Двигатель для межзвёздных перелётов

[alex_semenov]

Почему так далеко? Почему не 5? Не 10?

как я уже неоднократно говорил - интересуют яркие белые и голубоватые звёзды с астероидными поясами давайте я не буду подробно останавливаться на обосновании этого, ладно?

Дайте тогда ссылку где вы это разъясняли. Я не в курсе вашей гипотезы.

А вот на планете, где уже есть жизнь...
Верно?

нет, не верно

Ага... То есть я, дурак, здесь с разоблачением вас , "дурака" попал!
Поделом мне!

всё намного прозаичнее
если уже разогнались до приличной скорости, то вопрос дальности уже состоит только в том, когда включить фазу торможения

Гм... Ничего не понял.
Чисто методологическое замечание.
Если вы предлагаете научно-спекулятивный проект (скажем, космического корабля), то вам мало вычертить (рассчитать) его параметры. Вы должны сделать еще две вещи.

1) Объяснить назначение своего проекта. То есть ответить на вопрос "Зачем?"
2) Вы должны попытаться объяснить каким образом ваш проект "на завтра" может стать реальностью. То есть вам нужна (хотите вы этого или нет) сколько-нибудь вменяемая футурология, которая ведет к появлению вашего проекта. Пускай ваша футурология опирается на ряд "если". Если этих "если" не много и они вменяемые – это нормально.

контраргумент на это в моих ответах уже был
(про относительно изолированные небольшие экосистемы прямо на нашей планете, характерное время изоляции которых - тысячи и десятки тысяч лет)
мы начинаем ходить по кругу

Хорошо. Согласен. "Утро вечера мудренее"...
Сегодня я уже не столь категоричен.
Возможно вы и правы. И замкнуть кусочек первородной биосферы внутри такого корабля может и можно...
Если быть объективным, то мы по сути говорим о РАЗНЫХ кораблях поколений.
То, о чем говорю я – это корабль-город.
Ваш корабль можно назвать корабль-мир. Это уже или сверхтяжелый корабль или сверхлегкая планета...

[alex_semenov]

Подвеска модулей к несущему кольцу будет именно сложной. Ибо в ней  и будет скрыт механизм амортизации взрывов.

Пришло в голову - а зачем нам несущее кольцо собственно? Можно и ось.
А движки подвесить на неё же аналогично.

В рамках моего концепта взрыволета-города никаких отдельных движителей у него нет. Само кольцо как у Багрова-Смирнова и есть "зеркало" звездолета. То есть корпус звездолета и двигатель – это одно и то же. Никаких осей здесь быть не может. По оси идет поток плазмы от взрыва, который не отражен магнитным зеркалом- внешней оболочкой.
Хотя я вполне допускаю некоторую несущую структуру-подвеску во внутренней части тора...
Если у вас корабль 2 км в диаметре, то это 6-и километровый пролет подвесного моста по сути. Если бы через ось проходили растяжки на противоположную сторону, то это считай промежуточные опоры. Это сильно укрепляет конструкцию.

Хотя в случае слишком маленькой тяги возможен старый добрый финт - гравитационный маневр у Юпитера.

При планируемой скорости в тысячи км/с и полёте в сотни лет - это экономия на иголках.
Разве что в чисто экскурсионных целях там пройти... [/quote]
Я просто хотел указать на возможность.

[alex_semenov]

он не принесёт с собой всего необходимого для колонизации целой планеты (или заселения нового корабля поколений)

Достаточно принести лишь атомный манипулятор и информацию.

Не знаю как автор, но я рассматриваю не одно будущее а ВЕЕР возможных будущих.
Каждое определяется своим набором рамок, возможностей.
В будущем где есть корабли поколений нет атомных манипуляторов и даже полноценно мыслящего ИИ. Без последнего, кстати, ваш манипулятор вряд ли возможен. Человеческий ум вон даже со спидом и раком справиться не может. А вы хотите нано-саморепликатор получить... В общем не в этой жизни.
Если же появится реально мыслящий ИИ (без вашего нано), то о заселении космоса людьми тоже наверное придется забыть. Нет смысла.
Но это тоже "не в этой жизни".
В нашей ветке веера естественно возникшая жизнь – реальная вершина сложности организации материи. От этого и отталкиваемся.

Большинство населения Индии+Китая+Африки даже соевого мяса не видит...

Но это потому что людей на Земле слишком много. Когда людей было "по-божески" (200 миллионов особей) они были охотниками. То есть все же на вершине трофической цепи.

Тор - слишком неудобная конструкция для полёта
потому как раз мы всё-таки достаточно быстро летим - основное радиационное воздействие будет спереди и нужен тяжёлый щит чтобы от него закрыться.. Т.е. оптимальная форма - вытянутая вдоль направления полёта. А тор - он поперёк.

Согласен. Но здесь приходится совмещать массу вещей. Как ни крути, людям для создания нормальной силы тяжести нужно колесо диаметром 2 км. В принципе, если v- скорость корабля сопоставимая со скоростью истечения u (v~u), то магнитное поле "бублика" будет отражать набегающие заряженные частицы так же эффективно, как и плазму от взрывов. У такой магнитной брони одна проблема – набегающий поток водорода не ионизирован 100%. Кроме того, есть пылинки. "Песок". Их суммарная масса доли процентов от массы водорода. Но это концентрированная энергия, которая будет создавать проблемы. Я допускаю, что вынесенный вперед щит из алюминиевой фольги (несколько нанометров) решит обе проблемы. Нейтральные протоны будут пронизывать фольгу насквозь теряя свой электрон при этом. А пылинка, пробив фольгу испарится, став облаком плазмы.
Разумеется, это будет только первый рубеж. Сами жилые отсеки должны быть окружены слоем "топлива" для торможения. Металлическими корпусами зарядов.

[alex_semenov]

Я пока (на свой глаз) считаю, что нормальный корабль поколений прекрасно вписывается в 2 км диаметром и сухую массу 0.05 Гтонн.

пересчитал для диаметра 2км, предварительно сухая масса ужалась до 17 Мт, полная - 50 Мт

У как у вас масса быстро меняется. Интересно было бы посмотреть как вы все это считаете. Я считал 50 000 000 т просто. На человека 1000 городских конструкций .Город на 10 000 человеек 0.01 Гтонны. На 50 тысяч 0.05.
А как вы это для своей "горной долины" делаете? Я видел у вас там есть плотность материалов... В общем интересно было бы посмотреть.

думаю также погорячился с коэффициентом выгорания топлива, поэтому уменьшил до 0,35 (пока что с потолка)
соответственно, соотношение сухой массы к полной изменилось с 1:2 до 1:3, а скорость истечения плазмы теперь - 9 Мм/с

Да. Я тоже обратил на это внимание. Уж слишком хорошо у вас мишени выгорают. Но до двигателей ваших мы еще не добрались... Одно могу сказать. Если вы экономите энергию то отношение сухой массы к полной должно быть 1:4 (u=0.64761*v). Если у вас разгон-торможение то (1:4)^2=1:16

[vsevolodson]

набегающие газ и пыль неплохо ионизирубтся встречной струёй плазмы из магнитного сопла двигателя
даже фольга становится не нужна

[alex_semenov]

набегающие газ и пыль неплохо ионизирубтся встречной струёй плазмы из магнитного сопла двигателя
даже фольга становится не нужна

Это когда двигатель работает. А в инерциальном полете?

[vsevolodson]

он тоже работает, но со значительно меньшей частотой
надо же ещё обеспечивать энергией корабль, иначе долина останется без света и вымерзнет
то есть, этапов всего три - активный разгон, экономичный дрейф (поддержание скорости и подпитывание энергией корабля), активное торможение

[alex_semenov]

он тоже работает, но со значительно меньшей частотой
надо же ещё обеспечивать энергией корабль, иначе долина останется без света и вымерзнет
то есть, этапов всего три - активный разгон, экономичный дрейф (поддержание скорости и подпитывание энергией корабля), активное торможение

Понятное дело. Если пол пути разгонятся, а потом половину тормозить, то энергетически это очень невыгодно. Средняя скорость получается 1/2 от максимально достигнутой. Значит энергозатраты в 4 раза выше от случая, когда корабль разгоняется и тормозится "мгновенно" (настолько быстро, что эти этапы можно не учитывать при расчете средней скорости).
Но вообще говоря, количество энергии вам необходимой для внутренних нужд представляют собой крохи по сравнению с собственно кинетической энергией самого корабля.

[vsevolodson]

я так и не поделился остальными расчётами, дав только затравку в начале темы
не хватает времени, таблицы сюда так просто не вставляются
но в ближайшее время это сделаю

[alex_semenov]

По поводу ТИПОВ кораблей вообще и кораблей-поколений в частности.
Я вот что прикинул.
Я прикинул что, дабы запустить на скорости 1/3с парусник всего в 1000 тонн массой нужно в течение года добывать 2000 Тватт энергии. Это примерно в 100 раз больше чем сейчас потребляет наша цивилизация.
Если взять эти же энергозатраты и понижать скорость полета, то мы можем посчитать "типичную" (или ориентировочную) массу кораблей разных классов.
Вот что у меня получилось.

0,33c   1 000   т   фон-нейман
0,1c   10 890   т   корабль спящих
0,01c   11 859 210т   корабль-город
0,001c   1 291 467 969 000т   корабль-мир

Конечно это очень условная "лестница". Корабль-мир у меня попадает в класс медленных кораблей < 0.001c то есть 300 км/с. Кажется, на такой примерно скорости (100 км/с) и неслась "Рама" у Кларка через Солнечную систему.



Длина цилиндра 54 км, диаметр 20 км. Именно корабль-мир.



Интересно, а что у него было по массе?

[vsevolodson]

идея "Рамы" во многом гениальна, этот корабль кочует между звёздами подобно комете, пополняя свою энергию при сближении с ними
(мощные двигатели тут становятся и вовсе не нужны, так как скорость корабля становится близка к пекулярной межзвёздной)
но для человека строительство такого неприемлемо по понятным причинам

[RDjirov]

цифры не окончательны. как и набросок "чертежа"

Понятно.
И так.
Самое вкусное.
Начнем прения....
И я начну с самого бросающегося в глаза и удивительного.

Краткая сводка характеристик

полезная нагрузка	0,5	Гт
длина долины	22,0	км
ширина долины	1,0	км
эффективная площадь долины	17,3	км²
средняя популяция людей	~28

Действительно. Как уже сказали, почему такая маленькая популяция на таком большом корабле?
Возникает желание воскликнуть: по 0.6 кв. км на человека – это что?! Охотничие угодья на случай если они одичают?!!!


Даже у Джонса и Финнея  "рабочие ячейки" в 25 человек были тесно связаны в более крупное образование – племена по 500 человек примерно. Они как раз считали "идеальным" населением не 25, а 500.

Нет. 0,6- єто чтобы они могли жить там при желании вечно- пока светит Солнце или кто там вместо него...
Собственно, по моим прикидкам, цифра эта может бить и меньше несколько, но порядок- правильный. Ваши предложения о отправке 10000 в таком объеме- это простите, бред... Трансгуманитарный... Зная Вас, я надеюсь, достаточно Вас разозлил... 
Так вот, Семенов, как кильку в банке- будете складывать своих трансгумов и отправлять их под парусами на скорости света хоть куда подальше. А с высокоценными мешками слизи- главной ценностю во всей Вселенной так обходится не смейте. Ибо мы- гуманисты. Следовательно- наивысшая ценность во Вселенной и есть мешки слизи, именуемые людьми. Это вам не дешевые никому не нужные трансгуманоиды, которых можно на заводе пачками выпускать на конвеере. как радиодетали.
Да, и, естественно, их всего должно быть ну хотя-бы тысяча человек... Чтобы не скучали.  Нормальное племя по размеру...
И мне плевать, Семенов, сколько это стоит. За все заплатят трансгуманоиды. Ибо эти подозрительные наножелезяки задолжали нам по гроб жизни... 

[alex_semenov]

я так и не поделился остальными расчётами, дав только затравку в начале темы
не хватает времени, таблицы сюда так просто не вставляются
но в ближайшее время это сделаю

Мы когда общались с Fortunatus_  по "Фениксу",  то обменивались exel-файлами.
Типа вот такого:  http://go2starss.narod.ru/pub/E008_DSH.xls

идея "Рамы" во многом гениальна, этот корабль кочует между звёздами подобно комете, пополняя свою энергию при сближении с ними
(мощные двигатели тут становятся и вовсе не нужны, так как скорость корабля становится близка к пекулярной межзвёздной)
но для человека строительство такого неприемлемо по понятным причинам

Почему же? Я зачем привел табличку выше?
И для корабля-города (10 миллионов тонн) и для корабля-мира (1 тератонна) на разгон нужно одинаково энергии. Кстати, столько же сколько и для легкого 1000 тонного и быстрого фон-неймана на трети света.
Что легкий корабль-город, что тяжелый корабль-мир придется строить в поясе астероидов или еще где-то, где есть для этого ресурсы.
Другое дело – инженерно-архитектурные тонкости. Корабль-город это супернебоскроб. Аркология. Хоть и громадная, но машина. Его обитатели (и их симбионты) могут обойтись и половинной и десятой частью земной тяжести. Или вообще адаптироваться к невесомости (вспомним "Гиперион" там люди звезд вообще призирали людей, живущих в гравитационных ямах).
А вот город-мир должен по идее иметь нормальную тяжесть. Привычную для той флоры и фауны, откуда этот эдем взял свое начало. При этом он должен содержать в себе "естественный ландшафт". Как ни крути это уже архитектурное строение.

[RDjirov]

0,001c   1 291 467 969 000т   корабль-мир

Вот теперь тебя хвалю я, вот теперь тебя, Семенова, люблю я, наконец-то ты, Семенов, мне размерчиком угодил...
Вот это наше все, такой размерчик.

Собственно, все предприятие видится мне вот примерно каким образом.
Дело это- дело весьма далекого будущего.
осуществится оно лишь потому, что любые другие варианты перемещения между звездами окажутся невозможными, по неким причинам.
ибо слону понятно, если вы можете телепортироватся между звездами- то зачем вам корабли поколений??? Если у вас антивещества несколько тонн- зачем вам ползти, как черепахе? ну и т.д.

Дело будет обстоять вот как:
человечество рано или поздно освоит жизнь в космосе, в околосолнечном пространстве. Причем жизнь, а не экстрим и не работу по вахтовому методу. Обычную, нормальную жизнь. И привлекательно она будет именно тем, что будет давать больше, а не меньше возможностей, чем жизнь на Земле.
на этом фоне упоминания в этой ветке о том, что если не есть мяса- то в корабль можно впихнуть в 5 раз больше народу, а еще в чем ограничится- так еще больше влезет,  и приведение в пример неких "азиатов, живущих в худших условиях всю жизнь", кажутся мне, простите, несколько не того... Знаете, если мы не поумнеем насколько, чтобы есть мясо и жить в человеческих условиях перестало казаться роскошью, то, извините, о каких межзвездных перелетах мы вообще говорим...
Итак: люди просто будут так жить, пока не столкнутся с тем, что и околосолнечная среда станет достаточно плотно заселенной.
И вот тогда, возможно, некое племя по неким причинам душевного свойства, идеологическим или религиозным, например, (а вовсе не из-за перенаселенности, ибо мы говорим о людях разумных) и решит двинуться к иным звездам. И двинутся они туда в том самом доме, в котором и без того живут.

[RDjirov]

А вот подумалось...
Прилетел такой корабль в другую систему, увидел планету с жизнью.
Колонизовать не счёл нужным - не понравилась например. И через тысчёнку-другую лет улетел. Но вот за это время поигрался с биотехнологиями от души...

я не думаю что жизненный цикл такого корабля настолько велик
после каждого перелёта между звёздами корабль можно будет списывать в утиль
да что говорить - долететь бы вообще, не развалившись, за эти тысячи лет

Хм. А что, собственно, там должно разваливатся?
Днище проржавеет?
Так такой корабль-мир должен уметь делать сам-себя. т.е. его техвооруженость должна позволять сделать точно такой как он сам, корабль. Саморепликатор, так сказать.

[vsevolodson]

а смысл тратить дополнительную энергию и громоздить гигантские топливные баки и двигатели на корабле-мире, если его скорость будет всё равно сравнима с пекулярной (кометной или звёздной собственной)? то есть - достаточно вытолкать из Солнечной Системы и снабдить маневровыми движками. торопиться такому кораблю уже точно некуда

города не живут тысячи лет. мало того, они не жизнеспособны вовсе в изоляции. даже если бы содержали в себе эту вашу гидропонику и тому подобное. "остров" с леском и одномоментной популяцией человек 25..30 куда более жизнеспособен. по крайней мере есть основания надеяться, что за несколько тысячалетий он деградировать не сильно успеет.

зонды фон неймана, корабли спящих и тератонные корабли нереалистичны, по разным причинам
именно поэтому я выбрал "весовую категорию" от нескольких мегатонн до гигатонн

[RDjirov]

Сам приходил к примерно тем самым выводам, когда пришлось немного поразмышлять над результатами эксперимента "Биосфера".

да, мой вывод имеет те же корни. именно неудачи с "биосферой"

пардон. Откуда Вы взяли, что были неудачи с "биосферой2?
 
Если Вам нужно спрятать письмо, куда его нужно положить? это наводящий вопрос.

[RDjirov]

Послушайте. Люди, организовавшие эксперимент "Биосфера-2"... как бы вам сказать... они придурки. На самом деле  умные, кто стоял в стороне, с самого начала осторожно говорили, что у этих идиотов ничего путного выйти не может.
Так и получилось.
.....
Вы считаете, если у них не получилось на площади в четверь км2 то надо попробовать на площади в  4 км2. Там получится!
Не надо иметь много ума, чтобы понять, что самоорганизация биосферы под куполом в 200 м диаметром если и пойдет, то пойдет по пути, в котором нет места человеку. Она начнет упрощаться до вот этого...
....
Так и случилось.
Я не знаю какие там были биологи. Но я думаю, там не было ни одного нормального системно мыслящего человека понимающего что такое биосфера как математический объект (а если и был, то ориентирован был на яркий пиар, рекламный ход, не более). 

Г-н Семенов! Я протестую! Это неразумный подход! Считать, что люди выбросили миллионы долларов, и были насколько тупы, что .....
Вот на все у них ума хватило, все это организовать ума хватило, и каждый элемент биосферы спланировать ума хватило, видовой состав подобрать и все такое, и перед тем полный успех в эксперименте "биосфера-1" получить ума хватило, и экологическая школа в США не последняя в мире(а первая), и на это ума хватило, и НАСА их консультировало и сотрудничество было, а вот на такую вещь, как пригласить биолога- у них ума не хватило... Бюджет сэкономили, надо полагать. Ну вот идиоты, да? Все по Задорнову... Тупые....
Словом, или вы начинаете думать, или я не знаю...

[vsevolodson]

если так, то оно и к лучшему - больше оснований ужать обитаемый тор на 25-30 человек до диаметра 2км

[alex_semenov]

Нет. 0,6- єто чтобы они могли жить там при желании вечно- пока светит Солнце или кто там вместо него...
Собственно, по моим прикидкам, цифра эта может бить и меньше несколько, но порядок- правильный.

Блин. Чувствую себя недоучкой. Как вы с Höðr так лихо считаете эти свои прикидки? Сколько надо земли неба и моря для одного благородного дикаря?!

Поделитесь!

Ваши предложения о отправке 10000 в таком объеме- это простите, бред... Трансгуманитарный... Зная Вас, я надеюсь, достаточно Вас разозлил... 

Конечно, конечно! Злите, дразните...
Но где же собственно сама "красная тряпка"? Где АРГУМЕНТЫ?!

10 000 "в таком объеме" –  а почему бы и нет?
"Пространство свободы", в котором живет человек не определяется только длиной, шириной, высотой...  Да, для первобытного человека это единственное пространство (и то у него есть еще верхний мир духов, нижний...). Но даже мы с вами сейчас встретились не в физическом пространстве.

Так вот, Семенов, как кильку в банке- будете складывать своих трансгумов и отправлять их под парусами на скорости света хоть куда подальше.

Именно так. Но это другая сказка.  А на этой ветке будущего, согласно вводной,  мечта трансгуманистов об ИИ потерпела полный провал... И мы ищем другой способ разуму добраться до звезд.

А с высокоценными мешками слизи- главной ценностю во всей Вселенной так обходится не смейте. Ибо мы- гуманисты. Следовательно- наивысшая ценность во Вселенной и есть мешки слизи, именуемые людьми.

Кто бы сомневался? А с тараканами посоветовались? Может у них другое мнение? Или лучше с глистами в ж... Что ни говори – они на самой вершине трофической цепи!

Это вам не дешевые никому не нужные трансгуманоиды, которых можно на заводе пачками выпускать на конвеере. как радиодетали.

А вы знаете, я очень серьезно думаю, что  если бы людей "выпускали на заводе", к ним  относились куда бережней чем теперь. Когда они плодятся сами по себе как попало...

Да, и, естественно, их всего должно быть ну хотя-бы тысяча человек... Чтобы не скучали.  Нормальное племя по размеру...

Скучно может быть даже среди миллионов... Не в количестве тут дело...

И мне плевать, Семенов, сколько это стоит. За все заплатят трансгуманоиды. Ибо эти подозрительные наножелезяки задолжали нам по гроб жизни... 

не по гроб жизни а "...як земля колгоспу"
Вы, кстати, действительно из Полтавы?
Или вообще из Кременчуга?