Оценивая анализы лунного грунта на сабжевый изотоп, задался вопросом: а где еще его можно добывать?
Судя по постоянному содержанию в разных точках, "емкость" грунта по этому признаку ограничена и гелий-3 и 4- не накапливается со временем, а держится на одном уровне. Механизм удержания, накопления или ядерных реакций, приводящих к появлению в грунте гелия туманен (для меня во всяком случае).
Однако можно обоснованно предположить, что места на Луне , где реголит перемешивался бы, убирая с поверхности насыщеный гелием материал и подставляя под солнечный ветер и ГКЛ ненасыщеный, имели бы статус месторождений.
И вот проходит информация ,
http://www.gazeta.ru/science/2010/01/21_a_3314287.shtml
что поверхность астероидов при прохождении вблизи планет "обновляется" на гораздо большем расстоянии, чем это можно было ожидать исходя из модели "скалы". Для Земли это порядка 16 радиусов нашей планеты. Порядка 100 тысяч километров
То , что большинство астероидов - комки пыли и камней, а не монолитные скалы, как в фонтастике, известно с момента первых зондов на астероиды - NEAR и Хаябусы.
А теперь получается, что астероиды могут содержать гелия на порядки больше, чем реголит Луны. Поскольку
- суммарная площадь поверхности только околоземных астероидов того же порядка, что и площадь поверхности Луны, а с учетом перемешивания, они могут быть целиком месторождениями Гелия-3.
- не только околоземные астероиды содержат Гелий - условия его накопления мало зависят от расстояния от Солнца.
- при учете наработки трития под воздействием космических лучей из водорода в атмосфере Земли, легко предположить, что льдосодержащие породы астероидов внешнего пояса астероидов просто переполнены именно гелием-3, в который переходит тритий при бета-распаде за очень короткое время (по меркам вселенной)
Резюме - на Луне делать нечего. Гелий-3 на астероидах. Астероиды (околоземные) доступнее Луны по энергетике, хотя более удалены по времени полета. Однако "чтобы в порт приходил банановоз каждый день, надо, что бы банановоз выходил из Эквадора каждый день и расстояние будет не важно"
Приоритет идеи сегодняшним постом столблю!
Осталось только достроить ИТЭР, и начать ваять нормальные термоядерные реакторы.
Второй вероятный механизм накопления Гелия-3 в околоземных астероидах:
YORP-эффект
http://www.gazeta.ru/science/2008/07/10_a_2778860.shtml
YORP-эффект может оказаться очень полезным. Как показало моделирование, ...приводит к обнажению его внутренностей, и происходит это, в первую очередь, вблизи полюсов
То есть порода, содержащая гелий-3 накапливается на экваторе, а на полюсах вскрывашиеся свежие пласты вбирают в себя новые порции.
Оторвавшиеся от экатора спутники астероида, так же избыточно, практически по всей толще должны состоять из пород , насыщеных Гелием-3.
На Итокаве, как состоящем из двух ядер , вращающихся вокруг перемычки - наиболее перспективными являются породы перемычки и двух дальних от перемычки концов.
Эти соображения спарведливы для быстро вращающихся астероидов.
ЦитироватьВторой вероятный механизм накопления Гелия-3 в околоземных астероидах:.....
ЦитироватьБлагодаря интенсивному облучению космическими протонами высокой энергии в метеоритах накапливаются значительные количества Не3. Рассчитано, что при облучении железных метеоритов космическими лучами образуется 5* Е-14 см Не3 на 1 г метеорита в год. Поэтому гелий в метеоритах характеризуется очень высоким содержанием изотопа Не3; средняя величина отношения Не3/Не4 для железных метеоритов равна 0,32.
http://www.ximicat.com/ebook.php?file=lavruhina_raz.djv&page=49
Что интересно, сия фича была известна давно и нашла отражение даже в БСЭ: http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00017/26000.htm?text=%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%82%20%D0%B3%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%B9&encid=bse&stpar3=1.1
ЦитироватьСодержание 3He обычно мало (в зависимости от источника Г. оно колеблется от 1,3*10-4 до 2*10-8%) и только в Г., выделенном из метеоритов, достигает 17—31,5%.
:lol:
ЦитироватьОценивая анализы лунного грунта на сабжевый изотоп, задался вопросом: а где еще его можно добывать?
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=4742
ЦитироватьЦитироватьОценивая анализы лунного грунта на сабжевый изотоп, задался вопросом: а где еще его можно добывать?
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=4742
В связи с болезненной реакцией авторов сего предложения на критику, оно специально сделано
неупоминаемым, дабы не
розжигать. :roll:
Оценка содержания Гелия-3 в астероидах через метеориты должна учитывать их нагрев при падении через атмосферу. В общем неплохо бы пошшупать анализ Хаябусы. Будь он удачли в в своей заборной части миссии.
ЦитироватьОценка содержания Гелия-3 в астероидах через метеориты должна учитывать их нагрев при падении через атмосферу......
Необязательно:
-во-1х нагрев влияет на
общее содержание гелия а не на его изотопный состав
-во-2х исследуются обычно
внутренний состав метеоритов, практически не подвергающийся (не успевает) нагреву
ЦитироватьЦитироватьОценка содержания Гелия-3 в астероидах через метеориты должна учитывать их нагрев при падении через атмосферу......
-во-2х исследуются обычно внутренний состав метеоритов, практически не подвергающийся (не успевает) нагреву
Ценность содержания Гелия-3 в ЖЕЛЕЗНЫх метеоритах меньше, чем в пылевой и ледянойсоставляющей.
"Надо ехать" (тм)
ЦитироватьВ связи с болезненной реакцией авторов сего предложения на критику, оно специально сделано неупоминаемым, дабы не розжигать. :roll:
Не нравятся эти авторы - есть другие:
http://mdcampbell.com/TM-2006-214122AtmosphericMining.pdf
Что дешевле - добывать гелий-3 на Луне, или золото из морской воды? :roll:
Понятие "нравится" нейромантично.
Я могу привести того-же-языка ссылку по сбору античастиц в Кольцах Сатурна. Тоже энергетически полезное занятие.
О, gans`ик оживился.
Необразованный мозг рождает бредовые прожекты.
ЦитироватьОторвавшиеся от экатора спутники астероида, так же избыточно, практически по всей толще должны состоять из пород , насыщеных Гелием-3.
Чем ловить будем? Сеткой?
ИТЭРа ещё нет. Даже переспектива добычи Лунного гелия выглядит слабой. А реголит - тугоплавкие породы. И Луна изучена на порядки лучше астероидов.
Ходите пока в школу, потом поступите в институт, по окончании его поступайте в энергетическую компанию, или в атомпроект, продвиньтесь в менеджмент, а там, может и забрежжет переспектива нужды в гелии-3.
ЦитироватьО, gans`ик оживился.
Необразованный мозг рождает бредовые прожекты.
ЦитироватьОторвавшиеся от экатора спутники астероида, так же избыточно, практически по всей толще должны состоять из пород , насыщеных Гелием-3.
Чем ловить будем? Сеткой?
Обиженный решил поумничать?
Спутники астероидов это тоже астероиды и ловить их не надо. Надо делать с ними то же, что и с астероидами, понятно,
нейромантнутый?
Еще раз будете кому нибудь рассказывать, что им делать, узнаете, как обычно, много, часто Вам рассказывемого, куда Вам идти.
А это сюда-> http://lleo.aha.ru/na/
Узнаю слог. Типа "крутой пацан"? :lol: :lol: :lol: Всех у параши построил? :lol: :lol: :lol: Такие обычно под нарами ночуют, мальчик. :twisted:
Экономически НЕ эффективно. Переброс груза не чаще раза в год, в идеале. С Луны можно перебрасывать с любой частотой. Инфраструктуру можно построить любую. Хоть с обитаемыми модулями. На астероиде ремонт невозможен, замена невозможна, крайне специфические условия работы оборудования - низкая гравитация, запыление, при освещении Солнцем возможны электростатические эффекты и пр. неприятности.
ЦитироватьУзнаю слог. Типа "крутой пацан"? :lol: :lol: :lol: Всех у параши построил? :lol: :lol: :lol: Такие обычно под нарами ночуют, мальчик. :twisted:
Тебе виднее, милок, из под шконки-то...
Могучий разум, не знающий элементарных вещей, очередной раз решил просветить нас, неразумных.
Давай, ага. расскажи про холод вакуума, охлаждающий грунт, и прочие соки мозга излей...
И терпентин бывает полезен (с), ибо "от земли" идут вопросы. Животворная сила налогплательщика источает 8)
ЦитироватьПереброс груза не чаще раза в год, в идеале. С Луны можно перебрасывать с любой частотой.
Объяснение про банановозы из Эквадора. Сравниваем эффективность много мелких серийных автоматов и карьеры с перемещениями по поверхности Луны.
ЦитироватьИнфраструктуру можно построить любую. Хоть с обитаемыми модулями.
Вотъ. Надо штобы шлем был!
ЦитироватьНа астероиде ремонт невозможен, замена невозможна,
Зачем серийному, малому оборудованию ремонт? Какой последний спутник вообще ремонтировали???? Видимо ремонт возможен от одного присутствия человека. Оборудования и запчасти, а так же сама возможность ремонта успешно забываются.
Шлемы, такие шлемы....
Цитироватькрайне специфические условия работы оборудования - низкая гравитация, запыление, при освещении Солнцем возможны электростатические эффекты и пр. неприятности.
Видимо на Луне всё этот отсутствует? Во всяком случае астероиды не раскалены, как Луна две недели подряд и не охлаждены столько же до очень низких температур. Астероиды изволите видеть, вращаются. Причем, чем дольше и сильнее эффект Ярковского на них действовал, тем быстрее вращаются. Да там курорт по сравнению с Луной. Поверхность ни нагреться ни остыть не успевает, где слой реголита отсутсвует - камни отдают и принимают тепло с инерцией.
Что касаемо сверхнизкой гравитации - это только суперплюс - не надо тратится на подвоз и перемещение.
С нетерпением жду
оторвичитаек для сбора лузлов....
600/4=200 или 250?
ЧТО БЫ БЫЛ ЯСЕН МАСШТАБ ЗАДАЧИ:
-масса Юпитера 1,899Е+27 кг
-масса Урана 8,68Е25+25 кг
Предположим, что нас интересует 1/10 000 000 часть массы, а именно - атмосфера в диапазоне 0,1-100бар. Тогда на Юпитере (24% He) нас ждет 1,899Е20*0,24 = 4,56Е19 кг гелия, а на Уране (30% He) 8,68Е18*0,3=2,6Е18 кг. Возьмем самую нижнюю оценку содержания He3 - 10Е-4.
На Юпитере - 4,5Е15 кг или 4,5Е12 тонн
На Уране - 2,6E14 кг или 2,6Е11 тонн He3
Одна тонна гелия3 по энергии эквивалентна ~15 000 000 тоннам нефти. Значит на Юпитере эквивалентно содержится - 6,75E+19 тонн нефти, а на Уране - 3,9Е+18 тонн.
Для справки - масса Земли 5,97Е+21тонн Интересно также то, что придется возить с этих планет и дейтерий - на земле его не хватит даже что бы сжечь 0,00...01% этого He3. Земной энергетике, при современном темпе роста не удастся использовать даже 1% этого гелия3 - Солнце погаснет раньше :lol: :lol: :lol:
Проблема УТС н гелиевом цикле и задача добычи и доставки He3 - это задача решения проблемы энергии НАВСЕГДА....
Цитироватьпридется возить с этих планет и дейтерий - на земле его не хватит даже что бы сжечь 0,00...01% этого He3.
А разве 3He + 3He -> 4He + 2 p + 12.86 MeV нельзя?
ЦитироватьЦитироватьпридется возить с этих планет и дейтерий - на земле его не хватит даже что бы сжечь 0,00...01% этого He3.
А разве 3He + 3He -> 4He + 2 p + 12.86 MeV нельзя?
Можно и даже лучше (нет побочных нейтронов) Но это 1МэВ, а D3He - 100кэВ.
ЦитироватьЦитироватьЦитироватьпридется возить с этих планет и дейтерий - на земле его не хватит даже что бы сжечь 0,00...01% этого He3.
А разве 3He + 3He -> 4He + 2 p + 12.86 MeV нельзя?
Можно и даже лучше (нет побочных нейтронов) Но это 1МэВ, а D3He - 100кэВ.
Правильный ответ: нельзя. :)
ЦитироватьПравильный ответ: нельзя.
А что мешает?
ЦитироватьА что мешает?
А Вас никогда не интересовал вопрос, почему эта реакция профессионалами рассматривается только применительно к звёздам, а вот на форумах - и к реакторам? :)
Более вежливый ответ таков. Сечение (вероятность) этой реакции мала. У меня нет под рукой хорошей ссылки на величину этого сечения. Да и в Физической энциклопедии в списке почти из полусотни термоядерных реакций по Не3-Не3 есть только название, без указания величины сечения в максимуме и энергии, соответствующей максимуму. Хотя для реакций, на 4-5 порядков более слабых, чем D-He3, данные приведены.
Так что буковки-то написать можно, но толку с них не будет. Технически низкая скорость реакции связана с тем, что в вероятности туннельного перехода (формула Гамова) входит в показатель экспоненты (большой и отрицательный) произведение квадратов зарядов ядер. Поэтому с изотопами водорода хорошо, а вот если оба реагента неводородные, так сечение в ноль разу и уходит. У протон-бора-11 ситуация немного другая, там почти спасает резонансный пик. Но и там в целом плохо.
ЦитироватьА Вас никогда не интересовал вопрос, почему эта реакция профессионалами рассматривается только применительно к звёздам, а вот на форумах - и к реакторам?
Всегда интересовал. Но я в этой области непрофессионал - вот и хотелось увидеть комментарий профессионала.
ЦитироватьДа и в Физической энциклопедии в списке почти из полусотни термоядерных реакций по Не3-Не3 есть только название, без указания величины сечения в максимуме и энергии, соответствующей максимуму.
Ну, они есть в принципе, эти сечения (хотя редкие, да... помнится, один мой бывший научрук их выкапывал из какой-то старой американской книжки, а я себе в коллекцию перерисовал на кальку :) ), и графики даже не так уж страшно выглядят по сравнению с D-He3... в логарифмическом масштабе :lol:
...Но вообще в наше время не обязательно лазить в Физическую энциклопедию, поскольку есть Эксфор :)
Цитировать.......У меня нет под рукой хорошей ссылки на величину этого сечения. Да и в Физической энциклопедии в списке почти из полусотни термоядерных реакций по Не3-Не3 есть только название, без указания величины сечения в максимуме и энергии, соответствующей максимуму. Хотя для реакций, на 4-5 порядков более слабых, чем D-He3, данные приведены. .....
Я находил в инете таблицы точных сечений. Это сегодня не проблема.
P.S. Когда я писал "1МэВ" - то как раз имел ввиду, что "в теоритически можно, практически - нет" :lol:
ЦитироватьКогда я писал "1МэВ" - то как раз имел ввиду, что "в теоритически можно, практически - нет" :lol:
Да там и с "теоретически" проблемы.
Есть вещь, которой для "классических" реакций в критерии Лоусона пренебрегают - это энергия 3/2kT на частицу, которые надо затратить просто на воспроизводство плазмы в реакторе. Для двух Не-3 это уже 9kT. Что там у нас с температурой, МзВ? Вооот, уже значительную долю энергии синтеза потратили тупо на воспроизводство плазмы. Продолжать? Извольте. :) Простые слова: тормозное излучение, циклотронное излучение, предел по бета, конвективный перенос, диффузия, теплопроводность...
Слушайте Chilik вы бы подкинули :D какую новую красивую термоядерную идею, бо сильно эта плазма надоела.
Что ХЯС, катализ мюонный (к примену) - все трупы?
Или расскажите, почему уже все отчаялись, видимо, найти более совершенный режим удержания чем H-mode ?
ЦитироватьЕсть вещь, которой для "классических" реакций в критерии Лоусона пренебрегают - это энергия 3/2kT на частицу, которые надо затратить просто на воспроизводство плазмы в реакторе.
Ну здравы будьте - как это пренебрегают?!
ЦитироватьНу здравы будьте - как это пренебрегают?!
А вот берут и пренебрегают. :)
По крайней мере, лоусоновский результат "эн-тау больше 10^14" можно непринуждённо получить именно так. Хотя в исходных формулах такой канал потерь прописан явно. Да и в "зелёной книжке" Лукьянова тоже вроде бы, но книжка на работе и проверить не могу. Для DT эти затраты энергии действительно малы по сравнению с энергией реакции. Для DD и DHe3 - возможно и учитывают, я сам конкретно для этих реакций счётом не развлекался.
Речь идёт о книжке "Горячая плазма и управляемый ядерный синтез" 1975 года издания?
Chilik, расскажите про режимы удержания. Нет ли надежды на то что откроют что-нить лучше чем H-mode ?
ЦитироватьА вот берут и пренебрегают. :)
КТО? :)
"Имя, сестра, имя!" :lol:
ЦитироватьПо крайней мере, лоусоновский результат "эн-тау больше 10^14" можно непринуждённо получить именно так.
Сама эта цифра - она весьма ориентировочна. Просто чтобы за что-то цепляться.
По большому счёту, то самое 10^14 - это "прибор 200" ("Петька, приборы! - Двести! - Что двести?! - А что приборы?!) :lol:
Критерий Лоусона ведь мало того, что f(T), так и является характеристикой не столько даже реакции, сколько реактора.
ЦитироватьХотя в исходных формулах такой канал потерь прописан явно. Да и в "зелёной книжке" Лукьянова тоже вроде бы, но книжка на работе и проверить не могу.
Конечно, прописан, и в том числе в Лукьянове всё это есть, и не только в ём. И в Арцимовиче тоже, если память не изменяет, и много где.
ЦитироватьДля DD и DHe3 - возможно и учитывают, я сам конкретно для этих реакций счётом не развлекался.
Учитывают, учитывают, как же без этого. У Головина того же дофига чего учитывается, всё как положено :)
ЦитироватьНет ли надежды на то что откроют что-нить лучше чем H-mode ?
Уже. В (вроде бы) 1995 на TFTR режим supershot, но тогда его просто не понимали. Теперь называется "режим с внутренними транспортными барьерами" - ITB-mode. У оптимистов получается до двойки выигрыш по удержанию относительно Н-моды. Проблемы в том, что эта двойка далеко не гарантирована и барьеры разрушаются по собственному желанию, стационар ни у кого не получен.
ЦитироватьЦитироватьДа и в Физической энциклопедии в списке почти из полусотни термоядерных реакций по Не3-Не3 есть только название, без указания величины сечения в максимуме и энергии, соответствующей максимуму.
Ну, они есть в принципе, эти сечения (хотя редкие, да... помнится, один мой бывший научрук их выкапывал из какой-то старой американской книжки, а я себе в коллекцию перерисовал на кальку :) )
...Но вообще в наше время не обязательно лазить в Физическую энциклопедию, поскольку есть Эксфор :)
Подойдет? http://www-nds.iaea.org/fendl/fen-fusion.htm :wink:
А как на счет Бор-11? Чем его реакция плоха?