем) будет работать в космическом "вакууме"?
Я сам долгое время (и не я один! Многие попались!) мечтал о разного рода конструкциях в космосе на основе электрических полей, скажем, о надутой статикой сферических сетках (идеально как несущая конструкция, работающая только на разрыв!). У Бурдакова были мечты об использовании статических зарядов в космосе как движителя. Мэтлофф, в свое время, мечтал использовать заряженную сферу как межзвездный парашют (по расчетам выходил ну очень крутой парашют. На ПОРЯДКИ лучше, чем магнитная петля. И намного проще!!!).
Но насколько я понимаю, все эти мечты бессмысленны так как существует Дебаевский радиус экранирования.
В межпланетном и межзвездном пространстве он всего 10 см. И ваше зеркало тоже поэтому работать не будет.

Кстати, почему исходные 5 кт/кг? Насколько я знаю - 6.

А! Понял. 80/20 , 5/1. Вернее (5-1)/1. Долго "запрягаю"...

[bob]

Только вот актиноиды в космосе особо брать негде. На Земле и Марсе только если, но доставать их из гравиямы ещё придётся.

А надо найти Урановую Голконду. Фантастам это не сложно.

[Андрей Курилов]

В принципе… (мы тут еще про эффект Оберта забыли)… Т Е Р П И М О…

Всё пропало.
Была красивая идея двускатного и при этом даже многослойного щита для тора, максимально отводящего излучение от ПН. Но файерболл будет сильно не точечный и весь эффект отражения рентена при малых углах скольжения сходит на нет.

[AlexAV]

Но насколько я понимаю, все эти мечты бессмысленны так как существует Дебаевский радиус экранирования.

Про дебаевский радиус я естественно знаю.

Вот только в данной конструкции он мне не мешает. Т.е. для её работоспособности достаточно чтобы поле на поверхности вдоль сетки было почти эквипотенциальным (т.е. не только на нитях но и между ними). Для этого достаточно чтобы расстояние между нитями было много меньше дебаевского радиуса. Нити скажем в 10 мкм, а шаг 5 мм при дебаевском радиусе 10 см должно быть вполне достаточно (правда надо посчитать поля на нити чтобы не пробило, пока не делал ). Согласитесь, что это не слишком жёсткое требование. В этом случае ион сетку в 20 МВт никак пересечь не сможет, как бы поля не были распределены между ними (для пластины-источника потенциал принимается равным нулю).  Экранировка будет влиять только на пространственное распределение поля между сетками, что для работы данной схемы не очень существенно.

Мэтлофф, в свое время, мечтал использовать заряженную сферу как межзвездный парашют

Электростатический парашют работать будет (если правильно сделать). Плазмой вполне можно управлять электростатическими полями. Дебаевский радиус здесь не приговор, а лишь фактор который надо учитывать.

Кстати общее правило - плотной плазмой лучше управлять магнитным полем, а разреженной электрическим. По мне электростатический парашют куда перспективнее магнитного.

P.S. Кстати в приведённой конструкции экранировка между сетками будет не совсем дебаевская, т.к. потенциалы больше тепловой энергии частиц в плазме (дебаевское приближение выводится в предположение, что \phi/kT << 1). Но это мелкие детали.

[bob]

По мне электростатический парашют куда перспективнее магнитного.

Авторов обоих парашютов приговорить к принудительному затяжному прыжку с ними, вместо нормального. 

P.S. Ну, допустим, мы надули огромную многокилометровую заряженную сетку, чтобы ловить ею ионы от ЯВ. Допустим, она достаточно велика, чтобы не сгореть от термического воздействия ЯВ. А теперь небольшая тонкость. Энергия, вкачанная в сетку, чтобы отразить продукты взрыва, должна быть равна энергии взрыва. Иначе она сразу разрядится, и ничего не задержит. Как быть с этим? 

[Кремальера]

Согласитесь, что это не слишком жёсткое требование. В этом случае ион сетку в 20 МВт никак пересечь не сможет, как бы поля не были распределены между ними (для пластины-источника потенциал принимается равным нулю).  Экранировка будет влиять только на пространственное распределение поля между сетками, что для работы данной схемы не очень существенно.

Минуточку.Я все равно не понимаю что нам дает эта километровая сетка?Реактор деления  с изотопами большого сечения сам по себе дает 30% тяги,70% подбирает парус.А что делает это электростатическое сито?

[alex_semenov]

Вот только в данной конструкции он мне не мешает. Т.е. для её работоспособности достаточно чтобы поле на поверхности вдоль сетки было почти эквипотенциальным (т.е. не только на нитях но и между ними). Для этого достаточно чтобы расстояние между нитями было много меньше дебаевского радиуса.

Гм… Интересно.

Нити скажем в 10 мкм, а шаг 5 мм при дебаевском радиусе 10 см должно быть вполне достаточно (правда надо посчитать поля на нити чтобы не пробило, пока не делал ). Согласитесь, что это не слишком жёсткое требование.

Согласен. Мой критерий (конструкция должна иметь консистенцию мыльного пузыря) тут выдерживается идеально!

В этом случае ион сетку в 20 МВт никак пересечь не сможет, как бы поля не были распределены между ними (для пластины-источника потенциал принимается равным нулю).  Экранировка будет влиять только на пространственное распределение поля между сетками, что для работы данной схемы не очень существенно.

То есть (поправляйте) ион будет лететь до сетки никак не чувствуя ее поля (ибо оно заблокировано по Дебайю) но на дистанции  примерно 10 см он вдруг ударится в статическую стену и … отлетит?

Очень интересно.
Но. Тогда сама сетка, саму себя (как заряженную поверхность) не почувствует. А это - плохо. Ей же как-то надо придать форму. Не жесткими же прутьями. Иначе она будет слишком тяжелая. Но как? Центробежной силой?
Еще вопрос. Ваше зеркало - конструкция из трех сеток. А как обеспечивается взаимное положение этих сеток? Они не будут друг к другу липнуть? По идее - должны (и еще как!) но тогда их как-то надо друг от друга удерживать на расстоянии. Как? 

Электростатический парашют работать будет (если правильно сделать). Плазмой вполне можно управлять электростатическими полями. Дебаевский радиус здесь не приговор, а лишь фактор который надо учитывать.

Учитывающий радиус Дебая парус выглядит так:



Правильный (учитывающий радиус Дебая) электростатический парашют Миронов уже придумал.  И выглядит он похоже (верхний рисунок)



Но все  это - жалкая породия на первоначальную идею статического чудо-парашюта.
То о чем говорил Мэтлофф было куда круче. Мэтлофф полагал, что если он зарядит шар диаметром всего с километр (можно сделать его из сетки) ПОЛОЖИТЕЛЬНО  зарядом в 1-10 кулон, то тот во-первых раздуется (что само по себе инженерно очень круто, то есть масса этого шара может быть просто ничтожной, пару тонн), во вторых  все ионы в радиусе тысяч километров почувствуют его  и начнут заранее обтекать (шар движется относительно них со скоростью звездолета). Таким образом мы получаем чрезвычайно крутой, легкий, компактный парашют диаметром в тысячи километров.
Правда, электроны это явление поймут по-своему. И придется все время их интенсивро сливать с поверхности шара, к которой они бешено ринутся (не думаю что Мэтлофф просчитал сколько ему это будет стоить энергетически).

Кстати общее правило - плотной плазмой лучше управлять магнитным полем, а разреженной электрическим. По мне электростатический парашют куда перспективнее магнитного.

Гм… Я видимо чего-то не понимаю. Насколько я понимаю, радиус Дебая ЗАПРЕЩАЕТ любое полевое взаимодействия в разряженной плазме космоса  на расстояниях более себя (любимого). То есть статический парашют возможен (как и парус). Но его  диаметр будет строго равен его физическому диаметру. Какой бы легкой сетка (с шагом меньше дебаевского) ни была, все равно она не сможет иметь диаметр более чем в 1000 км. Хотя Миронов планировал сетку до 10 тыс. километров растянуть. Но как мне кажется - это сон разума.
А вот токовая петля (имея физический диаметр, скажем 10-100 км) может создать полевой "заборник" диаметром  в 10- 100 раз (возможно и в 1000!) больше своего физического размера. То есть в 100-10 000 км в диаметре.

То есть, чисто инженерно, магнитный парашют куда круче любого статического. Хотя не будь этой проклятой плазмы сфера Мэтлофа… гм… она бы вообще не работал бы как парашют… За что тормозить?  

P.S. Кстати в приведённой конструкции экранировка между сетками будет не совсем дебаевская, т.к. потенциалы больше тепловой энергии частиц в плазме (дебаевское приближение выводится в предположение, что \phi/kT << 1). Но это мелкие детали.

Кстати. А вот (раз зашел разговор) разрешите детский вопрос, который меня мучил.
Имеем заряженную сферу с несплошной поверхностью (поверхность - сетка) диаметром, скажем 1 км. В идеальном вакууме она должна оказаться распертой (мы уже тут считали давление для таких сфер). Но что с такой сферой будет в реальном космосе?
С одной стороны, плазма должна нейтрализовать поле сетки. И сетка должна "сдуться".
Но с другой стороны, потенциал поле сферы внутри себя в любой точке 0. А значит повода плазме (которая  заполняет сферу внутри) где-то собираться и что-то экранировать (компенсировать) нет.
Так останется сфера "надутой" своим полем или нет?