Инженерные вопросы межзвездных перелетов

Автор Иван Моисеев, 23.10.2007 06:01:48

« назад - далее »

0 Пользователи и 3 гостей просматривают эту тему.

Иван Моисеев

ЦитироватьТак что, проголосовав за кибергизацию, мы неизбежно отправим "в топку" гуманизм, этику, человечность и прочее.
А разве кто-то предлагает голосование?
Процесс уже пошел и поздно говорить - "Я передумал!".
Что касается того, что отправлять "в топку" - так это всегда было исключительно личным делом индивидуума.
im

Fakir

ЦитироватьВ заключение маленькая ремарка: я не понимаю необходимости именно антивещества.

Если охота к звёздам - получается именно что не-обходимости, от слов "не обойти" :)
Максимально доступная плотность запасаемой энергии, почти максимальный УИ...

ЦитироватьНе видно никаких разумных способов его хранения.

"Не преувеличивай, Ферри" (с) х/ф "Приключения принца Флоризеля" :) :) :)
Почему же не видно-то? Теоретически, или, если угодно, гипотетически - можно измыслить кучу очень удобных способов разной степени реалистичности :)

Вот, к примеру, антиводородный лёд - будет, как и "нормальный" водородный, парамагнитен, вполне можно без особых ухищрений держать магн. полем подолгу, и как-нибудь лазером отколупывать кусочки по мере надобности :)

(только не спрашивайте, как его наделать - я стратегией занимаюсь :) )  

Еще лучше - кусок антижелеза, это вообще мечта. И криогеники никакой не надо, и держать архипросто :)
Лучше всего хранить в виде кучи мелких антижелезных опилок - по мере нужды отдельные частички прецизионно электризуются лазером и вытягиваются электрическим полем :)

(только не спрашивайте...)

В крайнем случае какой-нибудь антикальций тож сойдёт - лишь бы без криогеники :)

ЦитироватьЕсли мечтать, то в сторону антипротонно-позитронной плазмы. Её хоть в теории можно магнитным полем удерживать, и для этого не нужно замедлять быстрые античастицы.

Да боже упаси. Плазма античастиц - это просто кошмарный сон :)
Уж от вас такое слышать особенно странно :)
Диффузию-то не отменишь - даже если забить на все неустойчивости. Ну, да, поперек поля она будет задавлена... но не обнулена. И античастицы будут систематически достигать стенок, что им будет сииильно не по душе.
О какой-то долгохранимости можно и не мечтать.

RDA

ЦитироватьА разве кто-то предлагает голосование?
Да я в общем-то не имел в виду – референдум. Голосование в переносном смысле: действием и отсутствием противодействия.

ЦитироватьПроцесс уже пошел и поздно говорить - "Я передумал!".
Учитывая, что в переносном смысле, конечно же, а не референдумом, человечество "проголосовало" против каннибализма, надеюсь, что и здесь не все еще потеряно.

А если поздно, то Вы правы, то "процесс уже пошел и поздно говорить - "Я передумал!"" и добавлю: "Я хотел совсем другого!!!"

ЦитироватьЧто касается того, что отправлять "в топку" - так это всегда было исключительно личным делом индивидуума.
Только вопрос: насколько будут интересны/значимы "личные дела" индивидуумов для "роевого сознания"? В отличие от индивидуумов "рой" вполне может быть добиться полной автаркии. При разрушении структуры социума, индивидуумам достанется лишь "ниша" "паразитов". Боюсь. личные дела индивидуумов - "рой" будут интересовать не более, чем человека интересуют личные дела мышей, которые завелись в его амбаре.

Иван Моисеев

ЦитироватьА если поздно, то Вы правы, то "процесс уже пошел и поздно говорить - "Я передумал!"" и добавлю: "Я хотел совсем другого!!!"
Такого рода процессы не зависят от желания/нежелания.
ЦитироватьТолько вопрос: насколько будут интересны/значимы "личные дела" индивидуумов для "роевого сознания"? В отличие от индивидуумов "рой" вполне может быть добиться полной автаркии. При разрушении структуры социума, индивидуумам достанется лишь "ниша" "паразитов". Боюсь. личные дела индивидуумов - "рой" будут интересовать не более, чем человека интересуют личные дела мышей, которые завелись в его амбаре.
А что такое - "роевое сознание"? Сознание обычно считают уделом индивидуума.
im

pkl

Спасибо, RDA. У Вас всегда получается формулировать мысли лучше, чем мне. Правильно. Конец. Сначала Человечества, которое сменит Рой, а затем, видимо, и жизни вообще. В принципе, в этом и заключается основная идея киберпанка. Хотя первые звоночки дзинкнули давно.

Борг на подзарядке.
"Мы есть борги. Сложите ваше оружие, отключите ваши защитные поля. Мы ассимилируем вас. Вы станете частью нас."

Есть очень хорошая повесть Замятина - "Мы". Чёрт возьми, почему всё-таки так популярна у нас коллективуха? Неуж то одного эксперимента мало?
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl

ЦитироватьА что такое - "роевое сознание"? Сознание обычно считают уделом индивидуума.

Не знаю, насколько корректно говорить в данном случае о сознании. Его, вероятно, не будет вообще.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

RDA

ЦитироватьА что такое - "роевое сознание"? Сознание обычно считают уделом индивидуума.
Пока нет для этого возможностей. Неспособность унифицировано запрограммировать мозг и недостатки коммуникационных возможностей. Киборгизация устраняет эти "проблемы".

Кстати, пожалуй, самое эффективное средство борьбы с "роем" – это ЭМИ (электромагнитный импульс). ;) Но уж сильно "грязные" самые простые способы его получения.

Иван Моисеев

Цитировать
ЦитироватьА что такое - "роевое сознание"? Сознание обычно считают уделом индивидуума.
Пока нет для этого возможностей. Неспособность унифицировано запрограммировать мозг и недостатки коммуникационных возможностей. Киборгизация устраняет эти "проблемы".

Кстати, пожалуй, самое эффективное средство борьбы с "роем" – это ЭМИ (электромагнитный импульс). ;) Но уж сильно "грязные" самые простые способы его получения.

Так я и не понял, что понимается под термином "роевое сознание".
Если это по модели Лема ("Непобедимый") - это теоретический и где-то абстрактный вариант. Схожие вещи обсуждаются сейчас в теме ВЦ.
А если это возможный продукт "киборгизации" - высокий уровень коммуникаций - так то неизбежно и, разумеется, полезно.
im

RDA

ЦитироватьТак я и не понял, что понимается под термином "роевое сознание".
Если это по модели Лема ("Непобедимый") - это теоретический и где-то абстрактный вариант.
Да, это достаточно близкая модель. Однако в лемовской "туче" слишком мелкая структурная единица, сформировавшаяся в условиях жесткой конкурентной борьбы. В более идеальных условиях такая единица может быть крупнее и лучше взаимодействовать с окружающей средой.

Пока и киборги (люди) – еще в теории.

ЦитироватьА если это возможный продукт "киборгизации" - высокий уровень коммуникаций - так то неизбежно и, разумеется, полезно.
Замечательно. Тогда нечего человечничать (производная от обезьянничать, т.е. подражать своим видом и поведением "низшим" существам.). :D :D

fireland

Ладно народ, возвращаемся к теме "ИНЖЕНЕРНЫЕ ВОПРОСЫ МЕЖЗВЁЗДНЫХ ПЕРЕЛЁТОВ"

Alex_Semenov

ЦитироватьЕсли охота к звёздам - получается именно что не-обходимости, от слов "не обойти" :)
Максимально доступная плотность запасаемой энергии, почти максимальный УИ...
Максимальный УИ (то есть скорость истечения) не есть идея фикс межзвездной ракеты. Идея фикс межзвездной ракеты (да и любого привода) - минимальные затраты энергии на разгон.
Чуть чуть об этом есть у меня здесь:
http://go2starss.narod.ru/pub/E013_IZRL.html
чем богаты...  :(


Кстати паруса в этом смысле на малых скоростях... проигрывают идеальным ракетам. КПД такого движетеля =V/C (буквально 0.1с  - 10% энергии превращается в кинетическую энергию корабля).
В идеале w (скрорсть истечения) = 2/3 v  где v - конечная скорость и и возможна эффективность выше 50%. Ее можн осделать и больше если регулировать УИ.
И вот тут то и выясняется, что двигатель на антиматерии способер РЕГУЛИРОВАТЬ свой УИ и это позволяет приблизить ракету на антиматерии к идеальной с энергетической точки зрения системе.
Это последние веяния в области ракет на антиматерии. Первоначально идею подал Форвард в начале 80-х. В начале этого века ракетой на атниматерии актирвно занимался Фрисби. Но у меня не доходят руки до переводя всей этой массы литературы.

Хранение - конечно же головная боль. Но было бы что хранить - нучились бы.
Куда сложней другая вешь. Получение или накопление антивещества. Вся возможная экономия (по энергии) у такой ракеты сводится на нет при подсчете затрат энергии на производство антиматерии. Сейчас мы получаем антипротоны с эффективностью  10^-7 (если не изменяет память). То есть на производство 1 г антивещества тратится в 5 000 000 раз больше энергии чем будет получено при его аннигиляции с 1 г вещества.
Конечно, антиматерию можно собирать статическими шарами-харвейстерами (комбайнами). Возможно у колец Сатурна антиматерии  будет на порядок или три больше чем у Земли. Но это в общем то гигантские поля "уборочной техники" или космические мегоструктуры, и рассчитывать на значительные урожаи (сотни тысячи тонн) я бы не стал.
И последнее. Энергия аннигиляции. Даже в термоядерных двигателях мы имеем настолько гигантские плотности потоков энергии, что борьба с ними на грани инженерных возможностей. В случае же анигиляции мы имеем потоки настолько мощных частиц, что у того же Фрисби самый скромный по размерам анигиляционный звездолет-автомат имеет... 45-и километровый радиатор щит между двигателем и остальными системами корабля! А пилотируемый корабль у него в длину сравним с каким-то штатом США!!!! Естественно и масса судна - немалая. А запасы антивещества за гранью всего разумного.

То есть я бы на прямое использование антиматерии (в качестве маршевого, разгонного двигателя) не поставил бы. Хотя тема достойная изучения. Но  есть методы позволяющие использовать антиматерию опосредованно. Это антипротонный катализ термояденого синтеза и распада. Хотя эти методы могут дать нам скорость всего ~0.01С от силы 0.1C, я думаю им есть место в системах МП. Скажем на последних ступенях торможения у цели после отделения  магнитного парашюта. Тем более что количество антивещества в этом случае становится вполне разумным граммы- киллограммы (для автоматических зондов, разумеется). Тот же парус на антиматерии прекрасно вписывается в концепцию многоступенчатой системы торможения.
детали (по-русски):
http://www.membrana.ru/articles/technic/2005/06/21/190400.html



Хотя возможно что вода с солями обогощенного урана окажется для этих целей  и дешевле и безопасней (хранить надкритический ядерный бульен из вещества хоть и не сахар, но куда проще чем замороженное антивещество).
Детали:
http://www.npl.washington.edu/AV/altvw56.html


Fakir

ЦитироватьМаксимальный УИ (то есть скорость истечения) не есть идея фикс межзвездной ракеты. Идея фикс межзвездной ракеты (да и любого привода) - минимальные затраты энергии на разгон.

В корне неверный подход.

Вы не за энергию из розетки по счётчику платите.
Расход энергии тут вообще не параметр оптимизации - таким параметром должна быть масса.

ЦитироватьХотя тема достойная изучения. Но есть методы позволяющие использовать антиматерию опосредованно. Это антипротонный катализ термояденого синтеза и распада.

Да ерунда это полная.

Иван Моисеев

ЦитироватьВы не за энергию из розетки по счётчику платите.
Расход энергии тут вообще не параметр оптимизации - таким параметром должна быть масса.
Масса чего?
im

Alex_Semenov

ЦитироватьВ корне неверный подход.
Вы не за энергию из розетки по счётчику платите.
Расход энергии тут вообще не параметр оптимизации - таким параметром должна быть масса.

Как знаете. Но из той литературы что я копаю, стоимость экспедиции к звездам считается ИМЕННО по стоимости энергии (из той самой разетки) И стоимость энергии (как за кап.стоимость квт-мощности энергоустановки, так и за собственно квт-часы потраченные на разгор) считается самым дорогим  в любом проекте МП.
Вот например здесь  в конце, в приложении...
http://go2starss.narod.ru/pub/E002_LSIP.html
... Лендис пытается выспорить разумную цену для своего 8-и килограмового зонда.
Я не понял причин вашего раздражения.
Позволю себе (слегка ехидную) догадку...
Вы полагаете что в будущем цена квт-часа "в розетке" будет МНОГО меньше чем теперь? И "детям Земли" энергию не надо экономить при МП? Мол, только массу?

Цитировать
ЦитироватьХотя тема достойная изучения. Но есть методы позволяющие использовать антиматерию опосредованно. Это антипротонный катализ термояденого синтеза и распада.
Да ерунда это полная.

Вы о антипротонном парусе (то есть двигателе на  распаде урана) или о катализе термоядерного синтеза антипротонами (что есть совсем другое)? В любом случае интересно узнать мнение настоящего специалиста (вы вроде жрец от ядерной физике, то есть не просто научены ей, "ученый",  но от нее и "жрете" :). Почему ерунда? Да еще и полная?

SAV

Звезды становятся ближе?

ЦитироватьУченые научились получать большое количество антивещества
http://lenta.ru/news/2008/11/18/antimatter/

Вопрос. Большие количества это сколько? Счетное количество атомов?

Fakir

Ну там же битым словом сказано - не антивещество они получают, а лишь позитроны.

Иван Моисеев

ЦитироватьЗвезды становятся ближе?

ЦитироватьУченые научились получать большое количество антивещества
http://lenta.ru/news/2008/11/18/antimatter/

Вопрос. Большие количества это сколько? Счетное количество атомов?
Там они говорят не об атомах, а о позитронах. Штук пять наверное, но все равно любопытно - метод новый.
Но меня заинтересовал следующий пассаж:
"Ученые надеются, что, используя новый метод получения большого количества антивещества, им удастся понять, почему во Вселенной содержится значительно больше "обычной" материи, чем антиматерии, хотя сразу после Большого взрыва их количество было примерно одинаковым. На данный момент у физиков нет удовлетворительного объяснения этому факту."

Интересно, а физики знают из какой материи состоит наш мир - Из ""обычной" материи" или из антиматерии?

Что там было сразу после БВ - тайна велика есть, но исходя из написанного - авторы заметки не сообразили, что ответ простой. Если "сразу после Большого взрыва их количество было примерно одинаковым" - то они просто аннигиллировали и мы живем в том, что осталось...
im

SAV

ЦитироватьИнтересно, а физики знают из какой материи состоит наш мир - Из ""обычной" материи" или из антиматерии?
Что там было сразу после БВ - тайна велика есть, но исходя из написанного - авторы заметки не сообразили, что ответ простой. Если "сразу после Большого взрыва их количество было примерно одинаковым" - то они просто аннигиллировали и мы живем в том, что осталось...
Тайна великая, есть только догадки. Но мне кажется здесь проблема в том, что тогда трудно объяснить появление реликтовое излучение по модели Большого взрыва. Что-то в начале бахнуло и разлетелось излучение, которое мы видим как реликтовое. Если допустить, вначале что-то бахнуло, а потом еще и аннигилировало, то это по идее должно было отразиться на спектре реликтового излучения. А это как бы не наблюдается.

SAV

Цитироватьhttp://lenta.ru/articles/2008/11/20/antimatter/
Физики из Ливерморской национальной лаборатории под руководством Хуэй Чен (Hui Chen) разработали технологию получения сотен миллиардов античастиц. Правда, они создавали позитроны, а не целые атомы, но все равно увеличение числа получаемых античастиц на несколько порядков (а именно это утверждают авторы исследования) - это пусть маленький, но все же шаг вперед. Источником позитронов служили золотые пластины, на которые воздействовали лазерным лучом.
Коротокоимпульсный лазер высокой интенсивности испарял атомы золота и ионизировал их. В образовавшемся облаке плазмы ускоренные электроны сталкивались с ядрами золота. При этом образовывалось множество частиц, в том числе, позитроны.

Методы выбивания античастиц из металлических мишеней существуют давно. Новизна данной технологии заключается в использовании золотых пластин толщиной около миллиметра и применении короткоимпульсного лазера. Обычно ученые используют металлические мишени толщиной с лист бумаги, однако более толстые пластины, по словам исследователей, которые сначала смоделировали будущий эксперимент на компьютере, "дают" больше позитронов. Короткоимпульсный мощный лазер позволяет сконцентрировать энергию не только в пространстве, но и во времени.

Дело в том, что при их аннигиляции не только выделяется энергия, но также происходит образование некоторых новых частиц (так как масса и энергия неразрывно связаны между собой через уже упоминавшееся уравнение Эйнштейна). Физики очень любят изучать новые частицы, и их любопытству мы обязаны строительством ускорителей, в которых частицы сталкиваются друг с другом на огромной скорости. Будем надеяться, что кризис не помешает ремонту самого большого из них и у физиков вновь появится их любимая игрушка :D .

Дальнейшее совершенствование технологии позволит в принципе надеяться на получение большого количества античастиц путем постепенного накопления, как это делается при обогащении.
На сотнях тысяч установок будут круглосуточно долбить золотые пластинки. Позитроны собираться в магнитных контейнерах пока не накопиться достаточное количество антивещества для отправки очередного звездолета.
Где-то это уже было. Да у Ефремова. Тоже надо было много золота, огромное количество электроэнергии и многолетние усилия всей планеты для производства «анамезона», который хранился в тяжелых контейнерах. Все для того чтобы отправить очередную звездную экспедицию.

Но до этого еще далеко потому, что пока очень несовершенная технология:
ЦитироватьПри взаимодействии одного грамма вещества с одним граммом антивещества выделяется 1,8х1014 Джоулей. В тротиловом эквиваленте это составляет 42,8 килотонн. То есть, для создания бомбы, разрушившей Хиросиму, необходимо всего полграмма антиматерии. С той скоростью, с которой ученые сейчас получают антивещество, для синтеза этого количества необходимо около двух миллиардов лет.

Впрочем, до начала звездных экспедиций Ефремов отводил пару тысяч лет. Время до свершения предсказания еще есть.

gans3

ЦитироватьС той скоростью, с которой ученые сейчас получают антивещество, для синтеза этого количества необходимо около двух миллиардов лет.

А как с энерговыходом. Какой процент энергии на вышибание позитронов идет от приложенного лазерного луча? В энергии позитронов если пересчитать.
И с какой силой Кулона будут притягватся к Земле "полграмма позиторнов"?
Человеку лететь в дальний космос с исследовательскими целями так же "разумно", как залезть в ядерный реактор для изучения ядерных реакций. (c)