He3 - какой рудник удобнее

Автор Harsky, 21.05.2006 20:35:29

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

foogoo

ЦитироватьRDA: "Возможность добычи объемом в единиц- десятков килограмм He3 в год, ну максимум до сотни килограмм, лет через 20, чтобы подстегнуть разработку реактора? Не вопрос. В этом случае нужна Луна, и только Луна"

В таких количествах He3 можно производить на Земле.
0.00

Harsky

Цитировать
ЦитироватьRDA: "Возможность добычи объемом в единиц- десятков килограмм He3 в год, ну максимум до сотни килограмм, лет через 20, чтобы подстегнуть разработку реактора? Не вопрос. В этом случае нужна Луна, и только Луна"

В таких количествах He3 можно производить на Земле.
0.00

можно, можно. как побочный продукт от D+T реакции. да, на отработку реакторов хватит. а хватит этого количества для того чтобы научиться оперировать в космосе другими масштабами масс, расстояний и скоростей? в этом смысле важен именно лунный гелий, как конечный или промежуточный пункт по добыче гелия в солнечной системе. без луны так и будем на LEO крутиться, да раз в 50 лет флаги втыкать

X

Harsky: "можно, можно. как побочный продукт от D+T реакции"

Не знаю можно ли получить He3 как побочный продукт реакции D+T, основным продуктом там является He4. Эта реакция является в настоящее время основной в разрабатываемой термояде. Если разработают как следует, то he3 не будет нужен.

He3 можно получать, например, при распааде трития, без участия дейтерия.

foogoo

Цитировать
Цитировать
ЦитироватьRDA: "Возможность добычи объемом в единиц- десятков килограмм He3 в год, ну максимум до сотни килограмм, лет через 20, чтобы подстегнуть разработку реактора? Не вопрос. В этом случае нужна Луна, и только Луна"

В таких количествах He3 можно производить на Земле.
0.00

можно, можно. как побочный продукт от D+T реакции. да, на отработку реакторов хватит. а хватит этого количества для того чтобы научиться оперировать в космосе другими масштабами масс, расстояний и скоростей? в этом смысле важен именно лунный гелий, как конечный или промежуточный пункт по добыче гелия в солнечной системе. без луны так и будем на LEO крутиться, да раз в 50 лет флаги втыкать
Имелось ввиду, что в подземных источниках гелия его нет, а из атмосферы добыть нереально.

Harsky

ЦитироватьHarsky: "можно, можно. как побочный продукт от D+T реакции"

Не знаю можно ли получить He3 как побочный продукт реакции D+T, основным продуктом там является He4. Эта реакция является в настоящее время основной в разрабатываемой термояде. Если разработают как следует, то he3 не будет нужен.

He3 можно получать, например, при распааде трития, без участия дейтерия.

возможно прогнал, слышал звон, да с направлением ошибся. если вам это действительно кажется принципиальным моментом (этого спора) - не поленюсь и поищу. было или на базе или тут в топике про лунный гелий. это не мое мнений, а тех людей, которые занимаются этим на проф. основе. и звучит оно примерно так: "в принципе на земле можно нарабатывать He3 в реакциях синтеза. реально организовать энергетику так чтобы половина энергии вырабатывалась на D+T реакторах, а другая половина на He3+D. He3 получаем из первой половины реакторов"

Зомби. Просто Зомби

ЦитироватьДавайте определимся, что нас интересует.
Наука
Чтобы "определиться", сначала надо знать
Причем достаточно точно
ЦитироватьВозможность добычи объемом в единиц- десятков килограмм He3 в год, ну максимум до сотни килограмм, лет через 20, чтобы подстегнуть разработку реактора? Не вопрос. В этом случае нужна Луна, и только Луна. Правда, для таких разработок "жилищное строительство" на Луне – это лишние и ничем не оправданные расходы времени и средств. Максимально необходимое непосредственное человеческое участие можно было бы обеспечить миссиями посещения, а не постоянным присутствием.
Практика показывает, что все "технические советы", которые от вас могут исходить, мягко говоря несколько непрактичны
Так что какое там заводить на Луне "строительство", это вам бы лучше не комментировать

(PS.
Разрабатываемая в США "ракета для Луны" будет способна доставлять на ее поверхность 20 тонн чистой ПН
Сохраняя текущую (ну, или недавнюю) интенсивность пусков в 5-6 "Больших Ракет" в год мы ЗА ОДИН ГОД можем доставить на Луну ВСЕ компоненты ЛБ типа "лежачей МКС"

Это - то "что есть"

А что надо "для Урана"?
Вот вы скажите - в самых-самых общих чертах, хоть что-нибудь о массо-энергетических параметрах системы возвращения груза с Урана
Как принципиально далжна выглядить система, обеспечивающая >20 км/с характеристической скорости для старта с поверхности, а в действительности, учитывая гравитационные и аэродинамические потери - много больше
Причем это - никак не "малая тяга", это еще и мощность должна быть соответствующая
И как такую систему саму туда доставить, при ее (какой?) массе
И сколько таких "систем" должно быть на одном "гелий добывающем комбинате"
И что еще должно быть на этом "комбинате", кроме системы возвращения
...)

ЦитироватьА вот если требуется возможность добычи сотен тонн He3 в год, не раньше, чем лет через 50, то это imho тоже не вопрос. Уран. А если получится, конечно, что совсем не обязательно, то и Юпитер.
Если подобная система будет построена, Луна тем более станет НЕОБХОДИМОЙ, так как риск потери очередной "дозы" гелия слишком велик и будет необходимо иметь более доступный альтернативный резервный источник на случай "перебоев с транспортом"

ЦитироватьЧто же касается долгих периодов между запусками исследовательских АМС...
Ой, это такие пустяки-мелочи - "в свете вышеизложенного", что даже отвлекаться-то...
Не копать!

X

Harsky: "если вам это действительно кажется принципиальным моментом"

Не то чтобы принципиальным, но просто интересно, в каких количествах, с какой скоростью и по какой цене можно получать He3 на Земле, если он вдруг зачем-нибудь понадобится.


Harsky: "было или на базе или тут"

Тоже не помню точно где, но где-то один из сторонников лунного гелия приводил данные, что на Земле из ядерного оржия можно получить 500 кг He3.

Андрей Суворов

Цитировать
ЦитироватьЛуна - хороший полигон для отладки ядерных двигателей, как ТфЯРД, так и ГфЯРД, а в перспективе, глядишь, и ТЯРД будет... На том же гелии-3...
Вы предлагаете не вести работ по ЯРД до открытия на Луне филиала JPL? ;)
не то, чтоб я это предлагал, но дело к тому идёт. возобновления работ по нагревным ярд не будет, пока на луне не будет готов под них стенд :(

mrvyrsky

ЦитироватьДа мало ли как оно пойдёт в будущем... Другие масштабы энергии, другие масштабы проблем. Так что тема экологии Луны вполне может стать актуальной.

Полагаю, самое время открыть ветку по экологии. Начнём с Альдебарана - не сегодня-завтра загадим :wink:
СТАРЫЙ С НАМИ! С НИМ - ПОБЕДИМ!

mrvyrsky

Harsky
...никто не предложил взрывать взрывать на поверхности гигатонные нюки и откачивать выделившиеся при этом из реголита газы  :lol:
кстати, еще один вариант ;)

Мы это обсуждали (не на форуме). Мне лично эта идея нравится.
СТАРЫЙ С НАМИ! С НИМ - ПОБЕДИМ!

mrvyrsky

RDA
В таких количествах He3 можно производить на Земле.

Вопрос не в разовом получении нескольких кг, а в отработке технологий. КОТОРЫЕ ПОТОМ БУДЕМ ИСПОЛЬЗОВАТЬ НА ЛУНЕ. Через 20 лет нужны будут килограммы - они будут. Надо двигаться параллельно.
СТАРЫЙ С НАМИ! С НИМ - ПОБЕДИМ!

RDA

ЦитироватьRDA
В таких количествах He3 можно производить на Земле.

Вопрос не в разовом получении нескольких кг, а в отработке технологий. КОТОРЫЕ ПОТОМ БУДЕМ ИСПОЛЬЗОВАТЬ НА ЛУНЕ. Через 20 лет нужны будут килограммы - они будут. Надо двигаться параллельно.
Я попросил бы Вас быть внимательным, и смотреть, кому и на чьи реплики отвечаете. К сожалению, уже не однократно цитируете слова одного человека – а отвечаете другому.

RDA

Цитироватьпочти согласен. луна нужна чтобы было что сжигать в первых реакторах,
Точнее стимулировать работы по разработке первых реакторов.

Цитироватьчтобы было на чем отлаживать транспорт (не единичные пуски в белый свет, а стабильная транспортная система).
Малоподходящий объект. Для отладки транспортной системы Земля-LEO назывались и другие задачи, хотя бы вывоз РАО (конечно же не оставляя на LEO). Препятствия этому проекту не техническая неосуществимость, а конъюнктура и фобии. А для отладки межпланетного транспорта – вообще неприменимая. К примеру – вот такие проекты –
http://www.npl.washington.edu/AV/altvw56.html
для Луны не будут  осуществляться никогда.

Цитироватьколонии оставьте в покое - думаю, что если окажется экономически выгодным держать на луне тысячу человек
Я думаю, что при организации колонии нужно руководствоваться не только экономическими соображениями.  С точки зрения экономики, например, может оказаться выгодным завести народ к черту на рога, а потом, к примеру, через поколение безответственно бросить, тоже руководствуясь экономическими соображениями.

Цитироватьможет на луне развернется самый большой карьер именно в силу инерции,
Именно. Как раз наиболее вероятный сценарий.
Как, например, такой проект как МКС тоже появился именно в силу инерции.

Здесь уместен вопрос – а кому по силам развернуть "самый большой карьер"? Боюсь, даже возможностей сверхдержавы будет маловато для осуществления столь масштабного предприятия. В итоге не исключено, что сойдутся на том, что морока с дейтерий-тритиевыми реакциями покажется меньшей проблемой.

Цитироватьа с ураном нет вообще ничего. совсем. даже фоток хороших. не из-за отсутствия интереса, правда ведь?
Средства выделяемые на космонавтику ограничены и полвека назад никто бы и представить себе не мог, что можно сравнивать добычу какого-нибудь вещества на Уране с добычей на Луне.

RDA

Цитировать
ЦитироватьВы предлагаете не вести работ по ЯРД до открытия на Луне филиала JPL? ;)
не то, чтоб я это предлагал, но дело к тому идёт. возобновления работ по нагревным ярд не будет, пока на луне не будет готов под них стенд :(
Ну и плохо, что в этом направлении руководствуются не целесообразностью, а конъюнктурой и фобиями.

RDA

Цитировать
ЦитироватьДавайте определимся, что нас интересует.
Наука
Чтобы "определиться", сначала надо знать
Причем достаточно точно
Во-первых, не вырывайте слова из контекста.
А если Вы ставите вопрос о науке, то уместно вспомнить одну цитату из интервью директора ИКИ Зеленого: "Наша программа космических исследований, не говоря уже о том, что она очень скудна финансами, обладает по сравнению, скажем, с американской одним существенным недостатком – может быть, из-за особенностей русского словаря. В США такие исследования разделяют на две статьи – Exploration и Research. Эксплорейшен трудно переводится на русский язык, это что-то вроде «покорения новых земель», но вдобавок переводится и как исследование. Рисёрч – тоже исследование, но уже чисто научное. Первая статья имеет не только научное, но и очень понятное политическое значение, поэтому на нее выделяется денег значительно больше, чем на Рисёрч. Так, наверное, и должно быть, но главное, чтобы эти две кучки не смешивались, а у нас в России такого разделения нет."
Если руководствоваться таким разделением, то эксплорейшен – вообще-то желательно, чтобы было целенаправленным, а не "свободным поиском". Тогда – какие на Ваш взгляд должны быть цели и задачи "лунизации"?

Цитировать
ЦитироватьА вот если требуется возможность добычи сотен тонн He3 в год, не раньше, чем лет через 50, то это imho тоже не вопрос. Уран. А если получится, конечно, что совсем не обязательно, то и Юпитер.
Если подобная система будет построена, Луна тем более станет НЕОБХОДИМОЙ, так как риск потери очередной "дозы" гелия слишком велик и будет необходимо иметь более доступный альтернативный резервный источник на случай "перебоев с транспортом"
Ничего подобного. Потери перекрываются созданием резервного фонда гелия-3 – на Земле. Т.е. добыча должна немного опережать потребление. Во всяком случае, хоть на каком-то этапе. Даже сейчас некоторые страны имеют нефтяной резерв, а не потребляют ее  только "с колес".
А с возможностью организации добычи на Юпитере может получиться так, что время на то чтобы послать еще один танкер будет меньше, чем то, что может понадобиться для добычи требуемого количества гелия на Луне.

ЦитироватьРазрабатываемая в США "ракета для Луны" будет способна доставлять на ее поверхность 20 тонн чистой ПН
Сохраняя текущую (ну, или недавнюю) интенсивность пусков в 5-6 "Больших Ракет" в год мы ЗА ОДИН ГОД можем доставить на Луну ВСЕ компоненты ЛБ типа "лежачей МКС"

Это - то "что есть"

А что надо "для Урана"?
Давайте сравнивать одинаковые этапы, а то Вы предлагаете сравнивать этап "эксплорейшен" на Луне с этапом массовой добычи на Уране. Сама такая постановка вопроса уже свидетельствует не в пользу Луны (тем что такие этапы сравнимы).

Для "эксплорейшен" Урана – необходимы АМС для запуска которых можно обойтись и без "Больших Ракет".

ЦитироватьВот вы скажите - в самых-самых общих чертах, хоть что-нибудь о массо-энергетических параметрах системы возвращения груза с Урана
Вот что предлагал Еськов:
"Добыча гелия-3 и доставка его к Земле должна вестись беспилотными одноразовыми космическими аппаратами ("танкерами"), электроядерный двигатель которых с мощностью 100 000 кВт работает в течение всего двустороннего полета. Запускается он с высокой околоземной орбиты и вся жизнь его проходит в космосе, так что никаких экологических проблем для населения Земли он не создает.

Система бесперебойного снабжения наземных ТЯЭС с суммарной мощностью 3 млрд. кВт будет состоять из периодически (четырежды в год) запускаемых с околоземной орбиты "танкеров". Запаса топлива аппарату хватит лишь в один конец: до цели он долетит с пустыми баками. Долетев до Урана и выйдя на орбиту, находящуюся в пределах атмосферы планеты, "танкер" начнет работать в режиме завода по разделению окружающей его атмосферы на компоненты: из сжиженного газа выделит товарный гелий-3 и водород, который используется как топливо для обратного полета; большая часть водорода и весь обычный гелий сбросятся за борт. Таким образом, обратная заправка (без которой задача возвращения нереализуема) оказывается фактически даровой. В результате полета на околоземную орбиту будет доставлено 70 тонн жидкого гелия-3; в каждый момент времени на трассе Земля – Уран будет находиться около 40 "танкеров".

Возникает естественный вопрос: в какой степени существующие на сегодня технологии могут обеспечить функционирование такой системы? Ответ: большая часть этих элементов имеется, как говорят, "в железе", остальные – на уровне далеко продвинутых проектно-конструкторских разработок, частично доведенных до опытной стадии. Главная проблема тут – бортовая энергоустановка. К нынешнему моменту накоплен огромный положительный опыт создания и эксплуатации реакторов наземных АЭС с мощностью 4 млн. кВт при ресурсе до 30 лет; мощности реакторов атомных подводных лодок достигают 100 000 кВт при ресурсе в десятки лет, есть и отечественный опыт создания и эксплуатации уникальных малоразмерных ядерных установок для космических аппаратов с мощностями до 100 кВт; высокотемпературные реакторы для космических ядерных двигателей прошли испытания и в США, и в СССР. Что касается размеров запускаемого беспилотного аппарата (450 тонн, в том числе 200 тонн топлива), то он по порядку величины соответствует массе МКС (а в окончательном проекте масса МКС планируется еще большей); суммарный же годовой грузопоток на орбиту (1900 тонн) меньше, чем планируемый для стандартных программ (космическая связь, телевещание и т.п.). Подавляющее большинство элементов такого орбитального гелиево-водородного завода существует уже сегодня и благополучно действует в криогенной промышленности." (с)

А это Ван Клив(?) (Van Cleve) (абстракт): "In this paper, we examine the possibility of distilling He3 from the atmospheres of Jovian planets, with an emphasis on Uranus since the delta-vee required to transport He3 cargo into planetary orbit is half that of Jupiter, and the atmosphere of Uranus is ~5x richer in helium than that of Saturn. We examine the physics of a nuclear hot-air balloon concept in which a 30 MWt fission reactor heats the ambient, principally hydrogen, atmosphere inside an envelope and provides lift for a 100-ton complex composed of a He3 distillation plant, He3 transport dewar, and tanker dock. The aerostat operates at the 150 K, 10 bar level of Uranus, with the lift gas ~300 K, and thus generates unit lift equal to that of low troposphere helium balloons on Earth. The aerostat suspends a distillation plant which first discards the 85% of the atmosphere which is not helium, then enriches the He3/He4 ratio from its primordial value of 10-4 to 0.9. In the He3/He4 enrichment stages, we find that a still temperature of 1.2 K, attainable by rough pumping on He4, is adequate, which considerably reduces the complexity and reliability problems posed by lower distillation temperatures. The He3 reservoir in the transport dewar is heat-shielded by a He4 reservoir, and no He3 evaporation occurs until the He4 is exhausted. The hold time of the He4 in deep space exceeds the moderate-energy Uranus-Earth transit time of 5 yr using a cryostat design similar to that of SIRTF, the Space Infrared Telescope Facility. Each distillation plant could supply a fusion power plant of 2x109 We capacity. Balloon probes heated by the radioisotope Pu238 could test the balloon and deployment concepts and collect outer planet atmospheric data necessary to engineer such mining aerostats." (c)

Татарин

ЦитироватьТоже не помню точно где, но где-то один из сторонников лунного гелия приводил данные, что на Земле из ядерного оржия можно получить 500 кг He3.
Так ведь единственный сейчас источник трития - ядерные реакторы. А у них цена нейтрона така-ая, что...

Если будет тритий-дейтерий, то тритий и гелий-3 можно будет нарабатывать куда в бОльших количествах и куда дешевле, чем сейчас.
А уж если будет дейтерий-дейтерий - то и подавно.

Фишка в другом: грязные это все дела. Гадкие. Такой "чистый термояд будет немногим лучше, чем просто уран с торием в реакторах с подсветкой коптить...
А вариант с Луной (или Ураном) - он "чистый". Красивый. Ну и побочный эффект - еще и космос осваиваем.

Harsky

ЦитироватьВ некоторых публикациях, была высказана мысль, что мы уже опоздали с освоением космоса. С тем, что мы УЖЕ опоздали, я не согласен, а с тем, что нынешнюю попытку можно упустить, так чтобы к новой попытке вернуться весьма и весьма не скоро, думаю можно согласиться.

не оглашусь ни с одной частью этого утверждения. история создания техники (оставим ветряные мельницы и прялки) насчитывает примерно 200 лет. прямые предки нынешних агрегатов и того моложе - сто максимум. и все это благодаря первой и второй мировой войне. все что во время войн не стало массовым и сейчас не очень-то распространено (связь, авто, самолеты). компьютеры чуть ли не единственное исключение - появились в конце войны, потом очень долго были странной и малораспространенной вещью (как атомные реакторы например) пока по странной прихоти рынка не сделали себя сами. по хорошему - чтобы придать технологиям новый импульс, например третья мировая война (которая скорее всего просто угробит цивилизацию). нет сейчас простого и понятного стимула для полетам куда-либо. даже гелий по сути не более чем искуственная цель, что правда не мешает ей быть превлекательной. настоящий стимул для выхода на новый уровень - желание эфективно убивать соперников и не быть убитым самому. вот под такие желания дают много денег, столько сколько нужно для развития, а не для галочки. если вы считаете что человечеству не выжить без космоса (я тоже так считаю, но это скорее романтика, а не точный расчет) - собирайте большой-большой передатчик и вещайте на всю галактику "тут полно протеинов! климат умеренный". и если они:
0) существуют;
1) слушают;
2) понимают;
3) могут лететь
4) хотят есть;
5) не испытывают проблем со своими межгалактическими комиссиями по провам разумных и проблем с совестью

тогда мы получим мощный стимул развиваться   :twisted:

Feol

Дополню. Компьютеры то же породила 2-ая мировая война! Далее развивались они благодаря холодной войне. Она и "дотянула" их до уровня, когда они стали интересны массам и пошли развиватся по законам широкого рынка.
Всем пользователям нравится это сообщение.

Зомби. Просто Зомби

Цитировать
Цитировать
ЦитироватьДавайте определимся, что нас интересует.
Наука
Чтобы "определиться", сначала надо знать
Причем достаточно точно
Во-первых, не вырывайте слова из контекста.
Я и не вырываю
Это вы медленно... :mrgreen:
Это ответ на ваш же вопрос:
Цитироватькакие на Ваш взгляд должны быть цели и задачи "лунизации"?
Во-первых, ни о какой "лунизации" речи нет
А речь идет о лунных орбитальных и поверхностных базах
Задачи те же, что и у антерктических станций - "комплексное изучение..."
По сути, так "зацикленность на гелии" только мешает
Да, среди прочего можно будет исследовать и эту проблему - "о возможности организации "добычи..." "
Но только как одну из многих, "наряду"
А так - она конечно "целью", тем более "оправдывающей" эту деятельность быть не может и не должна
Не надо обманывать ни других ни себя
Цитировать
ЦитироватьРазрабатываемая в США "ракета для Луны" будет способна доставлять на ее поверхность 20 тонн чистой ПН
Сохраняя текущую (ну, или недавнюю) интенсивность пусков в 5-6 "Больших Ракет" в год мы ЗА ОДИН ГОД можем доставить на Луну ВСЕ компоненты ЛБ типа "лежачей МКС"

Это - то "что есть"

А что надо "для Урана"?
Давайте сравнивать одинаковые этапы, а то Вы предлагаете сравнивать этап "эксплорейшен" на Луне с этапом массовой добычи на Уране. Сама такая постановка вопроса уже свидетельствует не в пользу Луны (тем что такие этапы сравнимы).

Для "эксплорейшен" Урана – необходимы АМС для запуска которых можно обойтись и без "Больших Ракет".
Это не одинаковые этапы
Такая база на Луне или несколько подобных могут обеспечить всю потребность в "человеческом факторе" как для организации предварительных исследований и разработок, так и для поддержки самого процесса "добычи"
Цитировать
ЦитироватьВот вы скажите - в самых-самых общих чертах, хоть что-нибудь о массо-энергетических параметрах системы возвращения груза с Урана
Вот что предлагал Еськов:
...
Система бесперебойного снабжения наземных ТЯЭС с суммарной мощностью 3 млрд. кВт будет состоять из периодически (четырежды в год) запускаемых с околоземной орбиты "танкеров".
...
в каждый момент времени на трассе Земля – Уран будет находиться около 40 "танкеров".
...
Что касается размеров запускаемого беспилотного аппарата (450 тонн, в том числе 200 тонн топлива)
...
Возникает естественный вопрос...
Да у меня-то, собственно, никаких вопросов не возникает
Ни естественных, ни неестественных :mrgreen:
И Ван Клив не помогает

На мой взгляд вы путаете "концепт" с проектом
Ато есть еще такой - "сфера Дайсона" называется
Не копать!

Зомби. Просто Зомби

Цитировать
Цитироватьчтобы было на чем отлаживать транспорт (не единичные пуски в белый свет, а стабильная транспортная система).
Малоподходящий объект. Для отладки транспортной системы Земля-LEO назывались и другие задачи, хотя бы вывоз РАО (конечно же не оставляя на LEO). Препятствия этому проекту не техническая неосуществимость, а конъюнктура и фобии.
Препятствия к этому проекту не коньюнктура и фобии, а его абсолютная надуманность и полная нидлячегоненужность
НЕТ ТАКОЙ ЗАДАЧИ, утилизация РАО прекрасно решается на Земле
Включать в этот процесс еще одно дорогостоящее и рискованное звено нет ни малейшего основания
ЦитироватьС точки зрения экономики, например, может оказаться выгодным завести народ к черту на рога, а потом, к примеру, через поколение безответственно бросить, тоже руководствуясь экономическими соображениями.
О!
Яркий пример коньюнктурно-фобийных рассуждений...
И на этом вы строите свою аргументацию?
Цитировать
Цитироватьа с ураном нет вообще ничего. совсем. даже фоток хороших. не из-за отсутствия интереса, правда ведь?
Средства выделяемые на космонавтику ограничены и полвека назад никто бы и представить себе не мог, что можно сравнивать добычу какого-нибудь вещества на Уране с добычей на Луне.
С Ураном вы промахнулись так на век-другой :roll:
Не копать!