Добавлено: 07 Мар 2005 [19:24] Заголовок сообщения: Не поможете?
Никто не владеет информацией о фотонных двигателях (в 67-м никакой информации о такого рода РД не было, неужели ничего не изменилось?).
И еще, если не трудно, не угостите ссылками на информацию по альтернативным двигателям (желательно теорию, а не научно - популярную) - а то работать хочется, а в каком направлении - не знаю....
Добавлено: 12 Мар 2005 [07:23] Заголовок сообщения: Солнечный парус.
Здравствуйте.
А что, реально создать аппарат, который практически может перемещаться, например по командам с Земли, в околопланетном пространстве на энергии сорлнечного ветра?
У земли давление света имеет порядок миллионных долей паскаля, а по мере удаления быстро убывает до еще более мизерных значений.
Но парус можно сделать очень большим. Например, для такого значения, размер паруса километр на километр уже даст силу тяги в один Ньютон
Тут даже не сколько большой размер влияет положительно, сколько постоянно действующая сила, в отличие от ракеты.
Я вот прикинул, если принять, что парус даст силу в один Ньютон, то единичная масса, двигаясь с постоянным ускорением 1м/с^2 от такой силы от Земли к Луне (без учета торможения и прочих маневров) пройдет расстояние в 400 тысяч километров (кажется, оно примерно такого порядка) всего за 8 часов и будет иметь приращение скорости в конце такого полета порядка 30 м/с.
Это весьма много, если учесть, что мы почти игнорировали использование конфигурации планет и их полей тяготения.
Если предположить, что спутник имеет массу порядка 100 килограмм, то такой путь будет пройден примерно за месяц.
Если это время умножить на 2 и добавить 20%, то меньше чем 3 месяца до Луны, не затратив ничего.
Учитывая малость действующих сил, крепить парус не надо будет чем-то вроде корабельных мачт, т.е. вес паруса не будет очень большим. Также, если парус будет состоять из локальных ячеек, то он не боится метеоритов в смысле полной потери функциональности и может быть сделан достаточно большим.
Мне кажется, что у ракет, кроме старта с планеты, посадки на нее и быстрых маневров, где нужна значительная энергия в единицу времени, нет хороших применений, т.к. очень уж мала их энергоемкость, они сами себя разгоняют, вместо того, чтобы разгонять полезный груз.
Добавлено: 15 Мар 2005 [19:35] Заголовок сообщения:
Здравствуйте.
Увы, не ново (я, честно говоря, искал чего то принципиально нового - буквально ноу-хау, ежели такие в современной космонавтике наблюдаются). Над подобным проектом, если не ошибаюсь Центр Келдыша ужк 20 лет работает, "Энергия", что-то тоже шевелилась. А вообще - пока применения СП в пилотируемой космонавтике, по большому счету, нет. Так что - обращайся к "дедам" - они тут лунную базу разрабатывают. Вот ЗДЕСЬ - да, применять имеет смысл (особенно на безп. КА - транспорте оборудования, продуктов и ресурсов на Луну)
Зарегистрирован: 14.04.2005 Сообщения: 1278 Откуда: Россия
Добавлено: 05 Июн 2005 [14:49] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
Тимофей писал(а):
Никто не владеет информацией о фотонных двигателях (в 67-м никакой информации о такого рода РД не было, неужели ничего не изменилось?).
И еще, если не трудно, не угостите ссылками на информацию по альтернативным двигателям (желательно теорию, а не научно - популярную) - а то работать хочется, а в каком направлении - не знаю....
Насчет фотонных двигателей в смысле конструкции есть настолько туманные соображения, что еще и выражать нет смысла. А насчет производства антивещества, думаю разговоры начнутся не раньше создания управляемого термояда. А что вы подразумеваете под альтернативными двигателями? А насколько сложной теоретической базой вы владеете? Я думаю, что, владея теоретической базой на уровне 10 классов,чуть ниже чем у меня, можно разработать немало оригинальных и плодотворных идей. Вот реализовать их с такой теоретической базой наверное невозможно.
Зарегистрирован: 14.04.2005 Сообщения: 1278 Откуда: Россия
Добавлено: 29 Мар 2006 [05:58] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
Тимофей писал(а):
Никто не владеет информацией о фотонных двигателях (в 67-м никакой информации о такого рода РД не было, неужели ничего не изменилось?).
И еще, если не трудно, не угостите ссылками на информацию по альтернативным двигателям (желательно теорию, а не научно - популярную) - а то работать хочется, а в каком направлении - не знаю....
Я писал в "Инерционном движителе":
Цитата:
А вот еще способ преобразования энергии в импульс. Частица разгоняется ускорителем до высоких энергий, сталкивается с другой, порождает несколько частиц, это должен знать каждый, кто знаком с физикой эл.частиц, те в свою очередь разгоняются, сталкиваются, порождают, и ракета разгоняется, почти не расходуя вещество.
Собственно говоря преодолена принципиальная трудность создания зеркала для ракеты на антивеществе. Теперь оно не нужно. Думаю, создание ускорителя частиц для корабля на антивеществе содержит лишь вполне решаемые технические проблемы. Антивещество преобразуется в электроэнергию, которая питает ускоритель. Уже появились материалы, которые сулят создание суперпроводников(а не сверхпроводников) для ракетных ускорителей. Если сверхпроводники имеют почти нулевое сопротивление, но могут работать лишь при близких к абсолютноу нулю температурах, то суперпроводники будут иметь сопротивление немного побольше, зато без проблем будут работать при нормальных температурах.
Вот вам поле для деятельности, пожалуйста, работайте.
Добавлено: 29 Мар 2006 [07:05] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
zenix писал(а):
Собственно говоря преодолена принципиальная трудность создания зеркала для ракеты на антивеществе. Теперь оно не нужно. Думаю, создание ускорителя частиц для корабля на антивеществе содержит лишь вполне решаемые технические проблемы. Антивещество преобразуется в электроэнергию, которая питает ускоритель.
Дело за малым - производство антивещества в последние годы снизилось (а может кто-то секретно ваяет аннигиляционные боеголовки? ), а стоимость его мегабаксы за грамм. И проблемы фотонной ракеты не только в зеркале. Основная проблема в том, что при аннигиляции электрона и позитрона получаются 2 гамма-кванта, т.е. жесткое рентгеновское излучение. И куды его девать? Никаким зеркалом его не отразишь. При аннигиляции протон-антипротон рождаются по цепочке мю и пи мезоны и в свою очередь пары электрон-позитрон за сравнительно большое время, при этом при скоростях элементарных частиц оконечный "продукт" - излучение может получаться за километры от зоны реакции. Единственный более-менее реальный вариант фотонной ракеты, это аннигиляционная накачка стержней рентгеновского лазера (из технического золота, между прочим, которое значительно дороже ювелирного). Так что проблемы фотонных и межзвездных двигателей лучше оставить следующим поколениям. А то получается, как уже писал, совет вятичей, древлян и кривичей по вопросам строительства киевского метрополитена. Тимофею могу порекомендовать книгу Ричарда Бассарда - "Ракета с атомным двигателем". Есть ли в Интернете, не знаю. Читал ее в твердой копии в средине 70-х. Из отечественных авторов - Бурдаков и Данилов. Только не "Ракеты будущего" - это тот самый научпоп, где от науч... только название.
Зарегистрирован: 14.04.2005 Сообщения: 1278 Откуда: Россия
Добавлено: 15 Июл 2006 [16:27] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
MIKl писал(а):
Основная проблема в том, что при аннигиляции электрона и позитрона получаются 2 гамма-кванта, т.е. жесткое рентгеновское излучение. И куды его девать? Никаким зеркалом его не отразишь.
Я тут прикинул, что для того, чтобы всего в три раза снизить поток жесткого, 10 Мэв, гамма-излучения, потребуется свинцовая плита толщиной 2 метра. Да не открыто пока таких физических законов, которые позволили бы сделать зеркало для гамма-излучения. Это пока бред.
А вот если энергию аннигиляции использовать для получения электроэнергии и ею разгонять ядра атомов, то это уже не бред. Это уже сейчас можно сделать движок с удельной массой как у ЭРД. Но за год можно разогнаться до 100 км/сек. Слишком мало. Может нанотрубки углеродные переменят ситуацию?
А с производством антивещества, да, большая, напряженка. И нужен хотя бы антилитий, а то антиводород в магнитной ловушке наверное не удержишь.
Добавлено: 16 Июл 2006 [00:28] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
MIKl писал(а):
а стоимость его мегабаксы за грамм
...оптимист!
На самом деле грамм - если б его возможно было бы наработать и сохранить - стоил бы при нынешних технологиях порядка триллионов.
Уж очень неэффективно производство антипротонов.
Зарегистрирован: 17.02.2005 Сообщения: 830 Откуда: Uk
Добавлено: 18 Июл 2006 [12:47] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
Татарин писал(а):
Уж очень неэффективно производство антипротонов.
В остальном - совершенно согласен.
А если на позитроны перейти? Можно ли позитроны хранить на электронах при низких температурах? Я читал, что анигиляция замедляется на много порядков - в связи с образованием ядра позитрония. Может как то возможно стабилизировать позитроний - опустив температуру до 0К?
Добавлено: 20 Июл 2006 [19:30] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
ruata matsu писал(а):
А если на позитроны перейти? Можно ли позитроны хранить на электронах при низких температурах? Я читал, что анигиляция замедляется на много порядков - в связи с образованием ядра позитрония. Может как то возможно стабилизировать позитроний - опустив температуру до 0К?
Это очень слабо зависит от температуры.
Фишка в том, что позитронное и электронное облака в позитронии существенно перекрываются, а никаких существенных природных запретов на аннигиляцию нет.
Хороший (и единственный известный) способ продлить время жизни позитрония - перевести его в форму парапозитрония (спины сонаправлены), тогда аннигилировать им будет "не так удобно". Это дает увеличение времени жизни на три порядка - 10^-7с против 10^-10с.
Да, конечно, есть еще один вариант - "раздутый позитроний", наподобие ридберговских атомов. В возбужденном состоянии позитроний живет дольше. Но это все не того порядка цифры... и главное: плотность энергии (ради которой вся пляска!) ужасающе низкая при любом варианте.
Пока производство антиматерии и двигатели на оной - не очень научная фантастика. Не решены даже вполне фундаментальные вопросы, что уж говорить о технических проблемах...
Зарегистрирован: 14.04.2005 Сообщения: 1278 Откуда: Россия
Добавлено: 21 Июл 2006 [06:14] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
Татарин писал(а):
Пока производство антиматерии и двигатели на оной - не очень научная фантастика. Не решены даже вполне фундаментальные вопросы, что уж говорить о технических проблемах...
И к тому же "позитроний" навряд ли будет намного дешевле хотя бы антиводорода. Нужно выследить какие-то физические процессы, позволяющие производить антиматерию в массовых масштабах. Но для этого, видимо, нужно быть асом в физике элементарных частиц. А оная - это еще одна область, в которой лично я, можно сказать, ноль. Эх, кто бы нас неможко просветил. Вдруг кто-нить че-нить узрел бы. Что такое пузырьковая камера, я знаю.
Тут, интуиция мне подсказывает, нужно знать детали практических процессов, а не теории, при столковении высокоэнергичных частиц. И наверняка, для производства антиматерии, понадобится термоядерный реактор.
А будет антиматерия, сварганить двигатель на антивеществе не составит проблем, с у.и. примерно так 250 тысяч км/сек.
Добавлено: 21 Июл 2006 [09:49] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
zenix писал(а):
Татарин писал(а):
Пока производство антиматерии и двигатели на оной - не очень научная фантастика. Не решены даже вполне фундаментальные вопросы, что уж говорить о технических проблемах...
И к тому же "позитроний" навряд ли будет намного дешевле хотя бы антиводорода.
Дешевле. В пересчете на массу - много дешевле.
Дело в том, что масса электрона - всего полМэВа, а масса протона - около 900МэВ. Позитроны можно производить при энергии частиц гораздо меньшей, и главное, поскольку это самая легкая частица, нет "неправильных" каналов.
При производстве одного антипротона мы получим дополнительно кучу пионов (затем - мюонов) и тех же электрон-позитронных пар... вся эта энергия (которую мы с таким трудом вырабатывали, а затем вкачивали в частицы) будет для нас потеряна.
Ну и потом, конечно, нужно вытащить из этой свалки именно антипротон...
Позитроны же - настолько дешевы, что их можно получать почти что "на столе в сарае", не говоря уж о (beta+)-активных изотопах (которые тоже могут производиться в установке собранной чуть ли не "на коленках", в общем любителю - под силу).
Но к космическим двигателям все это отношения не имеет.
Зарегистрирован: 14.04.2005 Сообщения: 1278 Откуда: Россия
Добавлено: 23 Июл 2006 [06:48] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
Татарин писал(а):
Дешевле. В пересчете на массу - много дешевле.
Но, если я правильно понимаю, килограмм позитрония будет занимать объем в тысячу раз больший, чем килограмм антиводорода.
И вот еще. Я правильно понимаю, что гамма кванты при распаде пи-ноль-мезона будут иметь энергии примерно в 270 раз большую, нежели электрон-позитронные гамма-кванты.
И еще вопрос. Че-то не найду, будет ли получаться антипротон при взаимодействии нейтрона и позитрона. Похоже что нет. А может это дело можно организовать?
Добавлено: 23 Июл 2006 [23:06] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
zenix писал(а):
Но, если я правильно понимаю, килограмм позитрония будет занимать объем в тысячу раз больший, чем килограмм антиводорода.
Да. И он будет занимать этот объем ОЧЕНЬ недолго.
zenix писал(а):
И вот еще. Я правильно понимаю, что гамма кванты при распаде пи-ноль-мезона будут иметь энергии примерно в 270 раз большую, нежели электрон-позитронные гамма-кванты.
Да, так и есть.
zenix писал(а):
И еще вопрос. Че-то не найду, будет ли получаться антипротон при взаимодействии нейтрона и позитрона. Похоже что нет. А может это дело можно организовать?
Антипротон отрицательный - электрон надо брать тогда уж, чтобы знаки сходились.
А если взять электрон, то все равно не будет: барионный заряд не сохраняется. Нейтрон состоит из u и d кварков, а антинейтрон - из анти-u и анти-d.
Электрический заряд - это еще не все.
Зарегистрирован: 17.02.2005 Сообщения: 830 Откуда: Uk
Добавлено: 24 Июл 2006 [14:27] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
Татарин писал(а):
Пока производство антиматерии и двигатели на оной - не очень научная фантастика. Не решены даже вполне фундаментальные вопросы, что уж говорить о технических проблемах...
На практике - все одно неактуально.
Я так понимаю, что производство антиматерии - неактуально для земных условий. Даже несмотря на инфраструктуру и удобство сооружения/обслуживания.
А вот - скажем в условиях луны или меркурия - при наличии солнечной станции мощностью в 10 ГВт - можно развернуть промышленную наработку антиматерии... пусть даже граммы в год.
Правда можно сказать- что и 10ГВт станция на меркурии - это тоже неразрешимая проблема :/
Добавлено: 24 Июл 2006 [15:26] Заголовок сообщения: Re: Не поможете?
ruata matsu писал(а):
А вот - скажем в условиях луны или меркурия - при наличии солнечной станции мощностью в 10 ГВт - можно развернуть промышленную наработку антиматерии... пусть даже граммы в год.
ИМХО, явное несоотвествие усилий и результата...
Между прочим, термоядерное топливо всего в 100 раз менее энергоемко. При нулевых проблемах получения и хранения. И околонулевой стоимости...
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах