Размножающиеся машины

[zyxman]

Ни то и ни другое.
Начинать нужно с тепловых машин.

А что у них подогреватель, что у них холодильник?...

В том и дело что что угодно и что угодно, температурный диапазон ограничивается рабочим телом и конструкционными материалами, причем если использовать рабочее тело газообразный гелий то ограничивают только конструкционные материалы.

Конкретно охлаждение наиболее универсально в радиационный радиатор, а нагреватель - солнечный концентратор или ядерная реакция в зависимости чего удобнее в конкретном случае, даже может быть вариант у которого реактор будет приглушаться днем (когда есть солнце).
Также может быть в каких-то случаях удобно в качестве нагревателя и холодильника использовать теплоаккумуляторы на фазовых переходах или даже просто нагревать окружающую породу.

[Boo]

Хоть где-то дошли до основы: энергия!!!
Меня достали у Квазара примитивом, извините. Я просил просто построить паровоз, имея тучу роботов на Луне или на Марсе.
Даже не самовоспроизводство.
Пузо порвали - не получилось.

[Димитър]

Хоть где-то дошли до основы: энергия!!!

Знергия здесь - дело десятое. Существуют технологии для ЛЮБОГО случая.    

[sychbird]

Хоть где-то дошли до основы: энергия!!!

Знергия здесь - дело десятое. Существуют технологии для ЛЮБОГО случая.    

Энтропию на  кривой козе не объедешь. Ежели кто смогет - то сразу Шнобелевка!

[Димитър]

Знергия здесь - дело десятое. Существуют технологии для ЛЮБОГО случая.

Энтропию на  кривой козе не объедешь. Ежели кто смогет - то сразу Шнобелевка!

Вы общими словами не отмахивайтесь! Давайте конкретный пример - где снабжение энергией можеть быть проблем?
Как энергетик, мне интересно.  

[zyxman]

где снабжение энергией можеть быть проблем?
Как энергетик, мне интересно.  

В межзвездном пространстве или даже на окраине звездной системы: кругом сплошной холодильник (cредняя температура звездного неба порядка несколько Кельвин) и легкодоступной материи, которую можно было-бы переработать (пустить хотя-бы на концентраторы), крайне мало.
Так, для примера, земные технологии начинаются с десятков Киловатт (обычная электродрель начинается от 100Вт а нормальная 300Вт и до Киловатта, небольшой станок начинается от 500Вт нормально - единицы КВт, плавильная печь это уже 5КВт минимум, металлорежущий лазер 10-30КВт), и конкретно солнечную и ветроэнергию мало используют как раз ввиду малой плотности этой энергии (и это она малая на Земле, где в ясный день можно Киловатт с квадратного метра снимать, а в районе Юпитера ее даже десяток Киловатт тяжело собрать).
Да, взрослый человек может без особого напряжения давать порядка 200Вт в механическом виде (киркой долбить, или цемент лопатой мешать, или педали крутить), а тренированный может выдавать порядка 800Вт в течение часа (бежать вверх на некрутую гору с грузом или бежать по пересеченной местности с грузом), совсем кратковременно человек может выдать порядка 1500Вт (вбежать с грузом по лестнице типового дома на несколько этажей вверх).

Из этого кстати следует интересный вывод, что у нынешней человеческой технологии (и вообще у технологии которую мы можем себе сейчас представить), есть ограниченная жизненная область, которая на данный момент близка к "области жизни", в которой может существовать известная нам биологическая жизнь.
Точнее технология может существовать и в других областях (в отличие от биологической жизни, технология вероятно довольно скоро сможет получать энергию от термоядерного синтеза из буквально подножного корма -  легких изотопов вдалеке от звезд хватает), но количественно ее (технологии) там будет немного в сравнении с "областью жизни".

[pkl]

Почему пропущено эпохальное технологическое достижение?

http://www.membrana.ru/lenta/?9258

Те самые автокаталитические реакции. Реакция Белоусова — Жаботинского.
Предвестник технобиологии. размножитель еще не изготовлен -, а распространитель - вот он. На такой платформе уже можно обсуждать МИКРОБОТОВ - переработчиков астероидов, например.

Да прям! Этих эпохальных достижений нужен ещё ж/д состав и маленькая тележка, чтобы идея заработала. Вдобавок, подобные машины /а в заметке есть ещё куда более интересная ссылка на химического робота/ могут существовать и функционировать лишь в очень жёстких условиях, приближённых к тем, в которых могут существовать живые организмы. Собственно, то, о чём там пишут - скорее "прототип" искусственной формы жизни, нежели машина в том смысле, как мы это привыкли понимать. На мой взгляд, для нас желательны всё же машины, способные существовать в вакууме, в условиях сильного перепада температур и жёсткой радиации. Поэтому нам надо избегать органики и стремиться к простым неорганическим материалам: металлы, стекло, керамика и т.п.

[pkl]

где снабжение энергией можеть быть проблем?
Как энергетик, мне интересно.  

В межзвездном пространстве или даже на окраине звездной системы: кругом сплошной холодильник (cредняя температура звездного неба порядка несколько Кельвин) и легкодоступной материи, которую можно было-бы переработать (пустить хотя-бы на концентраторы), крайне мало.
Так, для примера, земные технологии начинаются с десятков Киловатт (обычная электродрель начинается от 100Вт а нормальная 300Вт и до Киловатта, небольшой станок начинается от 500Вт нормально - единицы КВт, плавильная печь это уже 5КВт минимум, металлорежущий лазер 10-30КВт), и конкретно солнечную и ветроэнергию мало используют как раз ввиду малой плотности этой энергии (и это она малая на Земле, где в ясный день можно Киловатт с квадратного метра снимать, а в районе Юпитера ее даже десяток Киловатт тяжело собрать).
Да, взрослый человек может без особого напряжения давать порядка 200Вт в механическом виде (киркой долбить, или цемент лопатой мешать, или педали крутить), а тренированный может выдавать порядка 800Вт в течение часа (бежать вверх на некрутую гору с грузом или бежать по пересеченной местности с грузом), совсем кратковременно человек может выдать порядка 1500Вт (вбежать с грузом по лестнице типового дома на несколько этажей вверх).

Из этого кстати следует интересный вывод, что у нынешней человеческой технологии (и вообще у технологии которую мы можем себе сейчас представить), есть ограниченная жизненная область, которая на данный момент близка к "области жизни", в которой может существовать известная нам биологическая жизнь.
Точнее технология может существовать и в других областях (в отличие от биологической жизни, технология вероятно довольно скоро сможет получать энергию от термоядерного синтеза из буквально подножного корма -  легких изотопов вдалеке от звезд хватает), но количественно ее (технологии) там будет немного в сравнении с "областью жизни".

Ну, технология может "пастись" у любого планетара, у самой отдалённой планеты-гиганта /вот уж где материи и энергии завались!/. Да и если лететь через это пространство на очень большой скорости - плотность материи станет очень даже заметной. Это на "Межзвёздных перелётах" обсуждали.

[pkl]

Перенёс из "Космонизации":
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=645821#645821

Между тем, есть у меня сомнения насчёт будущего репликаторов. По той причине, что роботам для "размножения" надо куда как больше ресурсов, нежели людям. И 100 т, имхо, излишне оптимистично. В 10 000 бы уложиться. И то... вряд ли.

Pkl в своем репертуаре "считать вредно - как мне нравится так и будет."
Зададим ему простой вопрос каков объем доступного вещества , если взять поверхность всех известных астероидов и умножить на глубину, ну скажем 2 метра. Это как бы сливки того, что получат "роботы". И сравнить с объемом "доступных" ресурсов Земли. Арифметика 5-й класс вспомогательной школы.

Площадь Земли - 510 072 000 000 м

[gans3]

Репликаторы существуют - посмотрите в зеркало. :lol:

С помощью размножения они и обходятся без присасывания к концентрациям, а фильтруют  то что есть. Если концентрация мала - просто увеличиветася время цикла размножения.
 Это концептуальное различие. Предствалять себе репликатор в виде экскаватора - это НдВЭ (навоз до втрого этажа).
Репликатор - автокаталитические реакции оформленные в виде реактора.

[pkl]

Хорошо, а из чего делать реактор? Он ведь тоже должен реплицироваться.

[Parf]

Репликаторы существуют - посмотрите в зеркало. :lol:

Строго говоря, репликаторы не в зеркале - они на газоне растут. И пользуются они для репликации низкоэнтропийной энергией от солнышка и органическими веществами, которых на Земле полно. И могут они это делать только потому, что автокаталитические реакции для органических веществ требуют немного энергии.

Отсюда ключевой вопрос: из каких веществ делать репликаторы на других планетах? И какая концентрация энергии нужна будет им для размножения?

С помощью размножения они и обходятся без присасывания к концентрациям, а фильтруют  то что есть. Если концентрация мала - просто увеличиветася время цикла размножения.

Ага, и получаются марсианские камни Быковского, которые ползают так медленно, что мы просто этого не замечаем. :lol: Опять же, на сколько порядков растёт время размножения?

[Alex_Semenov]

Вы знаете, я почему-то упорно избегаю этой темы.
 
Но вечно бежать нельзя...
 :wink:
Во-первых я как-то ну очень сильно уверен, что машинный саморепликатор в космосе не бог весть какая проблема. Я бегло как-то смотрел ряд материалов, был просто очарован, но взяться за них обеими руками не доходили руки.
И все аргументы "против" мне известны, но не кажутся существенными. Я сейчас видимо напоминаю Ивана Моисеева свята верящего в свой термоядерный звездолет.

Я признаю, что аргументы про качество энергии так же важно для космических саморепликаторов как и для нашей экономики.  Но я не думаю, что это для космических самовоспроизводящихся  машин  это создает какие-то НЕПРЕОДОЛИМЫЕ "экономические" проблемы.
Год назад мы исследовали тему межзвездных войн и там мне пришлось высаживать вражеские саморепликаторы на тела пояса Койпера (там их уничтожить -  несколько сложней, чем во внутренней части системы).
Я там делал прикидку
Если этот сумбур кому интересен, начинать надо отсюда.
http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,63729.msg1085463.html#msg1085463

В итоге я напортачил там с энтальпией но в нужную сторону. То есть меня в тот раз несколько удивил тот факт, что энергии для производственных нужд нам нужно будет не так уж и много по сравнению с энергией, которую надо сообщить собственно самому ударному рою  (группировки роботов-самоубийц и десантной группе) при запуске его внутрь системы для атаки.
В сущности мы прекрасно знаем, что энергии, выделяющейся при спуске любого аппарата с орбиты более чем достаточно чтобы этот аппарат многократно расплавить. И это при 8 км/с.
Значит при 30 км/с энергия на постройку самого роя составляет достаточно малу часть от собственно энергии этого роя на боевом курсе.
Сначала я там начал мудрить с КВС.
Но Роберт Ибатуллин предложил все же солнечную энергию и я был опять немало удивлен тем, что даже черт знает где, в поясе Койпера нужна не такая уж и большая линза Френеля (всего около 4 км в диаметре) для того чтобы даже там снабдить машинный саморепликатор всей необходимой ему энергией для достаточно быстрого роста.





Коллаж показывает сравнительные размеры ядра кометы Темпля (4 на 14 км), какую часть ее льда составит 1 миллион тонн из которого можно построить ударный рой сравнимый по массе с  линкором "Тирпиц" в 50 000 тонн (все размеры сопоставимы). На заднем плане линза Френеля необходимая для снабжения солнечной энергией саморепликаторов в поясе Койпера.

Взято здесь:
http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,63729.msg1117649.html#msg1117649


Другой сильно  удививший меня энергетический расчет (касающийся уже жизни машин в облаке Орта) я не могу здесь привести. Ибо это литературная тайна пока.

Но я попоробую все же родить на свет суть своего оптимизма.

Да. Я согласен, что так как небесные тела содержат материю в первородном виде, она там не имела так сказать геологической ректификации и там нет концентрированных месторождений как у нас. В силу этого за каждый килограмм нужной нам матери нам придется заплатить БОЛЬШИМ расходом энергии, чем здесь на Земле.
Однако.
Во-первых.
Здесь нужна НЕКАЧЕСТВЕННАЯ энергия. Тепло. От того же солнца.
Энергия Солнца плохая энергия. И если мы начнем ее превращать в электричество, то заплатим за повышение качества энергии значительной часть начальной части энергии. Но разрушение породы (или плавка льдов) не требует качественной энергии. У меня на ядре кометы получалось что собственно энергозатраты на рудные работы (плавка грязного льда) – побочный эффект от работы плавильных печей и тепловых машин добывающих качественную энергию. Так сказать получалось безотходное в энергетическом плане производство.

Во-вторых.
Производительность труда (что бы мы под этим ни понимали) в "муравьиной" машинной цивилизации будет много выше, чем в человеческой. Машины будут совершенными работниками. Их нужды будут много ниже чем нужды человека. Отдача намного выше.
Человек вообще говоря это вершина трофической цепи и даже если он будет работать за еду, крайне низкая энергетическая эффективность этой машины, не позволяет наедятся на хорошую отдачу от него. А человек работает не только за еду (энергию).


В-третих.
Если отвлечься от военных саморепликаторов (где мало воспроизвести промышленный комплекс и построить боевой рой, это надо сделать быстро пока тебя не раздавили в зародыше), мирный саморепликатор не ограничен по времени цикла самовоспроизведения. Космическая среда (вакуум) достаточно инертная среда. "Где положил, там и лежит". То есть космический машинный саморепликатор не обязан расти со скоростью нашей экономики или даже нашей биологии. Он может вызревать десятилетиями или столетиями.


Разумеется, скорость самовоспроизведения машин будет завесить от среды, в которой они воспроизводятся. От того насколько она способствует процессу. Наверняка будут злачные места, где машины смогут плодиться очень быстро. И таких мест, разумеете найдется не так уж и много.
Возможно что большая часть небесных тел будет действительно нерентабельна. То есть даже наши космические муравьи не смогут сожрать все (любые) камни.


Насколько я могу судить, самой большой головной болью самовоспроизводящихся машины будет "проблема витаминов" набор веществ им необходимый всегда будет гораздо шире чем тот, который они смогут найти на месте своего воспроизведения. Разумеется материалы, которых они не смогут найти на месте должны составлять мизерную долю от остальных более широко применяемых "местных" материалов. Так называемые "материалы-витамины" Их источники надо будет искать и за ними придется снаряжать дальние экспедиции возможно через всю солнечную систему. Для чего собственно и нужен таким саморепликаторам полноценный разум. Замкнутся по витаминам – задача для них будет более чем нетривиальная.

Добавил.
Кстати и минимальная масса "яйца" саморепликатора будет ограничена именно минимальным запасом материалов-витаминов. Яйцо должно успеть вырости до космической структуры которая сможет добыть витамина сама на этом первичном запасе. Такая структура должна быть очень крупной и уметь отправлять своих добытчиков  между небесными телами, возможно даже, поперек всей звездной системы.

[Зомби. Просто Зомби]

Во-первых я как-то ну очень сильно уверен, что машинный саморепликатор в космосе не бог весть какая проблема.

А напрасно.

Хотя, в некотором смысле, да, не проблема.
Для нас не проблема, для наших потомков и для потомков потомков наших потомков.
То есть, просто совсем не проблема.

Может быть, когда-нибудь.
Но потом, потом, потом, потом.

А сегодня это просто бред, если только не намеренное разводилово.

[Morin]

Не нашел соответствущей темы... Напишу здесь
Сегодня очередная годовщина начала Космической Эры. Всех с праздником! Странно, что никто не вспоминает даже на этом форуме. А ведь событие в жизни человечества было просто эпохальное.

[pkl]

Alex_Semenov

А сколько энергии будет давать эта линза в Поясе Койпера? Это я к тому, что на соседней ветке Вы столько разорялись насчёт нехватки человечеству энергии, ах и увы! А тут у Вас на окраине Солнечной системы, где Солнышко видно как яркую звезду, четырёхкилометрового подноса достаточно, чтобы инопланетный ВПК обеспечить работой. Где логика? Не слишком ли оптимистично? Братскому алюминиевому заводу для производства одного млн. т алюминия в год требуется 16 950 млн. кВт/ч электроэнергии.

В одном с Вами согласен - чтобы снабжать самореплицирующийся комплекс т.н. "витаминами", их действительно придётся свозить со всей Солнечной системы.

[pkl]

Не нашел соответствущей темы... Напишу здесь
Сегодня очередная годовщина начала Космической Эры. Всех с праздником! Странно, что никто не вспоминает даже на этом форуме. А ведь событие в жизни человечества было просто эпохальное.

Для нас это будни - живём в космосе.

[Alex_Semenov]

Alex_Semenov
А сколько энергии будет давать эта линза в Поясе Койпера? Это я к тому, что на соседней ветке Вы столько разорялись насчёт нехватки человечеству энергии, ах и увы! А тут у Вас на окраине Солнечной системы, где Солнышко видно как яркую звезду, четырёхкилометрового подноса достаточно, чтобы инопланетный ВПК обеспечить работой. Где логика? Не слишком ли оптимистично? Братскому алюминиевому заводу для производства одного млн. т алюминия в год требуется 16 950 млн. кВт/ч электроэнергии.

Да. Я знаю про этот конфликт. Давно знаю и давно думаю где загвоздка...
Но что касается расчета линзы, то я же дал ссылку на "Астрафорум" там хоть и сумбурно но все расчеты приведены.

Пускай армия вторжения имеет массу 30 000 тонн. (Это примерно масса "Тирпица" или "Бисмарка" Линкора.)



Сходство усиливается необходимостью для выплавки сего чуда военной мысли (армии вторжения) растопить 300 000 тонн воды (в десять раз больше чем масса армии вторжения). Это в общем то достаточно скромный куб льда со стороной ~ 70 м.  Но я думаю сама инфраструктура сожрет столько же ресурсов плюс там, скажем не весь кремний или магний будет использован. Поэтому куб будет чуть меньше   ~ 100м. Для километровой кометы это в общем то ерунда.  
Но!
При стоимости вторжения (постройка+запуск) 220 МДж/кг мы получаем цену за одно межпланетное нападение 6,6*10^15 Дж. Если у вас есть та самая всем теперь известная Саяно-Шушенская ГЭС (6.4 GW) то вам потребуется всего 12 дней чтобы получить столько энергии. Но где ее взять на несчастной промерзшей насквозь комете в холодном темном поясе Койпера за 30-40 а.е. от Солнца?

Если процесс подготовки (саморепликации) займет, скажем пол года. Это 182 дня, то есть 15724800 c. И захватчикам понадобится источник энергии  6,6*10^15/15724800   ~ 0.5 GW.
При КПД 30%, сырой (тепловой) энергии потребуется 1.5 GW.
Теперь можно попробовать посчитать, скажем, линзу Френеля, которая соберет такую мощность.
У Земли поток солнечной энергии 1400 В/м2  На 40 а.е. поток будет в 1600 раз слабее (закон обратных квадратов) всего 0,875 В/м2. Потребуется линза площадью 500 000 000/0,875=571 500 000 м2 или диаметром 2.7 км... Гм... Даже 3 или 4 км (на всякие потери). Не бог весть какого размера, должен сказать, получается концентратор, если учесть что это очень тонкая пленочная конструкция... Я думал, будет больше.
Кстати, такая линза может за одно служить и маскирующим экраном и телескопом (глазом-стражем)...

http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,63729.msg1085465.html#msg1085465

В одном с Вами согласен - чтобы снабжать самореплицирующийся комплекс т.н. "витаминами", их действительно придётся свозить со всей Солнечной системы.

Поэтому в этой системе слишком много машинных гнезд-цивилизаций долго не уживутся.
Я на это надеюсь даже.
Поэтому и ищу им путь к звездам...
 :roll:
 :wink:

[Alex_Semenov]

Во-первых я как-то ну очень сильно уверен, что машинный саморепликатор в космосе не бог весть какая проблема.

А напрасно.
Хотя, в некотором смысле, да, не проблема.
Для нас не проблема, для наших потомков и для потомков потомков наших потомков.
То есть, просто совсем не проблема.
Может быть, когда-нибудь.
Но потом, потом, потом, потом.
А сегодня это просто бред, если только не намеренное разводилово.

Почему "разводилово"?
Напротив, как здесь принято писать, "все украдено до нас"!

http://en.wikisource.org/wiki/Advanced_Automation_for_Space_Missions

Американцы замкнули лунный машинный саморепликатор еще в 1980-м. Разумеется на бумаге. Но все равно же! У них в первом приближении комплекс машин производящих самих себя сросся. На луне. Это при ТОЙ электронике!
Сейчас подобную систему (яйцо-зародыш) наверняка можно было бы еще ужать (хотя разумеется не до нано или микро, как всем мечтается).
Возникла бы потребность!
Кстати, "витамины" они собирались возить с Земли. Что разумно. Витамины – это действительно засада. Всегда будут материалы, которых надо мало, но без них никак нельзя долго развиваться и их добыть – пол мира облететь.
Проблема "витаминов"  - ключевая.

[Зомби. Просто Зомби]

Вы знаете, ну совсем неинтересно подобное фуфло обсуждать, и вообще им грузиться.

Но "есть и другие соображения", но нет оснований выставляться, совсем нет.