Особенности межзвёздного быта :)

[vsevolodson]

Суточный цикл "очага" суб-колонии.

Раз в сутки в очаге посредством ICF взрывается порция дейтерия массой ~1кг с энергией взрыва ~100кт. В условиях почти нулевой гравитации во льду образуется примерно сферическая полость начальным поперечником ~30м. Взрыв выпаривет изо льда тугоплавкую фракцию (силикаты, металлы, ...), которые практически сразу же оседают на стенках полости, делая её с каждым разом более прочной. Так как взрывы постоянно растрескивают и разрыхляют оседающую на стенках тугоплавкую фракцию, то здесь (у стенки очага) и будет удобным производить добычу строительных материалов (металлы, керамика, ...). Дробление спекающейся тугоплавкой корки ударом взрыва также способствует проникновению новых порций летучих веществ и пыли извне в полость после выкачивания всего горячего газа. Таким образом, "очаг" получается достаточно термоизолированным. Охлаждение окружающих слоёв льда происходит не только засчёт выкачивания горячих газов, но и засчёт поступления новых порций испаряющегося вещества через трещины.

Сразу после взрыва полость оказывается наполнена смесью раскалённых газов под высоким давлением. Этот газ постепенно стравливается в турбины. При определённой температуре он также начинает выделять воду и другие летучие фракции. Фракции газа идут на переработку - на добычу дейтерия, воды, метана и др. Часть газа (шлак) проходит по трубам через стенки обитаемого отсека (радиатор) и подвергается испарению в открытое пространство, охлаждая элементы конструкции станции, требующие наиболее низких температур.

Турбины часть суток ("день") поддерживают вращение массивного обитаемого отсека. При этом обитаемый отсек вращает дополнительные электрогенераторы, создающие освещение внутри обитаемого отсека. После выкачивания всего горячего газа из полости дополнительные электрогенераторы отключаются и останавливаются ("ночь"). Вращение массивного бублика продолжается с минимальными потерями энергии по инерции до следующего подбрасывания дров в очаг ("утром"). Такой цикл позволяет простым образом создать максимально земноподобные условия для людей и биосферы в бублике.

[vsevolodson]

Ориентация кольцевой плоскости, кстати вообще не важна - гравитация мизерная.

кстати здесь вы правы...
я подозреваю что если расположить плоскость кольца бублика нормально к поверхности (как колесо обозрения), то доля теплового излучения, поглощённого ледяной поверхностью будет меньше...


линейная скорость наружного края такого бублика будет ~196 м/с
заскочить на ходу внизу не удастся

[gans2]

Это всего в два раза менее теплонапряжно, потому, что бублик нижней стороной будет все равно греть комету. Зато меньше конструкционных материалов и масштабируемость Пока Вы не построили бублик - комета нежилая и нет рекуператора. А кольцевая полость, надутая без прокатных станов, начинает работать как только замкнется, с первого вагончика.

Размещение взрывной полости с миллионградусными температурами внутри койпероида не беспокоит гиганта мысли? 

[vsevolodson]

Ганс, до строительства бублика у нас уже есть "колесо обозрения" диаметром 1,2 км. И весить оно будет порядка мегатонны (мб немного меньше). Вот вам и ёмкость для энергии. На время перелёта, правда, не хватит...

[gans2]

"Чемодан", понятно

Ориентация бублика ребром никак не сказывается на оценке его теплового воздействия на поверхность
Койпероида.

[vsevolodson]

Размещение взрывной полости с миллионградусными температурами внутри койпероида не беспокоит гиганта мысли? 

знаете, когда-то боялись термоядерной реакции в воде при подводном испытании ядерного оружия
если серьёзно - не очень беспокоит, так как равновесная мощность тепловых потерь "очага" (т.е. через "стенку") будет невелика

Ориентация бублика ребром никак не сказывается на оценке его теплового воздействия на поверхность Койпероида.

1) не койпероида. хотя методы применимы в койпере и поясе астероидов тоже
2) ориентация ребром снижает тепловую нагрузку в 2 раза на участок поверхности непосредственно под бубликом. хотя бы что-то (точнее, снижение абсолютной температуры на 15,9%)

Пока Вы не построили бублик - комета нежилая и нет рекуператора.

рекуператор как таковой и не нужен, ибо переменная сила тяжести в обитаемом отсеке неприменима
но тут есть один тонкий момент:
центростремительное ускорение зависит от скорости вращения линейно, в то время как кинетическая энергия - квадратно
т.е. если мы позволим плавно замедлиться обитаемому отсеку на 0,1% (никто и не заметит), то получим не 0,1% энергии вращения, а аж 0,1999% (~3*10¹¹Дж)
это ещё одна причина, почему хорошо иметь достаточно массивный вращающийся обитаемый отсек

[Fortunatus_]

центростремительное ускорение зависит от скорости вращения линейно

Вы что-то путаете. a = v² / R

[vsevolodson]

Вы что-то путаете. a = v² / R

и на старуху бывает проруха. я почему-то посчитал a = ω * R
значит про "тонкий момент" я жутко наврал...

Вернёмся к проблеме перелёта. Ниже прикрепил схему - как выглядит перелёт в общем случае.

[vsevolodson]

http://www.aanda.org/index.php?option=com_article&access=standard&Itemid=129&url=/articles/aa/full/2001/34/aa1250/aa1250.html

10 кандидатов в кометы межзвёздного происхождения
если кандидаты действительно таковы, то оценка плотности комет в межзвёздном пространстве становится выше (среднее расстояние между ними ~5 АЕ)

кстати это позволяет уменьшить радиус зоны обнаружения с 10¹²м до 1,5*10¹¹м (1 АЕ)
пересчитал среднее время ожидания обнаружения для объектов поперечником более 30 км - получается ~1500 лет, что является вполне приемлемым сроком для колонии
от гравиметрических зондов с лазерами можно отказаться - на таких расстояниях будет достаточно уже мощных радиолокаторов

[gans2]

Размещение взрывной полости с миллионградусными температурами внутри койпероида не беспокоит гиганта мысли? 

знаете, когда-то боялись термоядерной реакции в воде при подводном испытании ядерного оружия
если серьёзно - не очень беспокоит, так как равновесная мощность тепловых потерь "очага" (т.е. через "стенку") будет невелика

Дйствительно, какя -то бомбочка, вот жилой отсек - тот греет - да , а бомба - это же так мелко

[vsevolodson]

обитаемый отсек (радиатор) излучает бОльшую часть энергии, извлекаемой при взрыве
при этом очаг находится на глубине несколько км, а обитаемый отсек - над поверхностью

[gans2]

обитаемый отсек (радиатор) излучает бОльшую часть энергии, извлекаемой при взрыве
при этом очаг находится на глубине несколько км, а обитаемый отсек - над поверхностью

Потому, что Вам так хочется?

Очаг с миллионоградусными температурами не опасен комете, а жилой отсек с 280К опасен? Какая разница где выделяется тепло  - оно всё равно или остается в койпероиде и разогревает его или радиатором должно быть сброшено.

[vsevolodson]

во льду тепло не остаётся (по большей части), оно стравливается с газами в турбину
и как раз сбрасывается тепло радиатором над поверхностью
Ганс, вы считали какую часть времени и в какой части массы температура выше миллиона градусов? нет?
да хоть миллиард

жилой отсек с 280К

по моим расчётам температура наружной стенки будет 180К
исходя из того, что для биосферы достаточно света в среднем 80-100 Вт/м²
внутри, естественно, парник

[gans2]

И что мешает стравливать тепло из подледных жилых полостей?

[vsevolodson]

лишний радиатор

[gans2]

Этот радиатор надо строить из деталей невозможных без прокатного стана? Он выглядит как гигантское колесо обозрения и выбрасывает султаны пара?

[vsevolodson]

маглев без прокатного стана тоже не запустите
но неудобство маглева в другом. у него нет спиц и оси. следовательно, чтобы запрыгнуть в обитаемый отсек, его надо будет целиком останавливать

[vsevolodson]

выглядит как гигантское колесо обозрения и выбрасывает султаны пара?

смотрите
в процессе переработки вещества кометы остаётся очень много бесполезного водорода (например при обогащении дейтерия) - ~5% от массы всей планетозимали
этот водород очень хорошо было бы использовать для охлаждения - при расширении в вакуум водород может охлаждать вплоть до ~15К

[gans2]

маглев без прокатного стана тоже не запустите
но неудобство маглева в другом. у него нет спиц и оси. следовательно, чтобы запрыгнуть в обитаемый отсек, его надо будет целиком останавливать

Чего ради? Азимовские движущиеся тротуары же - надо выйти - садись в тормозную капсулу и она по параллельному пути оттормозится, заодно рекуперируя энергю Так же и садится.

[gans2]

выглядит как гигантское колесо обозрения и выбрасывает султаны пара?

смотрите
в процессе переработки вещества кометы остаётся очень много бесполезного водорода (например при обогащении дейтерия) - ~5% от массы всей планетозимали
этот водород очень хорошо было бы использовать для охлаждения - при расширении в вакуум водород может охлаждать вплоть до ~15К

Чтоб я так жил как ВЫ сорите. Ничего с койпероида улетать не должно вообще, кроме низкосортной энергии в инфре.
Бесполезный - последняя оценка для водорода.