Ядерный Российский буксир для дальнего космоса

[telekast]

На Земле не получится потому что атмосфера луч таки рассеивает, зад должен быть метров 100 величиной.

ну зажигают же лазерами искусственные "звезды" высоко в атмосфере для обеспечения работы адаптивной оптики современных больших телескопов. здесь
https://лазер.рф/2017/09/13/5325/
утверждается, что на высоте 90 км диаметр светящейся области лазерной опорной звезды 1 м (при диаметре исходного лазерного пучка 30 см)

Ну вот и прикиньте насколько он разойдётся на высоте 900 км. А миллион км?

Когда то читал, что лазером учёные както давно на Луну светили. Диаметр пятна на ее поверхности не помню.

[Верный Союзник с Окинавы]

Забудьте про энергию химических связей. Всё дальнейшее развитие двигательных установок неизбежно будет идти по пути повышения скорости истечения плазмы в пределе со скоростью света. Лазер просто даёт возможность сконцентрировать значительную энергию в крохотной точке пространства и придать частицам мишени высокую энергию.

Пока мы не ушли от реактивного движения всё лимитируют запасы реактивной массы, а значит идти будут по пути её экономии, т.е. наращивания скоростей истечения.

А в чём проблема просто взять больше реактивной массы?

Кстати, можно сжигать лазером ваши любимые солнечные батареи и получать какой-никакой импульс, главное иметь атомный реактор для питания мощного лазера, ггг.

Сжигать солнечные батареи не надо, они были, есть и будут основным источником электроэнергии в космосе.

[Антикосмит]

Ну так энергии как раз у нас и больше стало с выводом в космос ядерного реактора или солнечных батарей. Энергии дохрена. Реактивной массы мало. И тут выгоднее её отбрасывать с максимально возможной скоростью. Чем быстрее отбросите, тем больше тягу создадите. Закон импульса.

[Верный Союзник с Окинавы]

Да этот АКЛРД по сути и есть в основном химический... просто с лазерным зажиганием... Или я что-то не так понял?

Мощный лазер приматывать к ядерному реактору имеет смысл только для одной цели - поджиг термоядерной реакции.

Это легко (в теории). Сложнее сделать так чтобы взрыв шёл куда надо а не во все стороны. Вам сюда - ... серию экспериментов на новейшей установке по удержанию термоядерной плазмы с параметрами, пригодными для создания ракетного двигателя... - но у меня чуйка что для работы такого движка нужно будет иметь ОЧЕНЬ МОЩНЫЙ источник электричества для магнитов и лазеров, Окинава предложил бы просто солнечных панелей добавить и всего делов, но мне кажется что атомный реактор лучше бы справился.

Других вариантов нет. На магниты можно тратиться поменьше, используя сверхпроводящие соленоиды.

Панели хороши около звезды, а в глубоком космосе им делать нечего.

Вам бы сразу в в 22-й или 23-й век, да? Тут бы хоть что-то как-то куда-нибудь продвинуть со времени появления химических ракет. Если вёдра Маска так и останутся вершиной нашей  цивилизации - то это будет весьма печально.

Большой перезаправляемый разгонный блок - это то чего космонавтике хватит века до 22-23.

Нам даже НОО ещё обживать и обживать.

[Верный Союзник с Окинавы]

Да этот АКЛРД по сути и есть в основном химический... просто с лазерным зажиганием... Или я что-то не так понял?

Мощный лазер приматывать к ядерному реактору имеет смысл только для одной цели - поджиг термоядерной реакции.

Это легко (в теории). Сложнее сделать так чтобы взрыв шёл куда надо а не во все стороны. Вам сюда - ... серию экспериментов на новейшей установке по удержанию термоядерной плазмы с параметрами, пригодными для создания ракетного двигателя... - но у меня чуйка что для работы такого движка нужно будет иметь ОЧЕНЬ МОЩНЫЙ источник электричества для магнитов и лазеров, Окинава предложил бы просто солнечных панелей добавить и всего делов, но мне кажется что атомный реактор лучше бы справился.

Других вариантов нет. На магниты можно тратиться поменьше, используя сверхпроводящие соленоиды.

Панели хороши около звезды, а в глубоком космосе им делать нечего.

Реакторы, в отличии от панелей с космосом несовместимы от слова совсем.

[Антикосмит]

И если кидать ногами один здоровенный булыжник будет дешевле, чем покупать катапульту для метания щебня, то я буду кидать булыжники.

С такими "экспертами" мы далеко не улетим...

[Верный Союзник с Окинавы]

Забудьте про энергию химических связей. Всё дальнейшее развитие двигательных установок неизбежно будет идти по пути повышения скорости истечения плазмы в пределе со скоростью света. Лазер просто даёт возможность сконцентрировать значительную энергию в крохотной точке пространства и придать частицам мишени высокую энергию.

Пока мы не ушли от реактивного движения всё лимитируют запасы реактивной массы, а значит идти будут по пути её экономии, т.е. наращивания скоростей истечения.

А в чём проблема просто взять больше реактивной массы?

Во-первых её очень дорого выводить на орбиту
Во-вторых эту реактивную массу тоже нужно разгонять и тут всё равно упремся в вопрос эффективности.

    где  V — конечная скорость летательного аппарата;
    I — удельный импульс ракетного двигателя (отношение тяги двигателя к секундному расходу массы топлива);
    M 1  — начальная масса летательного аппарата (полезная нагрузка + конструкция аппарата + топливо);
    M 2  — конечная масса летательного аппарата (полезная нагрузка + конструкция аппарата).

Грубо говоря, вы сидите в лодке и вам нужно переплыть пруд. Что вы выберете один здоровенный булыжник, который можно кинуть один раз и медленно или лодку крупного щебня, который можно метнуть гораздо быстрее и много раз?

При этом, говоря уже о космических двигателях, при приближении к релятивистским скоростям у нас пойдет рост отбрасываемой массы, за счет накачки её энергией.

Для тяги энергетически выгоднее отбрасывать большую массу с меньшей скоростью, чем малую с большой, педальный вертолёт смогли оторвать от земли. Источник питания тоже чтото весит, а ядерный реактор будет весить афигеть сколько. И в отличии от рабочего тела его масса практически неизменна на протяжении всего полета. Так что придется искать какую-то середину. ИМХУ

Вот под каждым словом подписываюсь.

А середина есть - химические ЖРД.

[Антикосмит]

Реакторы, в отличии от панелей с космосом несовместимы от слова совсем.

Правда? Жалко Старый где-то околачивается.

Ядерные реакторы уже неоднократно в космос летали и еще полетят.

[Верный Союзник с Окинавы]

И если кидать ногами один здоровенный булыжник будет дешевле, чем покупать катапульту для метания щебня, то я буду кидать булыжники.

С такими "экспертами" мы далеко не улетим...

По факту всё что запускалось к дальним рубежам запускалось на химии, "метая ногами здоровенный булыжник".

А "эксперты" ядерными и прочими вафлями так и сидят на Земле кукуют, чтобы когда-нибудь ух как всем показать своим УИ!

[Антикосмит]

Для тяги энергетически выгоднее отбрасывать большую массу с меньшей скоростью, чем малую с большой, педальный вертолёт смогли оторвать от земли. Источник питания тоже чтото весит, а ядерный реактор будет весить афигеть сколько. И в отличии от рабочего тела его масса практически неизменна на протяжении всего полета. Так что придется искать какую-то середину. ИМХУ

Ну так энергии как раз у нас и больше стало с выводом в космос ядерного реактора или солнечных батарей. Энергии дохрена. Реактивной массы мало. И тут выгоднее её отбрасывать с максимально возможной скоростью. Чем быстрее отбросите, тем больше тягу создадите. Закон импульса.

Вас послушать, так надо на черном порохе летать. А не на керосине с кислородом и уж тем более на водороде.

[Верный Союзник с Окинавы]

Реакторы, в отличии от панелей с космосом несовместимы от слова совсем.

Правда? Жалко Старый где-то околачивается.

Ядерные реакторы уже неоднократно в космос летали и еще полетят.

Всё ядерное, что находилось в космосе было либо РИТЭГом, либо дохло через несколько месяцев.

РИТЭГи мощностью в пару сотен ватт ещё полетят - это да.

Многомегаваттные вундервафли с высоким КПД - не при моём поколении.

[Верный Союзник с Окинавы]

Для тяги энергетически выгоднее отбрасывать большую массу с меньшей скоростью, чем малую с большой, педальный вертолёт смогли оторвать от земли. Источник питания тоже чтото весит, а ядерный реактор будет весить афигеть сколько. И в отличии от рабочего тела его масса практически неизменна на протяжении всего полета. Так что придется искать какую-то середину. ИМХУ

Ну так энергии как раз у нас и больше стало с выводом в космос ядерного реактора или солнечных батарей. Энергии дохрена. Реактивной массы мало. И тут выгоднее её отбрасывать с максимально возможной скоростью. Чем быстрее отбросите, тем больше тягу создадите. Закон импульса.

Вас послушать, так надо на черном порохе летать. А не на керосине с кислородом и уж тем более на водороде.

Если у вас КК с никаким запасами топлива и огромными запасами энергии то да, придётся иметь высокий УИ, чтобы хоть куда-то улететь.

Всё что не химия большой тяги на практике не создаёт, как инженеры не извращались.

Летать можно и на порохе, и на кислороде, и на водороде можно. На всяких вундерваффе с массой 50 тонн и тягой в граммы летать будет тем ещё удовольствием.

[Антикосмит]

Реакторы, в отличии от панелей с космосом несовместимы от слова совсем.

Правда? Жалко Старый где-то околачивается.

Ядерные реакторы уже неоднократно в космос летали и еще полетят.

Всё ядерное, что находилось в космосе было либо РИТЭГом, либо дохло через несколько месяцев.

РИТЭГи мощностью в пару сотен ватт ещё полетят - это да.

Многомегаваттные вундервафли с высоким КПД - не при моём поколении.

Изучите вопрос для начала.

РИТЭГ работает на естественном распаде радиоактивных элементов (например Pu238).
Ядерный реактор работает на "вынужденном" распаде за счет управления нейтронным потоком (высокообогащенный U235). И дохли эти реакторы не от израсходования урана, а от деградации преобразователя.

[telekast]

Для тяги энергетически выгоднее отбрасывать большую массу с меньшей скоростью, чем малую с большой, педальный вертолёт смогли оторвать от земли. Источник питания тоже чтото весит, а ядерный реактор будет весить афигеть сколько. И в отличии от рабочего тела его масса практически неизменна на протяжении всего полета. Так что придется искать какую-то середину. ИМХУ

Ну так энергии как раз у нас и больше стало с выводом в космос ядерного реактора или солнечных батарей. Энергии дохрена. Реактивной массы мало. И тут выгоднее её отбрасывать с максимально возможной скоростью. Чем быстрее отбросите, тем больше тягу создадите. Закон импульса.

Вас послушать, так надо на черном порохе летать. А не на керосине с кислородом и уж тем более на водороде.

Масса источника энергии добавит массы РТ на разгон/торможение самой себя. Было бы все прекрасно, если бы мощность источника энаргии опережала бы рост массы при масштабировании, но, КМК этого не будет. По меньшей мере сейчас. А потому здоровенная хреновина может оказаться менее экономичной, чем мелкая. Ну, и я уже раньше говорил, нужно искать некий компромисс.  Если бы черный порох позволял выползать на ОО мы бы горя не знали. ИМХУ 

[Антикосмит]

Для тяги энергетически выгоднее отбрасывать большую массу с меньшей скоростью, чем малую с большой, педальный вертолёт смогли оторвать от земли. Источник питания тоже чтото весит, а ядерный реактор будет весить афигеть сколько. И в отличии от рабочего тела его масса практически неизменна на протяжении всего полета. Так что придется искать какую-то середину. ИМХУ

Ну так энергии как раз у нас и больше стало с выводом в космос ядерного реактора или солнечных батарей. Энергии дохрена. Реактивной массы мало. И тут выгоднее её отбрасывать с максимально возможной скоростью. Чем быстрее отбросите, тем больше тягу создадите. Закон импульса.

Вас послушать, так надо на черном порохе летать. А не на керосине с кислородом и уж тем более на водороде.

Если у вас КК с никаким запасами топлива и огромными запасами энергии то да, придётся иметь высокий УИ, чтобы хоть куда-то улететь.

Всё что не химия большой тяги на практике не создаёт, как инженеры не извращались.

Летать можно и на порохе, и на кислороде, и на водороде можно. На всяких вундерваффе с массой 50 тонн и тягой в граммы летать будет тем ещё удовольствием.

Знаете как говорят, больших лодок не бывает. Бывают маленькие и очень маленькие. Так вот и с запасом реактивной массы то же самое.

На порохе вы на орбиту вообще выйти не сможете. И даже на смесевом топливе летать дорого и малоэффективно. Тяга имеет большое/решающее значение только в гравитационных ямах. В открытом космосе для реактивного движения УИ имеет решающее значение, как и запасы реактивной массы. С низким УИ вы просто нужной скорости не наберёте несмотря ни на какие запасы реактивной массы. Формула у вас есть, можете сами убедиться.

Так вот для того, чтобы летать дальше и создаются космические источники энергии с высокой удельной энерговооруженностью. Энергия это скорость. Вернее даже квадрат скорости.

[Антикосмит]

Масса источника энергии добавит массы РТ на разгон/торможение самой себя. Было бы все прекрасно, если бы мощность источника энаргии опережала бы рост массы при масштабировании, но, КМК этого не будет. По меньшей мере сейчас. А потому здоровенная хреновина может оказаться менее экономичной, чем мелкая. Ну, и я уже раньше говорил, нужно искать некий компромисс.  Если бы черный порох позволял выползать на ОО мы бы горя не знали. ИМХУ 

Как оно будет посмотрим на практике.

[Верный Союзник с Окинавы]

Реакторы, в отличии от панелей с космосом несовместимы от слова совсем.

Правда? Жалко Старый где-то околачивается.

Ядерные реакторы уже неоднократно в космос летали и еще полетят.

Всё ядерное, что находилось в космосе было либо РИТЭГом, либо дохло через несколько месяцев.

РИТЭГи мощностью в пару сотен ватт ещё полетят - это да.

Многомегаваттные вундервафли с высоким КПД - не при моём поколении.

Изучите вопрос для начала.

РИТЭГ работает на естественном распаде радиоактивных элементов (например Pu238).
Ядерный реактор работает на "вынужденном" распаде за счет управления нейтронным потоком (высокообогащенный U235). И дохли эти реакторы не от израсходования урана, а от деградации преобразователя.

Факт тот, что они все как один сдохли менее чем за год. А уж из-за чего - вопрос десятый.

[Верный Союзник с Окинавы]

Для тяги энергетически выгоднее отбрасывать большую массу с меньшей скоростью, чем малую с большой, педальный вертолёт смогли оторвать от земли. Источник питания тоже чтото весит, а ядерный реактор будет весить афигеть сколько. И в отличии от рабочего тела его масса практически неизменна на протяжении всего полета. Так что придется искать какую-то середину. ИМХУ

Ну так энергии как раз у нас и больше стало с выводом в космос ядерного реактора или солнечных батарей. Энергии дохрена. Реактивной массы мало. И тут выгоднее её отбрасывать с максимально возможной скоростью. Чем быстрее отбросите, тем больше тягу создадите. Закон импульса.

Вас послушать, так надо на черном порохе летать. А не на керосине с кислородом и уж тем более на водороде.

Если у вас КК с никаким запасами топлива и огромными запасами энергии то да, придётся иметь высокий УИ, чтобы хоть куда-то улететь.

Всё что не химия большой тяги на практике не создаёт, как инженеры не извращались.

Летать можно и на порохе, и на кислороде, и на водороде можно. На всяких вундерваффе с массой 50 тонн и тягой в граммы летать будет тем ещё удовольствием.

Знаете как говорят, больших лодок не бывает. Бывают маленькие и очень маленькие. Так вот и с запасом реактивной массы то же самое.

Таки да.

На порохе вы на орбиту вообще выйти не сможете.

Любое твёрдое топливо суть порох.

 И даже на смесевом топливе летать дорого и малоэффективно.

Ещё большой вопрос, что дешевле - два параблока с 2 РД-170 с далеко не стопроцентной надёжностью, или 100% надёжные ТТУшки Шаттла.

Тяга имеет большое/решающее значение только в гравитационных ямах.

Тяго позволяет разгоняться за приемлемые сроки, а не за 833 дня. А ещё тяга позволяет поднять с собой кучу топлива и груза.

В открытом космосе для реактивного движения УИ имеет решающее значение, как и запасы реактивной массы.

Также, как и весовое совершенство. А с этим норм лишь у ЖРД.

С низким УИ вы просто нужной скорости не наберёте несмотря ни на какие запасы реактивной массы.

С УИ в >500 люди на Луну летали.

Формула у вас есть, можете сами убедиться.

Угу. Только масса сухая у дуры с реактором огого будет.

Так вот для того, чтобы летать дальше и создаются космические источники энергии с высокой удельной энерговооруженностью. Энергия это скорость. Вернее даже квадрат скорости.

Высокая удельная энерговооружённость - это не про ядерные реакторы с несколькими ватт на кг на несколько месяцев.

[Верный Союзник с Окинавы]

http://www.projectrho.com/public_html/rocket/realdesigns.php

Сайт в тему, правда на английском.

[Антикосмит]

Порох может быть твердым топливом, а твердое топливо может и не быть порохом.

Причем тут ускорители шаттла? На твердом топливе практически никто в космос ничего не запускает, кроме конверсионных пусков, до японцев. У них есть гражданская твердотопливная ракета космического назначения. И не запускают потому, что это неэффективно. Резко падает доля полезной нагрузки из-за низкого удельного импульса.

Ядерный буксир по крупному первый шаг масштабного использования двигательных установок не на энергии химических связей. Ранее некоторые спутники тоже довыводились своими электрореактивными двигателями, но масштаб был существенно меньше. По мере эволюции все детские болезни исправят. При большом запасе реактивной массы буксир даже в нынешнем виде оставит далеко позади любые аппараты на энергии химических связей, по том простой причине, что и энерговооруженность и удельный импульс у него на порядок/порядки выше. Давайте лучше подсчитаем дж/кг, это будет гораздо нагляднее.