Техническая возможность межзвёздных перелётов

[Stepa]

Тем, что сожжет его необратимо? :-)

Фантастика Лема в этом смысле очень показательна. Полетели к звездам - и что ж? А все там также, ибо люди остаются людьми.

[Алексей Шевченко]

Тем, что сожжет его необратимо? :-)

Фантастика Лема в этом смысле очень показательна. Полетели к звездам - и что ж? А все там также, ибо люди остаются людьми.

Stepa, Вы что, уже успели ТАМ побывать?! КАК??? КОГДА? И НА ЧЁМ???!!!

[Deployer]

Подскажите, при использовании современных технологий, какой должна быть площадь и масса паруса для разгона солнечным ветром массы в 1кг до скорости 0.1с? Естественно, интересует грубая оценка.

И в догонку - идея разгона корабля солнечным ветром, и торможения ветром звезды в конце путешествия в ближайшие десятки лет так уж несбыточна?

[Александр Хороших]

Подскажите, при использовании современных технологий, какой должна быть площадь и масса паруса для разгона солнечным ветром массы в 1кг до скорости 0.1с? Естественно, интересует грубая оценка.

И в догонку - идея разгона корабля солнечным ветром, и торможения ветром звезды в конце путешествия в ближайшие десятки лет так уж несбыточна?

А что, солнечный ветер имеет скорость в 30.000 км/с?

[Jugger]

Возьмем ближайшую звезду Пркосима Цетавра
До неё 4 световых года, тоесть чтобы долететь до неё в разумные сроки, за несколько десятилетий, нужно двигаться со скоростью 0.1c
По идее всё упирается в возможности двигателей
Но чем не подходят те же двигатели на керосине или водороде ?
Надо много горючего, но его к примеру можно выводить на орбиту Земли за много рейсов, а там уже состыковать всё в единый корабль
Дорого, но ведь и цель принесет много научной информации
Кроме того есть ионные двигатели, в чем они не подходят ?

[alexxx]

Но чем не подходят те же двигатели на керосине или водороде ?
Надо много горючего, но его к примеру можно выводить на орбиту Земли за много рейсов, а там уже состыковать всё в единый корабль

Нету у нас такого количества горючего, хоть всю нефть выкачай.

Дорого, но ведь и цель принесет много научной информации

А чего такого можно будет узнать что мы сейчас не можем?

[Raptar]

Но ведь нужно вего лишь предать ускорение кораблю, а дальше он будет лететь с выключенными двигателями.

[Петровна]

Хочу фотки с Центавры!!!

Формула Циолковского

Неужели вся надежда на гравицапщиков???

[Грехов Михаил]

Неужели вся надежда на гравицапщиков???

Нет там никакой надежды... совсем... одна погибель! Вся надежда на физиков, изучающих свойства пространства, времени и элементарных частиц!

Да и это.... вся фича в философии.... кто-нибудь может ответить на вопрос, зачем присутствовать человеку в дальнем космосе сейчас? (имеется ввиду в ближайшие 1000 лет) ? кроме поиска инопланетян и планеты на замену Земле (всвязи с тем, что Солнце через 5 млрд лет будет выгорать) других то целей нет.... для исследования Альфы Центавра (и ближайших звёзд) лучше на орбите телескоп собрать мощный... 

[Raider]

По идее всё упирается в возможности двигателей
Но чем не подходят те же двигатели на керосине или водороде ?
Надо много горючего, но его к примеру можно выводить на орбиту Земли за много рейсов, а там уже состыковать всё в единый корабль
Дорого, но ведь и цель принесет много научной информации
Кроме того есть ионные двигатели, в чем они не подходят ?

У химических двигателей скорость истечения рабочего тела (в данном случае газов) катастрофически невелика по сравнению с требуемыми скоростями. Следовательно нужно будет очень долго разгонять КА - нужно огромное количество топлива - для вывода которого нужны более мощные двигатели - которые друт больше топлива - и т.д.

У ионных двигателей (на современном уровне) удельный импульс еще меньше - пока годятся лишь для небольших космических зондов - однако это компенсируется экономичностью в расходе топлива. Однако разгонять КА придется в разы дольше, чем даже на химических.

[Грехов Михаил]

У ионных двигателей (на современном уровне) удельный импульс еще меньше

Не меньше, а больше!!! Удельный импульс определяется скоростью истечения газов из сопла реактивного двигателя. У ионных двигателей эта скорость - десятки километров в секунду.... у лучших ЖРД порядка 3-5 километров в секунду.  Другое дело, что ионники обладают малой тягой (всвязи с невысоким кол-вом ежесекундного расхода ионизированного газа), но работая месяцами могут разогнать КА до значительно бОльшей скорости, чем ЖРД при одинаковых запасах топлива. Однако свои траблы... ионник черпает электрическую энергию извне (она не содержится в топливе, как в ЖРД). как следствие, надо иметь солнечные батареи, мощный генератор, мини ядерный реактор на борту, РИТЭГ и т.п. Но у него тоже ресурсы небольшие. На больших расстояниях от Солнца солнечная батарея потеряет всякий смысл... в общем так вот.   

[Mars]

Самый реальный проект звездолёта это "Дедал". Работает на импульсном термоядерном двигателе.  После разгона достигает скорости 0,1c. Полёт к альфа Центавра займёт 40-50 лет. Был ещё проект "Орион", где вместо дейтерий-тритиевой смеси как в "Дедале", подрываются шарики плутония, но полёт на "Орионе" к альфа Центавра займёт около 100 лет. Поэтому "Орион" годиться в качестве планетолёта. 

P.S. Пока "варп драйв" не изобретут, на ракетном принципе дальше альфа Центавра и звезды Барнарда нам не улететь

[juseppe]

чтобы долететь до неё в разумные сроки, за несколько десятилетий, нужно двигаться со скоростью 0.1c

Надо много горючего, но его к примеру можно выводить на орбиту Земли за много рейсов

Если бы даже Солнце состояло из смеси водорода с кислородом, и к нему моно было прикрутить движок, то килограммовый зонд удалось бы разогнать едва до 200 км/сек. Химические движки - это ближний космос, и не более того...

[bob]

Возьмем ближайшую звезду Пркосима Цетавра
До неё 4 световых года, тоесть чтобы долететь до неё в разумные сроки, за несколько десятилетий, нужно двигаться со скоростью 0.1c
Кроме того есть ионные двигатели, в чем они не подходят ?

У них энергоисточник ядерный.
Посмотрите:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,10053.msg200460.html#msg200460
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,10028.msg200575.html#msg200575
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,10135.msg202892.html#msg202892

[Грехов Михаил]

Если бы даже Солнце состояло из смеси водорода с кислородом, и к нему моно было прикрутить движок, то килограммовый зонд удалось бы разогнать едва до 200 км/сек.

Вы прежде чем такие выводы делать, хотя бы посчитайте сами.... взяв на вооружение химию и физику.... На самом деле если бы Солнце представляло из себя смесь окислителя и горючего, то при самом эффективном сгорании бы мы приблизились очень сильно к скорости света.... почти бы с ней сравнялись бы.

[uuu2]

Считаем грубо. Полусгорание солнечного топлива даст порядка 10 км/с (сверх-оптимистичная цифра). Масса Солнца порядка 2^100 кг. Следовательно, полезная нагрузка массой 1 кг приобретёт скорость порядка 1000 км/с.

[bob]

Не забывайте, что там логарифм. Даже малюсенькая АМС с iоннымЪ движкомЪ, и даже с обычной РН - десятки км/с выдать способна. Так что ошиблись в порядке.

[Грехов Михаил]

А теперь посчитаем с реальными цифрами!

Удельная теплота сгорания водорода -  120,9 *10^6 Дж/кг
При образовании воды в формуле Н2О на водород приходится 1/8 часть по массе молекулы (водород-2 кислород-16)
масса Солнца не 2^ 100 кг... а 1,9*10^30 кг... разделим на 8... получается 2.3*10^29 степени кг водорода (ну типа Солнце-целиком водородно-кислородный шар в идеальной пропорции)... перемножим на теплоту сгорания получим 2.8*10^37 Дж (выделится энергии при сгорании водорода в таком шаре).

Релятивисткими эффектами пренебрегаем (хотя по идее нельзя... но впрочем нам важен порядок цифр и вообще я бы сказал сколько не порядок, а сколько представить как оно на самом деле.!) Иначе расчёт шибко усложняется.

Скорость, до которой можно разогнать аппарат равна квадратному корню из (удвоенная энергия/массу разгоняемого тела) итого при массе 1 кг получаем корень квадратный из (5.6*10^37 Дж)  то бишь видно что получается 7.48*10^18 (метров в секунду) или же 7.48*10^15 степени километров в секунду! (подчёркиваю!!! в пятнадцатой степени километров в секунду!) как известно, скорость света всего лишь - пятая степень километров в секунду

Даже если прикинуть КПД двигателя очень низким... да хоть 1 процент как у паровоза... то всё-равно скорость получается внушительная!

[Pluto]

Причина одна - отсутствие средств и явной необходимости осуществления такого полета.

[uuu2]

Не забывайте, что там логарифм. Даже малюсенькая АМС с iоннымЪ движкомЪ, и даже с обычной РН - десятки км/с выдать способна. Так что ошиблись в порядке.

Я считал грубо. Возможно, я ошибся в несколько раз.

Скорость, до которой можно разогнать аппарат равна квадратному корню из (удвоенная энергия/массу разгоняемого тела)

Скорость, до которой можно разогнать аппарат, не равна никакому квадратному корню. Она высчитывается по формуле реактивного движения.