Инженерные вопросы межзвездных перелетов

[Иван Моисеев]

Откуда взяться метеоритам в межзвездном пространстве?

Хороший вопрос. Метеорит - это камнь найденный на Земле! В космосе название другое.

Какое?

Просто единичное столкновение уничтожит незащищенный корабль. Вот и рискуйте. Что выгоднее послать сто безщитовых зондов или один со щитом. Где-то так. Долететь могут 1 из 100 или 1 защищенный, например.

А если, например, 99 из 100?

[КотКот]

Откуда взяться метеоритам в межзвездном пространстве?

Хороший вопрос. Метеорит - это камнь найденный на Земле! В космосе название другое.

Какое?

А какая разница, шандарахнет и без названия.....

[gans3]

Откуда взяться метеоритам в межзвездном пространстве?

Хороший вопрос. Метеорит - это камнь найденный на Земле! В космосе название другое.

Какое?

http://www.astronet.ru/db/msg/1162295

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B4

Просто единичное столкновение уничтожит незащищенный корабль. Вот и рискуйте. Что выгоднее послать сто безщитовых зондов или один со щитом. Где-то так. Долететь могут 1 из 100 или 1 защищенный, например.

А если, например, 99 из 100?

Нет препятствий путнику никуда не идущему....

[Иван Моисеев]

Откуда взяться метеоритам в межзвездном пространстве?

Хороший вопрос. Метеорит - это камнь найденный на Земле! В космосе название другое.

Какое?

А какая разница, шандарахнет и без названия.....

Трудно найти черную кошку...

[Иван Моисеев]

gans3 пишет:
 

Откуда взяться метеоритам в межзвездном пространстве?

Хороший вопрос. Метеорит - это камнь найденный на Земле! В космосе название другое.

Какое?

http://www.astronet.ru/db/msg/1162295
Да... Дела... Срочно пишите в Роскосмос, чтобы они свои предприятия сориентировали! А то там мучаются с противомеоритной защитой...
Не от того защищаются!!!

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B4

А вот этого не надо. Несолидно. Люди не поймут...

[gans3]

Приятно щелкнуть по носу зазанайку-остроумца, быгыгыгы
http://knts.rsa.ru/pls/htmldb/f?p=106:12:13440404917377488061::::P12_DIRECTION_KNTS_ID,P12_EXPER_ID:9,53

Эксперимент "Метеороид"

Название: Регистрация метеороидных и техногенных частиц на внешней поверхности служебного модуля российского сегмента международной космической станции
Состояние: Завершен

Скажитте, Моисеев, за что Вас забанили в поисковиках?

[Иван Моисеев]

Приятно щелкнуть по носу зазанайку-остроумца, быгыгыгы
http://knts.rsa.ru/pls/htmldb/f?p=106:12:13440404917377488061::::P12_DIRECTION_KNTS_ID,P12_EXPER_ID:9,53

Эксперимент "Метеороид"

Название: Регистрация метеороидных и техногенных частиц на внешней поверхности служебного модуля российского сегмента международной космической станции
Состояние: Завершен

Скажитте, Моисеев, за что Вас забанили в поисковиках?

Поздравляю удачным самощелчком.
Задаю неудобные вопросы.

[gans3]

Так как называется  тело в космосе, которое не видно? Метеорит?
Да Вы не расстраивайтесь так, я поговорю с админом гугля и бан с Вас снимут :lol:

[zyxman]

А сколько, кстати, в самом деле получается излишков тепла у корабля с скоростью 0.1C?
И я правильно понимаю, что у медленных кораблей (0.01C), наоборот будет проблема переохлаждения?

Расчет динамики МП дает приемлемую величину расхода топлива порядка 10 кг/с. А дальше – оценивайте кпд  и считайте. Было бы интересно увидеть ваши оценки.

О каком топливе говорим?

Проблема переохлаждения не возникает ни при каком раскладе. Большая часть полета будет при неработающей ДУ – и все равно будет избыток тепла.

Даже на 0.01С будет избыток тепла?

Да, конечно. Ну так я и говорю что никто вообще не смотрит, а ведь пропасть огромная - в миллион раз.

Длительность пилотируемого полета надо увеличить на два порядка от достигнутой.
Скорость – на четыре порядка.

Я говорил конкретно про инерциальный ядерный синтез, инициируемый лазером, который хотя и на D-T, но уже можно считать достигнутым.
Другие варианты топлив (D-D, He3 и Бор), требуют увеличения температуры инициирования еще на 1-2 порядка соответственно. Не знаю, можно ли этого достичь простым масштабированием мощности лазера.
В любом случае требуется увеличение средней мощности лазера на 6 порядков (пиковая мощность вроде уже достаточна).

[Иван Моисеев]

О каком топливе говорим?

Это опять же на выбор. Когда топлива смотрел (давно), я остановился на Li6H, сейчас мне представляется и В11Н возможным. Кроме того,
можно представить вариант ядерного топлива, но не как обычные бомбы (мала часть прореагировавшей массы), а также сжимаемого лазером.
 

Даже на 0.01С будет избыток тепла?

Даже при 0С.

Я говорил конкретно про инерциальный ядерный синтез, инициируемый лазером, который хотя и на D-T, но уже можно считать достигнутым.
Другие варианты топлив (D-D, He3 и Бор), требуют увеличения температуры инициирования еще на 1-2 порядка соответственно. Не знаю, можно ли этого достичь простым масштабированием мощности лазера.
В любом случае требуется увеличение средней мощности лазера на 6 порядков (пиковая мощность вроде уже достаточна).

Простым масштабированием - явно нельзя. Но здесь есть поле для фокусов. Winterberg, например, предлагал "ступенчатые" микровзрывы.

[gans3]

Высокие, высокие отношения (с)
"-Я мечтаю найти полмиллиона долларов
-А почему не миллион долларов
-Нееее, это не реально "
 :lol:

[КотКот]

Высокие, высокие отношения (с)
"-Я мечтаю найти полмиллиона долларов
-А почему не миллион долларов
-Нееее, это не реально "
 :lol:

Кстати, Ганс. На астрофоруме боговер почти доканал, но вроде отбиваешься. Он уже и полицию вызвал, причем не небесную.....
Извеняюсь, накаркал.......

[zyxman]

Даже на 0.01С будет избыток тепла?

Даже при 0С.

А откуда вообще возникает избыточное тепло? (Я вроде понял, что набегающий поток межзвездного газа и пыли, просто хочу уточнить)
И как мощность тепла связана со скоростью?

Я говорил конкретно про инерциальный ядерный синтез, инициируемый лазером, который хотя и на D-T, но уже можно считать достигнутым.
Другие варианты топлив (D-D, He3 и Бор), требуют увеличения температуры инициирования еще на 1-2 порядка соответственно. Не знаю, можно ли этого достичь простым масштабированием мощности лазера.
В любом случае требуется увеличение средней мощности лазера на 6 порядков (пиковая мощность вроде уже достаточна).

Простым масштабированием - явно нельзя. Но здесь есть поле для фокусов. Winterberg, например, предлагал "ступенчатые" микровзрывы.

Вообще-то говорят что NIF уже способен зажечь D-T без хольраума, а хольраум вроде как раз и облегчает требования к лазеру, то есть там оптимизациями вероятно удастся значительно повысить давление/температуру и без повышения мощности лазера - может и хватит для He3, а это автоматом снимает кучу проблем.

А вот как достичь потребной средней мощности или ее понизить?
- Как-то неохота городить гибрид инерциального с какой-нить системой удержания, хотя возможно это выход.

[Иван Моисеев]

А откуда вообще возникает избыточное тепло? (Я вроде понял, что набегающий поток межзвездного газа и пыли, просто хочу уточнить)
И как мощность тепла связана со скоростью?

Как всегда, от жизни. Пару страниц назад был обмен репликами:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=543782#543782
На пассивном участке полета работает ядерный реактор для обеспечения функционирования всего и вся - вот эту-то энергию и надо скидывать. Но это мелочь по сравнению с проблемой теплосброса с КС.
Что касается набегающего потока, то скорее всего установится "равновесная" температура между излучением с поверхности лобового экрана и энергией потока - здесь задача просто оценить эту температуру.

А вот как достичь потребной средней мощности или ее понизить?
- Как-то неохота городить гибрид инерциального с какой-нить системой удержания, хотя возможно это выход.

Что вы называете "средней мощностью"?
Вообще здесь удобно ориентироваться на расход топлива. Если удается поджечь реакцию, то увеличения расхода на самый плохой случай идет просто умножением числа установок и от этого дальше идет оптимизация.

[Иван Моисеев]

Реплика по поводу сообщения о грандиозном открытии американских ученых в области МП, на днях обошедшей многие новостные ленты:
http://blog.astrotop.ru/2010/02

[КотКот]

Реплика по поводу сообщения о грандиозном открытии американских ученых в области МП, на днях обошедшей многие новостные ленты:
http://blog.astrotop.ru/2010/02

А Эйнштейн оказывется был неправ....

[Иван Моисеев]

"Американские ученые" продолжают отжигать и уверенно смотрят в будущее:

Путешествия с околосветовой скоростью опасны
:: 18.02.2010

Американские астрономы установили, что путешествие на скорости, близкой к скорости света, будет разрушительным для космического корабля. Свои результаты ученые представят на встрече Американского физического общества, а их краткое изложение приводит журнал New Scientist.
Как оказалось, главную опасность для объекта, движущегося со скоростью, близкой к скорости света, будет представлять межзвездный водород. Физики рассчитали, что при движении со скоростью 0,99999998 световой частицы водорода будут бомбардировать корабль с энергией около 7 тераэлектронвольт (это сравнимо с энергией пучков в Большом адронном коллайдере).

При этом, несмотря на малую плотность межзвездного газа (около 1 атома или иона на кубический сантиметр) бомбардировка окажется, скорее всего, смертельной для команды. Слой алюминия толщиной в 10 сантиметров задержит не более 1 процента от всей радиации, поэтому за секунду астронавты получат дозу радиации, в 1700 раз превышающую смертельную.

Указанное значение скорости для расчетов было выбрано из следующих соображений. Именно с такой скоростью должен лететь космический корабль, чтобы добраться до центра Млечного Пути, который располагается на расстоянии 50 тысяч световых лет от Земли, за 10 лет (речь идет о времени на корабле).

По словам ученых, новые результаты показывают, что вероятность посещения Земли инопланетянами достаточно низка.
http://www.federalspace.ru/main.php?id=2&nid=9369

0,1 с для "американских ученых" , видимо, не проблема.
Вот 0,99999998 с - это да, есть трудности.

[КотКот]

Ивану Корзникову это не противоречит......

[zyxman]

А откуда вообще возникает избыточное тепло? (Я вроде понял, что набегающий поток межзвездного газа и пыли, просто хочу уточнить)
И как мощность тепла связана со скоростью?

Как всегда, от жизни. Пару страниц назад был обмен репликами:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=543782#543782
На пассивном участке полета работает ядерный реактор для обеспечения функционирования всего и вся - вот эту-то энергию и надо скидывать.

Понятно. Так мощность реактора и будет зависеть от энергетических потребностей корабля.
Причем энергетические потребности четко делятся на две части:
1. Обогрев (тк за бортом криогенные температуры, то корабль будет радиационно охлаждаться, а у нас техника работает около 300К). Теплопотери будут определяться в основном площадью внешней поверхности и термосопротивлением термоизоляции (думаю что можно считать, что корабль будет теплоизолирован аэрогелем).
2. Энергия для функционирования СЖО и механизмов - потребности определяются количеством людей и механизмов и КПД.

Вопрос в том, первое или второе будет больше на пассивном участке, и большее и будет определяющим энергопотребление корабля.

Но это мелочь по сравнению с проблемой теплосброса с КС.

Так а в чем проблема теплосброса с КС на пассивном участке?
Собственно если КС больше не нужна, так может даже быть смысл ее сбросить.

Что касается набегающего потока, то скорее всего установится "равновесная" температура между излучением с поверхности лобового экрана и энергией потока - здесь задача просто оценить эту температуру.

Я потому и спрашиваю, что надеюсь, что это уже кто-то посчитал.

А вот как достичь потребной средней мощности или ее понизить?
- Как-то неохота городить гибрид инерциального с какой-нить системой удержания, хотя возможно это выход.

Что вы называете "средней мощностью"?

Фактически сумму импульсов за достаточно длинный период времени.
Вот скажем делает лазер импульс 2МДж каждую секунду, следовательно средняя мощность излучения 2МВт, а нам нужно порядка 20 импульсов в секунду, значит средняя мощность излучения 40МВт.
Вообще 40МВт мелочь, но с учетом КПД получится порядка единиц ГВт.

Вообще здесь удобно ориентироваться на расход топлива. Если удается поджечь реакцию, то увеличения расхода на самый плохой случай идет просто умножением числа установок и от этого дальше идет оптимизация.

Я сейчас рассматриваю инерциальный синтез, а у него проблема что поджигать нужно каждый раз.

А гибридный привод, я подразумеваю удержание плазмы, скажем магнитной системой, с поджигом лазером, то есть один раз реакция запускается лазером а затем какое-то время реакция горит уже без лазера, и просто добавляется свежее топливо.

Гибридный привод отличается тем что лазер действительно нужно включать значительно реже, и за счет этого потребная средняя мощность лазера может быть значительно снижена, но растет масса энергоустановки (двигателя).

[Иван Моисеев]

Понятно. Так мощность реактора и будет зависеть от энергетических потребностей корабля.
Причем энергетические потребности четко делятся на две части:
1. Обогрев (тк за бортом криогенные температуры, то корабль будет радиационно охлаждаться, а у нас техника работает около 300К). Теплопотери будут определяться в основном площадью внешней поверхности и термосопротивлением термоизоляции (думаю что можно считать, что корабль будет теплоизолирован аэрогелем).
2. Энергия для функционирования СЖО и механизмов - потребности определяются количеством людей и механизмов и КПД.

Вообще-то за бортом жарко, так как мы живем внутри большого горячего пузыря:
http://xray.sai.msu.ru/~polar/newlb/Local-Bubble.jpg
Не знаю точно, какие там температуры стоят, думаю, порядка тысяч К. Надо будет ради интереса у астрономов спросить.
Но в технических оценках этим можно пренебречь, поскольку плотность мала.
Так что потери тепла – только за счет излучения с поверхности, что явно меньше энергопотребления в пассивном полете.

Так а в чем проблема теплосброса с КС на пассивном участке?
Собственно если КС больше не нужна, так может даже быть смысл ее сбросить.

"Сегодня Российское Космическое Агенство затопило станцию "Мир". Большие осколки были сведены с орбиты и затоплены в Тихом Океане. Малые осколки сгорели при входе в плотные слои атмосферы. А теперь наши космонавты... Блин, КОСМОНАВТЫ!!!"
А тормозиться?

На пассивном, конечно, нет проблем. Имелось в виду – на активном.

Что касается набегающего потока, то скорее всего установится "равновесная" температура между излучением с поверхности лобового экрана и энергией потока - здесь задача просто оценить эту температуру.

Я потому и спрашиваю, что надеюсь, что это уже кто-то посчитал.

Да кто-то наверняка считал. В проекте Дедал – обязательно считали. Я тоже когда-то считал, но не сохранил результаты – они оказались не критичными.
Надо еще раз посчитать, раз вопросы возникают. Тем более, что сейчас изменились представления о межзвездной среде.
Я планирую дополнить свой сайт новым разделом, ориентированным на отдельные аспекты МП – там и размещу результат. Но ждать вовсе необязательно – расчет простой.

Я сейчас рассматриваю инерциальный синтез, а у него проблема что поджигать нужно каждый раз.
А гибридный привод, я подразумеваю удержание плазмы, скажем магнитной системой, с поджигом лазером, то есть один раз реакция запускается лазером а затем какое-то время реакция горит уже без лазера, и просто добавляется свежее топливо.
Гибридный привод отличается тем что лазер действительно нужно включать значительно реже, и за счет этого потребная средняя мощность лазера может быть значительно снижена, но растет масса энергоустановки (двигателя).

Такое желание возникает, вероятно, у всех. Я тоже пытался сообразить что-либо, без результата. Ближе всего к этому F. Winterberg со своей концепцией ступенчатых термоядерных микровзрывов.