Двигатель для межзвёздных перелётов

[Пришлый]

Сама проблема очень быстрого разворачивания и безаварийного отделения эфимерного паруса - отдельная инженерная сверхзадача.
Да. Окультер не сможет закрывать парус все время. Значит должна быть сложная многостадийная схема раскрытия. Видимо раскрываться должна тяжеленная (в тонны) подложка типа парашюта. После быстрого раскрытия должен произойти процесс (сублимация пластика в жаре близкого Солнца?) который мягко и точно отделит тонкую структуру в граммы от тонного несущего стапеля. При этом солнечное давление уже будет толкать сам стапель и запускающий окультер. В общем тут проблем - масса.

По старинке на пиропатронах не подойдёт?
Сверхжестких ограничений на массу-плотность конструкции в целом у нас нет, они только для Паруса. Всё летит в собранном упакованном виде, за термоэкранами, бла-бла-бла, долетает до интересующей нас околосолнечной точки.
1 залп - надуваем двояковыпуклую "подушку"
2 залп - рубим её по периметру на 2 части: "переднюю" (собственно Парус-зонд) и "заднюю" (конструктивно-вспомогательную + пригодную для попутных задач).
3 залп - сворачиваем/складываем Заднюю по принципу бытового зонтика. Парус остается раскрыт и с этого момента ничем более не затенен.

[sharp]

Ничего подвесить к ней вы не сможете.
Ускорение в сотри g в начале выстрела не позволит использовать никакие "гондолы". Вся структура зонда (датчики-телескопы, антенны связи, генераторы тока, вычислительная сеть-мозг робота) должны быть РАСПЛАСТАНЫ по поверхности тончайшей структуры.

Неправильно ставите проблему. На самом деле есть проблема, которую можно решить одним из двух возможных способов - либо сделать компактную электронику, выдерживающую до 500g, либо научиться "размазывать" электронику по тонкому парусу. И совершенно не факт, что второй способ окажется легче первого.

Или что РЕАЛЬНО действительно можно сделать?

Прежде всего надо поумерить аппетиты относительно пикового ускорения и, соответственно, плотности. Реально на что можно расчитывать в этом столетии - это 25-50g (т.е около 10-4 кг/м2), и то при значительном R&D и реальной заинтересованности в получении результата.
Интересно кстати, что увеличение на порядок удлинит время полета всего в 3 раза: до 1000 лет.

Сама проблема очень быстрого разворачивания и безаварийного отделения эфимерного паруса - отдельная инженерная сверхзадача.

А ведь ее придется еще и свертывать снова, если хотим по достижении цели использовать парус как передающую антенну. Иначе до цели долетит не парус, а дуршлаг или рваная тряпка То есть, нужно разрабатывать, фактически, сверхтонкий и сверхпрочный "зонтик"...

[alex_semenov]

По старинке на пиропатронах не подойдёт?

Да куда же без нее то?

Но не она тут будет главной. Самой пиротехникой так много и так ровно мы не раскроем. Да и зачем ею если есть другая СИЛА?

Сверхжестких ограничений на массу-плотность конструкции в целом у нас нет, они только для Паруса. Всё летит в собранном упакованном виде, за термоэкранами, бла-бла-бла, долетает до интересующей нас околосолнечной точки.
1 залп - надуваем двояковыпуклую "подушку"
2 залп - рубим её по периметру на 2 части: "переднюю" (собственно Парус-зонд) и "заднюю" (конструктивно-вспомогательную + пригодную для попутных задач).
3 залп - сворачиваем/складываем Заднюю по принципу бытового зонтика. Парус остается раскрыт и с этого момента ничем более не затенен.

Гм... сдается мне что все же задача раскрытия настолько сложная (уж слишком огромный купол! я не зря для сравненя привел габариты парусника "Товарищ") что мы вряд ли впишемся "легкий попутный" зонд. Если и будет попутчик, то это как раз медленный попутчик. Большую часть же массы экспедиция потеряет при открытии.
И ясно что раскрыть окультер в 140 м в диаметре как зонтик не получится. Даже как парашют - и то задача сложная.

Мысль такая. Сама станция  -хорошо упакованная компактная машина с тепловым экраном. В перигелии система раскрывается как раскрывается парашют. Масса системы купол, стропы - несколько тонн.



Сходство усиливается тем, что как на парашют давит набегающий поток воздуха так на наш купол будет давить световое давление. Оно там будет достаточно сильным. Плюс тепловые нагрузки. Система начнет сублимировать. Тонны массы абляционно примут тепловую нагрузку. Албяция будет так же работать как раскрывающая сила. Но все равно процесс раскрытия купола (140 м в диаметре из метра-двух!) будет занимать, скажем несколько секунд.
Еще. Стропы должны быть расположены так, что купол будет не сферой а плоским.
Далее.
Сам купол состоит из двух слоев. Обращенный к Солнцу - самый тяжелый. И теневой - на него и нанесен наш парус-зонд.
Между ними удерживающиая прослойка.
Вот она должна испариться сразу же после того как купол раскрылся. Наш парус отделился.
При этом он все еще весит, скажем 100 кг. Потому что сама структура паруса утоплена в защитный каркас из полиэтилена (например) который под действием солнечного ультафиолета быстро улетучевается. За десяток секунд (наш парус плавно уходит от несущего купола) все испарилось. Остались 300 грамм. Вот они уже (плавно по мере потери балласта) приобретают пиковое ускорение.
Надо считать точно все стадии.
Но идея такая.
Еще. Парус желательно раскрутить. Это можно сделать на стадии раскрытия купола и опять же за счет набегающего потока света или за счет абляции (Солнце ведь тут не детское).  Энергии на все процессы тут - хоть отбавляй.
После того как парус ушел (он ведь уходит с ускорением в сотни жэ) сам парус-окультер можно сбросить. А лучше использовать его для разгона более тяжелой межпланетной станции (в пару тонн) к более близкой цели. Скажем, направить ту в пояс Койпера. При раскрытии же паруса эта станция будет играть роль балластного якоря.

[alex_semenov]

Неправильно ставите проблему. На самом деле есть проблема, которую можно решить одним из двух возможных способов - либо сделать компактную электронику, выдерживающую до 500g, либо научиться "размазывать" электронику по тонкому парусу. И совершенно не факт, что второй способ окажется легче первого.

Если вы подвесите электронику на стропах (как парашют, например) то у вас не выдержат стропы такую перегрузку при старте. Вернее вы не вложитесь в масса-габаритные требования с такими мощными стропами. Поэтому размазывать полезную нагрузку по поверхности паруса придется по-любому. Если мы хотим добраться за 300-400 лет, а не за 1000. 
Мэтлофф и Маллов считали и такой вариант. Со стропами. Алмазные (чудестные) стопы позволят 14g в пике. Но это чуть меньше 1000 лет полета. Разумеется, можно рассматривать и такой вариант. Но учтите. Тогда вам нужна очень тяжелая станция. Нет смысла возиться со стропами ради сотен грамм. Тогда и сам парус будет в километры диаметром. Со всеми истекающими.
Зонд у Мэтлоффа и Малова в 65 кг был ведь километр в диаметре! Попробуй раскрой такую махину!
Нет, можно если накопить опыт. Но начинать, думаю, надо с меньшего.

Прежде всего надо поумерить аппетиты относительно пикового ускорения и, соответственно, плотности. Реально на что можно расчитывать в этом столетии - это 25-50g (т.е около 10-4 кг/м2), и то при значительном R&D и реальной заинтересованности в получении результата.

Я мало верю что мы (наша цивилизация) готова сразу же перейти к проектам, результаты которых надо ждать тысячу лет. Начинать надо с сотен. Мы ведь недавно даже на десятки не рассчитывали. Успех "Пионеров" и "Вояджеров" ведь для нас был неожиданным. Никто ведь не помышлял что экспедиция длящаяся три десятка лет может радовать. А она радует!
Это - опыт.
Следующий шаг - увеличить время на порядок. Сотни лет. Но сразу к тысячам, думаю, тут никто не будет готов.
Для тысяч лет надо еще очень долго прожить на этой планете.
Убедиться ДОСТОВЕРНО что мы достигли таки пика развития (всё мыслимое мы уже умеем и ничего нового не будет). Мы должны стать своего рода "египтянами". И вот тогда вместо пирамид "на века" мы сможем запускать тысячелетние экспедиции.

Интересно кстати, что увеличение на порядок удлинит время полета всего в 3 раза: до 1000 лет.

Ясно почему. Скорость - корень квадратный из пикового ускорения. Корень из 10 примерно 3.

А ведь ее придется еще и свертывать снова, если хотим по достижении цели использовать парус как передающую антенну. Иначе до цели долетит не парус, а дуршлаг или рваная тряпка То есть, нужно разрабатывать, фактически, сверхтонкий и сверхпрочный "зонтик"...

Сворачивать такую эфимерную конструкцию? Я не думаю что это мыслимо. Ее бы развернуть не повредив, не скомкав не порвав!
И как это делать я рассказал. Нужна испаряющаяся плотная подложка. Она примет на себя все грубости процесса раскрытия. А потом в лучах солнца мягко растает как утренний туман.

Что касается полета "плашмя". Не вижу тут проблемы. Абсолютно. Скорость полета мизерная. Любая пыл проделает в парусе дырку локально. Частицы вообще будут проходить сквозь такую структуру ее не замечая. Микросхемы. Можно подумать что микросхема под миллиметром алюминия лучше защищена? Не смешите мои тапочки.  Защита от галактической радиации потребует либо метра свинца либо суперсильного поля (как у Штерна на контейнере с эмбрионами у его "Ковчега").
Как бороться с выходом из строя электроники?
Резервированием. Вся система паруса - зонда - сеть однотипных элементов. Выход из строя 1% 10% или даже 30% не должно сказываться на работоспособность системы. А просчитать сколько выйдет из строя - очень даже легко. Из этого и проектировать зонд.
Это не моя идея. Этой идее уже много десятков лет.
Зонд - пролетный "глаз".
Так как структура огромна, сотни метров в диаметре то она идеально подходит и как антенна (фазированная) и как фазированный телескоп для съемки в реальном времени (как панорам, так и в деталях) при пролете через систему.

Еще и еще раз. Бессмысленно таким способом (с ускорение ~ 500 g) пытаться запустить перелетный зонд. Ну разве что в сеть вы включите нано-саморепликаторы? Но это уже фантастика.
Если же брать зонд со стропами (компакную гондолу) то готовтесь к 950-и летрему ПЕРЕЛЕТУ. И сам парус будет в десятки километров в диаметре. 10 км это ... 6500 кг. Из них где-то 10%, 650 кг - собственно доставляемая в систему полезная нагрузка.
Но как переживет раскрытый парус и стропы 1000 лет пути?  Ведь им в конце придется держать порядка 14g при торможении! Собрать и раскрыть по новой - я не вижу технологии. Та технология что я вижу (испаряющаяся подложка) - одноразовая.

[Пришлый]

Но не она тут будет главной. Самой пиротехникой так много и так ровно мы не раскроем. Да и зачем ею если есть другая СИЛА?

Сила-то есть, но исторический опыт её использования свидетельствует, что процент не[до]раскрытия у куполов-парашютов  в набегающем потоке гораздо выше, чем у надувных шариков, не[до]надувшихся при попытке их надуть. Дефект-разрыв ткани, как понимаете, не рассматриваем в обоих случаях.

Еще. Стропы должны быть расположены так, что купол будет не сферой а плоским.

Вот. И поди-ка их рассчитай-исполни, чтоб  тянули "купол" тангенциально к своей точке сборки, но позволили ему действительно раскинуться в плоскость.  А "подушке" система строп фактически не нужна. Разве что кордовые нити в самой ткани - для её финального складывания.

Еще. Парус желательно раскрутить. Это можно сделать на стадии раскрытия купола и опять же за счет набегающего потока света или за счет абляции (Солнце ведь тут не детское).  Энергии на все процессы тут - хоть отбавляй.

Да, раскрутить не помешало бы. Иначе плоская пленка паруса - "платок на ветру".

[alex_semenov]

Пришлый, я не стану с вами сильно спорить. Мне самому сразу идея надуть казалась надежней. Но интуиция (возможно неверная) мне подсказывает что надувать мы будем дольше (нунжы считанные секунды) да и по массе надувать получится тяжелее. Поэтому у меня появилась смутная идея как-то совместить парашютно-надувную систему. Но так как я не сообразил как это сделать то выше описал чисто парашютный механизм.
В конце концов.
Надо что-то оставить инженерам! Хай мозги сушат! 
Я ведь изначально предлагал "парусную регату".



СОРЕВНОВАНИЕ на котором будут выставлены разные инженерные решения.
Вот и простор для разных решений имеется.
На самом деле проблем тут масса и простора - хоть отбавляй.
Как втиснуть весь комплекс полезной нагрузки в от силы 100 грамм, а воможно и 30! Хотя после уверений Мильнера, который обещает впихнуть полноценный зонд меньше чем в грамм, предложенная масса кажется просто колоссальной!
Другая важная тонкость - огромный габарит (сотня метров) тут играет положительную роль. У нас имеется приличная. нормаьная антенна. Но энергия для нее? Можно использовать набегающий поток (но опять - как?) а можно использовать бортовые радиозитопные источники (но опять таки в граммы массой!). Плюс сюда - фасеточный глаз - телескоп. В общем, проблем - выше крыши. И все они могут решаться очень по-разному. Что и прекрасно. Главная политическая мысль. Сотрудничество - не метод прогресса. Метод настоящего прогресса - СОРЕВНОВАНИЕ.
"Я волком бы выгзыз... глобализм..." (с++)

[Проходящий Кот]

Все-таки запуск малых , граммовых. а то и нанозондов ---это несколько проще , чем запуск  многотысячетонных обитаемых кораблей.....
Тема вроде про пилотируемые корабли.
Просто это принципиально разные задачи.....

[crazy_terraformer]

Сама проблема очень быстрого разворачивания и безаварийного отделения эфимерного паруса - отдельная инженерная сверхзадача.
Да. Окультер не сможет закрывать парус все время. Значит должна быть сложная многостадийная схема раскрытия. Видимо раскрываться должна тяжеленная (в тонны) подложка типа парашюта. После быстрого раскрытия должен произойти процесс (сублимация пластика в жаре близкого Солнца?) который мягко и точно отделит тонкую структуру в граммы от тонного несущего стапеля. При этом солнечное давление уже будет толкать сам стапель и запускающий окультер. В общем тут проблем - масса.

Никакого раскрытия не надо. Из-за окультера либо запускается плоский аппарат, либо окультер это сбрасываемые щиты с этого аппарата. Далее наш блин позиционируется по отношению к Солнцу и самозакручивается. Аппарат состоит из пирога - плёнка паруса, а за ней сублимирующиеся слои разных веществ в которых закреплены управляющая электроника, двигатели,баки и пр.. Самозакручивание можно запрограммировать выстраивая предварительно при наморозке рельеф испаряющихся веществ разной теплоёмкости и температуры сублимации. В результате сублимации сбрасываются все элементы и парус освобождается.
Основным веществом окультера, занимающим практически весь его объём, скорее всего будет кварцевый аэрогель.

[alex_semenov]

Тут эта...

Все же меня этот материал задел в смысле "За державу обидно"!
Картинку сляпать недолго...
Вот например...


Но вот что Роскосмос по этому поводу скажет?
Во всякой шутке лишь доля шутки!

[alex_semenov]

Никакого раскрытия не надо. Из-за окультера либо запускается плоский аппарат, либо окультер это сбрасываемые щиты с этого аппарата.

Офломляйте свой проект.
Чертежами, расчетами, графиками!
Чем больше будет проектов - тем лучше же!

[Пришлый]

Главная политическая мысль. Сотрудничество - не метод прогресса. Метод настоящего прогресса - СОРЕВНОВАНИЕ.
"Я волком бы выгзыз... глобализм..." (с++)

За глобализм не переживайте. Строить мир без деления "мы/они" - всё равно что пытаться отрубить у палки второй конец.
Не получится, пока алиенов не встретим.

Поэтому у меня появилась смутная идея как-то совместить парашютно-надувную систему. Но так как я не сообразил как это сделать то выше описал чисто парашютный механизм.

Можно пустить надувной тор по внешнему диаметру Паруса. Надёжно развернет его в плоскость(ибо больше не во что), потом отстрел и всё, даже обратное свёртывание не обязательно. Тор можем бросить, если это окажется проще-дешевле, чем забирать.
Но двухслойная "подушка" и в этом случае тем лучше, что затеняет плёнку собой, пока та не отделена от остальной массы. В  иных вариантах давление света на парус заставит его некоторое время тянуть не только себя самого, но и развертывающие-поддерживающие конструкции.
Добавляется новая задача - как его не порвать при заявленной плотности?

В результате сублимации сбрасываются все элементы и парус освобождается.

Вот как раз её частный случай.
Парус - конструкция совершенно не жесткая ("платок на ветру"), любая неоднородность/несинхронность в испаряющихся слоях будет его изгибать и комкать.

[SpaceEngineer]

Но как переживет раскрытый парус и стропы 1000 лет пути?  Ведь им в конце придется держать порядка 14g при торможении! Собрать и раскрыть по новой - я не вижу технологии. Та технология что я вижу (испаряющаяся подложка) - одноразовая.

Так взять с собой второй парус, раскрыть его уже вблизи целевой звезды. А разгонный - выкинуть. Да, масса миссии возрастёт, но строить многоступенчатые системы нам не в первой. В родной системе ресурсы есть, вы тут даже хотите запускать экран-балласт на порядки тяжелей самого зонда.

Но интуиция (возможно неверная) мне подсказывает что надувать мы будем дольше (нунжы считанные секунды) да и по массе надувать получится тяжелее.

Зачем секунды? Что, Солнце сильно дальше станет, если он раскрываться будет, скажем, час? Или дело в нерасчетных нагрузках на уже раскрывшиеся части конструкции? Так надо сделать так, чтобы они были расчётными.

Ещё одна идея - управление оптическими свойствами паруса. Например, можно менять прозрачность. Вначале парус прозрачный, скажем на 95% - давление света не экстремальное. После разворачивания он становится непрозрачным или отражающим на 95% - и полетели.

Имея возможность менять оптические свойства в каждой точке паруса (эдакий дисплей из пикселей), можно управлять его формой и маневрировать.

У нас имеется приличная. нормаьная антенна. Но энергия для нее? Можно использовать набегающий поток (но опять - как?) а можно использовать бортовые радиозитопные источники (но опять таки в граммы массой!).

А зачем? Передавать данные по пути к цели? А что там передавать кроме параметров межзвёздной среды?
Можно просто забить, и передать накопленные данные скопом по прибытии. Там энергия есть - местная солнечная. Километровой солнечной батареи, даже при к.п.д. 5%, хватит даже за орбитой местного Плутона.

[sharp]

Если вы подвесите электронику на стропах (как парашют, например) то у вас не выдержат стропы такую перегрузку при старте.

Да и собственно, классические парашютные стропы и не нужны - просто делаете распределенную на 6-12 частей полезную нагрузку и закрепляете ее по краям паруса. Технически это будет проще и чем стропы, и чем ваше размазывание электроники на бутерброд

Я мало верю что мы (наша цивилизация) готова сразу же перейти к проектам, результаты которых надо ждать тысячу лет. Начинать надо с сотен. Мы ведь недавно даже на десятки не рассчитывали. Успех "Пионеров" и "Вояджеров" ведь для нас был неожиданным. Никто ведь не помышлял что экспедиция длящаяся три десятка лет может радовать. А она радует!

Результат самый главный будет получен в первые годы миссии - и он будет заключаться в том, что мы СМОГЛИ запустить корабль со скоростью порядка 1000 км/с. Нужно смириться с тем, что это по сути все что мы можем успеть в 21 веке, если хотим чтобы анонсы миссий не остались красивыми картинками, но получили хоть какое-то воплощение в железе.

Если это будет успешно осуществлено - станет ясно что в этом направлении можно и дальше копать. И в 22-23 веке уже будут запущены более совершенные и быстрые корабли, которые обгонят "старичка", запущенного при нашей жизни.
Улавливаете?

И сам парус будет в десятки километров в диаметре.

Из каких соображений? Если ПН 300 грамм, Может быть и тот же самый 150-метровый парус, только с более реалистичной плотностью. Для более реалистичной ПН в 1 кг, соответственно, получится 250 метров.

[SpaceEngineer]

Потому что помимо удельного импульса у звездолета-ракеты должна быть соответствующая полезная ЭНЕРГОВООРУЖЕННОСТЬ.
То есть ватт полезной энергии ракетной струи на килограмм пустой массы ракеты!

Ну ок. Смотрим ТТХ корабля Верки:

полная мощность двигателя-реактора 1000 МВт
мощность струи 111 МВт
масса заправленного корабля 296 тонн
масса топлива (урана) 4 тонны (всего-то!)

считаем удельную мощность:
111/296 = 375 Вт/кг
 - оно? По вашему графику выходит 1000 лет. Но я ведь не предлагаю разгоняться только этим движком, он идет как вспомогательный, либо тормозной. От Солнца мы разгоняемся парусом. Эдакий прототип Venture Star из Аватара. Можно ли такую махину разогнать парусом до 0,01с? Вполне, она на порядки легче колониального ковчега, и не ограничена 10g.

Посчитаем характеристическую скорость:
УИ 527000 сек
тяга 43 Н
ускорение 0,00015 м/с2
расход урана 0,008 г/с
=> время до полного расхода урана 16 лет. За это время можно набрать
16 * 3,155e7 = 75,7 км/с = 0.00025c.

Заметьте, этот аппарат был рассчитан на ПН в 60 тонн для миссии к Юпитеру. Межзвёздный вариант будет оптимизирован на максимальную ХС, масса ПН снижается до какой-нибудь тонны, всё остальное надо пересчитать. Но 0.01c можно будет выжать даже и с этим концептом - надо всего лишь взять в 40 раз больше урана, 160 тонн (массы/ускорения немного изменятся, тоже надо пересчитать, время до полного израсходования 640 лет). С такой ХС можно смело тормозить двигателем, а не дополнительным парусом. Лучше конечно и парус тоже использовать, зачем же отказываться от дармовой энергии.

Это я всё к чему - у цели НАДО ТОРМОЗИТЬ. И даже с современными технологиями уже можно это сделать. Двигатель на осколках деления уже вполне реален, в отличие от ТЯРД и антиматерии, и лёгок, даже несмотря на радиаторы, в отличие от Ориона.

[sharp]

расход урана 0,008 г/с

Это вы не спутали топливо (уран) с рабочим телом?

[SpaceEngineer]

Уран сам и является рабочим телом, точнее продукты его распада. Отсюда и такой эпичный УИ - продукты распада разлетаются со скоростью 3-5% световой, направляясь магнитным соплом в одну сторону.

Отдельное рабочее тело (водород) используется в AFFRE (Afterburner FFRE). Это классическая схема размена УИ на тягу. Но т.к. межзвёздная миссия всё равно занимает столетия, 16 лет - всё равно что миг. А УИ важнее.

[crazy_terraformer]

Уран сам и является рабочим телом, точнее продукты его распада. Отсюда и такой эпичный УИ - продукты распада разлетаются со скоростью 3-5% световой, направляясь магнитным соплом в одну сторону.

А сколько будет тратиться энергии на циклотронное излучение?

[sharp]

Двигатель на осколках деления уже вполне реален

А есть какой-то прототип? На чем основано мнение о его реальности? Вам ведь нужно получать немаленькую энергию для создания магнитного поля, то есть отбирать энергию у осколков деления. И разгонять вы должны те же осколки.
Плюс неясно, как вы собственно получите доступ к осколкам деления, если они образуются только в активной зоне - в "ядре" топливной загрузки реактора? Тепловую энергию отбирают прокачивая теплоноситель, а вот как оттуда "выгонять" ионы - неясно.
Потом, состав продуктов распада очень неоднороден, а для ионного двигателя это тоже плохо.

расход урана 0,008 г/с

Полная энергия распада этой массы 576 МДж. То есть при таком секундном расходе полная мощность осколков 576 МВт. Уже вдвое меньше заявленных 1000. КПД ведь не может быть больше 100%

т.к. межзвёздная миссия всё равно занимает столетия, 16 лет - всё равно что миг. А УИ важнее.

Но за эти 16 лет у вас корабль набирает ничтожную для МП скорость 75 км/с.

От Солнца мы разгоняемся парусом.

В вашем случае как раз понадобился бы 10-километровый парус. Многовато будет.

[snickers]

Но за эти 16 лет у вас корабль набирает ничтожную для МП скорость 75 км/с.

Фигня какая то... лучше уж гравитационный маневр совершить...от Солнца толку тут ноль ибо мы относительно него разгоняется.. но вот планеты.. уж не помню но от Юпитера где то до 40км/сек получить можно и от Сатурна около 25+ почти то же самое главное планеты что бы стояли как надо). И нафига ято то мутить с выше предложенным и в итоге через кучу лет иметь то же самое по сути?

[SpaceEngineer]

А есть какой-то прототип? На чем основано мнение о его реальности?

На простоте конструкции и известной физике Не нужна антиматерия, длительное удержание плазмы с Т в 100 миллионов градусов и прочая экзотика. Обычное магнитное сопло.

Вам ведь нужно получать немаленькую энергию для создания магнитного поля, то есть отбирать энергию у осколков деления. И разгонять вы должны те же осколки.
Плюс неясно, как вы собственно получите доступ к осколкам деления, если они образуются только в активной зоне - в "ядре" топливной загрузки реактора? Тепловую энергию отбирают прокачивая теплоноситель, а вот как оттуда "выгонять" ионы - неясно.

Вы PDF читали? Осколки деления - это заряженные частицы (ядра), нейтроны и гамма-кванты. Заряженные частицы направляются магнитным соплом, создавая тягу. Нейтроны и гамма - паразиты, от них придётся экранировать магниты и сам корабль. Их там сотни мегаватт, так что экран будет греться сильно, и ему потребуется активное охлаждение с помощью теплоносителя и радиаторов. Вот отсюда и берётся энергия для питания магнитной системы.

Потом, состав продуктов распада очень неоднороден, а для ионного двигателя это тоже плохо.

Это не ионный двигатель.

Полная энергия распада этой массы 576 МДж. То есть при таком секундном расходе полная мощность осколков 576 МВт. Уже вдвое меньше заявленных 1000. КПД ведь не может быть больше 100% 

С порядком не ошиблись, уже хорошо:) Там ведь ещё и побочные реакции будут.

Но за эти 16 лет у вас корабль набирает ничтожную для МП скорость 75 км/с.

А за 640 лет - 0,01с.

В вашем случае как раз понадобился бы 10-километровый парус. Многовато будет.

Почему многовато?

А сколько будет тратиться энергии на циклотронное излучение?

Насколько я понимаю, оно сильно лишь для электронов, т.к. у ядер-осколков слишком большая масса, а время удержания очень мало (его тут вообще нет - в отличие от термояда, плазма сразу же покидает двигатель). А электроны вносят мизерный вклад в общую энергетику.