Инженерные вопросы межзвездных перелетов

[tagus]

Не у нас а у вас.

Разве?

Однозначно.

Флудимс (2 страница такого флуда).

Ну, до ваших пяти десятков мне еще расти и расти, сэнсэй.

[unihorn]

Однозначно.

Вот я и говорю... Все течет и меняется... Прогресс не щадит никого, даже "абсолютный реализм"... Куда мне старому с чиновниками болтать...

Ну, до ваших пяти десятков мне еще расти и расти, сэнсэй.

Ну что вы... Гакусэй-кун... Как можно... Старый сэнсэй смущен...

[Alex_Semenov]

Ну вы и склоку тут развели...
Читать невозможно. Я тут со  своим опрометчивым "два пальца об асфальт" даже не знаю что и пролепетать в оправдание...
Прям де жа вю...

Комендант жалобно выкрикивал, что это, конечно, тоже черный ящик,  не зеленый и не белый, явно черный,  но  не  тот  ящик-то,  тот  черный  ящик проходит по делу под номером девяносто седьмым, и на него заявка  имеется, вот товарища Привалова Александра Ивановича заявка, а этот черный  ящик  - не ящик вовсе, а эвристическая машина, и проходит она по делу под  номером сорок вторым и заявки на нее нет. Выбегалло орал, что нечего тут... эта... жонглировать цифрами и бросаться старичками, что черное есть  черное,  оно не белое и не зеленое, и нечего тут, значить, махизьм разводить  и  всякий эмпириокритицизьм, а пусть вот товарищи  члены  авторитетной  Тройки  сами посмотрят и скажут, черный это ящик или, скажем, зеленый. Проснувшийся  от шума полковник выкатил  глаза  и  отдал  приказ  взять  повод,  переменить потники и врубить третью  скорость.  Витька  оглушительно  свистел  в  два пальца. Роман с Эдиком кричали: "Долой!", а я, как испорченный  граммофон, только твердил: "Мой Черный Ящик - это не ящик... Мой Черный Ящик - это не ящик..."

[Alex_Semenov]

unihorn, мой верх реализма и рядом в вашим не лежал.

Под верхом реализма, я имел в виду тот факт, что инженерно концепция медленного корабля поколения очень хорошо срастается уже сейчас. За исключением, разумеется, количества долларов затраченных на ее воплощение в металл.

Если вы отправляете корабль на 1 миллион человек (то есть это полноценная самовоспроизводящаяся цивилизация) на корабле в 10 -100 (например) миллионов тонн со скоростью 0.001с (300 км/с) к А. Центавре, то у вас нет проблем ни с воспроизведением ни с защитой от радиации ни с ремонтом (потому что это корабль-город, саморепликатор. Цивилизация одним словом. Пока есть энергия - есть рициклинг всего на таком огромном корабле).
Но самое главное. У вас нет проблем и с конструированием для него привода.
Смотрите.
Если вы летите к цели 4500 лет, то 1/10 времени вы можете тратить на разгон и торможение (всего лишь).
Это значит 450 лет. То есть 225 лет вы тратите на разгон (и столько же на торможение условно). Вот теперь и считайте. Масса корабля 1E+11 кг. Скорость оговорена выше 3E5 м/c. Из этого кинетическая энергия корабля-мира 4,5E+21 Дж.
Если теперь это разделить на время разгона (в секундах разумеется) то мы получаем полезную мощность разгона. 6,342E+11 Ват. Тут важно не забыть учесть КПД процесса рагона. Это КПД ракетного движителя умноженное на КПД двигателя, на ... КПД энергоустановки (реакторов). Я беру все 0.3. Это оценка с запасом. Чтобы наверняка. Реально можно получить и выше.
В итоге  тепловая мощность бортовой энергоустановки будет 2,114E+12 Ват.
Если теперь разделить это на сухую массу корабля (топливо я не считаю пока) то это

21,1 Вт/кг.

Это очень небольшая удельная мощность. То есть обеспечить такой корабль энергией и тягой (скажем термоядерные или ядерные энергоустановки плюс ионные двигатели) нет никакой особой инженерной проблемы.
Проект можно рассчитывать хоть сейчас.
Это очень реальная идея.
С инженерной точки зрения реально.
Вот и все что я имел в виду под верхом реализма.

[tagus]

Вот я и говорю... Все течет и меняется... Прогресс не щадит никого, даже "абсолютный реализм"

"Что было, то и будет; и что делалось, то и будет делаться, и нет ничего нового под солнцем". Только раньше были просто звездуны, а теперь стали альфацентавраболы. Вот и вся разница. Пафоса больше, а смысл не изменился.

Куда мне старому с чиновниками болтать

А что так? Пафоса и принципиальной позиции хватает только на то, чтобы в форуме звездеть, а при чиновниках штанишки мокреют и дефекты дикции проявляются?

[tagus]

Ну вы и склоку тут развели...
Читать невозможно. Я тут со  своим опрометчивым "два пальца об асфальт" даже не знаю что и пролепетать в оправдание...

Да нормально все. Племя младое, незнакомое - оно как лошадь - без мата команду не воспринимает.

[Alex_Semenov]

Проблема межзвездных путешествий напрямую связана с проблемой освоения людьми космоса (господи, какую банальность я тут несу!).
Если люди будут в космос "нырять", как сейчас, "задержав дыхание", то ни о каком межзвездном путешествии для людей и речи быть не может.
Люди должны научиться жить в космосе.
Отдельной замкнутой колонией.
Сами себе все воспроизводить.
Если это случилось - путь к звездам открыт.

Верхом глупости я считаю, упорно тиражируемое всякими Дискавери, ВВС и Камероном, ненавязчивый но сильный намек, что мол мы вот завтра откроем способ и задержав дыхание как-то "пронырнем" из нашего мира (мира Земли) в мир Земли-2...



Тут вдыхнем, а там (через 20 000 лет) выдыхнем и задышим полной грудью.
Так у нас не получится. Тот мир буде для нас скорей всего биологически опасен.



То есть, даже если лет через 10-20  мы обнаружим планету с кислородом и водой, это наверняка будет биогенный кислород и как ни крути, люди сначала должны научиться жить в вакууме возле такого мира, используя стерильные (безопасные для нас биологически) луны и астероиды как базу для  аккуратного и длительного исследования нового мира-двойника.

Наличие других обитаемых миров совсем не означает что мы можем надеятся перешагнуть через враждебный космос отсюда туда.
Не получится.
Сначала надо сделать космос своим родным домом. Средой обитания.
Чего нет. И пока не очень и предвидится.

А значит о каких-либо межзвездном полете сейчас и речи быть не может.

[unihorn]

unihorn, мой верх реализма и рядом в вашим не лежал.

Правильно. Быть "реальным"(?) только с инженерной точки зрения, лучше, чем и с инженерной, и с экономической одновременно. Деньги "мусор" так нас великий Ефремов учил в своих НФ романах.

Проект можно рассчитывать хоть сейчас.

Осталось только отработать абсолютный (100 процентный) рециклинг всего и вся... Чтобы огромное количество "кораблей запасок (равных основному) не посылать".

И там сообразить, что делать пока рециклируются, скажем двигатели (разгоняюшие корабль 450 лет).

И вообще подумать: хватит ли рециклерных мощностей (без "помошников" созданных из "внешней (не везущейся с собой) массы" (аля "Икар")) нашего саморепликатора на рециклинг всего корабля за разумный период времени... Сиречь не получится ли так, что корабль (без "помошников" созданных из "внешней (не везущейся с собой) массы" (аля "Икар")) будет изнашиваться быстрее чем будет рециклится?..

Но это так. Мелочи не мешающие "реальности".

Лет за 1766 тысяч реализовать сможете? "Мои", к тому времени, успют еще пару сиситем колонизовать.

А что так? Пафоса и принципиальной позиции хватает только на то, чтобы в форуме звездеть, а при чиновниках штанишки мокреют и дефекты дикции проявляются?

А как у вас самого с этим делом, с чиновниками? Много МЗ проектов пробили?.. И небось все "неабсолютно реалестичные"...

Или так, у старого Сэнсея, флудить учимся?

[Alex_Semenov]

Вы меня разозлили, и я еще кое-что посчитал.
Эффективность ракетного движителя 0.64
Если эффективность ионных двигателей 0.95 (для ионников с истечением 300-500 км/с это уже реально) то в итоге (при общем КПД разгона 0.3) Тепловой КПД энергоустановки должен составит 0.445.
Считаем мощность ТЕПЛОВОГО СБРОСА звездолета.

5,4966E+11 Ват  - это излучаемое реакторами (и двигателями) лишнее тепло.

Пускай температура теплоносителя в реакторах 900 С, тогда из формулы Карно получаем температуру холодильника 378 С. Пускай коэффициент черноты радиаторов 0.8 . Тогда площадь поверхности сбрасывающих тепло радиаторов 6,76E+07 м2
Если радиатор имеет форму диска, то это диск диаметром ... 6 561 м
Для колонии на миллион человек и 100 миллионов тонн сухой массой это в общем то очень скромный радиатор. Учитывая что диаметр обиталища будет не менее 2 километров. А скорей всего 3 или 4 км, то мы очень даже хорошо вписываемся с радиатором в габариты и массу корабля.
Надо посчитать массу ядерного топлива в реакторах. Наверняка это должны быть газофазные реакторы с очень высоким коэффициентом выгорания топлива.
Кто поможет?
 
В чем фишка? В том что медленный звездолет-колония совсем не нуждается в каких-то там чудесных инженерных открытиях. Да, это грандиозное АРХИТЕКТУРНОЕ сооружение. Но при желании мы могли бы его постороить и отправить в многотысячелетнее путешествие как маленькую космическую страну несущую уже существующие у нас технологии. Все что надо - добраться своей строительной техникой до ближайшего подходящего астероида. Скажем какого-нибудь пролетающего у Земли.

Кстати, интересно посчитать это не для А. Центавры, а для объекта на 20-40 св. лет. Где как предполагает современная мода, дожжен быть обитаемый мир.
Скорость придется поднять в 5 раз. А это увеличение мощности в 25 раз... гм...

[unihorn]

В чем фишка? В том что медленный звездолет-колония совсем не нуждается в каких-то там чудесных инженерных открытиях. Да, это грандиозное АРХИТЕКТУРНОЕ сооружение. Но при желании мы могли бы его постороить и отправить в многотысячелетнее путешествие как маленькую космическую страну несущую уже существующие у нас технологии.

Осталось только отработать абсолютный (100 процентный) рециклинг всего и вся... Чтобы огромное количество "кораблей запасок (равных основному) не посылать".

И там сообразить, что делать пока рециклируются, скажем двигатели (разгоняюшие корабль 450 лет).

И вообще подумать: хватит ли рециклерных мощностей (без "помошников" созданных из "внешней (не везущейся с собой) массы" (аля "Икар")) нашего саморепликатора на рециклинг всего корабля за разумный период времени... Сиречь не получится ли так, что корабль (без "помошников" созданных из "внешней (не везущейся с собой) массы" (аля "Икар")) будет изнашиваться быстрее чем будет рециклится?..

Особенно меня интересует реализуемость на нынешних технологиях выделеного оранжевым.

Не потребуется ли запускать для рециклинга корабля за разумный период времени (рециклинг быстрее износа) еще один (а то и два) "рецикл-корабль" (а для рециклинга оного, еще один, и т. п)?

Да и на сколько реален именно 100 рециклинг (такого сейчас нет (хоть и многое, в том числе практически, делается в этом направлении)) тоже интересно.

Иначе извините:

n=T1/T2

[tagus]

А как у вас самого с этим делом, с чиновниками?

У меня с этим делом прекрасно.

Много МЗ проектов пробили?.. И небось все "неабсолютно реалестичные"

Все абсолютно нереалистичные.

Или так, у старого Сэнсея, флудить учимся?

Да нет, тренируем старого сэнсэя. Ну чтоб он не только мокрыми штанами мог врагов МП насмерть засмешить, но и затвердевшей головой преграду какую, посмевшую встать на пути прогресса, смести.

[unihorn]

Так у нас не получится. Тот мир буде для нас скорей всего биологически опасен.

Вот с этим не согласится нельзя...

Честно говоря я не представляю сможет ли человек выжить в условиях абсолютно чужой микрофлоры (хватит ли его "имунных систем", и если не хватит, то реально ли их, естественное, приспособление к чужим условиям (И так, чтобы они, "приспособившись", не начали "бороться" с человеком))...

[unihorn]

У меня с этим делом прекрасно.

Ух ты! Много проектов МЗ полетов пробили?

Все абсолютно нереалистичные.

Да, вы круты... Протолкнуть столько нереалистичных МЗ проектов... Это не то что мне, старому Сенсею с мокрыми штанами, учится... Это всем коррупционерам поучится треба. Браво Гакусэй-кун!!!

(старый Сэнсэй восторженно хлопает, и смахивает слезу радости за своего гакусэя)

ЗЫ.

И вот, я смотрю, кодомо усердно учится... Скоро флудить будет чище старого Сэнсея.

[Иван Моисеев]

Вы меня разозлили, и я еще кое-что посчитал.
Эффективность ракетного движителя 0.64
Если эффективность ионных двигателей 0.95 (для ионников с истечением 300-500 км/с это уже реально) то в итоге (при общем КПД разгона 0.3) Тепловой КПД энергоустановки должен составит 0.445.
Считаем мощность ТЕПЛОВОГО СБРОСА звездолета.

5,4966E+11 Ват  - это излучаемое реакторами (и двигателями) лишнее тепло.

Пускай температура теплоносителя в реакторах 900 С, тогда из формулы Карно получаем температуру холодильника 378 С. Пускай коэффициент черноты радиаторов 0.8 . Тогда площадь поверхности сбрасывающих тепло радиаторов 6,76E+07 м2
Если радиатор имеет форму диска, то это диск диаметром ... 6 561 м
Для колонии на миллион человек и 100 миллионов тонн сухой массой это в общем то очень скромный радиатор. Учитывая что диаметр обиталища будет не менее 2 километров. А скорей всего 3 или 4 км, то мы очень даже хорошо вписываемся с радиатором в габариты и массу корабля.
Надо посчитать массу ядерного топлива в реакторах. Наверняка это должны быть газофазные реакторы с очень высоким коэффициентом выгорания топлива.
Кто поможет?
 
В чем фишка? В том что медленный звездолет-колония совсем не нуждается в каких-то там чудесных инженерных открытиях. Да, это грандиозное АРХИТЕКТУРНОЕ сооружение. Но при желании мы могли бы его постороить и отправить в многотысячелетнее путешествие как маленькую космическую страну несущую уже существующие у нас технологии. Все что надо - добраться своей строительной техникой до ближайшего подходящего астероида. Скажем какого-нибудь пролетающего у Земли.

Кстати, интересно посчитать это не для А. Центавры, а для объекта на 20-40 св. лет. Где как предполагает современная мода, дожжен быть обитаемый мир.
Скорость придется поднять в 5 раз. А это увеличение мощности в 25 раз... гм...

Реакторы обычные, на быстрых нейтронах. Газофазные не годятся.
Вот взяли бы и оформили эту работу. Мне оформленных работ на ионниках не попадалась, а было бы интересно - МП на существующих технологиях, как точка отсчета.

[tagus]

И вот, я смотрю, кодомо усердно учится... Скоро флудить будет чище старого Сэнсея.

При таком великом учителе грех не научиться. А старому сэнсэю неплохо бы, слегка от уровня кодомо приподнявшись, продемонстрировать каплю мудрости и заткнуться.

ЗЫ
Если б вы, великий сэнсэй, читали иногда книжки между постройкой межзвездных прожектов, то знали бы, что кодомо - не та возрастная категория, характерное поведение которой вы тут нам демонстрируете.

[Alex_Semenov]

unihorn, мой верх реализма и рядом в вашим не лежал.

Правильно. Быть "реальным"(?) только с инженерной точки зрения, лучше, чем и с инженерной, и с экономической одновременно. Деньги "мусор" так нас великий Ефремов учил в своих НФ романах.

Та нет в вашем проекте ни капельки инженерного реализма.
Ни на грошь.
Ваши миниатюрные  капсулы снабжения, догоняя основной корабль 15 000 -20 000 лет  превратятся под действием радиации в ТРУХУ.

Большой размер колонии - это как раз и есть гарантия социального комфорта и инженерного реализма. Такой огромный корабль будет состоять из огромного числа относительно небольших взаимозаменяемых элементов часть из которых будет находиться на демонтаже, а часть на монтаже.
Ваш состав кстати в итоге тоже будет весить пол миллиарда тонн. Только в рассрочку.
А с запасом вложусь в 100 миллионов. По 100 тонн на человека.
У меня 1 миллион населения.  У вас меньше 20 человек.
Мой проект ЭКОНОМИЧЕСКИ более выгодный.

Проект можно рассчитывать хоть сейчас.

Осталось только отработать абсолютный (100 процентный) рециклинг всего и вся... Чтобы огромное количество "кораблей запасок (равных основному) не посылать".

Зачем абсолютный? По любому из компонентов можно иметь нектороые потери и компенсировать их из Запасов. По воде, кислороду и прочим быстро рециркулирующим компонентам можно иметь практически 100% рециклинг. Скажем полный оборот совершается за 1 месяц (1/10 года). Пускай теряется при этом 1/100 000. Тогда  за 10 000 лет мы потеряем весь запас этого материала. Значит для полета надо иметь в запасе половину от циркулирующей массы воды и кислорода.
По прочим материалам (скажем металлу, углероду и пр.) рециклинг будет куда выше. Ибо цикл их обращения будет годы и даже десятилетия (то что касается узлов самого корабля).

И там сообразить, что делать пока рециклируются, скажем двигатели (разгоняюшие корабль 450 лет).

Половину от этого срока. Разгон 225 лет. Потом на тысячи лет двигатели и основная масса реакторов не понадобится. Они успеют выстоятся, потом им сделают глубокую консервацию а возможно вообще разберут. Перед торможением их опять соберут или расконсервируют. Отремонтируют и запустят на торможение КАК НОВЕНЬКИЕ.

225 лет работы не выдержит ни один ионный двигатель ни одна энергоустановка. Но их будет очень много. Скажем 100 000 ионных двигателей. Из них 10% будут разбираться и отправляться в переработку. То же саоме и с реакторами. Скажем на борту будет 300 реакторов.  Срок службы каждого 30 -50 лет. Если демонтаж монтаж занимате 3-5 лет,  то  10% реакторов все время будут в состоянии демонтажа-монтажа. То есть на борту надо иметь 330-550 реакторов.

И вообще подумать: хватит ли рециклерных мощностей (без "помошников" созданных из "внешней (не везущейся с собой) массы" (аля "Икар")) нашего саморепликатора на рециклинг всего корабля за разумный период времени...

интересный вопрос.
Вы не хотите ПОСЧИТАТЬ свои аргументы?

Сиречь не получится ли так, что корабль (без "помошников" созданных из "внешней (не везущейся с собой) массы" (аля "Икар")) будет изнашиваться быстрее чем будет рециклится?..

А как это определить?

НЕТ РАСЧЕТА - НЕТ ИДИИ.
Мой корабль - это по сути здание. Система зданий. Город. Причем этот город должен изнашиваться сильней, чем обычный человеческий город внутри человеческой цивилизации? Цивилизация ухитряется себя рециклить.
Правда, она это делает беря из земли свежие полезные ископаемые... Да. Наш город будет не современный город а город XXII или XXIII века.
Но мало кто сомневается, что проблема рециклинга разрешима.

Кстати. Еще. На корабле полетит 1 миллион человек. Это значит что эти же люди и будут строить, обустраивать и проектировать данный корабль. Это по сути минигосударство. И финансовая сторона вопроса в общем то становится не такой уж и сумасшедшей.
Миллион людей могут, скажем так, скинутся.
А почему бы и нет?
(гулять так гулять! Мыслим по-Американски!)
На планете где живет 10 миллиардов на 10 000 найдется 1 сумасшедший который решит посвятить свою жизнь полету в иной мир.
Все что надо - объявить экстерриториальную страну, задача которой - построить на одном из околоземных астероидов колабль-мир который отправиться к открытой недавно (будем считать, что она открыта) живой планете.
Кстати не настолько все это выглядит и сумасшедшим в этом действительно сумасшедшем мире...

[tagus]

Кстати не настолько все это выглядит и сумасшедшим в этом действительно сумасшедшем мире...

На самом деле если иметь возможность строить такие корабли, то планеты становятся необязательны. Все, что нужно для жизни можно иметь на корабле. И зачем, спрашивается, тогда нам неосвоенная планета с ее недружественной биологией?

[Alex_Semenov]

Реакторы обычные, на быстрых нейтронах. Газофазные не годятся.

Возможно. Но нужен высокая степень выгорания топлива. В реакторах на быстрых нейтронах сколько процентов выгорает?
К стыду своему мало интересовался такими "непродвинутыми" технологиями.

Вот взяли бы и оформили эту работу. Мне оформленных работ на ионниках не попадалась, а было бы интересно - МП на существующих технологиях, как точка отсчета.

Гм... Мне эта идея все больше и больше нравится. В конце концов, если и начинать серьезно работать по теме то именно с таких вот проектов.
У Американцев есть застрявший проект The Up (у них тоже не хватает энтузиастов на него). Полет в 1000 лет на скорости 600 км/с
Они вцепились в управляемый термояд... И допустили ряд концептуальных ошибок. Но общая идея очень близкая.
Надо подумать.
Я сейчас сделал на 1/3 один "секретный" проект. Но застрял. Там есть незнакомая мне область. Приходится рыться, изучать... Не "отдохнуть" ли и не сделать ли этот проект "по быстрячку"?
Гм...

[Иван Моисеев]

Кстати не настолько все это выглядит и сумасшедшим в этом действительно сумасшедшем мире...

На самом деле если иметь возможность строить такие корабли, то планеты становятся необязательны. Все, что нужно для жизни можно иметь на корабле. И зачем, спрашивается, тогда нам неосвоенная планета с ее недружественной биологией?

Для экипажа такого корабля планеты станут предметом культа. Как сейчас для землян - космос.

[tagus]

Для экипажа такого корабля планеты станут предметом культа. Как сейчас для землян - космос.

Человечество неоднородно. И как сейчас космос - культ для относительно небольшой части населения, так и планеты будут культом для небольшой части экипажа. Обывателю комфорт важнее и менять его на фронтир он торопиться не будет.