Двигатель для межзвёздных перелётов

[crazy_terraformer]

Одно не исключает другого.Излучение в конце концов перейдёт в тепло, тепло вызовет абляцию, абляция даёт импульс.

И какой удельный импульс будет?

Сие мне неизвестно, так как параметры ооных лазеров с термоядерной накачкой не рассекречены, насколько я знаю.

, в т.ч. машин, активированных радиацией, и манипулирующая радиоактивными материалами. С её помощью из пассивной массы 2-х ступеней формируется часть рабочего тела для термоядерных зарядов.

Вы предлагаете периодически брить обшивку?

Тут дело шло о 3-х ступенчатом Орионе, жалко пустые две ступени с их амортизаторами и плитами просто так отстреливать. Брить обшивку плиты-толкателя - почему и нет, на неё же буде осаждаться вольфрам и прочее. А если в состав плиты будут входить слои из урана или тория для экранировки от гаммы и нейтронов, вторичной радиации, то придётся её временами разбирать для выделения плутония-239 и урана-233 и всяких бонусов, а радиоактивный мусор засовывать в часть бомбы, улетающую вдаль от корабля.

[sharp]

Сие мне неизвестно, так как параметры ооных лазеров с термоядерной накачкой не рассекречены, насколько я знаю.

В любом случае, большой скорости истечения (больше нескольких км/с) там просто неоткуда взяться.

[crazy_terraformer]

Сие мне неизвестно, так как параметры ооных лазеров с термоядерной накачкой не рассекречены, насколько я знаю.

В любом случае, большой скорости истечения (больше нескольких км/с) там просто неоткуда взяться.

Нужно суммировать удар плазменного джета и энергию гамма- или рентген-лазера. Задача дать термоядерной плазме высветиться когерентным излучением в сторону плиты хотя бы на 50%, а не просто сбросить во все стороны большую часть энергии в виде гаммы и рентгена.

[elind]

Ну что же, попробую и я... угадать.
Конструкция бомбы будет такая - большая сфера из вольфрама, свинца или ещё чего с высоким Z, вес которой составляет две трети веса бомбы. Внутри неё чуть меньшая сфера из дейтрида лития, внешняя часть которой покрыта тонким слоем из материала с высоким Z. Запал же - урановая пушка, возможно, с бустированием. При взрыве запала (50 кт примерно) излучение его идет в промежуток между сферами, которые давлением излучения разгоняются в противоположные стороны. Внутренняя, из термоядерного топлива, имплозивно обжимается в 15 раз, а внешняя, с вдвое меньшей скоростью, расширяется. Потом термоядерная взрывается, и начинает излучать рентген, который натыкается на внешнюю оболочку, и оказывается заперт в ней (из-за низкой скорости диффузии излучения в материалах с высоким Z), разгоняя её своим давлением - и, соответственно, остывая. Когда оболочка расширится достаточно, чтобы скорости диффузии излучения позволила остаткам рентгена уйти, энергия этих остатков плюс то, что успело просочиться до этого, ниже кинетической энергии плазмы.
Непонятно только откуда тут может быть осевой разлёт вместо радиального?

[Mercury127]

Вращение?

[crazy_terraformer]

А можно ли вместо сплошного слоя вольфрама или свинца использовать нечто похожее:

В том же году в лаборатории физики плазмы (Принстон, США) с помощью мощного ИК-лазера на молекулах углекислого газа удалось получить лазерный эффект в углеродной плазме на волне 182 А. Их лазер накачки имел импульсную мощность около 20 ГВт. Пучок лазера был сфокусирован на площади диаметром около 0,2 мм, что и позволило достичь плотности энергии около 1013 Вт/см².В этих экспериментах впервые использовалось для увеличения коэффициента лазерного усиления рентгеновское сферическое зеркало, состоящее из чередующихся слоев молибдена толщиной 35 A и кремния толщиной 60 A. Каждый молибденовый слой слабо отражает рентгеновские лучи, но отраженные от последовательных слоев лучи складываются, и вследствие интерференции усиливаются, таким образом коэффициент отражения зеркала нарастает и достигает 62-75%.

А рентгеновское зеркало окружить катушкой из вольфрамовых проводов.
Надо заставить термоядерную плазму породить в катушке ток, который заставит плазму сжаться в вытянутый шнур(вихрь) или в два расходящихся конуса по оси катушки.

[alex_semenov]

Непонятно только откуда тут может быть осевой разлёт вместо радиального?

Мне тоже.
Но вот что ваша версия СФЕРИЧЕСКОГО устройства мне напомнила:

Это из той самой статьи Тэодора Тэйлора в журнале "В мире науки", в русском издании это 6 номер  за 1987 год, где и назван тот самый знаменитый теперь "предел Тейлора" в 6 кт/кг. Статья полна всяких графиков и схем. И я как-то только недавно заметил вот этот график в статье не менее ценный чем "предел Тейлора". Смыл всего выедленного мной прост: Ненаправленный (сферический) термоядерный взрыв в космосе (возможно хорошей калорийности в "стандартные" 2-3 кт/кг) можно организовать так, что 40% всей энергии врзыва превратится в разлет плазмы. То есть не 10% и не <1% (как меня убеждали знатоки на "авиабазе") а почти половину!
Конечно, в тяговом модуле обычного Ориона предполагалось использовать выше 80% но это за счет низкой калорийности (менее 0.01 кт/кг). Но я не думаю что в контексте данной статьи (ядерные боеголовки противоракет) предполагалась такая низкая калорийность. То есть 40% в энергию плазмы предполагалось получить для устройств ну не ниже 1 кт/кг.
Таким образом.
Наш традиционно сложившийся здесь ПЕССИМИЗМ по поводу возможности перекачать свет взрыва в энергию разлета плазмы (мол более 10-15% ну никак!) явно преувеличен.
Есть по-крайней мере два процесса-кандидата на преобразование эрергии свет-материя.
Первый. Радиационная абляция. Кстати, мало где она описана более-менее детально. Вернее вообще нигде толком. Даже качественно, не говоря уже о количественно. Я сам только недавно допер что радиационная абляция работает практически так же как "сахаризация". За счет давления электронного газа. То есть там энергия света поглощается фотоэффектом, превращаясь в давление электронов, которые и создают сверхдавление, которое и "рвет" аблирующий слой.
Эту тонкость мало где можно отыскать.
Второй. Световое давление при очень больших термоядерных температурах (на перегонки с радиационной теплопроводностью), о чем вы, как я понял, и пишите.  Но тут нужны хотя бы приблизительные количественные оценки.
Здесь качетство (сработает, нет) сильно зависит от количества (в котором черт ногу сломает, верней суперкомпьютер надорвется считать).

[alex_semenov]

И не нужно рассуждать о "естественных инстинктах" там, где бабло банально побеждает зло

Эта высокая идея фикс (а это действительно высокая трансцендентная, то есть религиозная фикция, корнями уходящая в ересь гностицизма) вроде как вписывается в корабли Колумба но совершенно противоречит истории с флотом Чжэн Хэ.
Можно, конечно, попробовать все списать на то что у Чжен Хэ не было яиц...
Но если присмотреться к истории внимательней, то отсутствующие яйца адмирала Чжен Хэ и у прочих сановников императора, нашептывавших решения по итогам экспедиции, как раз свидетельствуют против утверждения что "бабло ВСЕГДА побеждает зло"! У людей без яиц как раз нашлись яйца (откуда?) отказаться от соблазна бабла ради сохранения (как они посчитали) неосязаемого, малособлазнительного "равновесия неба и поднебесной".
То есть.
Как говорила та самая "дочь офицера", "тут в Крыму, не все так однозначно!" (с)
 
"Кементарийская орбита"  - ваше творение?

Вы тот самый Дмитрий Леоненко?

[crazy_terraformer]

http://www.electronics.ru/files/article_pdf/1/article_1374_854.pdf

Наиболее  компактными  на  сегодня  источниками  энергии  для ЭМБ  считаются  спиральные  взрывомагнитные  генераторы  (ВМГ), или генераторы с взрывным сжатием магнитного поля [1, 2, 9, 10], имеющие  наилучшие  показатели  удельной  плотности  энергии по массе (100 кДж/кг) и объему (10 кДж/см3), а также взрывные магнитодинамические  генераторы  (ВМДГ)  [1]. В  ВМГ  с  помощью взрывчатого вещества происходит преобразование энергии взрыва в энергию магнитного поля с эффективностью до 10%, а при оптимальном выборе параметров ВМГ –  даже до 20%.

20% энергии химического взрыва можно превратить в электромагнитный импульс радиоволны, а что можно сделать с энергией термоядерного взрыва?

[Mercury127]

а кстати...
ну допустим, 40% энергии - кинетика.
но ведь там суммарно по всем направлениям.
а в нашу сторону хорошо если треть долетит...
уже гораздо ближе к 10%, нежели к 50...

[alex_semenov]

а кстати...
ну допустим, 40% энергии - кинетика.
но ведь там суммарно по всем направлениям.
а в нашу сторону хорошо если треть долетит...
уже гораздо ближе к 10%, нежели к 50...

Уже сто раз здесь об этом говорили. Сферический разлет не есть особая проблема:



Правда вот этот мой бублик...



... надо признать недоделанный. Хотя многим приглянулся. Идея аккумулировать импульс расширением-сжатием сегментированного кольца (из модулей-бусин не жестко связанных друг с другом) конечно же логически, инженерно красива сама по себе. Для твердой фантастики - самое то. Но не сработает как надо эта механика. Ибо удар плазмы, рвущей кольцо  будет все ж таки слишком сильным (много тысяч g) чтобы необитаемая (люди спрятались в компенсационных шахтах)  масса корабля выдержала такое ускорение. Тут надо использовать что-то типа пары колец. А это размазывает первоначальную красоту идеи.
Хотя я долгое время считал что это как раз удачный промежуточный вариант между 20 - километровой медной полуссферой консервативного проекта Дайсона и компактной абляционной схемой Дайсона с направленным взрывом второго проекта (образ которого нам совсем неизвестен).
Как раз для него можно было бы прикинуть 40% в плазме при шаровом разлете.
Далеко ли быстро ли улетим?
Главная изюминка тут была еще в том, что толстый толстый слой бомб вокруг тора (вращение которого после окончания разгона давало бы гравитацию) создавал и достаточную радиационную защиту для колонии людей. Без магнитного поля. А тут еще предполагалось и магнитное поле.

[Mercury127]

Уже сто раз здесь об этом говорили. Сферический разлет не есть особая проблема:

даже на картинке видно, что половина кинетики улетает вправо, не передав энергию кораблю. импульс то да, сопло удвоит, а вот энергию - нет. делите кинетику на три...

[alex_semenov]

даже на картинке видно, что половина кинетики улетает вправо, не передав энергию кораблю. импульс то да, сопло удвоит, а вот энергию - нет. делите кинетику на три...

Эх! Молодежь! Учи-учи! Одни дйойки!!!
Багров-Смирнов. Совьет Юньен!
1.  http://go2starss.narod.ru/pub/E003_XXIZ.html
2.  http://go2starss.narod.ru/pub/E006_KDZ.html
3. http://go2starss.narod.ru/pub/E027_MKMZ.html
Японцы и американцы передаю свой пас!
1. http://go2starss.narod.ru/pub/E005_RFLR.html
2. http://go2starss.narod.ru/pub/E016_LFR.html

Разными способами они оценивают эффективность подобных "бубликов" в 50-85%. Два кольца дают 75% при более-менее детальном расчетном моделировании (хотя методика вызвает сомнение в том, что данная модель учитывает все ПЛЮСЫ сявязанные с гидродинамикой плазмы!).



Как у хорошего ракетного сопла.
Разумеется точки над i расставит реальный эксперимент, который будет не скоро.
Тут масса нюансов, связанных с тем, что мы говорим о поведении достаточно плотной плазмы. А она, зараза, демонстрирует сложное коллективное поведение, как известно. Но грубые оценки дают вполне себе обнадеживающий интервал оценок. Так что не стоит по этому поводу печалится. Магнитное зеркало вещь вполне подходящее для сферического разлета.



А вот для направленного - там ведь основная масса пойдет именно по оси. И тут нужно что-то мудрить более сложное. Я так считаю.

[RAMON]

Наш традиционно сложившийся здесь ПЕССИМИЗМ по поводу возможности перекачать свет взрыва в энергию разлета плазмы (мол более 10-15% ну никак!) явно преувеличен.

Ну вот, столько лет прошло в бессмысленных муках о не сбыточном, а проблемы оказывается нет вовсе. Куда смотрел AlexAV да и Моисеев?

[Mercury127]

Разными способами они оценивают эффективность подобных "бубликов" в 50-85%. Два кольца дают 75%

терзают меня смутные сомнения...
но раз уж ВЫ так сказали, то так оно и будет... наверное. умолкаю.

ну, инстинкт применительно к цивам и народам - конечно, метафора. тем не менее, глядя на историю в целом - их поведение похоже на поведение амеб и грибов.
про Ньюфаундленд я и правда не слышал. но согласитесь, рыбаки туда плавали отнюдь не в поиске кругового пути в Индию?
разумеется, бабло - движущая сила. но согласитесь, идея Колумба ставила крест на всех тогдашних догмах о мироустройстве, в конечном счете подрывая авторитет церкви и королей. от Колумба и Магеллана прямая дорога к Копернику и Ньютону.
вряд ли при обсуждении возможности экспедиции сей аспект не был поднят... (кстати, нет ли у вас данных на этот счет?)
тем не менее, экспедиция состоялась, а значит, либо бабло, либо любопытсво и жажда риска победили догмы. хотя в соседней Португалии, где Колумб родился - не получилось. вопрос в конечном счете оказался лишь в колве ресурсов, которые та или иная империя могли позвлить себе выделить на мероприятие с высоким риском спустить в никуда. Испания смогла, Португалия - нет.
так что я все же рассчитываю, что даже при догматическом единении при наличии ДОСТАТОЧНОГО колва ресурсов в циве найдутся желающие рискнуть занятся постройкой звездолета. просто от скуки.
именно это я и называю инстинктом в применении к цивилизации...
должно же быть хоть что то, что двинет гомосапов к звездам?
не хотелось бы, чтоб это были одни драки и побоища...

[RAMON]

Ещё раз почитал статью Дайсона. Ну не нравится мне она. В части где описывается два условных звездолета (термический и абляционный) параметры одного никак не вяжутся с параметрами другого. Термический звездолёт (медный) хорошо иллюстрирует сколько до х..ра выделяется энергии при взрыве бомбы в 1Мт. Для поглощения и переизлучения этого океана энергии нужно  ни много ни мало скромненьких 5 млн. тон раскаленной до 1000 С (и значит хорошо излучающей по Стефану Больцману) меди и 628 000 000 метров квадратных излучающей поверхности чтобы за целых 100 сек. излучить это тепло в космос.
Далее описывается второй звездолет  - Абляционный в котором условно принимается, что вся термическая энергия уносится неким веществом (создающим тонкую, почти невесомую пленку) с поверхности плиты после чего у корабля (в отличие от первого очень легкого, всего 50000 тон ) остается   только одна проблема как поглотить импульс плиты амортизаторами.
Сам собой напрашивается наивный вопрос - а что будет если чудо абляционное вещество унесет не всю термическую энергию, а только 99%? Для рассеивания всего 1% энергии потребуется система охлаждения эквивалентная 50000 тонам раскаленной до 1000 С меди  излучающей в течении 100 сек. Это уже равно массе всего остального звездолета. Ежели месье Дайсон хочет чтобы взрывы бомб происходили с частотой раз в 3 секунду (как у него описано в проекте), то тогда извольте систему охлаждения раздуть ещё больше - на порядки.  В общем, не выстраивается реалистичный звездолетик.

[ВадимZero]

чудо абляционное вещество

Нет стоит тут на чудо расчитывать. Рентген бомбы может поглощать вещество с большим Z, то есть свинец к примеру. Вообще чтобы проанализировать перспективы такого взрыволета нужно найти скорость абляции тапера(в км/с) в термоядерной бомбе. Я этого значения так и не нашел....

[Polnoch Ксю]

Кстати, большинство из нас здесь присутствующих - такие же "калеки по мировоззрению".
Я не осуждаю. Я сострадаю.
Но базовая трагедия самых умных моих современников, что они сменили соцгуманизм на либеральный гуманизм. И то и то оказалось полным дерь-мом.
Ибо гуманизм а не эволюционизм.

Мы Вас тоже жалеем, но признаём Ваш гений в инженерных вопросах. Но от дискуссии в личке, где бы не помешали модераторы (они ведь баннят не только политику, но и в этом разделе почему-то постоянно вмешиваются в дискусии на стороне Вашей, неомальтузианской "секты", Вы почему-то отказались
Гуманизм, конечно, устарел, те, кого Вы окрестили глобалистами, сейчас массово перекрещиваются в https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D0%B3%D1%83%D0%BC%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B7%D0%BC
Причём это философское течение тоже не однородно: например, Вашей покорной слуге ближе всего аболяционизм/утилитаризм, но с  большими оговорками, а многим русскоязычным близко либертанианское подтечение.

Эта философия, как апгрейд гуманизма, конечно, очень трудна для принятия обывателями, так как покушается на самое святое для гуманистов ещё с XIV-го века - на человеческий статус венца творения. Это тема-табу: очень мало в каком даже фантастическом произведении вы найдёте наследников человечества, не являющихся людьми.
Вы почему-то несколько раз высказывались о трансгуманизме как о "последней попытке глобалистов", но не замечаете, что, например, он решает описанную Вами же проблему компетенций и того, что современная лысая,говорящая обезьяна плохо вписывается в прогресс, а зато хорошо в луддизм/антиГМО истерию, итд. Собственно, вместо Ваших человейников и воспитания детей в интернатах апгрейд человека в нечто иное, с нашей точки зрения выглядит гуманнее, а с точки зрения большинства обывателей как святотатство или даже антинаучная фигота (а вместе с тем, у Маска, если кто-то не знает, есть и компания neurolink, проектирующая уже сейчас интерфейс мозг-компьютер), ну и  гораздо более эффективным способом решить проблему качества.

[Rattus]

Эта философия, как апгрейд гуманизма, конечно, очень трудна для принятия обывателями, так как покушается на самое святое для гуманистов ещё с XIV-го века - на человеческий статус венца творения.

Бгг - если бы покушается! Гальванизирует и пудрит труп она, а не покушается. Трансгуманизм - есть попытка и рыбку прогресса съесть и на диете гуманности остаться. Полностью отказывается от неё только ПОСТгуманизм.

Это тема-табу: очень мало в каком даже фантастическом произведении вы найдёте наследников человечества, не являющихся людьми.

Да никакое не табу, а элементарно требование рынка: человекам, как глубокосоциальным животным, ан массъ интереснее читать про ближайших сородичей, чем про неведому зверушку - тем более что такой зверушки ещё нет в природе и не известно - будет ли вообще, и тем более - в описываемой форме.
А кому интересно больше про неведому зверушку (нейротипы аутистического спектра) - те читают учебники и углубленный научпоп, а не худлит.

[SpaceEngineer]

А разве для ориона не придумали кумулятивный ядерный заряд? Или он не работает?