Техническая возможность межзвёздных перелётов

[Максим Гераськин]

Mase, идея блестящая, конечно, но что-то не совсем улавливаю, каким образом Вы намереваетесь получить дифракционного качества расхождение пучка после объектива ?

Я не в курсе схемы, но если Солнце в фокусе объектива, то на выходе мы получим пучок, расходящийся на видимый угловой диаметр Солнца. 

[Mase]

Mase, идея блестящая, конечно, но что-то не совсем улавливаю, каким образом Вы намереваетесь получить дифракционного качества расхождение пучка после объектива ?

Я не в курсе схемы, но если Солнце в фокусе объектива, то на выходе мы получим пучок, расходящийся на видимый угловой диаметр Солнца. 

Совершенно верно. Это уже другой вопрос, который я не изучал, хотя надо было сразу его поднять.
Сам я еще не уверен что решение существует.

На самом деле Солнце далеко не точечный объект, в идеале нужно конечно же просто линза раюотать не будет. Надо подумать, если вообще простой оптикой справится можно .

[george telezhko]

Угловой размер Солнца - одна сотая радиана, то есть диаметр светового пятна при идеальном объективе будет равен диаметру объектива плюс одна сотая удаления. Уже через 1 а.е. пятно будет иметь диаметр, равный диаметру Солнца, то есть много больше самого объектива, и закон обратных квадратов победит окончательно.
Да, это трагическое обстоятельство - но мечта была красивой

Хотя немного полетать, наверно, можно )))

[Максим Гераськин]

Ну да ничего, объектив дифракционного качества диаметром 300 км у нас остался, а это само по себе - большая ценность.
Пока Mase думает, как с помощью его летать, мы через этот объектив посмотрим на далекие миры, к которым вскорости отправится экспедиция.

Апертура диаметром 300 км позволит выдать увеличение, э-э, 6*10**8 крат.

До ближайшей зведы в Центавре, если мне не изменят память, 4 св. года или 2*10**6 световых минут.
Значит, мы ее увидим как бы с расстояния, э-э, 2*10**6/6*10**8  = 3.3*10**-3  = 0.0033 световой минуты.
До Солнца 8 световых минут, следовательно, мы увидим подробности аналогичные тем, как если бы смотрели в телескоп на Солнце с увеличением
8/(0.0033) = 2424 крат.

Весьма недурно !!!

Чтобы рассматривать солнечную систему с такой кратностью, надо иметь в космосе более чем метровый телескоп.
Хаббл !
Объектив такого диаметра позволит нам изучать ближайшие звездные системы так, как будто мы запустили ТАМ Хаббл !

Не полетаем, так посмотрим

[Марина]

Ладно переходим к более сложному варианту.
Огромные поля солнечных батарей (МГД-генераторов) на околосолнечной орбите (Меркурии) и большой фонарик (лазер).
Ну или строительство линзы таких размеров, что бы Солнце можно было считать точечным источником света (проще сферу дайсона построить).

[george telezhko]

Ладно переходим к более сложному варианту.
Огромные поля солнечных батарей (МГД-генераторов) на околосолнечной орбите (Меркурии) и большой фонарик (лазер).
Ну или строительство линзы таких размеров, что бы Солнце можно было считать точечным источником света (проще сферу дайсона построить).

С лазером все равно остается расходимость лямбда/D. Интересно, какой ширины резонатор можно соорудить, и что для этого надо? Зеркала надо теплоизолировать, это уж точно.

[Mase]

Ладно переходим к более сложному варианту.
Огромные поля солнечных батарей (МГД-генераторов) на околосолнечной орбите (Меркурии) и большой фонарик (лазер).
Ну или строительство линзы таких размеров, что бы Солнце можно было считать точечным источником света (проще сферу дайсона построить).

С лазером все равно остается расходимость лямбда/D. Интересно, какой ширины резонатор можно соорудить, и что для этого надо? Зеркала надо теплоизолировать, это уж точно.

Да расходимость именно такая. Зеркала должны быть диаметром как и объектив, т.е. около 300 км.  L = D²/лямбда ~ 19 св лет (При диаметре в 300км и длине волны зеленого света)

С лазером идея замечательная, но нужна среда с накачанной энергией. В космосе столько вещества сложно будет найти.

Если взять часть солнечной короны/раскаленной атмосферы за такую среду и в ней имеются подходящие возбужденные молекулы, то почему бы и нет - делаем два параллельных зеркала-линзы вдалеке от Солнца, получим резонатор.

Но угол расхождения у лазера все-таки есть даже помимо расходимости изза ограничения диаметра резонатора - зависит от длины резонатора (расстояния между зеркалами) а также от коэфф-та усиления среды - т.е. насколько готова солнечная корона и ветер отдать энергию на заданной длине волны. Для слабого коэффициента свету нужно больше итераций между зеркалами перед тем как вырваться наружу - от этого луч становится более параллельным, но угол все же будет - надо все оценивать. С лазером проще - у него фиксированный набор мод/длин волн - такой пучок можно легче фокусировать в параллельный луч, например диффракционной оптикой рядом с выходным полупрозрачным зеркалом резонатора.
Но здесь надо сделать много оценок сначала - в общем не так просто все.

[Louis]

  Ну вы, блин, даёте!
1) При расчёте линз "типичная академическая" ошибка на 1 порядок. В сторону уменьшения. 3 мегаметра в диаметре минимум.
2) На кой шут паруса вообще при наличии фотонных аккумуляторов, может кто-нибудь объяснить?
1 год накопления фотонов - и межзвёздный корабль готов к старту. Может быть, поэтому японцы и молчат об этом.
Хотя, надо сказать, идея гигантского телескопа (куда там Хабблу!) вызывает прилив энтузиазма. Даёшь Линзу! Именно так - сбольшой буквы! 

[Mase]

Ну вы, блин, даёте!
1) При расчёте линз "типичная академическая" ошибка на 1 порядок. В сторону уменьшения. 3 мегаметра в диаметре минимум.
2) На кой шут паруса вообще при наличии фотонных аккумуляторов, может кто-нибудь объяснить?
1 год накопления фотонов - и межзвёздный корабль готов к старту. Может быть, поэтому японцы и молчат об этом.
Хотя, надо сказать, идея гигантского телескопа (куда там Хабблу!) вызывает прилив энтузиазма. Даёшь Линзу! Именно так - сбольшой буквы! 

Louis, а Вы не пробовали оценить добавочный вес заряженного фотонного аккумулятора.
Его масса вырастет как E = mc², т.е dm = E/c². Эту массу тоже надо к кораблю приписать.
Про паруса с Вами соглашусь. Фотонные аккумуляторы это даже круче. Просто тогда тяга к тому же не бужет зависеть от скорости корабля изза Допплеровских эффектов.
Т.е. можно ближе подойти к скорости света, но массу все же надо учесть - думаю будет немалая.

[Марина]

Скорость света, скорость света...
Куда торопимся всё равно на своём веку никуда не доберётесь, даже со скоростью света.
Так что небольшие фотонные аккумуляторы и многовековые перелёты.

Небольшая академическая ошибка на один порядок не только в диаметре линзы.

[Louis]

  Тут уже говорили о гигантских полях солнечных батарей. Почувствуйте разницу: КПД=20% у СБ и КПД=100% у ФА. Это во-первых.
Во-вторых, предположительно, масса движка на ФА не привысит массы атомного реактора сравнимой мощности (сравнимой при той же "академической" разнице на 1-2 порядка  )


Да здравствует Линза!

[Louis]

А насчёт скорости света... Есть у меня подозрение, что Световой Барьер ничем принципиально от Звукового не отличается, что товарищ Эйнштейн малость загнул... Ну, да это уже вопрос столетней "свежести"



Да здравствует Линза!

[Mase]

А насчёт скорости света... Есть у меня подозрение, что Световой Барьер ничем принципиально от Звукового не отличается, что товарищ Эйнштейн малость загнул... Ну, да это уже вопрос столетней "свежести"



Да здравствует Линза!

Если ускорение постоянное в собственной системе отсчета, то это можно проверить, со световым же парусом ускорение падало бы в ноль при достижении скорости света.
Ладно убедили . Просто сначала надо чтобы такие аккумуляторы по-настоящему сделали. А вообще идея неплохая. Также маневренность попроще.

[Марина]

Кто вам сказал про 100% к.п.д. ФА.
Низкий к.п.д. батарей и МГДГ компенсируется даровой и бесконечной энергией Солнца. Вопрос не в к.п.д. а в рублях строительства на мегаватт мощности.

Да при превышении звукового барьера звук начинает странно распространятся, а при превышении светового - время и пространство.

Вообще невозможность преодоления светового барьера заключается в том, что достигнув скорости с корабль полностью уйдёт в дефект масс топлива.

(усталым голосом) Линза конечно здравствует.

[Максим Гераськин]

Люди, а фотонные аккумуляторы - это фантастика или есть уже реальные наработки ( тут про японцев вроде как упоминали .. ) ?
Yandex выдал фантастику.

[Зуек]

Люди, а фотонные аккумуляторы - это фантастика или есть уже реальные наработки ( тут про японцев вроде как упоминали .. ) ?
Yandex выдал фантастику.

Фантастика, пока научились "тормозить" не фотоны, а немножко "сохранять" квантовые состояния возбужденных атомов, из-за этого возникает эффект замедления скорости света в веществе (на несколько порядков).

[Louis]

Люди, а фотонные аккумуляторы - это фантастика или есть уже реальные наработки ( тут про японцев вроде как упоминали .. ) ?
Yandex выдал фантастику.

Фантастика, пока научились "тормозить" не фотоны, а немножко "сохранять" квантовые состояния возбужденных атомов, из-за этого возникает эффект замедления скорости света в веществе (на несколько порядков).

Что бы это ни означало, следствия из этого открытия должны быть именно такие, как тут писалось.

[Зуек]

Что бы это ни означало, следствия из этого открытия должны быть именно такие, как тут писалось.

К сожалению нет, нельзя световой импульс "замедлить" до нулевой скорости, к тому же существует видимо и максимальная мощность импульса, выше которой эффекта замедления наблюдаться не будет.

"Настоящим" фотонным аккумулятором можно считать «управляемую» черную дыру,  - но это уже раздел «Hohland»

[Darkness]

По-моему о межзвездных (и даже о межпланетных полетах) с релятивистскими скоростями рано говорить, пока энергетический потенциал человечества не достиг определенного уровня. В принципе, для того чтоб разогнать 100-тонный корабль (для сравнения масса орбитальной ступени «Шаттла» - 89 тонн) до скорости в половину световой необходимо (пренебрегая релятивистскими формулами  и пользуясь классической) порядка 1021 джоулей энергии. Земная многострадальная энергетика обладает суммарной мощностью порядка 1013 Ватт. Теперь посчитаете, сколько лет потребуется для производства нужного количества энергии.
Что же касается экзотических   способов путешествий: «струн», «червоточин», «пространственных изгибов» - то они, скорее всего, потребую не меньших энергозатрат.

[Darkness]

1021 следует понимать, как «10 в 21-й степени»
аналогично 1013 - «10 в 13-й степени»
Извините, за эту оплошность.