Инженерные вопросы межзвездных перелетов

Автор Иван Моисеев, 23.10.2007 06:01:48

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

pkl

Цитировать
Цитировать2 unihorn
Честно говоря, я считаю маловероятным сохранение работоспособности корабля в течении такого длительного времени. Даже за 500 лет там всё сгниёт и заржавеет. А если приборчик сломается, сколько ждать с Земли посылки с запчастями: 20, 50 или 100 лет?

P.S.: Извините, что поздно ответил - дела... Да и дискуссия тут, я вижу, опять разгорелась не на шутку.
Мне представляется, что 1000 лет для корабля поколений - приемлемый срок, скажем, максимально допустимый.
(Хотя есть мнения и о существенно больших интервалах.)
Хотя запчастей и много, но их ассортимент ограничен и вполне можно предусмотреть порядок действий при любой поломке.
Посылок с запчастями не будет, конечно, но в случае существенного прогресса в части ДУ можно будет послать вдогонку ненагруженную связку новых двигателей.

Это будут настоящие миры в миниатюре. И, конечно, у астронавтов будут и запасы сырья, и производственные линии, чтобы делать всё, что нужно, на борту.

А "в случае существенного прогресса в части ДУ" вдогонку отправятся скоростные звездолёты, которые заберут экипажи кораблей поколений. Кого - к звезде-цели, кого - назад, на Землю. :P
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

unihorn

Цитировать2 unihorn
Честно говоря, я считаю маловероятным сохранение работоспособности корабля в течении такого длительного времени.

ЦитироватьНе работает, действительно, пока что столько техника. Максимум - на порядок меньше, см. пример "Вояджера". Если и запускать что-то на 500-1000 лет, то пилотируемое, чтобы была возможность исправления поломок в ходе полёта.

Для "сохранения работоспособности" мы имеем, переодически, раз в пять-десять лет, посылаемые в догонку "почтовые капсулы" с грузом для "ремонта и апгрейда" (в случае ионников, или даже "классических парусов", такое потянет даже нынешняя, российская, экономика.). :) Посему срок полета не имеет значения. :)

ЦитироватьНо, ИМХО, никто никуда на такой срок не полетит. Соображения такие. Если разогнаться до 17% скорости света, то за 300 лет можно достигнуть звёзд, удалённых от нас на 50 св. лет. 17% это не так уж и много - можно использовать трёхступенчатый "Орион", это довольно топорная технология.

Если сможем разогнать,  то я не против, только за (суть "моего проекта" не в скоростях). Но пока, у "всех преспективных технологий", кроме, возиожно, "классических парусов" (и то, надо посмотреть как они будут себя вести на "сверхскорстях", даже если использовать их будут лишь во время разгона) имеются "подводные камни" той, или иной величины, "сегодня, пока, не преодолимых"... :(
Мир ищу, где волки агнцам служат,
И нету слуг верней.
Где слезы никого не душат.
Не ведают смертей.

unihorn

Цитировать1. парус может быть и микроволновым, как у Форварда, тогда даже значительные его повреждения будут не так страшны в целом, да и плотность его на см. квадратный меньше, а, значит, и износ будет меньше.

Микроволновый требует серх дорогой инфраструктуры, и имеет подводные камни (насколко помню, проблемы с фокусировкой луча, и его управлением (насколькр помню).

А суть "моих предлржений", в техническом, и (можно сказать главное) "экономическом упращении".

Цитировать2. Вводить второй парус как-то "не хочется": получается то же самое, что с ракетными ступенями. По Лэндису, минимальное отношение Масса полная/масса ПГ=4, тогда при таком двухступенчатом парусе это число (число Юнихорна 8) ) будет 1/16, что резко увеличит сложность как самого паруса, так и "наземки2, т. е. того, что остаётся в солнечной системе.

"Наземки" у нас нет, так как парус "классический".

"Усложнения паруса" тоже нет. Используется один комплект, второй спрятан в контейнере. Все равно, коли говорим о парусе, то для межзвездника "запаска", имхо, необходима.

Цитировать3. Разгоняться надо не из внутренних районов солнечной системы, где много пыли и прочей метеоритной грязи, а с окраин, где ёё плотность меньше. Да, придётся линзу-концентратор вынести туда, но при энергетических возможностяз будущей цивилизации, как минимум на два порядка превосходящей нашу и производящую 99% мощностей в космосе это будет не проблемой.

В той схеме которую я упоминал проход около солнца это главное (основная "часть энергии" получается именно, "из-за этого").... Как уже сказано, микроволновики, по ряду причин, не расматриваем...
Мир ищу, где волки агнцам служат,
И нету слуг верней.
Где слезы никого не душат.
Не ведают смертей.

Иван Моисеев

ЦитироватьЕсли сможем разогнать,  то я не против, только за (суть "моего проекта" не в скоростях). Но пока, у "всех преспективных технологий", кроме, возиожно, "классических парусов" (и то, надо посмотреть как они будут себя вести на "сверхскорстях", даже если использовать их будут лишь во время разгона) имеются "подводные камни" той, или иной величины, "сегодня, пока, не преодолимых"... :(
Вы эти "подводные камни" вспоминаете уж 10-й раз, как заклинание. Это ж тривиально - от "подводных камней" не застраховано не одно путешествие. Что ж теперь - из дома не выходить? Даже за пивом?
Народ Вас не поймет.
im

unihorn

ЦитироватьЭто будут настоящие миры в миниатюре. И, конечно, у астронавтов будут и запасы сырья, и производственные линии, чтобы делать всё, что нужно, на борту.

Миры не нужны. :) Совершенно не нужно брать с собой все производство, от "сталеплавилен", до "производства будильников". :)

Надо брать только тот минимум, что необходим на борту (для ремонта и т. д.) + то, благодаря чему, колония сможет построить все остальное (есть жуткое подозрение, что в значительной мере, это будет то, что будет использоваться для "ремонта и т. д." :) ).

Лишнее нам не нужно: скажем "добыча ископаемых", на первых порах, спокойно может быть полукустарной (этого, имхо, будет более чем достаточно даже тогда, когда, колония разростется до пары тысяч человек).

Тоже касается и "зоопарка". Тащить "генматериал" включающий все от "слонов, до рыжих тараканов" не нужно. :) Только те виды, что будут использованы в замкнутой СЖО для "питания экипажа" (какие это будут виды, уже имеются проработки сейчас). Ну может быть еще кошек с собаками взять (как наиболее распространеных домашних любимцев). :)

ЦитироватьА "в случае существенного прогресса в части ДУ" вдогонку отправятся скоростные звездолёты, которые заберут экипажи кораблей поколений. Кого - к звезде-цели, кого - назад, на Землю. :P

С этим можно согласится. :) Или как Иван Моисеев, предлагает, запустить в след "продвинутую ДУ". :)
Мир ищу, где волки агнцам служат,
И нету слуг верней.
Где слезы никого не душат.
Не ведают смертей.

unihorn

ЦитироватьВы эти "подводные камни" вспоминаете уж 10-й раз, как заклинание. Это ж тривиально - от "подводных камней" не застраховано не одно путешествие. Что ж теперь - из дома не выходить? Даже за пивом?
Народ Вас не поймет.

Выходите, кто вам мешает. :) Но не проще ли, вместо того, что бы нырять в реку (дабы натыкаться "на подводные камни") пойти посуху через мостик (даже, если, это и удлинит путь до ларька :) ), особенно если вы плавать не умеете, и неизвестно когда научитесь? :)
Мир ищу, где волки агнцам служат,
И нету слуг верней.
Где слезы никого не душат.
Не ведают смертей.

Иван Моисеев

Цитировать
ЦитироватьВы эти "подводные камни" вспоминаете уж 10-й раз, как заклинание. Это ж тривиально - от "подводных камней" не застраховано не одно путешествие. Что ж теперь - из дома не выходить? Даже за пивом?
Народ Вас не поймет.

Выходите, кто вам мешает. :) Но не проще ли, вместо того, что бы нырять в реку (дабы натыкаться "на подводные камни") пойти посуху через мостик (даже, если, это и удлинит путь до ларька :) ), особенно если вы плавать не умеете, и неизвестно когда научитесь? :)
Вообще-то в ходе освоения космоса уже выработалась привычка посылать автоматы для выяснения.
Кроме того, если уж и говорить о  "подводных камнях" - надо говорить о том, что это за камни.
"Бросая камни в воду, наблюдайте круги ими образуемые, иначе это бросание будет пустым занятием" - К.Прутков (по памяти).
im

unihorn

ЦитироватьВообще-то в ходе освоения космоса уже выработалась привычка посылать автоматы для выяснения.

Если вы помните, то имелись в виду "немножко не те подврдные камни". :)

Имелись в виду "подводные камни", которые есть "у перспективных технологий" для достижения "сверхскоростей". :)

ЦитироватьКроме того, если уж и говорить о  "подводных камнях" - надо говорить о том, что это за камни.
"Бросая камни в воду, наблюдайте круги ими образуемые, иначе это бросание будет пустым занятием" - К.Прутков (по памяти).

Частично упоминал я, частично упоминалось в данной теме, частично есть у вас на сайте, частично на сайте Alex_Semenov-а. :)

Прочитайте внимательно, то что было написано в теме ранее (тема большая, но я, в отличии от вас, не посылаю вас на деревню к дедушке, всю необходимую информацию о "подводных камнях перспективных технологий" можно из темы, и имеющихся в ней ссылок, добыть). :)

Еще, могу, эту тему порекомендовать:

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=3698

Там тоже, кое-что, подцепить можно. Мне, к примеру, многое стало более понятно :) (в том числе, с тех пор, и мнение насчет сверхдлительных полетов поменял, на то что здесь озвучиваю :), в указанной ссылке, к примеру, оно, у меня, еще, подобно вашему, но, как говорится, человек растет и меняется :) ).
Мир ищу, где волки агнцам служат,
И нету слуг верней.
Где слезы никого не душат.
Не ведают смертей.

unihorn

ЦитироватьДля "сохранения работоспособности" мы имеем, переодически, раз в пять-десять лет, посылаемые в догонку "почтовые капсулы" с грузом для "ремонта и апгрейда"

Цитировать
ЦитироватьА "в случае существенного прогресса в части ДУ" вдогонку отправятся скоростные звездолёты, которые заберут экипажи кораблей поколений. Кого - к звезде-цели, кого - назад, на Землю. :P

С этим можно согласится. :) Или как Иван Моисеев, предлагает, запустить в след "продвинутую ДУ". :)

Кстати говоря, описанное в цитатах, что приведены выше, позволяет отказаться от политики "завтра-завтра, не сегодня" (сиречь, "завтра придумают ДУ побыстрее, и поэтому, полетев завтра, мы прилетим раньше чем, если, полетим сегодня" :) ).

Т. е., сегодня мы отправляемся ср скоростью "уровня третьей космической", а завтра выясняется, что придумана "Сверхскоростная Гипер Двигательная Установка" (сокращенно СГДУ :) ).

Мы, своим ходом, отправляем СГДУ вслед "улетевшему вчера" КП. Долетев до КП, СГДУ стыкуется с ним, и КП прибывает к "цели", в тоже время, как если-бы, отправился "завтра" (и это, несмотря на то, что отправился он "вчера"). :)

Ну а если "завтра", и чем, черт не шутит, за все "50000 лет полета" :), СГДУ не изобретут, КП и так долетит, а так-как отправился раньше (а "СГДУ, за все время полета так и не изобрели :(" :)), то раньше и прилетит. :)

ЗЫ.

Кстати, я тут подумал, электропитание постоянно работающих все время полета систем (СЖО, электроника), возможно можно получится поручить ДВС (ДВС-генератору) замкнутого цикла, благо сегодня эту "конструкцию" можно сделать гораздо надежнее и безопаснее..., а "почтовые капсулы", если что, решат проблему с "деталями выработавшими ресурс").

Если выгорит, то это, имхо, будет лучше "изотопников" (благо они, как не крути, все-же, больше годятся для "сверхскоростей", и времени полета около 1000 лет... :( )

А для ионников, как уже было сказано реактор (включающийся только когда нужен, и все остальное время (ради экономии "ядерной горючки") "заглушенный").
Мир ищу, где волки агнцам служат,
И нету слуг верней.
Где слезы никого не душат.
Не ведают смертей.

gans3

ЦитироватьЭто будут настоящие миры в миниатюре. И, конечно, у астронавтов будут и запасы сырья, и производственные линии, чтобы делать всё, что нужно, на борту.

А "в случае существенного прогресса в части ДУ" вдогонку отправятся скоростные звездолёты, которые заберут экипажи кораблей поколений. Кого - к звезде-цели, кого - назад, на Землю. :P

А главное, что бы купцы вдоль по мосту сидели. И побольше, побольше. :lol:
Вот до чего доводит людей нежелание считать.
Велик был русский класик. Хоть и хохол.
Человеку лететь в дальний космос с исследовательскими целями так же "разумно", как залезть в ядерный реактор для изучения ядерных реакций. (c)

C-300

Я как-то оценивал, до какой скорости может разогнаться парус Лэндиса, если запускать его с земной орбиты. Выходит, что на бесконечности его скорость будет порядка 740 км/с. Т. е. очень обнадёживающая цифра, особенно, если учитывать проход около Солнца - т. е. старт с более близкого к нему расстояния.
Но есть два "но". Первое: расстояние до Солнца, в конечном счёте, определяющее конечную скорость, нельзя безгранично уменьшать, рано или поздно парус просто расплавится от тепловой нагрузки. второе: парус Лэндиса имеет идеальные характеристики, сильно превышающие возможности современной технологии (кокретно - по толщине изготавливаемых плёнок, по прочности нитей такелажа, по управлёнию и динамике конструкции). Это то, что касается "теории". А в практике, как мы уже выяснили, 8 килограммовый зонд "не завязывается", нужен - 100 килограммовый как минимум, значит, стартовая масса паруса будет в районе 400 с лишним кг. В общем, пока что ещё ничего подобного не делали, хотя, конечно же, это не означает, что сделать это невозможно.
Надо будет прикинуть, на какое минимальное расстояние к Солнцу можно приблизиться, а потом посчитать достижимую скорость... Пожалуй, этим и займусь этой ночью, пока буду ждать "Козерог-1" (будет сегодня ночью, в 3:25 кажется, по "России").

C-300

Правда, я исходил из постоянной площади паруса, а она постоянно меняется - в перигелии, не смотря на близость к Солнцу, парус придётся располагать под некоторым углом к ветору скорости, чтобы получить тягу.

gans3

ЦитироватьПравда, я исходил из постоянной площади паруса, а она постоянно меняется - в перигелии, не смотря на близость к Солнцу, парус придётся располагать под некоторым углом к ветору скорости, чтобы получить тягу.

Даже без расчетов- запуск парусом мимо Солнца не рассматривался как способ запуска КП, и даже МЗ с приемлемой скоростью. Меркурианский лазер Кларка он оттуда. От расчетов.

А для pkl спецально - абстракт про "квантовое сознание" - указатель на черную дыру, однако... .
http://elementy.ru/blogs/users/spark/14005/
Человеку лететь в дальний космос с исследовательскими целями так же "разумно", как залезть в ядерный реактор для изучения ядерных реакций. (c)

pkl

ЦитироватьДля "сохранения работоспособности" мы имеем, переодически, раз в пять-десять лет, посылаемые в догонку "почтовые капсулы" с грузом для "ремонта и апгрейда" (в случае ионников, или даже "классических парусов", такое потянет даже нынешняя, российская, экономика.). :) Посему срок полета не имеет значения. :)

Не скажите. Во-первых, в одну посылку нельзя запихать все запчасти. А значит, экипаж может получить совсем не то, что ему в данный момент нужно. Во-вторых, если вспомнить историю станции "Мир" - там же были изношены и такие узлы, которые в принципе не поддаются ремонту и замене /корпус, кабельная сеть, трубопроводы/. Так что реальный срок службы будет много меньше тысячи лет.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

unihorn

ЦитироватьНе скажите. Во-первых, в одну посылку нельзя запихать все запчасти. А значит, экипаж может получить совсем не то, что ему в данный момент нужно. Во-вторых, если вспомнить историю станции "Мир" - там же были изношены и такие узлы, которые в принципе не поддаются ремонту и замене /корпус, кабельная сеть, трубопроводы/. Так что реальный срок службы будет много меньше тысячи лет.

Во первых, некоторый "буфер запчастей", должен быть и на борту (т. е., часть проблем с "нужным" снимается). Именно он, "буфер", и пополняется, если что, время от времени "посылками с Земли" (поэтому и "все запчасти сразу", за один раз, также посылать не нужно).

Ремонтопригодность трубопровода, кабельной сети, и даже корпуса, зависит от конструкции КА, сиречь от возможности доступа к отдельным узлам, тем более, что, периодически, в след, можно посылать (взамен износившихся (из рассчета на "срок годности", и "уровня ремонтопригодности"), или устаревших), отдельные модули (не только СГДУ :) ).

Все проблемы решаемы на сегодняшнем уровне развития технологий.
Мир ищу, где волки агнцам служат,
И нету слуг верней.
Где слезы никого не душат.
Не ведают смертей.

Иван Моисеев

Сегодня пришло:

"У соседней звезды вскоре могут быть открыты обитаемые планеты

Мембрана 29 февраля 2008

Каменистые планеты земного типа, причём с условиями на поверхности, пригодными для жизни, должны существовать у ближайшей к нам звезды — Альфы Центавра. К такому выводу пришли Хавьера Гедес (Javiera Guedes), Грег Лауфлин (Greg Laughlin) и их коллеги из университета Калифорнии в Санта-Круз (University of California, Santa Cruz).
Если американские исследователи правы, ближайшую населённую живыми существами планету (ну или хотя бы ближайшую планету, просто "пригодную для заселения") от Земли отделяют всего 4,36 световых года.
В одной из предыдущих работ астрономов было выполнено моделирование формирования планетной семьи у двух основных звёзд этой тройной системы (
im

pkl

ЦитироватьВо первых, некоторый "буфер запчастей", должен быть и на борту (т. е., часть проблем с "нужным" снимается). Именно он, "буфер", и пополняется, если что, время от времени "посылками с Земли" (поэтому и "все запчасти сразу", за один раз, также посылать не нужно).

Большой, должно быть, будет буфер.

ЦитироватьРемонтопригодность трубопровода, кабельной сети, и даже корпуса, зависит от конструкции КА, сиречь от возможности доступа к отдельным узлам, тем более, что, периодически, в след, можно посылать (взамен износившихся (из рассчета на "срок годности", и "уровня ремонтопригодности"), или устаревших), отдельные модули (не только СГДУ :) ).

Все проблемы решаемы на сегодняшнем уровне развития технологий.

Возможно, конечно, будет модульная конструкция. Только такой вариант не будет очень уж компактным. Скорее здоровая дура вроде МКС.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

unihorn

ЦитироватьБольшой, должно быть, будет буфер.

Тут надо думать, но, все равно, в "особом большизме" не уверен, по крайней мере если исходить из моих сведений (допускаю не полных) о ремонтах (именно ремонтах неисправностей "требующих запчастей", а не модернизаций), на Мире и МКС.

ЦитироватьВозможно, конечно, будет модульная конструкция. Только такой вариант не будет очень уж компактным. Скорее здоровая дура вроде МКС.

Модульная конструкция будет по любому. Да и современные проекты МЭК-ов,  российских по крайней мере, компактными не являются.
Мир ищу, где волки агнцам служат,
И нету слуг верней.
Где слезы никого не душат.
Не ведают смертей.

pkl

ЦитироватьСегодня пришло:

"У соседней звезды вскоре могут быть открыты обитаемые планеты...
...Новость приятная, что само по себе редкость.
Вообще-то я всегда полагал, что на в системе Альфы есть планеты, просто из общих соображений. Но общие соображения к делу не пришьешь, и потому все свои расчеты делал на 10 св. лет.
Теперь можно аргументировано снизить дистанцию до 4,3.
(Кстати конструкторы Дедала считали на 6 св.лет - Барнарда, только потому, что считалось, что там есть планеты.)

Я бы не спешил пока с восторгами и продолжил мечтать на 10 св. лет. Ведь это пока лишь гипотеза, не подтверждённая астрономическими наблюдениями. В конце концов, система, рассчитанная на 10 св. лет, с лёгкостью преодолеет расстояние в 4,3 световых года. Хотя это и обнадёживает - если я правильно понял прочитанное, у каждой звезды системы Центавра могут быть планеты.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

Иван Моисеев

ЦитироватьЯ бы не спешил пока с восторгами и продолжил мечтать на 10 св. лет. Ведь это пока лишь гипотеза, не подтверждённая астрономическими наблюдениями. В конце концов, система, рассчитанная на 10 св. лет, с лёгкостью преодолеет расстояние в 4,3 световых года. Хотя это и обнадёживает - если я правильно понял прочитанное, у каждой звезды системы Центавра могут быть планеты.

Восторги здесь не причем. Равно как и мечты.
А причем здесь простая прагматика. Просчитываю баллистику на 4.3. Вседа найдется умник, который скажет - не сходится: планет у альфы нет и быть не может (потому что...).
А теперь я такому умнику прямо и откровенно скажу: планеты - это дела астрономов. А астрономы полагают, что они там есть.
im