Инженерные вопросы межзвездных перелетов

[Иван Моисеев]

Проект межзвездного корабля поколений для полета к Проксиме Центавра

ИИ вас обманывает. Это не полетит.
А какой системой ИИ вы пользуетесь?
Попробуйте такой вопрос.
Сколько времени потребуется, чтобы ракете перелететь на расстояние S.
Стартовая и конечные скорости равны 0, масса ПН, скорость истечения, расход массы заданы.

[torazurey]

ИИ вас обманывает. Это не полетит.

Понятно. Вообще если дело касается сложной задачи, то просто так его в лоб спрашивать реши мою проблему одним ответом бессмысленно. Получается полная хрень. Применительно к КП оно выдает всякие варп драйвы, двигатели на антиматерии, парусники, дейтерий - гелий 3, воронники и прочие не рабочие концепции. Чтобы получить хоть что-то более менее вразумительное нужно подробно ставить задачу и желательно последовательно ее решать прорабатывая каждый элемент конструкции отдельно. У вас уже есть проект Десант который как я понимаю едва ли не единственно выполнимый и жизнеспособный в обозримом будущем. Если просматривается какое то применение ИИ по отношению к вашему проекту, то имеет смысл сфокусироваться только на этом ибо по общей концепции ДУ уже видно что он предлагает не рабочие решения и смысла добиваться от него что-то в этом направлении пока нет.
ИИ - Перплексити, там разные сетки есть на выбор.

[Иван Моисеев]

ИИ - Перплексити, там разные сетки есть на выбор.

Спасибо, взглянул.
А по-русски (извините) там есть вариант?

[telekast]

ИИ - Перплексити, там разные сетки есть на выбор.

Спасибо, взглянул.
А по-русски (извините) там есть вариант?

Меня, кстати, давно занимает вопрос:
А если, например, этот ИИ озадачить запросом на его же обучение, скажем, русскому языку? Как вариант, посоветовать ему "поговорить" с другими ИИ, русским владеющими.

[torazurey]

А по-русски (извините) там есть вариант?

в интерфейсе русский язык не поддерживается (я не нашел, а вот др. языков воз и маленькая тележка), а так в запросах можно писать по-русски.

[torazurey]

А если, например, этот ИИ озадачить запросом на его же обучение, скажем, русскому языку?

они сейчас все свободно общаются на русском языке, даже китайский дипсик.

[telekast]

А по-русски (извините) там есть вариант?

в интерфейсе русский язык не поддерживается (я не нашел, а вот др. языков воз и маленькая тележка), а так в запросах можно писать по-русски.

А попросить ИИ перевести интерфейс на русский?

[torazurey]

А попросить ИИ перевести интерфейс на русский?

по какой-то причине создатели этого сервиса не хотят этого делать.

[Иван Моисеев]

А попросить ИИ перевести интерфейс на русский?

Пошлет.

[Шестопер239]

Так, теперь  K2-18b в числе приоритетных целей. 124 световых года. 

[Diy]

Осилить бы хоть Проксиму b, которая как ни странно главная экзопланета надежды.

[Шестопер239]

Зато на К2-18b есть водоросли. С высокой вероятностью. 

[Chilik]

Вариант 2
После тщательного анализа и рассмотрения различных вариантов, вот реалистичный подход
...
Концепция: Удержание плазмы в магнитном поле с использованием принципов, подобных токамаку или стелларатору, но оптимизированных для космического применения. Альфа-частицы, образующиеся в результате реакции, направляются магнитным соплом для создания тяги.
Система инициации и поддержания реакции: Лазерный или пучковый поджиг.

Известная особенность ответов ИИ состоит в том, что они уверенно генерируют связный текст, который может быть полнейшей бессмысленностью по содержанию. Именно это произошло в данном случае (и в предыдущем - тоже). Чисто механически перелопачено огромное количество текстов и создан бессмысленный гибрид, который состоит из взаимопротиворечащих и глупых отрывков. Хотя каждый из отрывков сделан с какой-то мыслью. Но когда нет общего понимания ситуации, то можно педантично подсчитывать всё, вплоть до массы банных полотенец экипажа, не задумываясь о том, что всё в целом - просто набор слов.
Для подтверждения этой мысли оставил только два фрагмента по поводу т/я реактора. Каждый по отдельности можно обсуждать, а предложенный гибрид - в лучшем случае оксюморон.
Там лениво всё перечислять, но бред выпадает на каждом шагу.
Избавились от трития (поскольку в природе не существует и в его реакции нейтроны рождаются), но делаем бланкет с литием, в котором этот тритий собираемся производить.
Сделали бланкет с литием для воспроизводства трития при облучении нейтронами, но перед литием поставили стенку из бора-10 для того, чтобы сначала весь нейтронный поток поглотить.
Ну и вообще, сама по себе реакция p-11B в токамаке - это уже неприлично. Это фактически запрещено законами природы (точнее, комбинацией ограничения на предельное давление плазмы и мощности потерь на тормозное и циклотронное излучение, там уже просто баланс по мощности не сходится). Со стеллараторами - ещё смешнее, там предельный теоретический параметр бета (гуглить самостоятельно) ещё раз в 5 меньше, чем в токамаках.
Короче, можно самого себя убеждать при помощи ИИ. А можно попросить 10-летнего пацана нарисовать звездолёт. Качество инженерной проработки будет примерно одинаковым.
Кстати, а я не увидел, откуда они собираются брать 5 МДж х 60 Гц х 1/(30% КПД) = 1 ГВт электрической мощности, чтобы вся эта штука могла стартовать из холодного состояния. Или это - мелочи жизни, со всеми теплообменниками?
Ну и всё-таки ещё одну цитату приведу:

• Скорость истечения: Регулируется магнитным полем сопла, достигая значений, близких к скорости света.

Вот просьба на пальцах, на уровне хоть школьной физики, хоть специальной теории относительности пояснить, откуда у нас возьмутся околосветовые скорости истечения продуктов реакции, если в самой реакции эти продукты глубоко нерелятивистские, а магнитное сопло (как определённая реализация системы с магнитным полем) в принципе не изменяет полную кинетическую энергию плазменной струи? Hint: сила Лоренца направлена под прямым углом к вектору скорости частицы и поэтому её полную энергию не изменяет, только направление вектора скорости. Из магнитного поля можно немножко выжать, и это делает магнитное сопло. Просто энергия поперечных степеней свободы перекачивается в продольную, которая нам нужна для тяги. Hint2: в этой системе, если не учитывать столкновения частиц (а при этих параметрах их можно не учитывать и движение будет адиабатическим) у каждой частицы будет сохраняться магнитный момент и полная энергия.
Ну вот как-то так.
Пока лучше звездолёты проектировать всё-таки человеками, которые понимают все буковки, которые напишут.

[Diy]

Боюсь нейросети пока в зачаточном состоянии и больше имитация интеллекта.

[torazurey]

создан бессмысленный гибрид

все верно, Иван и написал что 

ИИ вас обманывает. Это не полетит.

Chilik, Вы можете предложить работоспособный вариант ДУ для обсуждаемого КП? Было бы интересно ознакомиться с вашими идеями.
Спасибо!
   

[Chilik]

Chilik, Вы можете предложить работоспособный вариант ДУ для обсуждаемого КП?

Разумеется, могу. 
И большинство присутствующих в теме людей могут.
Но только тут тонкости в оттенках лингвистики.
Вопрос был задан про "работоспособный вариант ДУ", а не про работоспособную конструкцию межзвёздного КА. А это очень огромная дистанция от одного до другого. Там ведь много проблем и из них две относятся к движению: откуда брать энергию и как эту энергию превратить в тягу? Вот мы и ответим на второй вопрос, сделав вид, что первый будут решать какие-то другие специальные люди.
А дальше - наш выбор, чего хотим: максимальный УИ или разумную тягу.
Если максимальный УИ, то это однозначно фотонный двигатель. В отличие от сумасшедших конструкций в научной фантастике, фотонный двигатель беспримерно прост и дёшев. Это тупо много модулей, состоящих из зеркала и вольфрамовой жлыги, которая работает в режиме излучателя инфракрасного света. Инфракрасного - чтобы снизить температуру поверхности и испарение вольфрама. Естественно, тяга будет маленькой, зато УИ - о-го-го.
Если нужна разумная тяга, то сходу кандидатами смотрятся источники ускоренных атомов. То есть создаётся относительно холодная плазма, из неё вытягиваются ионы, ускоряются в электрическом поле, нейтрализуются и летят вдаль в виде электрически нейтрального потока. По некоторым причинам разумно ускоряющий потенциал выбирать в диапазоне 25-50 кэВ, если ускоряем ионы водорода (так сечение нейтрализации устроено для водорода). Тогда устройство мощностью 1-2 МВт имеет массу без внешних цепей охлаждения и электропитания масштаба нескольких тонн. Можно не водород, а более тяжёлые газы, скажем, аргон (ксенона и криптона просто нет столько). Там я на память сечения элементарных процессов не помню, но они хорошо известны.
Ну как-то так.
Повторюсь, в этой постановке вопроса мы считаем, что вопросы генерации электричества и съёма тепла волшебным образом решат какие-то специальные люди.

[torazurey]

А дальше - наш выбор, чего хотим: максимальный УИ или разумную тягу.

Подскажите пожалуйста какой из двух предложенных вами вариантов больше подойдет при условиях если:
- КП массой 100000 тонн
- цель - 25 световых лет от Земли
- длительность полета не более 800 лет
- время разработки и воплощения в железе - ближайшие 50 лет
- необходимое для него топливо которое можно добыть за 50 лет и за меньший прайс по сравнению с другими имеющимися вариантами ?

Еще вопрос, что вы думаете насчет варианта ДУ из этого видео?  https://youtu.be/tzDzu1d03rY?si=aK3B8e7acwOc_LZJ (ду на ускорителях частиц)

Спасибо!

[Chilik]

Подскажите пожалуйста какой из двух предложенных вами вариантов больше подойдет при условиях если:
- КП массой 100000 тонн
- цель - 25 световых лет от Земли
- длительность полета не более 800 лет
- время разработки и воплощения в железе - ближайшие 50 лет
- необходимое для него топливо которое можно добыть за 50 лет и за меньший прайс по сравнению с другими имеющимися вариантами ?

Мы на форуме поговорить или реальную конструкцию проектируем?
Если реальную, то вспоминаем ГОСТ на порядок проведения НИР и начинаем этап выработки технического предложения. Работа начинается после получения финансирования от заказчика. Шутка.
Я было собрался написать, что правильным ответом будет ящик водки и хороший собутыльник, но это было бы грубостью. Хотя по сути, наверное, действительно правильный ответ. Мы здесь на форуме (а некоторые и по профессиональным причинам) отслеживаем успехи в области нетрадиционных источников энергии и движителей. Я имею в виду пресловутый реактор и ядерный буксир мегаваттного класса. Оно идёт, есть железо стендового класса, есть промежуточные результаты. Но идёт медленнее и тяжелее, чем нам хочется. Поэтому давайте подождём чего-нибудь реально работающего, чтобы можно было более-менее реальные цифры закладывать в обсуждаемые звездолётные конструкции. Пока - рано. Пока можно только писать фантазийные проекты, при этом прекрасно понимая, что ничего этого не будет и поэтому можно писать всё, что угодно - не разоблачат и на кол не посадят. Ну и не забываем, что технологии развиваются и через некоторое время может выскочить нечто, чему пока даже аналогов нет.
Хотя тут есть и другая сторона. В мировой науке есть обычай делать концептуальные проекты всяких разных вещей, которые пока считаются труднодостижимыми. Тот же звездолёт. Или термоядерный реактор. Или поселение на Марсе (привет советской космической программе). Польза в этих бумажных работах в том, что по мере разработки проекта становится понятно, что является критическими точками и критическими технологиями, а с чем и сейчас нормально.
К примеру, меня лет 20 назад впечатлил такой американский бумажный проект термоядерного реактора на основе быстрых Z-пинчей. Тогда в Sandia был резкий скачок результатов после того, как им в середине 90-х ребята из подмосковного Троицка рассказали о кое-каких вещах. Ну они и нарисовали проект реактора исходя из тогдашних знаний. Там, помимо физики и технологий, было несколько забавных вещей. Например, чтобы всё срослось с потребностями энергетики (нам же 220 В в розетке постоянно нужны, а не гигантские импульсы пару раз в сутки) тот реактор в сутки потреблял примерно 5000 тонн алюминиевых деталей примерно двухметрового габарита. Они из деталей в пыль и ошмётки превращались. Примерно 100 полных железнодорожных вагонов в сутки. И мусора обратно примерно столько же. А в году - 365 дней обычно. И реакторов для большой энергетики нужно много. Короче, по их оценкам такая чуда в случае распространения могла потребить весь производимый алюминий. И это они ещё даже научные и технологические проблемы решать не начали.
Так что можно и звездолёт рисовать. Только кто на такую работу жизнь положить захочет, зная заведомое отсутствие конечного результата в течение этой самой жизни?

Еще вопрос, что вы думаете насчет варианта ДУ из этого видео?  https://youtu.be/tzDzu1d03rY?si=aK3B8e7acwOc_LZJ (ду на ускорителях частиц)

Совсем ничего не думаю. Сайт заблокирован и я его не вижу.

[Иван Моисеев]

Принцип – руководящее положение, основное правило, установка для какой-либо деятельности.

Формулировка набора принципов полезны как для работы одного исследования, так и для координации разных работ. Принципы могут использоваться для быстрой фильтрации заведомо бесперспективных направлений. При этом исследователь может выбирать уровень "жесткости" требований, предъявляемых к реалистичности проекта.

В то же время, при всей своей значимости, принципы не носят категорического характера, можно отказаться от любого принципа либо модифицировать его, но при этом важно понимать и объяснять причины такого отказа.

Можно предложить следующий набор принципов для разработки проблематики межзвездных перелетов (МП).

1. Принцип актуальности

Не следует считать, что в настоящее время нет смысла заниматься Проблемой МП.

Аналог совета: "Не стоит откладывать на завтра то, что можно сделать сегодня". Если бы люди всегда перекладывали изучение проблем на потомков, мы бы до сих пор жили в пещерах.

2. Принцип законности

Проекты или технические решения, основанные на "альтернативной физике", не рассматриваются.

3. Принцип опоры на предвидимые технологии

На современных технологиях межзвездный полет работающего аппарата невозможен, поэтому исходя из Принципа 1 следует рассматривать возможности предвидимых технологий для решения проблемы МП.

4. Принцип отказа от "волшебной палочки" прогресса

Нельзя перекладывать решение вопроса на будущие открытия. Оопора на технологии, о которых неизвестно ничего, означает отказ от работы.

5. "Гуманитарный" принцип

Условия жизни на борту межзвездного корабля должны быть не хуже средних на Земле. Для человека решение навсегда покинуть Землю не простое, поэтому не следует затруднять его "бытовыми" мотивациями.

6. Принцип "финансовой абстракции"

Нет смысла оценивать затраты на МП, так невозможно определить экономическую ситуацию на сотню лет вперед. В роли экономических критериев при рассмотрении проблематики МП могут выступать оценки объемов располагаемых материальных ресурсов.

7. Принцип "игнорирования сложности"

Демонстрация сложности технического решения не является доказательством его невозможности.

[torazurey]

Мы на форуме поговорить или реальную конструкцию проектируем?

реальную

Работа начинается после получения финансирования от заказчика.

Я было собрался написать, что правильным ответом будет "и поговорить, и спроектировать". Ведь любой серьезный проект начинается с обсуждения идей, даже самых фантастических. Сегодня мы на форуме обмениваемся мыслями о межзвездном корабле, а завтра, глядишь, и техническое предложение сформируем, и заказчика с финансированием найдем. Большие дела с малого начинаются!

А если серьезно:
Для того чтобы начинать разговоры о финансировании (здесь я имею в виду поиск инвестров), я думаю что необходимо иметь на руках жизнеспособный эскизный проект, который при экспертной оценке специалистами соответствующих областей не вызывал бы серьезных нареканий и возражений относительно его реализуемости.
Но тут возникает замкнутый круг: чтобы создать такой эскизный проект, тоже нужны ресурсы — время квалифицированных специалистов, доступ к вычислительным мощностям для моделирования, возможность проведения предварительных экспериментов. Возможно, первым шагом могло бы стать формирование междисциплинарной инициативной группы энтузиастов из научных и инженерных кругов, которые готовы вложить свое время в проработку базовой концепции на добровольных началах, но с чётким прицелом на последующую оплату их труда и продолжение работы над проектом в случае получения финансирования.