Инженерные вопросы межзвездных перелетов

[Alex_Semenov]

PathFinder пишет:
 

Ну что?
Никто не хочет ничего считать?
Лень? "В падлу"?
Не царское дело?

На самом деле мне сейчас стыдно на этот нахальный выпад...
Поэтому всякий, кто хочет меня помучить – цитируйте его раз за разом!!!

На уровне школьной физики логика рассуждений верна от начала и до конца.  Но может быть имеются тонкости, которые могут сильно корректировать рассуждения школьной физики? К сожалению я не спец по ионникам и с тонкостями не знаком.

Такие тонкости разумеется будут.
Но насколько  сильно их влияние?
Знаете, я всегда такое приближение к более точной модели рассматриваю как разложение сложного сигнала (функции) в ряд Фурье. Сначала берем несущую (чистая идея) потом накладываем первую гармонику. В нашем случае общие принципы. Это может быть его очень далеким от истины. Уточняем ее второй гармоникой (как мы сейчас) это уже кое-что похожее. Там есть третья, четвертая... но если сигнал осмысленный, то их влияние прорисовывает контур, уточняет но уж никак не меняет его радикально.
Это конечно аналогия. Эвристика. Не более. Но за неимением лучшего...

И кстати к чему эти "страдания" по поводу сил, действующих на сетки?
Может скажу глупость, но разве нельзя между сетками поставить распорки из какого-нибудь диэлектрика? Типа колонн, поддерживающих крышу.

Не то что можно. Нужно! Хотя, если слишком часть их ставить – это создаст ряд неприятных эффектов которые снизят КПД двигателя (как я полагаю). Но в любом случае я рассматриваю ионный двигатель ни как камеру, именно как две сетки разделенные переборками. Поэтому мне больше приглянулась мембранная ионизация. Хотя для водорода возможно она будет не столь эффективной как для цезия. Да и срок службы... Но в любом случае общая площадь таких сеток будет внушительной. Поэтому без внутренних переборок и подпорок тут ну никак не обойтись.
Как по мне.

Теперь, что касается оптимальной, с энергетической точки зрения, скорости истечения рабочего тела в 2/3 от нужной скорости полезного груза.
Ясное дело, что она (оптимальная скорость истечения) должна существовать и быть меньше скорости полезного груза, так как ограниченная энергия "делится" между рабочим телом и полезным грузом не поравну. Сильнее разгоняем рабочее тело, меньше "достаётся" полезному грузу. Чего тут не может понять Макар - непонятно.

Кстати интересное замечание. Гм... я как-то так и не рассуждал...

К сожалению конкретные выкладки по расчету оптимальной скорости истечения рабочего тела Вы, Alex_Semenov, не приводите.

Гм...
В общем то да. НО!
Я дал все ключи к этому.
Вообще говоря для меня самого все это стало маленьким личным открытием. Радостным.
И произошло оно относительно недавно. Я переводил ПРЕЗЕНТАЦИЮ Лэндиса: http://go2starss.narod.ru/pub/E013_IZRL.html
Презентация – это куцый набор фраз картинок цифр и формул. Именно Лэндис выдал 2/3. И почему – мне пришлось сообразить самому. И когда я это сообразил, как говорится, на меня сошло просветление.
Я здесь уже неоднократно приводил вот этот график:

Когда я в процессе перевода сделал догадку я не стал мучить себя высшей математикой. Я тупо в два счета (это нынче раз плюнуть) построил график из когорого УВИДЕЛ, что моя догадка верна и Лэндис абсолютно прав. Хотя, насколько я понял Лэндис использовал правильную релятивистскую механику а я  - классическую.
Если вы хотите получить 2/3 строго математически (скажем из классической механики) то все что вам надо есть на вышеприведенной картинке.
На 1 кг полезной нагрузки вам нужно затратить e^(V/U)-1 кг ракетной массы. По Циалковскому. Но на каждый килограмм отбрасываемой со скоростью U массы вы должны затратить U^2/2  джоулей энергии. Если v/u =x, то вам надо энергию запсать V^2*(1/x)^2/2 где V далее будет константой.
Теперь вы должны построить функцию E=f(x) то есть от v/u
Это просто.
E=m* V^2*(1/x)^2/2 = (e^x-1)* V^2*(1/x)^2/2
Следите?
Далее вы должны взять производную от этой функции и приравнять ее к 0. Единственный (судя по графику) действительный корень этого уравнения и будет 2/3 или что-то близкое к этому.
Когда я посмотрел на эту функцию, то мне как-то рахдотелось ее дифференцировать. Возможно я и не прав... Но здесь произведение двух функций одна из которых сложная. Я получу многоэтажное уравнение, которые возможно выльется в кубическое... В общем я ЛЕНТЯЙ удовлетворился графиком.

Но, насколько я понял, она вычислена для условия "рабочее тело с собой, а энергия от внешнего источника".

В общем то да. И я понимаю ущербность такого подхода.
НО!
Опять же я ленив и изобретателен. Если вы разгоняете корабль до скоростей в  0.1с (медленные и средние корабли) то вам плевать на дефект массы. Он на грани ошибки округления (0.5%) То есть для термоядерных кораблей типа «Дедал», например, вы можете считать по Ньютону и не заморачиватся убылью массы по Е=mc^2
Большие скорости я собираюсь осваивать парусниками. На худой конец опять же ионниками с внешним питанием по схеме Лэндиса.
Но даже если использовать ракету с внутренним источником энергии, то это анигиляционная ракета (других нет!) к которой хочется применить идею переменного импульса.

Было бы интересно посчитать оптимальную скорость для случая "рабочее тело с собой, энергоноситель (с заданным количеством энергии на единицу массы энергоносителя) также с собой".[/color] Может сам посчитаю, если руки дойдут или не опередит кто нибудь.

Если вам уж совсем не имется а ломать голову над многоэтажными уравнениями релятивистской динамики не хочется, то попробуйте как я ПОСТРОИТЬ ГРАФИК и найти миримум графицески. Плюс- минус. Это же для инженера не принципиально!
В Экселе это делается элементарно.
Возьмите релятивисскую формулу для ракеты и постройте график. У того же Зенгера например (еще можно найти у Перельмана). Вот у меня вот тут есть кое-что: http://go2starss.narod.ru/pub/E015_RHL.html
То есть.
Мне пока не было нужды. Я отметил, что по случаю я быстренько смогу эту тонкость посчитать.
Понимаете, чем больше я вникаю в тему (общая теория МП) тем больше я открываю для себя удивительных тем. Я просто удивлен тому, что это все еще никто не собрал до кучи...
Я читал того же Мэттлофа... Это все сборник здравых идей и сомнений без особой претензии на глубокое обобщение. Но обобщать тут – море!

По поводу сложностей с парусом напишу позже. Там вырисовываются не просто технические сложности. Там вырисовываются сложности на уровне физических законов

Очень даже интересно. Насколько мне известно, наибольшая проблема там – колебания луча. То есть сохранение на одной линии трех точек источника, линзы, паруса. Это самая дрянная задача там. Все остальные проблемы – чисто инженерные.
Очень ревностно отношусь к парусникам.
Люблю я их.
Поэтому очень хотел бы услышать ваши возражения на уровне физических законов...
Даже если вы не правы.
Все равно заинтересован.

P.S. Alex_Semenov, не спешите разочаровываться в человечестве. Не Вам одному не нравится, когда люди ведут себя как приматы. :wink:

Именно потому что я все еще надеюсь на человека, на эту тварь..., я на всех углах и призираю его. Если этого смерда не пинать за смердящий дух, целовать в зад за всякую кучку дерьма что он наложил, они и останется смердом и тварью. Так что не уговаривайте. Человек – тварь, дрянь и падла... И вообще я мизантроп... типО...
Поверьте, так куда педагогичней!

[Alex_Semenov]

hecata пишет:
 

Ну что?
Алекс! Вы опять упрощаете. Но даже в такой упрощенной модели выбираете самое простое. Для ксенона разность потенциалов будет в тысячу вольт для 30 км/с (в реальных двигателях 0,8-1,5 кВ) - значит сила вырастет до какой величины? В 49382 раз больше, если не ошибаюсь?

Стоп. Мы же в начале выяснили, что ксенон и прочие тяжелые ионы используются только для СНИЖЕНИЯ  скрести истечения и утяжеления отбрасываемой массы. Мне же, борющемуся за увеличение скорости истечения, как раз удобней использовать водород.
Что нам мешает использовать его?
Плохая ионизация?
В смысле много энергии на ионизацию рабочего тела?
А она у высокоимпульсных двигателей не играет особой роли. Затраты на разгон килограмма массы растут квадратично. Это надо всегда держать в уме. Если мы увеличиваем ее с 50 до 5000 км/c, энергии будет в 10 000 раз больше. На фоне такого расхода энергии, боковые расходы на ионизацию становятся просто смешными.

Для снижения ПЗ увеличивают диаметр двигателя, но это значит что прогиб сетки в центре становиться еще больше. Именно сетки, их стойкость к плазменой эрозии, механическая стойкость и опасность пробоя и являются ограничивающими скорость факторами.

Все верно. Плазменная эрозия – фигня еще та. И «школьная физика» здесь мало что может сказать. Но опять же весь гигантский опыт накопленный по ионникам за ПОЛ века (пора бы уже!) накапливался именно для ионников с заниженным (так сказать) УИ.
Кроме того.
Поймите еще одну тонкость. Мы говорим об двигателях отдаленного будущего. А значит можем рассчитывать на некоторые чудо-материалы, на которые сейчас рассчитывать не можем. Хотя тут главное – чувство меры и стыда...
Кстати о ПЗ. Я тут выше писал о неприятных (паразитных) эффектах в объемном заряде. Эффект есть. Расползание зарядов. Они отталкиваются друг от друга поперек двигателя. Поэтому если мы строим звездолет (где помимо УИ нам нужна и заметная тяга) у нас будет очень солидный в поперечном размере двигатель. Десятки, а скорей сотни метров.
Но здесь уже верно заметили. Я думаю что подобный двигатель будет больше похож на этакую антенну с кучей внутренних подпорок-перемычек, чем на полую бочку (как обычно рисуют).

Вообще здесь есть Fakir, который, если я правильно помню, занимался ЭРД когда-то.

Факир товарищ известный. И даже уважаемый. И послушать его мнение всегда интересно. Но это если он снизойдет...

[Alex_Semenov]

Вот правда еще пытаюсь вас раскрутить на какой-нить перспективный проект (вроде той идеи сделать удобные ссылки на библиотеку Хлынина), но пока не очень успешно

Zyxman, поймите меня правильно..
Я не против объединения.
Это было бы даже здорово.
НО!
Пока я не считаю себя готовым к каким-то более серьезным проектам, чем те, которые я себе лично уже нарисовал.
Проект «горизонт возможного» - моя персональная программа которая как говорится, бери больше – кидай дальше. Я подобрался только к середине первого этапа. Набрать минимальный объем публикаций (зарубежных в основном) по всему объему темы. Второй этап- обобщение я еще и не начинал. И правильно сделал. Ибо я все еще вникаю в тему.
Я все еще ученик, делающий на этом пути ошибки. А о третьем этапе я только могу мечтать. Хотя как раз на третьем этапе я может быть и захотел бы объединения...
То есть я считаю что объединятся надо людям, кторые достаточно много достигли сами. Тогда каждый принесет с собой что-то полезное.
В противном случае получится очередная тусовка «единомышленников».
Возможно я и не прав.

[zyxman]

я считаю что объединятся надо людям, кторые достаточно много достигли сами. Тогда каждый принесет с собой что-то полезное.

Понимаю. Создать барьер для входа.
Вы будете смеяться, но я уже данный метод изучал на практике

- Помните, вы как-то говорили, что работали на многих технических специальностях и поэтому их хорошо знаете.
А я видел своими глазами и разбирал для себя "по полочкам" почти все возможные формы организаций.

- ПРАВИЛЬНЫЙ барьер для входа чрезвычайно полезен, когда есть сильно избыточное число желающих, тк в таком случае он действительно отсеивает малополезных желающих.
Когда-же желающих мало, барьер бесполезен и даже вреден, тк зря отнимает ресурсы, и необходимо действовать другими методами, которые в самом грубом приближении сводятся к различным способам создать поток желающих (в том числе и реклама), а во втором приближении это уже не реклама, а фактически целенаправленная культивация желаемого сообщества.

Что же касается возможного моего вклада, я не универсал, и ПОКА мои навыки слишком узкоспециализированы (хотя не уверен что пока).
И я не делаю ЧИСТО своих серьезных проектов просто потому что есть вещи, без которых обойтись нельзя (возможно это мне так кажется, не знаю), а я эти вещи сделать не могу, точнее мне слишком тяжело дается довести эти вещи до приличного состояния.

[AACH]

Зенгер в своей книге использует обозначение удельной тяги
сектон/кг. Вопрос, как перевести в Н*с/кг?

[AACH]

Вот, нашел на 56 стр. автор приравнивает две величины
2,998*10^10 дин*сек/г=30571 сектон/кг, откуда находим
1сектон/кг=9,81*10^3 Н*сек/кг

[Иван]

http://www.inauka.ru/technology/article103166.html

САМОЛЁТ С АТОМНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

Александр КУРГАНОВ

В середине 50-х — начале 60-х годов прошлого века в СССР начали разрабатывать самолёт с ядерной силовой установкой. Летающая атомная лаборатория на базе самолёта Ту-95М, пройдя испытания на наземном стенде, в 1962—1963 годах провела серию опытных полётов, но вскоре программа была свёрнута (см. «Наука и жизнь» № 6, 2008 г.). Результаты тех испытаний сегодня практически забыты. А тех, кто создавал атомный самолёт, кто может собрать и обобщить уникальный опыт, в живых остаётся, увы, всё меньше. Вспоминает участник проекта, учёный секретарь НИИ авиационного ...

[КотКот]

http://www.inauka.ru/technology/article103166.html

САМОЛЁТ С АТОМНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

Александр КУРГАНОВ

В середине 50-х — начале 60-х годов прошлого века в СССР начали разрабатывать самолёт с ядерной силовой установкой. Летающая атомная лаборатория на базе самолёта Ту-95М, пройдя испытания на наземном стенде, в 1962—1963 годах провела серию опытных полётов, но вскоре программа была свёрнута (см. «Наука и жизнь» № 6, 2008 г.). Результаты тех испытаний сегодня практически забыты. А тех, кто создавал атомный самолёт, кто может собрать и обобщить уникальный опыт, в живых остаётся, увы, всё меньше. Вспоминает участник проекта, учёный секретарь НИИ авиационного ...

Проект и СССР и США свернули синхронно. Эта игрушка слишком опасна...

[hecata]

Alex_Semenov пишет:
 

Ну что?
Алекс! Вы опять упрощаете. Но даже в такой упрощенной модели выбираете самое простое. Для ксенона разность потенциалов будет в тысячу вольт для 30 км/с (в реальных двигателях 0,8-1,5 кВ) - значит сила вырастет до какой величины? В 49382 раз больше, если не ошибаюсь?

Стоп. Мы же в начале выяснили, что ксенон и прочие тяжелые ионы используются только для СНИЖЕНИЯ  скрести истечения и утяжеления отбрасываемой массы.

Аааа, что же вы сразу не предупредили Ну тогда получается так - есть современные ионники, работающие на тяжелых элементах, с практическим пределом скорости истечения - 100...150 км/с. И есть гипотетические ионники будущего, работающие на водороде, со скоростями истечения >>1000 км/с, иначе  затраты на ионизацию сожрут весь кпд.

[Макар]

hecata пишет:
 

Ну что?
Алекс! Вы опять упрощаете. Но даже в такой упрощенной модели выбираете самое простое. Для ксенона разность потенциалов будет в тысячу вольт для 30 км/с (в реальных двигателях 0,8-1,5 кВ) - значит сила вырастет до какой величины? В 49382 раз больше, если не ошибаюсь?

Стоп. Мы же в начале выяснили, что ксенон и прочие тяжелые ионы используются только для СНИЖЕНИЯ  скрести истечения и утяжеления отбрасываемой массы.

Аааа, что же вы сразу не предупредили Ну тогда получается так - есть современные ионники, работающие на тяжелых элементах, с практическим пределом скорости истечения - 100...150 км/с. И есть гипотетические ионники будущего, работающие на водороде, со скоростями истечения >>1000 км/с, иначе  затраты на ионизацию сожрут весь кпд.

Зачем водород? Сила, действующая на единицу заряда одинакова.
Электроны ненужно ионизировать.
В моем понимании будущего применения ионники пригодятся для сброса заряда.

[hecata]

Макар пишет:
 

Ну что?
Алекс! Вы опять упрощаете. Но даже в такой упрощенной модели выбираете самое простое. Для ксенона разность потенциалов будет в тысячу вольт для 30 км/с (в реальных двигателях 0,8-1,5 кВ) - значит сила вырастет до какой величины? В 49382 раз больше, если не ошибаюсь?

Стоп. Мы же в начале выяснили, что ксенон и прочие тяжелые ионы используются только для СНИЖЕНИЯ  скрести истечения и утяжеления отбрасываемой массы.

Аааа, что же вы сразу не предупредили Ну тогда получается так - есть современные ионники, работающие на тяжелых элементах, с практическим пределом скорости истечения - 100...150 км/с. И есть гипотетические ионники будущего, работающие на водороде, со скоростями истечения >>1000 км/с, иначе  затраты на ионизацию сожрут весь кпд.

Зачем водород? Сила, действующая на единицу заряда одинакова.
Электроны ненужно ионизировать.
В моем понимании будущего применения ионники пригодятся для сброса заряда.

Стоп, стоп стоп. Значит легкие электроны у нас создают тягу, а ионы, которые тяжелее как минимум в 2000 раз просто сбрасываются за борт? Т.е. взять офигенный УИ "электронного двигателя" и ухудшить его сразу минимум в 2000 раз?

Ну и уж молчу, что электроны тут ионизировать конечно не надо, но все равно надо ионизировать ионы для сброса заряда

Собственно любой настоящий ионник имеет нейтрализатор, который замыкает цепь, разгоняя электроны до скоростей истечения ионов. Т.е. все украдено до вас

[Макар]

Но электроны можно ускорить до немогу и их "масса" возрастет.
Я говорю именно об ускорителе. Можно конечно и ионы ускорять, но выходят километры длины. Просто взгляните до чего я досчитался.
В подписи.

[zenixt]

Фантазировать, так фантазировать.
 Как вам следующий проект.
 Профанационно так. Корабль с ЯРД разгоняется до 100 км/сек. Предварительно на разные орбиты с одного конца Солнечной Системы до другого выводятся электромагнитные пушки. Когда они, грубо говоря, выстраиваются в ряд, сквозь этот ряд разгоняются до субсветовой скорости, грубо говоря, болванки,  попадающие в этот корабль, который уже за пределами нашей системы. Таким образом корабль разгоняется до 150 тысч. км/сек.
 Очень схематично, конечно. Из пушки на... э, к звездам

[Иван Моисеев]

Фантазировать, так фантазировать.
 Как вам следующий проект.
 Профанационно так. Корабль с ЯРД разгоняется до 100 км/сек. Предварительно на разные орбиты с одного конца Солнечной Системы до другого выводятся электромагнитные пушки. Когда они, грубо говоря, выстраиваются в ряд, сквозь этот ряд разгоняются до субсветовой скорости, грубо говоря, болванки,  попадающие в этот корабль, который уже за пределами нашей системы. Таким образом корабль разгоняется до 150 тысч. км/сек.
 Очень схематично, конечно. Из пушки на... э, к звездам

Не до конца дофантазировано.
Разгонять надо не болванки, а платформы с термоядерной мишенью. При подлете платформа тормозится, а мишень поджигается. Платформа испаряется и ионизируется взрывом. Продукты отражаются магнитным полем.

[zenixt]

Не до конца дофантазировано.
Разгонять надо не болванки, а платформы с термоядерной мишенью. При подлете платформа тормозится, а мишень поджигается. Платформа испаряется и ионизируется взрывом. Продукты отражаются магнитным полем.

Примерно так я и мыслил, но несколько иначе. Заряды довольно маленькие, химические, что-нибудь металлизированное при взрыве полностью превращающееся в газ. Металлизированные, чтобы электромагниты их разгоняли. Даже при скорости корабля в 150 000 а заряда в 160 000 разность скоростей составит 10 000 км/сек, что-то примерно равносильно термоядерному взрыву. Заряды могут быть оборудованы малюсенькими движками для обеспечения попадания в цель.
 Если кто-то хочет додумать за меня пусть додумает, как таким способом тормозить корабль. Я тоже подумаю.

[Иван Моисеев]

Не до конца дофантазировано.
Разгонять надо не болванки, а платформы с термоядерной мишенью. При подлете платформа тормозится, а мишень поджигается. Платформа испаряется и ионизируется взрывом. Продукты отражаются магнитным полем.

Примерно так я и мыслил, но несколько иначе. Заряды довольно маленькие, химические, что-нибудь металлизированное при взрыве полностью превращающееся в газ. Металлизированные, чтобы электромагниты их разгоняли. Даже при скорости корабля в 150 000 а заряда в 160 000 разность скоростей составит 10 000 км/сек, что-то примерно равносильно термоядерному взрыву. Заряды могут быть оборудованы малюсенькими движками для обеспечения попадания в цель.
 Если кто-то хочет додумать за меня пусть додумает, как таким способом тормозить корабль. Я тоже подумаю.

Вот здесь
http://path-2.narod.ru/design/base_e/rit-1.pdf
- fig.5 - общий принцип торможения для таких схем - переотражение. В рассматриваемом случае - реактивный выхлоп должен быть направлен вперед. Какой-то комбинацией магнитных полей.

[zenixt]

Вот здесь
http://path-2.narod.ru/design/base_e/rit-1.pdf
- fig.5 - общий принцип торможения для таких схем - переотражение. В рассматриваемом случае - реактивный выхлоп должен быть направлен вперед. Какой-то комбинацией магнитных полей.

Увы, английского не знаю - изучал французский. Может быть и нашел бы  там что-нибудь дельное.
 Это понятно, что выхлоп надо перенаправлять. Но проблемы.
 Я рассматриваю массивный корабль с экипажем из шести человек. Полет к одной из ближайших звезд в пределах лет 40. Линза Фринеля хороша для маленьких зондов, хотя могла бы служить средством для снабжения корабля энергией.
 Поделюсь результатами "хаотических размышлений", может кого толкнет на ценную мысль. Фантазию не обуздываем в пределах известного (без пепелацов).
 Термоядерная таблетка, высылаемая такой "почтой" может помочь сократить скорость на несколько десятков тысяч км. Дальше разрыв скоростей корабля и посылки сделает ее использование невозможным. То же самое касается "магнитных полей". Можно применить комбинированный способ. Одна таблетка служит для пополнения энергией корабля, которая используется для ускорения следующей посылки - в итоге корабль тормозится. Вот принцип этого ускорителя пока не понятен.
 Второе. У Солнечной системы, предположительно, есть облако Оорта, простирающееся на пол-светового года. С избытком хватает на торможение. Значит такие облака есть и у других звезд. Посылаем предварительно 3 зонда (может одного хватит?) непрерывно сканирующих лазерами необходимую область в плоскости а не в сфере, что существенно. Обнаруженные объекты используем для торможения следующего корабля путем подрыва их теми же "болванками".

[Иван Моисеев]

Вот здесь
http://path-2.narod.ru/design/base_e/rit-1.pdf
- fig.5 - общий принцип торможения для таких схем - переотражение. В рассматриваемом случае - реактивный выхлоп должен быть направлен вперед. Какой-то комбинацией магнитных полей.

Увы, английского не знаю - изучал французский. Может быть и нашел бы  там что-нибудь дельное.
 Это понятно, что выхлоп надо перенаправлять. Но проблемы.
 Я рассматриваю массивный корабль с экипажем из шести человек. Полет к одной из ближайших звезд в пределах лет 40. Линза Фринеля хороша для маленьких зондов, хотя могла бы служить средством для снабжения корабля энергией.
 Поделюсь результатами "хаотических размышлений", может кого толкнет на ценную мысль. Фантазию не обуздываем в пределах известного (без пепелацов).
 Термоядерная таблетка, высылаемая такой "почтой" может помочь сократить скорость на несколько десятков тысяч км. Дальше разрыв скоростей корабля и посылки сделает ее использование невозможным. То же самое касается "магнитных полей". Можно применить комбинированный способ. Одна таблетка служит для пополнения энергией корабля, которая используется для ускорения следующей посылки - в итоге корабль тормозится. Вот принцип этого ускорителя пока не понятен.
 Второе. У Солнечной системы, предположительно, есть облако Оорта, простирающееся на пол-светового года. С избытком хватает на торможение. Значит такие облака есть и у других звезд. Посылаем предварительно 3 зонда (может одного хватит?) непрерывно сканирующих лазерами необходимую область в плоскости а не в сфере, что существенно. Обнаруженные объекты используем для торможения следующего корабля путем подрыва их теми же "болванками".

А если совсем просто - разгон порциями термоядерного топлива, которое накапливается на корабле для последующего торможения ракетным двигателем?

[zenixt]

А если совсем просто - разгон порциями термоядерного топлива, которое накапливается на корабле для последующего торможения ракетным двигателем?

На этапе ускорения, я так понимаю? Что ж сократит стартовую массу корабля по сравнению с массой к началу торможения раз в 10. Тоже неплохо. Но хоцца еще лучше.  

[AACH]

На 1 кг полезной нагрузки вам нужно затратить e^(V/U)-1 кг ракетной массы. По Циалковскому. Но на каждый килограмм отбрасываемой со скоростью U массы вы должны затратить U^2/2 джоулей энергии. Если v/u =x, то вам надо энергию запсать V^2*(1/x)^2/2 где V далее будет константой.
Теперь вы должны построить функцию E=f(x) то есть от v/u
Это просто.
E=m* V^2*(1/x)^2/2 = (e^x-1)* V^2*(1/x)^2/2
Следите?
Далее вы должны взять производную от этой функции и приравнять ее к 0. Единственный (судя по графику) действительный корень этого уравнения и будет 2/3 или что-то близкое к этому.
Когда я посмотрел на эту функцию, то мне как-то рахдотелось ее дифференцировать. Возможно я и не прав... Но здесь произведение двух функций одна из которых сложная. Я получу многоэтажное уравнение, которые возможно выльется в кубическое... В общем я ЛЕНТЯЙ удовлетворился графиком.

Пусть за нас посчитает mathcad.
Вообщем то как видите минимум функции найден и он равен:  u=0,628v
Вот только график Алекса пока повторить не удается, но дело времени.
Неплохо бы было на графике получить две кривые классическую и релятивистскую, так сказать наглядно сравнить.