Способ борьбы с опасными астероидами и кометами?

[Крупин]

Мне доводилось слышать, что на околоземной орбите Солнце нагревает спутники примерно до +100 С. Как же воду заморозить?

Закрыть от Солнца

В околоземье греет лишь Солнце. Остальной космос холодный - температура реликтового излучения выше абсолютного нуля всего на 3 градуса. Заэкранироваться от Солнца элементарно. Несколько слоёв алюминиевой фольги в вакууме эффективнее вложенных друг в друга термосов - сосудов Дьюара.

[Зануда]

Каковы предполагаемые преимущества при использовании воды? Чугун гораздо проще в эксплуатации и при той же массе занимает в разы меньший объём.

Жидкую воду легче дозировать, чем твёрдый чугун. И её можно использовать в разных целях - ударное тело, инертная масса, теплоноситель, рабочее тело в реактивном двигателе...

В общем, идея [R]aven кажется мне интересной, хотя наверняка будет загублена при более-менее глубокой проработке. Всё-таки наивысшая плотность упаковки энергии, достижимая современной техникой - в термоядерной боеголовке...

[[R]aven]

Всё-таки наивысшая плотность упаковки энергии, достижимая современной техникой - в термоядерной боеголовке...

Ну тут как посмотреть. Затраты на изготовление 1 снаряда из трития, или 1000 снарядов из воды могут быть разительно отличающиеся, причем вода может обладать пропорциональным преимуществом.
Не сбивать же всё 200- метров в диаметре термоядеркой, если допустим 100 кг- снаряда из воды будет достаточно. На несколько млн. долларов дешевле) + доставлять термоядерный снаряд, способный уничтожить такой астероид - уже опасно. Если такая штука рванёт случайно еще на взлёте (А мощность будет не маленькой, так, что-бы наверняка вторую не посылать (Думаю от 800 кт. до 10 мт) то нам и астероида не нужно будет. Сами себя снесём.

Интересно, какие результаты даст ньютоновская жидкость. Может и смешно, но тот же крахмал с водой. Или вода + аммиак. Поэкспериментировать с сочетаниями, но обязательно жидкости.

Имело бы смысл сейчас об этом говорить, если-бы кто дал расчёты тяги для такого снаряда. Если там изначально малая тяга, до и думать не стоит.

[electric]

Затраты на изготовление 1 снаряда из трития, или 1000 снарядов из воды могут быть разительно отличающиеся, причем вода может обладать пропорциональным преимуществом.
Не сбивать же всё 200- метров в диаметре термоядеркой

Верно, есть более простое и маломощное основанное на делении ядер, с минимальной энергией до нескольких ТДж и массой несколько десятков кг.

допустим 100 кг- снаряда из воды будет достаточно. На несколько млн. долларов дешевле)

Вывод 100 кг на параболическую траекторию будет сам по себе стоить несколько миллионов $, если не десятков. А энергии в нём будет лишь 5...20 ГДж относительно астероида.

Для преодоления осколками астероида его собственного гравитационного поля нужна энергия не менее

Гравитационная энергия шара

\[E_{Грав.шара}= \frac{5\cdot G\cdot m^{2}}{3\cdot R}= \frac{80\cdot \pi^{2}}{27}\cdot G\cdot \rho ^{2}\cdot R^{5}> \frac{R^{5}}{100}\]
Пуля лишь сделает дырку/яму, а не передаст свою энергию для разлёта астероида. Если предположить, что на пользу пойдёт 1%% от кинетической энергии, то её уже понадобиться \[E_{К}=100\cdot R^{5}\] и пули массой 100 кг хватит лишь для астероида диаметром порядка 100 м, который особой опасности и не представляет.

[[R]aven]

и пули массой 100 кг хватит лишь для астероида диаметром порядка 100 м, который особой опасности и не представляет.

Это в какой вселенной 100 метровый астероид не представляет опасности!? Что-бы снести с лица земли городок типо Парижа - достаточно будет и 10 метровой булыги. Это раз.

Второе - 100 кг это единичный снаряд. Их можно делать сколько угодно, в этом то и плюсы воды от термоядерных и ядерных бомб. С момента начала, и до момента готовности снаряда к запуску, проходит ну 2-3 дня максимум. А то и меньше, а за расчёты времени изготовления ядерного, или термоядерного заряда я и не берусь + его надо будет доставлять на орбиту после изготовления, ибо на данный момент на сколько я знаю в космосе запрещено хранить ядерное оружие.

Вывод 100 кг на параболическую траекторию будет сам по себе стоить несколько миллионов $, если не десятков. А энергии в нём будет лишь 5...20 ГДж относительно астероида.

Всё ровно это было-бы несколько млн. $ + стоимость ядерной боеголовки.

Еще одна просьба ко всем, кто старается писать формулы - пишите их без форматирования, а то получается вот такая не читабельная белиберда: "[E_{Грав.шара}= \frac{5\cdot G\cdot m^{2}}{3\cdot R}= \frac{80\cdot \pi^{2}}{27}\cdot G\cdot \rho ^{2}\cdot R^{5}> \frac{R^{5}}{100}\]"

P.S Многих из вас унесло не в ту степь, господа. Вопрос стоит не так, будто у нас всего 1 верный вариант ответа, а все остальные  -  нет. У нас задача: Уничтожить космическое тело угрожающее нашей планете и нашему виду. Можно запустить ядерную боеголовку, можно лазером выжигать, можно хоть буксиры ставить, НО, смысл то в том, какая из этих идей и технологий будет максимально рациональной и эргономичной. Так то можно запустить весь термоядерный арсенал земли в 1 астероид, и проблема так же будет решена.

[Ulmo]

пишите их без форматирования, а то получается вот такая не читабельная белиберда

Включите рендеринг формул в своем профиле и будет вам счастье.

[Organza]

Если такая штука рванёт случайно еще на взлёте

Насколько я знаю, типичный (термо)ядерный заряд без управляющей команды просто так не взорвать, даже роняя или взрывая его снаружи. Загрязнить территорию разве что...

а за расчёты времени изготовления ядерного, или термоядерного заряда

Их изготовлено уже сильно больше, чем требуется для нужд народного хозяйства. Можно заранее разработать контейнер для типовой БЧ, для использования в космосе. Разработано уже тоже, скорее всего.

[Dem]

Это в какой вселенной 100 метровый астероид не представляет опасности!? Что-бы снести с лица земли городок типо Парижа - достаточно будет и 10 метровой булыги. Это раз.

Над Челябинском рванула 20-метровая, отделались выбитыми стёклами.

[Ulmo]

Над Челябинском рванула 20-метровая, отделались выбитыми стёклами.

Траектория входа в атмосферу была пологая, вот и повезло.

[Aluminium]

В город попасть шансов всё равно мало. Скорее в Мировой океан плюхнется или в Сибирь/Сахару/Антарктиду. С маленьким радиусом поражения даже в относительно населённых местах большого ущерба не будет. Но место падения хорошо бы знать заранее.

какая из этих идей и технологий будет максимально рациональной и эргономичной

Ракеты сами по себе не рациональны. Для ударного воздействия на астероид снаряд можно и с Земли запускать, пушкой. 550$ за килограмм. Попасть в астероид проблема, но низкая стоимость запуска позволит использовать большую массу ударника, чем при классическом ракетном запуске.

[[R]aven]

Для ударного воздействия на астероид снаряд можно и с Земли запускать, пушкой. 550$ за килограмм. Попасть в астероид проблема, но низкая стоимость запуска позволит использовать большую массу ударника, чем при классическом ракетном запуске.

Абсолютно не рациональное использование технологии...
1. Что-бы ударник действительно возымел хороший еффект - у него должна быть хорошая скорость, хотя-бы 1 космическая.
2. При выстреле в атмосфере, часть энергии потеряется в процессе трения снаряда об саму атмосферу, причем не мало потеряется, а с 1 космической они не способны его выстрелить (А если бы и были - он бы сгорел до выхода из атмосферу)
3. Эффект Кориолиса будет чертовски сильно мешать наведению такого снаряда.

Для нормального эффекта - такой снаряд надо запускать с системой маневрирования и позиционирования, но при таком скорее, я сомневаюсь что хоть какая-то техника останется рабочей.

[Aluminium]

1. Что-бы ударник действительно возымел хороший еффект - у него должна быть хорошая скорость, хотя-бы 1 космическая.

Вторая космическая, иначе на гелиоцентрическую орбиту снаряд не выйдет.

2. При выстреле в атмосфере, часть энергии потеряется в процессе трения снаряда об саму атмосферу, причем не мало потеряется, а с 1 космической они не способны его выстрелить (А если бы и были - он бы сгорел до выхода из атмосферу)

Сопротивление атмосферы будет мешать. Варианты решения проблемы: подавить влияние атмосферы массой (сделать достаточно длинный и плотный снаряд) либо вывести конец ствола пушки из наиболее плотных слоёв атмосферы. Также был разработан снаряд-ракета, способный добрать необходимую скорость уже после выстрела.

3. Эффект Кориолиса будет чертовски сильно мешать наведению такого снаряда.

Эффект Кориолиса можно учесть.

Абсолютно не рациональное использование технологии...

То есть ракетой (а это раз в 100 дороже при той же массе) рациональнее?

[viesis]

Пушка способна эффективно разгонять снаряд только до~ 2км/с.

[[R]aven]

То есть ракетой (а это раз в 100 дороже при той же массе) рациональнее?

Больше скорость (кинетика соответственно тоже), проще наводить, проще управлять, нет опасности что разорвёт на подлёте (ну разве что ракету носитель), на единицу массы - несёт больше энергии, чем снаряд выпущенный с поверхности.

Плюсы технологии с водой в том, что ее можно уже доставлять и реализовывать. По 50-100 литров на борт в каждую ракету, в которой осталось место, а таковое будет однозначно. Не надо делать 500 млн. долларовую ракеты что-бы доставить за раз куб воды. Понемногу, уже сейчас доставлять, и всё. Можно даже сказать, что немного "паразитировать" на других ракетах)

Если не учитывать рефлекторы (ну или другого разгоночного механизма) себестоимость доставки куба воды на МКС думаю уложится в 100 тыс. $, если доставлять по частям.

Пушка способна эффективно разгонять снаряд только до~ 2км/с.

Зависит от атмосферного давления, веса снаряда и еще пары факторов, но да. Думаю потолок 4-5 км\с, это если очень сильно порезать вес и стрелять с Эвереста...

[Aluminium]

Пушка способна эффективно разгонять снаряд только до~ 2км/с.

В проекте HARP достигнута скорость 3,6 км/с.

Откуда цифра 2 км/с? Относится ли она ко всем видам пушек?

Плюсы технологии с водой в том, что ее можно уже доставлять и реализовывать. По 50-100 литров на борт в каждую ракету, в которой осталось место, а таковое будет однозначно. Не надо делать 500 млн. долларовую ракеты что-бы доставить за раз куб воды. Понемногу, уже сейчас доставлять, и всё. Можно даже сказать, что немного "паразитировать" на других ракетах)

Если просто осуществить доставку воды в космос верхом на текущих запусках, получим несколько десятков контейнеров с водой на разнообразных орбитах. Как предполагается всё это использовать?

[[R]aven]

Если просто осуществить доставку воды в космос верхом на текущих запусках, получим несколько десятков контейнеров с водой на разнообразных орбитах. Как предполагается всё это использовать?

Мы и не будем доставлять их куда попало) Мы будем доставлять их на МКС, ибо сборка самой "формирующей" установки для снарядов будет происходить в модуле МКС, ибо тут нужны люди. Опасности для астронавтов нет, ведь просто воду замораживаем, а не уран обогащаем.

[Aluminium]

В любом случае потребуется запуск ракеты, чтобы этот куб воды (или тонну чугуна) подобрать и отправиться в путешествие к астероиду. За те же 500 миллионов долларов пушка выведет в космос 10⁶ кг.

Больше скорость (кинетика соответственно тоже), проще наводить, проще управлять, нет опасности что разорвёт на подлёте (ну разве что ракету носитель), на единицу массы - несёт больше энергии, чем снаряд выпущенный с поверхности.

Скорость должна быть по итогам одинаковой. Снаряд запускается с Земли и выходит на гелиоцентрическую орбиту. Скорость столкновения с астероидом в любом случае будет порядка 10 км/с. А вот масса при использовании пушки может быть на 2-3 порядка больше, чем способна привезти ракета.

Управление пушкой сложнее управления ракетой?

[Зануда]

Откуда цифра 2 км/с? Относится ли она ко всем видам пушек?

Насколько я помню, это число выведено специалистами по внутренней баллистике на основе свойств существующих порохов и продуктов их горения в предположении, что метательный заряд один и расположен в казённой части ствола.

В проекте HARP, помнится, применялся подкалиберный снаряд-ракета с твердотопливным ракетным двигателем, дополнительно разгонявшийся вне ствола после вылета из него, то есть это не чистая пушка.

С другой стороны, были проекты пушки с несколькими зарядными каморами, распределёнными вдоль ствола, порох в которых поджигался с задержкой относительно основного заряда...

В любом случае в пушке, где пороховые газы догоняют снаряд, максимальная скорость последнего будет заметно меньше скорости истечения пороховых газов (порядка 1.5-2.5 км/сек) и потому ракеты рулят.

[Aluminium]

В проекте HARP, помнится, применялся подкалиберный снаряд-ракета с твердотопливным ракетным двигателем, дополнительно разгонявшийся вне ствола после вылета из него, то есть это не чистая пушка.

В Вики упоминается снаряд-ракета, способный вывести небольшой спутник на орбиту, но ни разу не испытанный. А 3,6 км/с получались непосредственно при вылете снаряда из ствола.

В любом случае в пушке, где пороховые газы догоняют снаряд, максимальная скорость последнего будет заметно меньше скорости истечения пороховых газов (порядка 1.5-2.5 км/сек) и потому ракеты рулят.

Потому-то я и спросил про все виды пушек. Вот, например, Рельсотрон. На него ограничение скорости пороховых газов уж точно не действует.

[viesis]

Пушка способна эффективно разгонять снаряд только до~ 2км/с.

В проекте HARP достигнута скорость 3,6 км/с.

 

В en.wiki указано 2100м/с.