Инженерные вопросы межзвездных перелетов

[Зомби. Просто Зомби]

Озон восстановится очень быстро, никто не умрет, не успеет
Ну почти никто :mrgreen:

Но мне пришла другая мысль: если энергия "так велика", то не загорится ли всё, что может гореть на облучаемом полушарии?

Правда, скорее всего быстро и погаснет, "импульсно" съев весь рядомлежащий кислород

В статьях обычно излагают "крайнюю" точку зрения, в реальности скорее всего все было бы не так сурово

И уж тем более, всё самое плохое было бы на близкорасположенных к источнику вспышки системах, а на расстоянии "в полгалактики" даже на пострадавшем полушарии все выглядело бы не столь уж трагично

Тут два вопроса, с одной стороны, действительно интересно, как бы выглядели последствия вспышки на разных расстояниях, с другой, даже в случае этого КРАЙНЕ РЕДКОГО события ущерб, наносимый биосфере в целом не был бы для нее фатальным

И точно также уцелела бы и цивилизация, хотя для неё добавился бы такой фактор, как ни с чем не сравнимый психологический шок

[L_Pt]

pkl

Очень, очень краткосрочны. Но очень мощны.

Слышал это уже не раз, но нигде не нашел в виде цифр. Не подскажете?

А красивая, кстати, гипотеза. И прекрасно объясняет, почему на Земле жизнь миллиарды лет не вылезала из океанов.

Время выхода из океанов прекрасно объясняет и теория, основанная на накоплении кислорода в атмосфере.
Первоначально весь кислород уходил на окисление закисного железа и сульфидной (сульфитной) серы, а на то требовались объемы больше, чем сейчас находиться в атморсфере.

Зомби. Просто Зомби

Но мне пришла другая мысль: если энергия "так велика", то не загорится ли всё, что может гореть на облучаемом полушарии?

Если энергия «так велика», то каким образом до наших дней дожили кометы?

[pkl]

Озон восстановится очень быстро, никто не умрет, не успеет
Ну почти никто :mrgreen:

Быстро? У нас вон в Антарктиде дыра никак не затягивается /хотя и поговаривают, что фреоны здесь не причём /.

Но мне пришла другая мысль: если энергия "так велика", то не загорится ли всё, что может гореть на облучаемом полушарии?

Не знаю. Наверное, зависит от расстояния. Я думаю, основным фактором здесь будет доза. От всплеска и от звезды.

И уж тем более, всё самое плохое было бы на близкорасположенных к источнику вспышки системах, а на расстоянии "в полгалактики" даже на пострадавшем полушарии все выглядело бы не столь уж трагично

Эт понятно. Но, по мнению астрономов, в радиусе 10 пк /кажется, точно не помню/ не должно остаться ничего живого.

Тут два вопроса, с одной стороны, действительно интересно, как бы выглядели последствия вспышки на разных расстояниях, с другой, даже в случае этого КРАЙНЕ РЕДКОГО события ущерб, наносимый биосфере в целом не был бы для нее фатальным

Упаси нас Бог узнать это.
Но я думаю, биосфере бы мало не показалось.

И точно также уцелела бы и цивилизация, хотя для неё добавился бы такой фактор, как ни с чем не сравнимый психологический шок

Да уж, психологический шок был бы невообразимым - пол планеты будто бы выжжено за полторы секунды! Но, честно говоря, не уверен, что цивилизация бы выжила.

[Иван Моисеев]

Но мне пришла другая мысль: если энергия "так велика", то не загорится ли всё, что может гореть на облучаемом полушарии?

Не знаю. Наверное, зависит от расстояния. Я думаю, основным фактором здесь будет доза. От всплеска и от звезды.

"Вишь ты, - сказал один  другому,  - вон какое колесо! что ты думаешь, доедет то  колесо,  если  б  случилось,  в Москву или не доедет?"
- "Доедет", -  отвечал  другой.  
"А  в  Казань-то,  я думаю, не доедет?"
- "В Казань не доедет", - отвечал другой.

[pkl]

Я нашёл в Астронете вот что про гамма-всплески:
"Гамма-всплески

ГАММА-ВСПЛЕСКИ - внезапные кратковрем. повышения интенсивности космич. g-излучения с энергией в десятки и сотни кэВ. Были обнаружены с амер. ИСЗ серии "Вела" (данные опубликованы в 1973 г.). В первые годы изучения Г.-в. наблюдались не чаще 5-8 раз в год и поэтому считались редким явлением. В конце 70-х гг. были разработаны спец. приборы для исследований Г.-в. Наиболее чувствительные из них (работавшие на советских автоматич. межпланетных станциях "Венера-11, -12") позволили регистрировать Г.-в. каждые 2-3 сут. /выделено мною специально для Зомби - касательно редкости гамма-всплесков/
   По мощности излучения Г.-в. существенно превосходят уровень диффузного метагалактич. фона g-лучей от всего неба и на неск. порядков величины превышают потоки от известных дискретных источников. Временная структура всплесков очень сложна и разнообразна. Полная длительность событий меняется от долей до сотен секунд. Поразительна энергетика явления. Из возможных оценок расстояния до источников Г.-в. следует, что уносимая ими из источника энергия только в g-диапазоне достигает 10^40 эрг. Светимость же всей нашей Галактики в этом диапазоне составляет »5.10^38 эрг/с...
...По виду углового распределения источников Г.-в. на небесной сфере и по характеру статистич. зависимости, к-рая описывает рост числа наблюдений всплесков при переходе от сильных (близких) всплесков к более слабым (далёким), было установлено, что источники Г.-в. являются галактич. объектами. Их распределение в пространстве ограничивается по высоте над галактической плоскостью ср. расстоянием z ~1 кпк и напоминает, по-видимому, распределение промежуточной сферич. подсистемы Галактики. Полное число Г.-в., происходящих в Галактике за год, может достигать ~10^4..."
http://www.astronet.ru/db/msg/1191481

А красивая, кстати, гипотеза. И прекрасно объясняет, почему на Земле жизнь миллиарды лет не вылезала из океанов.

Время выхода из океанов прекрасно объясняет и теория, основанная на накоплении кислорода в атмосфере.
Первоначально весь кислород уходил на окисление закисного железа и сульфидной (сульфитной) серы, а на то требовались объемы больше, чем сейчас находиться в атморсфере.[/quote]

Выше я об этом тоже писал. Очень хорошо объясняет столь длительную эволюцию жизни.

Зомби. Просто Зомби

Но мне пришла другая мысль: если энергия "так велика", то не загорится ли всё, что может гореть на облучаемом полушарии?

Если энергия «так велика», то каким образом до наших дней дожили кометы?

А в чём, собственно, проблема?

[Зомби. Просто Зомби]

Эт понятно. Но, по мнению астрономов, в радиусе 10 пк /кажется, точно не помню/ не должно остаться ничего живого.

Так это мы здесь про 10 парсек такую бодягу развели? :shock:
Тьфу... :?  :wink:  :mrgreen:

[Зомби. Просто Зомби]

Тут два вопроса, с одной стороны, действительно интересно, как бы выглядели последствия вспышки на разных расстояниях, с другой, даже в случае этого КРАЙНЕ РЕДКОГО события ущерб, наносимый биосфере в целом не был бы для нее фатальным

Упаси нас Бог узнать это.
Но я думаю, биосфере бы мало не показалось.

И точно также уцелела бы и цивилизация, хотя для неё добавился бы такой фактор, как ни с чем не сравнимый психологический шок

Да уж, психологический шок был бы невообразимым - пол планеты будто бы выжжено за полторы секунды! Но, честно говоря, не уверен, что цивилизация бы выжила.

Биосфера бы даже не почесалась
Ну, про психологический шок сказать трудно
Но чисто материально на необлученном полушарии всё было бы нормально
Впрочем, опять-таки, все зависит от конструкции "цивилизации"
Если она, скажем, представляет собой уже такой развитый сверхорганизм, в котором "всё друг на друга завязано и всё незаменимо", то в результате такого удара цивилизация действительно оказалась бы "вся в осколках"
Но это уже нагромождение гипотез на гипотезы

[Зомби. Просто Зомби]

...специально для Зомби...

Если гамма-всплески имеют ГАЛАКТИЧЕСКИЕ источники, то они не столь уж велики по мощности, если же они ВНЕГАЛАКТИЧЕСКИЕ, то они крайне редки в масштабах одной галактики

Ну, а вобщем-то природа их неизвестна и оценка мощности, соответствнно, крайне недостоверна

[pkl]

Вот ещё очень интересная заметка:
Гамма-всплески: секундные катастрофы галактического масштаба.
http://www.scientific.ru/journal/burst2.html

[pkl]

Тьфу...

Тьфу-тьфу-тьфу

[pkl]

Ладно. Чёрт с ними - гамма-всплесками, динозаврами и цивилизациями. Будем надеяться, что Боженька нас ещё любит. Непонятно вот только - за что? :roll:

Давайте мечтать дальше :wink:

[L_Pt]

pkl

Гамма-всплески: секундные катастрофы галактического масштаба.
http://www.scientific.ru/journal/burst2.html

Спасибо за ссылку.
Разброс цифр, что вы привели, конечно,  более чем огромен.

Из возможных оценок расстояния до источников Г.-в. следует, что уносимая ими из источника
энергия только в g-диапазоне достигает 10^40 эрг. Светимость же всей нашей Галактики в этом диапазоне составляет »5.10^38 эрг/с...

Сейчас количество всплесков, для которых найдено послесвечение составляет 35. Для 14 случаев непосредственно измерено красное смещение. Все они находятся на космологических расстояниях. Энергия, выделенная при гамма-всплесках колеблется от 10^51 до 10^54 эрг, если считать, что энергия излучена равномерно во все стороны.

Но даже в последнем варианте для истребления биосферы на одном полушарии необходимо, чтобы всплеск находился на расстоянии до 1000 парсек, т.е.  даже не из ядра нашей галактики. А ведь, казалось бы, откуда еще могли быть подобные всплески, кроме как из сверхмассивной черной дыры в центре галактики?

К тому же все зарегистрированные всплески находились на «космологических расстояниях», т.е. в весьма молодых галактиках. Или там были примеры ближе, чем 1 млрд св. лет?

[pkl]

Супер Тау.
Я уже давно мечтаю на предмет межзвёздного зонда /супер Тау, МЗ/, как первого шага на пути туда. :roll:
Итак: какие основные проблемы нужно решить, если мы думаем отправиться к звёздам? Они, в общем-то, прорабатывались и очевидны, поэтому я их лишь вкратце набросаю. В принципе, для их прощупывания мы и запускаем МЗ. Собственно, проблема одна - это РАССТОЯНИЕ[/size], совершенно невообразимое. А из него уже вытекают:
1. Необходимость достижения достаточно высокой скорости. В принципе, нам достаточно развить 3-ю космическую /эээ :roll: 16 км/с кажется/. Но в таком случае путешествие будет ну очень долгим. Хотелось бы быстрее. :?
2. Всё же, как быстро бы мы ни двигались, срок путешествия будет большим и во весь рост встаёт проблема обеспечения длительной работы аппаратуры. С учётом непрерывной бомбардировки её элементарными частицами, различными видами радиации и микрометеоритами.
3. Связь, управление и передача информации на таких огромных расстояниях. При том, что временная задержка составит сутки, месяцы и годы.

Какие задачи может решить Супер Тау?
1. Видимо, его основной задачей, как и у Пионеров-10 и 11, разведка трассы - т.е. получение информации о самом межзвёздном пространстве, межзвёздной среде так сказать:
1.а. Метеоритная обстановка – пожалуй, самая важная из задач, учитывая, с какой скоростью мы собираемся летать. Поэтому зонд надо будет обвешать датчиками для определения размеров, массы, скорости и направления ударов. Ещё нам понадобится какой-то спектрометр для определения их химического состава.
1.б. Исследования плазмы, ионов, заряженных и элементарных частиц и т.п. Но это уже скорее академическая наука. Хотя я читал, что ионы кислорода, например, и свободные радикалы вызывают коррозию внешнего корпуса и различных конструкций на орбитальных станциях. В общем, навешиваем различные анализаторы плазмы, масс-спектрометры и всякие счётчики заряженных частиц. И магнитометр конечно.
2. Астрофизика. А что?
2.а. С таким расстоянием – представляете, какая у нас база для радиоинтерферометрии? А может, и не только радио – если технологии позволят. Тем более, что аппарату и так придётся тащить здоровую антенну для связи с Землёй.
2.б. Аппарат удалится от Солнца на такое расстояние, где температуры лишь чуть-чуть выше абсолютного нуля. Так не захватить ли нам с собой инфракрасный телескоп? Между прочим – нам не нужно будет везти с собой жидкий гелий. А это значит, что время работы инструмента будет определяться исключительно исправностью его узлов и деталей. Ну и исправностью самого зонда, разумеется.
3. Исследования планет и тел Солнечной системы. Летя из Солнечной системы, аппарат будет проходить через области, в которые ни сейчас, ни в ближайшие 20-30 лет не планируется запускать АМС. Так что МЗ – уникальная возможность исследовать объекты, до которых при других обстоятельствах руки у нас дойдут ещё не очень скоро. Я имею в виду Уран, Нептун, Плутон и тела пояса Койпера. Очень желательно было бы запустить Супер Тау по траектории с пролётом около этих тел – мы же не надеемся долететь до ближайшей звезды, даже до облака Орта /а как хотелось бы!/, так что свободны в выборе направления. Плутон предлагаю отложить до следующего раза – всё-таки, к нему уже летит New Horisons и прежде чем планировать новую миссию, неплохо было бы осмыслить результаты предыдущей. Мне лично очень интересен Нептун /у него такой классный спутник есть – Тритон ммм :roll: /. Но, уступая RDA, предлагаю Уран. :wink:  Какие у нас возможности?
3.а. Понятное дело, дистанционные измерения. Так что нам нужна поворотная платформа с оптической аппаратурой /камеры, спектрометры и т.д./. Это направление можно объединить с 2.б. и создать комплекс телескопов различного диапазона /от микроволнового до ультрафиолета/. Именно телескопов, а не просто камер – это позволит получить изображения с высоким разрешением, начать наблюдения за телом задолго до пролёта, а в основное время – заниматься астрономией. Например, оптический телескоп может искать внесолнечные планеты транзитным методом. Или новые астероиды пояса Койпера. Или даже коричневых карликов. Разумеется, мы не сможем захватить с собой телескоп им. Хаббла. Но и зеркало 50-60 см даст нам много интересного. Хм... а кто как думает, насколько большое зеркало может быть на таком телескопе? 1 м может? А 1,5 м? И вот ещё один момент: выполнить связку телескопов на одной поворотной платформе или по отдельности? Сначала я хотел общую, как на Веге. Потом передумал – связка получится уж очень громоздкой. К тому же, все телескопы смогут наблюдать лишь один объект одновременно.
А вот лазерную или радиолокацию мы с пролётной траектории не сделаем - тут нужно ждать орбитера.
3.б. Если мы пролетаем вблизи планеты-гиганта – само собой надо на неё сбросить атмосферный зонд с комплексом аппаратуры для изучения атмосферы. Как на поздних Венерах и Вегах. Т.е. измерение температуры, давления, прозрачности, освещённости /и поиск световых вспышек и радиоимпульсов – молнии/. Метеорология само собой. Тонкий химический и изотопный /специально для DRA :wink: / анализ. Так дальние планеты-гиганты ещё не изучались – а у них своя специфика.
4. Отработка технологий.
4.а. В первую очередь, конечно, ядерно-электрическая ДУ, которая скоро будет нужна прямо как воздух /кто бы там что ни говорил/. Самый главный вопрос – доведение её ресурса до 10 лет. Ну и уи не меньше 4500 с.
4.б. Создание оборудования, способного работать и 30, и 50 лет. Ещё интересно было бы проверить возможность ремонта оборудования в полёте, для чего придётся захватить с собой склад зап. частей и пару-тройку обслуживающих роботов вроде Canadarma. Конечно, сам аппарат должен быть ремонтопригоден.
4.в. Связь. Нам понадобится антенна диаметром чем больше, тем лучше. Вообще, я подозреваю, аппарат будет весьма здоровым – ну что ж, привыкайте. В свете будущих зондов-парусников. Возвращаясь опять к вопросу низких температур - а не оснастить ли нам аппарат криогенными малошумящими приёмниками? В свете того, что холод дармовой. Вообще, интересно было бы изучить возможности применения на таком аппарате различного оборудования, для работы которого нужны криогенные температуры.
4.г. Да, и вот ещё интересный эксперимент: определить, как меняются характеристики конструкционных материалов, различных покрытий, оптики при длительном путешествии за пределами Солнечной системы. Первый подобный эксперимент провели, кажется, американцы на LDEF. Сейчас по этому направлению много работают на МКС, выставляя из неё панели с образцами. Но это немного не то – интересны именно изменения, которые происходят с конструкционными материалами в межзвёздном пространстве. Панели можно осматривать с использованием специальных камер. Впрочем, это могут делать и обслуживающие роботы.

Вот такие вот немного сумбурные мысли и предложения. А интересная получилась программа - сам не ожидал, что можно столько интересных экспериментов провести. Раньше думал - да что там вообще можно изучать? Там же ничего нет, почти пустое пространство.

[pkl]

К тому же все зарегистрированные всплески находились на «космологических расстояниях», т.е. в весьма молодых галактиках. Или там были примеры ближе, чем 1 млрд св. лет?

Такие примеры я не знаю. Вопрос не в этом - мы с Зомби заспорили о возможности существования миллиардолетних цивилизаций. Я считаю, что их нет и быть не может по целому ряду причин. В обосновании чего и завёл речь о гамма-всплесках. А из вышеприведённых заметок видно, что это не такое уж редкое событие даже сейчас.

[Зомби. Просто Зомби]

Ну дык, приходим к выводу, что соображения о препятствии развитию миллиардолетних цивилизаций со стороны гамма-всплесков приходится отмЕсть... :roll:  :mrgreen:

[pkl]

Ну дык, приходим к выводу, что соображения о препятствии развитию миллиардолетних цивилизаций со стороны гамма-всплесков приходится отмЕсть... :roll:  :mrgreen:

Я вот лично пришёл к прямо противоположному выводу.

Но это не важно. Главное, что их в нашей Галактике нет точно. По этой причине или по другой - не имеет значения.

[Иван Моисеев]

Супер Тау
Я уже давно мечтаю на предмет межзвёздного зонда /супер Тау, МЗ/, как первого шага на пути туда. :roll:

Это уже не мечтания. Это уже вполне реально и может быть "заглочено" ФКА.
(см., н-р:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=253030#253030
). Вполне можно заняться разработкой ТП.
Ниже мои комментарии - "из головы" (т.е., без обращения к источником, так что относиться к ним надо соответственно скептически).  

1. Необходимость достижения достаточно высокой скорости. В принципе, нам достаточно развить 3-ю космическую /эээ :roll: 16 км/с кажется/. Но в таком случае путешествие будет ну очень долгим. Хотелось бы быстрее. :?

Здесь нужен оценочный расчет. Ориентироваться надо на ЭРД "Факела" (х-ки есть на сайте) и ЯЭУ "Красной звезды). Можно посмотреть у них на сайтах, на что можно рассчитывать. + Гравиманевр у Юпитера.  
 

3. Связь, управление и передача информации на таких огромных расстояниях. При том, что временная задержка составит сутки, месяцы и годы.

Посмотреть, как это у Вояджеров. Мощности у реактора много. Антенну побольше. Видимых суровостей не проглядывается,
 

Какие задачи может решить Супер Тау?
1.а. Метеоритная обстановка – пожалуй, самая важная из задач, учитывая, с какой скоростью мы собираемся летать. Поэтому зонд надо будет обвешать датчиками для определения размеров, массы, скорости и направления ударов. Ещё нам понадобится какой-то спектрометр для определения их химического состава.

Метобстановка не зависит от скорости. Малоинтересно.

1.б. Исследования плазмы, ионов, заряженных и элементарных частиц и т.п. Но это уже скорее академическая наука. Хотя я читал, что ионы кислорода, например, и свободные радикалы вызывают коррозию внешнего корпуса и различных конструкций на орбитальных станциях. В общем, навешиваем различные анализаторы плазмы, масс-спектрометры и всякие счётчики заряженных частиц. И магнитометр конечно.

Про коррозию забудьте. Есть микрометеоритная эрозия. Ее надо изучать на возвращаемых аппаратах.

3. Исследования планет и тел Солнечной системы. Летя из Солнечной системы, аппарат будет проходить через области, в которые ни сейчас, ни в ближайшие 20-30 лет не планируется запускать АМС. Так что МЗ – уникальная возможность исследовать объекты, до которых при других обстоятельствах руки у нас дойдут ещё не очень скоро. Я имею в виду Уран, Нептун, Плутон и тела пояса Койпера. Очень желательно было бы запустить Супер Тау по траектории с пролётом около этих тел – мы же не надеемся долететь до ближайшей звезды, даже до облака Орта /а как хотелось бы!/, так что свободны в выборе направления. Плутон предлагаю отложить до следующего раза – всё-таки, к нему уже летит New Horisons и прежде чем планировать новую миссию, неплохо было бы осмыслить результаты предыдущей. Мне лично очень интересен Нептун /у него такой классный спутник есть – Тритон ммм :roll: /. Но, уступая RDA, предлагаю Уран. :wink:  Какие у нас возможности?

Мимо Юпитера пролетать обязательно, а далее - только баллистики могут сказать какие еще планеты посмотреть можно.

4. Отработка технологий.
4.б. Создание оборудования, способного работать и 30, и 50 лет. Ещё интересно было бы проверить возможность ремонта оборудования в полёте, для чего придётся захватить с собой склад зап. частей и пару-тройку обслуживающих роботов вроде Canadarma. Конечно, сам аппарат должен быть ремонтопригоден.

Не изобретайте сущностей сверх необходимого. 30 лет уже Вояджеры летят. Можно вполне рассчитывать на полвека.

Вот такие вот немного сумбурные мысли и предложения. А интересная получилась программа - сам не ожидал, что можно столько интересных экспериментов провести. Раньше думал - да что там вообще можно изучать? Там же ничего нет, почти пустое пространство.

На мой взгляд, самое любопытное - астронаблюдения с большой базой. Н-р, мы даже не знаем массы экзопланет - мы знаем параметр m*sin(i).

[Зомби. Просто Зомби]

Ну дык, приходим к выводу, что соображения о препятствии развитию миллиардолетних цивилизаций со стороны гамма-всплесков приходится отмЕсть... :roll:  :mrgreen:

Я вот лично пришёл к прямо противоположному выводу.

Выводу, прямо противоположному фактам? :wink:  :mrgreen:

Но это не важно. Главное, что их в нашей Галактике нет точно. По этой причине или по другой - не имеет значения.

Есть ли их в нашей Галактике - это вопрос отнюдь не ясный
Причем скорее есть, чем нет

Но почему их нет на Земле?

[Зомби. Просто Зомби]

На мой взгляд, самое любопытное - астронаблюдения с большой базой. Н-р, мы даже не знаем массы экзопланет - мы знаем параметр m*sin(i).

[unihorn]

Стабильные (и любые) червоточины требуют "всего лишь" нарушения принципа причинности

Кстати, не имею ничего против теории относительности (очень даже за, как мвам, надеюсь, известно).

Но никогда, особенно, не понимал физическое основание "принципа причинности", точнее его привязку к скорости света... Может кто разжевать?

В принципе (мысленный эксперемент далее явно ошибочен, и поэтому меня интересует где ошибка):

Есть некоторое событие на Земле (Россия выиграла чемпионат мира по футболу с разгромным счетом , об том решили сообщть "туманностьандромедянцам", "ученые" послали послание радиоволной, а "экстрасенсы", воспользовавшись "черной магией", и "обойдя законы нашего мира" со сверхсветовой.

Послание "экстрасенсов" придет очень быстро, послание "ученых" будет идти туеву хучу тысяч лет. Но оба послания придут уже после события (хоть и послание ученых с большим опозданием), то-есть следствие будет после причины.

Где ошибка? Что-то вроде бедной кошки Шредингера? Пока не пришло сообщения, событие не произошло? Но опять-же, сообщение "чернокнижников" пришло, событие, следовательно, произошло?...