Звездолет на Немезиду на 0,1 св. год на ядерном реакторе и ионнике

[ВадимZero]

В общем я предлагаю на базе его модели попробовать сконструировать звездолет к Немезиде, поменяв что нам нужно.

Учась во втором классе я начал собирать в коробку всякое разное барахло, на полном серьезе надеясь собрать в последствии из него звездолет.

[ВР]

-- На борту корабля больше тысячи мужчин,--продолжила Крис.-- И всего четыре девушки.
Это про кол-во людей на борту корабля.

Про количество женщин не написано.
Хотя оставить четверых девушками за годы полета 1000 мужиков...
Нет жизненного реализма

[Андрей из Питера]

Не согласен! Тогда без блекджека и телок - никак! Или там предполагается... эм... евроинтеграция?... Гм.. смело! Но все же, почему такая дискриминация женского пола то?

Про количество женщин не написано.Хотя оставить четверых девушками за годы полета 1000 мужиков...Нет жизненного реализма

Претензии не ко мне.

[-Asket-]

-В нашем распоряжении четыре женщины, значит мы не обречены на вымирание. Но мы не можем дожидаться, пока оплодотворенная яйцеклетка созреет. Для этого у нас нет времени, но это и не проблема! Здесь мы можем с пользой применять достижения медицины и биофизики. Надеюсь, что удастся выращивать плод в инкубаторе до тех пор, пока он не станет пригоден к систематическому военному воспитанию, то есть намного дольше, чем в обычных обстоятельствах. Таким образом, я рассчитываю добиться лучших результатов, чем мои предшественники. У меня есть еще одно преимущество в сравнении с ними: я могу решать, какие мужчины достойны размножения. Это весьма важная часть моей системы: я должен позаботиться, чтобы в следующих поколениях не было случаев, подобных вашему. Это необходимо, ибо способ и стиль правления, избранные мною, основаны на беспрекословном подчинении. Возможность подобного отбора предоставляет мне диагностическая установка. Каждый мужчина, имеющий способность к оплодотворению, подлежит тестированию по всем параметрам, не только по доминирующим, но по рецессивным, второстепенным. Я допускаю к размножению лишь мужчин с первоклассной наследственностью. Понятно, что при этом я обращаю внимание на физические и эмоциональные предпосылки, способные создать лучшие условия для процветания воинского духа. -Он взглянул на Абеля и добавил с сожалением: -Боюсь, что вы не попадете в число избранных. -Он похлопал его по плечу: -Выше голову! Речь ведь идет не об индивидууме. Речь идет о системе. Важно, чтобы воинский дух существовал вечно.

[Андрей из Питера]

Так что будем развивать эту концепцию звездолета? Получится что-то типа "построить звездолет на технологическом уровне 1962 года".
Заодно такой вопрос:

Земля,--сказала она,--нашей Земли больше нет. Что от нее осталось--это океан горящей лавы и пепла. Шеф сказал, выгорел весь дейтерий. Что это значит, вам, наверно, лучше понятно, чем мне. Кто-то где-то применил супербомбу. Мы даже не знаем, кто. И начала гореть вода. Вся вода, что была на Земле. Ручейки, реки, озера, моря. Ученые утверждали, что это невозможно. Теперь все наверняка мертвы --никто и не понял, в чем было дело.-- Крис подперла рукой подбородок и продолжила: --Я находилась над Землей на этом корабле, на расстоянии двадцати тысяч километров. Я видела, как это было. Пошло откуда-то слева, с восточного побережья Канады. В море это расползалось, как красные чернила по промокашке. Там, где доходило до побережья, в материки врезались огненные языки, они разветвлялись, становясь все тоньше и тоньше--оранжевые, с ядовито-зеленой каймой. А потом был уже только белый жар. Я больше немогла туда смотреть--это было как Солнце. Мы задраили люки и помчались прочь от Земли.

Насколько это бред или есть рациональное зерно?

[Константин ВАРБ]

Насколько это бред или есть рациональное зерно?

Судя по тому что в большинстве гипотез вода на Землю занесена кометами, а дейтерия в исследованном к настоящему времени кометном веществе значительно больше чем на Земле, то возможно он выгорел после старта этих героев. Не исключено что из-за рубидия.

Но мы всё-же живы и теперь, нам это уже точно не грозит. 

[alex_semenov]

-В нашем распоряжении четыре женщины, значит мы не обречены на вымирание. Но мы не можем дожидаться, пока оплодотворенная яйцеклетка созреет. Для этого у нас нет времени, но это и не проблема! Здесь мы можем с пользой применять достижения медицины и биофизики. Надеюсь, что удастся выращивать плод в инкубаторе до тех пор, пока он не станет пригоден к систематическому военному воспитанию, то есть намного дольше, чем в обычных обстоятельствах. Таким образом, я рассчитываю добиться лучших результатов, чем мои предшественники. У меня есть еще одно преимущество в сравнении с ними: я могу решать, какие мужчины достойны размножения. Это весьма важная часть моей системы: я должен позаботиться, чтобы в следующих поколениях не было случаев, подобных вашему. Это необходимо, ибо способ и стиль правления, избранные мною, основаны на беспрекословном подчинении. Возможность подобного отбора предоставляет мне диагностическая установка. Каждый мужчина, имеющий способность к оплодотворению, подлежит тестированию по всем параметрам, не только по доминирующим, но по рецессивным, второстепенным. Я допускаю к размножению лишь мужчин с первоклассной наследственностью. Понятно, что при этом я обращаю внимание на физические и эмоциональные предпосылки, способные создать лучшие условия для процветания воинского духа. -Он взглянул на Абеля и добавил с сожалением: -Боюсь, что вы не попадете в число избранных. -Он похлопал его по плечу: -Выше голову! Речь ведь идет не об индивидууме. Речь идет о системе. Важно, чтобы воинский дух существовал вечно.

А!  Так жесточайшая хайнлайновинщина (сексуальная страсть к казарменному насилию), которую я обнаружил в начале книги, проходит через нее красной линией до самого конца?
Гм… вот это:

гостиная, есть общие помещения с баром и маленьким салоном для танцев

меня сбило с толку. Особенно салон для танцев… 1000 мужчин и 4 женщины в салоне для танцев.
Кто себе это представил?
Сразу вспоминается почему-то Шевчук про весну в Ленинграде:

А на Невском такая царит кутерьма,
А над Невским в глазок наблюдает  тюрьма.
Состоящая из одиноких мужчин,
Не нашедших причин дарового  тепла.
 

Нет! Если серьезно, то про черную таблетку я уже прочел и все секу! Я же грамотный!

Заодно такой вопрос:

Земля,--сказала она,--нашей Земли больше нет. Что от нее осталось--это океан горящей лавы и пепла. Шеф сказал, выгорел весь дейтерий. Что это значит, вам, наверно, лучше понятно, чем мне. Кто-то где-то применил супербомбу. Мы даже не знаем, кто. И начала гореть вода. Вся вода, что была на Земле. Ручейки, реки, озера, моря. Ученые утверждали, что это невозможно. Теперь все наверняка мертвы --никто и не понял, в чем было дело.-- Крис подперла рукой подбородок и продолжила: --Я находилась над Землей на этом корабле, на расстоянии двадцати тысяч километров. Я видела, как это было. Пошло откуда-то слева, с восточного побережья Канады. В море это расползалось, как красные чернила по промокашке. Там, где доходило до побережья, в материки врезались огненные языки, они разветвлялись, становясь все тоньше и тоньше--оранжевые, с ядовито-зеленой каймой. А потом был уже только белый жар. Я больше немогла туда смотреть--это было как Солнце. Мы задраили люки и помчались прочь от Земли.

Насколько это бред или есть рациональное зерно?

Да, интересно девки пляшут.
Теперь все ясно. Автор действительно ни бельмеса в ядерной физике. Но для 1962-го это естественно. Теперь мне абсолютно точно ясен тот бред про реактор на тяжелой воде и урановые стержни, которые "как спички".
В мире романа, процесс деления урана каким-то образом способен инициировать синтез дейтерия. Притом (что своем чудо!) прямо в воде! При этом (еще большее чудо!), однажды пущенная ураном реакция, далее сама себя поддерживает уже всяз вской урановой "спички".

Тут вот что надо знать ретроспективно (как ретрофутурологу). В 1945-м для мира открывается энергия атома. Хотя о ней говорят давно (обычно как об энергии радия), тот же Г. Уэллс, например. Да и  Манцев (в "Гиперболоид инженера Гарина") почти все что надо нашел… И вот полыхнуло таки! Это был пик веры в науку! К 1950-м в мире начинается просто бум на атом. Даже атомная зубная паста рекламируется. В самый пик  этой эйфории взрывают водородную бомбу. Вау! Теперь и теромядерная энергия! И к 1960-му (то есть к моменту когда писалась книга) ядерные-термоядерные ожидания - достигают максимума оптимизма.
И в СССР и в США начинается (вторая половина 50-х) программа управляемого термоядерного синтеза (УТС). Учитывая как все удачно получилось с атомной и термоядерной бомбой (плюс реакторы) - кажется термоядерный реактор почти у нас в руках!
Полистайте журнальчики тех лет. Знание-сила, Техника-молодежи. Там как раз показаны в разрезе термоядерные электростанции будущего. Считалось что уже к 1970-му весь мир будет покрыт такими станциями. Проблема энергии будет решена раз и на всегда.
При этом.
Заметьте!
Речь шла о дейтерии. Ни какого трития, никакого гелия-3. Потому что именно дейтерий - самое распространенное термоядерное горючее во вселенной.
Не буду пересказывать историю УТС.
Но к 1970-му стало ясно что плазму не так то просто удержать и добиться условий для синтеза дейтерия. Хотя бы добиться тритий-дейтериевого (самого простого) синтеза!
Правда, возник вопрос - где брать тритий? Но нашли источник (нарабатывать из лития, которого в земной коре тоже много). В общем мечту урезали до курицы… И так продолжалось аж до середины 1980-х. К тому моменту исследования показали, что даже DT-плазму удержать и загнать в критерий Лоусона фиг получается! Все оказалось еще сложней!!! Даже возникла крамола, что путь Токмака - тупиковый. Возникшая было в начале 70-х альтернатива (лазерный термояд) по-началу вроде как обещал обходной простой путь (и именно поэтому "Дедал" оказался именно таким какой оказался). Но и этот путь, сами знаете во что выродился. Мать моя женщина!!!
Поэтому в середине 1980-х появился "лагерь" ренегатов, которые начали молиться на амбиполярные ловушки и лунный гелий-3…
Но это я увлекся.
Главное.
Сейчас мы знаем что УТС - дело невероятно сложное. Сейчас УТС выглядит на много сложней (и мы от него намного дальше) чем в 1962-м. Все направления оказались непрорывными. То есть все способы запустить любой синтез - оказываются чрезвычайно дорогими. И даже если мы получим таки синтез - остается непонятным, нужен ли он нам такой дорогой ценой?
Почему в термоядерной бомбе все так "легко"? Горит и тририй и дейтерий и гелий будет (если его где наскрести). Отдельный вопрос. Но это теперь знаем мы. Но в 1962-м все выглядело не так печально.
Напротив. Все виделось очень оптимистично на волне предыдущих успехов.
И именно в этой книге мы видим как это тогда выглядело.
Дейтерий в океане, оказывается, можно было поджечь (нужно было как-то преодолеть некий барьер, разумеется, с помощью урана. Подобное - подобным!).
Кстати. Когда испытывали в 1945-м первый ядерный заряд (Тринити) то тоже опасались что ядерный взрыв запустит реакцию "горения"… блин, забыл чего, азота?, в общем подожгут атмосферу Земли. Уверен, история с этими опасениями уже в 1962-м была широко известна (на западе все по-настоящему несекретное быстро открывалось). Вот автор романа по аналогии с этой страшилкой, видимо и придумал такое зрелище.
В те годы ведь действительно был пик страхов по поводу ядерной войны. Впервые появилась мысль (она будоражила и даже вдохновляла) что мы открыли силу, которая может спалить весь мир! В переносном смысле, конечно. Ну а от переносного к буквальному - один шаг.
Проще, говоря.
Все рациональное зерно из этого бреда я вам нашел и высосал.
Оценивайте сами насколько это много или мало?


Замечу вот что.
Теперь ясно, что герои романа, имели не ядерный, а термоядерный реактор. И запасались не столько ураном, сколько тяжелой водой, которая у автора и была горючим в реакторе.
Но!
Тяжелая вода - топливо с балластом. Нечистое.
Дейтерий, чистый дейтерий по калорийности как термоядерное топливо (Дж/кг) почти не отличим от урана, как ядерного. Я имею в виду U235. То есть, ~100% обогащение  без балласта U238.
Но!
Формулу воды помните? Н₂O
Два атома водорода один атом кислорода.
Атомная масса водорода 1, атомная масса кислорода 16 (если не вру).
Получается на 2 массы водорода приходится 16 масс кислорода. Или массовая доля водорода в воде 1/8

Тяжелая вода: D₂O.
Два атома дейтерия один атом кислорода. Дейтерий имеет атомную массу 2. То есть на 4 массы дейтерия приходится 16 масс кислорода или, доля дейтерия в тяжелой воде по массе 1/4.
То есть тяжелая вода как топливо на 3/4 представляет из себя бесполезный балласт в виде кислорода, который ни туда ни сюда.
Хотя… надо считать. Может как раз его то и можно использовать как рабочую массу для ионного двигателя? Но в любом случае бак с рубидием надо загонять и побыстрей, пока инфляция не съела цены на рубидий!

Это, разумеется, если бы да кабы чудо-юдо реактор (где тяжелая вода горит как бензин от "урановой" спички) действительно существовал бы.
Но, увы!
Это с точки зрения современной ядерной физики абсолютная бредятина.
Это все фантазии того же порядка как анамезон Ефремова.
То есть околонаучные, очаровательные (как наши воспоминания о детстве) но абсолютно нереальные фантазии.

[alex_semenov]

Так что будем развивать эту концепцию звездолета? Получится что-то типа "построить звездолет на технологическом уровне 1962 года".

На оптимизме уровня 1962-го? Легко. И даже не интересно. На технологиях 1962-го… кстати- уже сложней но… можно! И даже интересно.
Есть ОДИН способ добраться на 0.8 св. л. (во всяком случае можно попробовать!) на технологиях 1962-го. Но к тому что в романе это не будет иметь НИ МАЛЕЙШЕГО отношения.
Это взрыволет в духе "Орион".
В 2015-м уже есть ДВЕ технологии. Это старый-добный бомболет и ионный звездолет, но на подкритическом реакторе (где горит U238). Это как раз что-то относительно новое (о чем в эпоху ядерной эйфории не сильно то и думали, ибо казалось неинтересным). Вот эта технология ОТДАЛЕННО похожа на то, что описано в романе.
Реактор, рабочая масса, ионные двигатели…
Но сразу говорю. По мере того как мы начнем исправлять ошибки автора, результат будет походить на исходный эскиз как свЫня на коня (вернее наоборот).
То есть от исходной "картинки" (концепции) ничего не останется.
Стоит ли тогда?

[alex_semenov]

В общем я предлагаю на базе его модели попробовать сконструировать звездолет к Немезиде, поменяв что нам нужно.

Либо для успеха экспедиции взять минимальное из указанных значение - 0,8 св. года.

Хорошо, давайте попробуем прикинуть что можно сделать.
С дистанцией определились. 0.8 св. года.
Кстати, вот  полюбопытствуйте



Реально звезда WISE J072003.20-084651.2 или звезда Шольца, 70 000 лет назад прошла мимо Солнца аккурат на 0.8 св. года или 52 000 а.е.
Несколько мы опаздыаем…
Кстати тут была тема про "ползучую" или пекулярную экспансию, смысл которой в том, что межзвездные полеты осуществляет долго живущая (до миллиарда лет) цивилизация во время такого вот тесного сближения звезд как то, что имело место 70 000 лет назад.
Но не суть (не для этой темы).

И так. Дистанция  - ясна.

S=0.8 св.лет.

Время полета. Какой срок перелета автор посчитал разумным?

T=?

Еще вопрос. Полет односторонний? Простой перелет? Разгон и торможение. Без возврата? Судя по тому что от Земли остался один пепел (и 4 женщины будут производить новых белокурых лыцарей) то да. Но все же хочу уточнить.

Третье. Экипаж. Вроде поряда 1000 человек. Это крайняя цифра? Переигрывать не будете? Берем как в романе? А хватит на колонизацию нового мира?

К=1000 ?

Четвертое. Масса корабля. Она оговаривается в романе? Или можно высчитывать произвольно?

M=?*

Ну и последний вопрос. Насколько сильно мы привязываемся к описанной там ДУ (двигательной установке)? Ясно что она там совершенно оторвана от реальности. Поэтому, меняем на взрыволет (проект "Орион") или пробуем построить ионный звездолет на подкритическом реакторе?
Вообще можно для начала прикинуть оба варианта и сравнить.

[Проходящий Кот]

Так что будем развивать эту концепцию звездолета? Получится что-то типа "построить звездолет на технологическом уровне 1962 года".
Заодно такой вопрос:

Земля,--сказала она,--нашей Земли больше нет. Что от нее осталось--это океан горящей лавы и пепла. Шеф сказал, выгорел весь дейтерий. Что это значит, вам, наверно, лучше понятно, чем мне. Кто-то где-то применил супербомбу. Мы даже не знаем, кто. И начала гореть вода. Вся вода, что была на Земле. Ручейки, реки, озера, моря. Ученые утверждали, что это невозможно. Теперь все наверняка мертвы --никто и не понял, в чем было дело.-- Крис подперла рукой подбородок и продолжила: --Я находилась над Землей на этом корабле, на расстоянии двадцати тысяч километров. Я видела, как это было. Пошло откуда-то слева, с восточного побережья Канады. В море это расползалось, как красные чернила по промокашке. Там, где доходило до побережья, в материки врезались огненные языки, они разветвлялись, становясь все тоньше и тоньше--оранжевые, с ядовито-зеленой каймой. А потом был уже только белый жар. Я больше немогла туда смотреть--это было как Солнце. Мы задраили люки и помчались прочь от Земли.

Насколько это бред или есть рациональное зерно?

Примерно такое же, как в "Фаэтах" А.Казанцева.......

[Golossvyshe]

Я думаю ионизационная камера и испарительная установка - излишние. Достаточно и просто ионных двигателей.

Нужен мощный батут для старта. Но можно обойтись и сеткой от панцирной кровати, только она должна быть старой советской постройки.

И ещё  необходим сачок для ловли той Немезиды. А то ускользнёт, без сачка-то!

 

Третье. Экипаж. Вроде поряда 1000 человек. Это крайняя цифра? Переигрывать не будете?

1000, это нереально. Столько во всей Кащенко нету!

Вообще-то оптимальный экипаж - капитан и пара-тройка астронавтов. Как раз можно организовать набор не выходя из палаты.

План экспедиции предлагаю такой: капитан с сачком ловит Нибиру, помощник прыжками на койке обеспечивает безопорную тягу, остальные держат дверь, не позволяя злым санитарам ворваться в звездолёт и досрочно прервать полёт.
 

[Golossvyshe]

Простите великодушно, не удержался.
Слаб человек, слаб... 

[Андрей из Питера]

И так. Дистанция  - ясна. S=0.8 св.лет.

Да 0,8 св. лет, но если цифры будут не сходиться, то можно уменьшить скажем до 0,5 св. лет (ниже имхо уже будет наверное слишком близко). Учитывая, что в романе нет конкретного расстояния здесь у нас есть вариант маневра. См вот:

Реально звезда WISE J072003.20-084651.2 или звезда Шольца, 70 000 лет назад прошла мимо Солнца аккурат на 0.8 св. года или 52 000 а.е.

Есть даже ближе. "HIP 85605. 0.13–0.65 ly (0.04–0.2 pc) (?)" -  http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_nearest_stars_and_brown_dwarfs#Future_and_past Т.е. как мы видим минимум был аж в 0,13 световых лет.

Время полета. Какой срок перелета автор посчитал разумным?T=?

В романе ничего не написано, но берем скажем цифру в 2 года.

Еще вопрос. Полет односторонний? Простой перелет? Разгон и торможение. Без возврата? Судя по тому что от Земли остался один пепел (и 4 женщины будут производить новых белокурых лыцарей) то да. Но все же хочу уточнить.

Да полет однозначно односторонний.

Третье. Экипаж. Вроде поряда 1000 человек. Это крайняя цифра? Переигрывать не будете? Берем как в романе? А хватит на колонизацию нового мира?

Да 1000 человек, как в романе.

Четвертое. Масса корабля. Она оговаривается в романе? Или можно высчитывать произвольно? M=?*

Про массу ничего не сказано. Значит произвольно.

Насколько сильно мы привязываемся к описанной там ДУ (двигательной установке)? Ясно что она там совершенно оторвана от реальности. Поэтому, меняем на взрыволет (проект "Орион") или пробуем построить ионный звездолет на подкритическом реакторе?

Да тип ДУ должен быть как в романе или хотя бы на этом принципе. Т.е. взрыволет нет, а ионный звездолет на подкритическом реакторе - да.

ионный звездолет, но на подкритическом реакторе (где горит U238). Это как раз что-то относительно новое (о чем в эпоху ядерной эйфории не сильно то и думали, ибо казалось неинтересным). Вот эта технология ОТДАЛЕННО похожа на то, что описано в романе.Реактор, рабочая масса, ионные двигатели…Но сразу говорю. По мере того как мы начнем исправлять ошибки автора, результат будет походить на исходный эскиз как свЫня на коня (вернее наоборот).То есть от исходной "картинки" (концепции) ничего не останется.Стоит ли тогда?

да стоит.

А!  Так жесточайшая хайнлайновинщина (сексуальная страсть к казарменному насилию), которую я обнаружил в начале книги, проходит через нее красной линией до самого конца?

Нет там дальше сюжет строится на попытках 2 солдат вырваться из мира-казармы, попытках руководства понять изъян системы и в конце фильма полный крах казарменного мира в результате солдатского восстания. Т.е. антиутопическое развенчивание попытки создания утопического идеального мира на основе армии.

меня сбило с толку. Особенно салон для танцев… 1000 мужчин и 4 женщины в салоне для танцев.Кто себе это представил?Сразу вспоминается почему-то Шевчук про весну в Ленинграде:

Претензии к автору. Вообще как я понял роман это изначально был околоземной корабль, который тайком переделали в звездолет. А 1000 солдат были подобраны до начала полета и видимо салон не был рассчитан на них.

Это, разумеется, если бы да кабы чудо-юдо реактор (где тяжелая вода горит как бензин от "урановой" спички) действительно существовал бы.Но, увы!Это с точки зрения современной ядерной физики абсолютная бредятина.Это все фантазии того же порядка как анамезон Ефремова.

Проще, говоря. Все рациональное зерно из этого бреда я вам нашел и высосал.Оценивайте сами насколько это много или мало?

Т.е. описанный в романе реактор невозможен в принципе даже в отдаленном будущем я правильно вас понял?

[alex_semenov]

Простите великодушно, не удержался.
Слаб человек, слаб... 

Ниче-ниче! Тема изначально не очень серьезная.
Игра ума  во время весеннего обострения.

Да 0,8 св. лет, но если цифры будут не сходиться, то можно уменьшить скажем до 0,5 св. лет (ниже имхо уже будет наверное слишком близко).

Понятно.

В романе ничего не написано, но берем скажем цифру в 2 года.

Гм… Это СЛИШКОМ мало.
Ну посудите.
Даже если предположить что наш звездолет почти мгновенно разгоняетяс и мгновенно тормозит (взрыволет, например, время разгноа и торможения много меньше времени перелета и можно считать что разгон и торможение мгновенные) то вот что получается.

0.8 св.лет/2 года =0.4с

Наш  звездолет должен разгоняться до 0.4 от скорости света и тормозить до 0. То есть общее приращение скорости получается 0.8 почти скорость света.
Это очень крутой звездолет.
Сразу скажу, никакая из описанных технологий такого не потянет.
Даже чудесные термоядерные звездолеты на гелии-3, там. И то едва-едва дотягивают до суммарной скорости в 0.1с...

Тут вот какая ЛОГИЧЕСКАЯ неувязка возникает со сроком 2 года.
Если у вас есть такой быстрый звезолет, то зачем вам лететь на какой-то ближайший гадкий карлик? На скорости 0.4с вы можете добраться, скажем до приличной звездной системы, отдаленной от нас на 25 св. лет за 63 года! В радиусе 25 св.лет можно выбрать любую звезду!
Нет. 2 года - это слишком мало. Даже 20 лет и то будет мало. Не тянут наши технологии.
200 лет, на худой конец 150…
Правда, тогда 4 женщины на борту будет явно мало.

Да полет однозначно односторонний.

Уже легче. Ибо с возвратом - совсем труба…

Да 1000 человек, как в романе.

Хорошо, но учитывая что лететь им придется более 100 лет,  я думаю состав все же надо пересмотреть в сторону 500 мужчин 500 женщин. Или надо обязательно сохранить АНТУРАЖ романа (типа суровые военные парни, увидели что старый их мир сгорел и полетели искать новый…). Но в современной армии женщин вполне может быть 50%!

Про массу ничего не сказано. Значит произвольно.

Хорошо. Будем сами считать.

Да тип ДУ должен быть как в романе или хотя бы на этом принципе. Т.е. взрыволет нет, а ионный звездолет на подкритическом реакторе - да.

Понятно, то есть с взрыволетом и не заморачиваться?
Хорошо.

Тогда остается один спорный параметр. T - время перелета. Я предлагаю ориентироваться на 200 лет. Я не уточнял, но только в таком случае мы можем получить предельно реалистичный проект.
Годится?

ЗЫ

Т.е. описанный в романе реактор невозможен в принципе даже в отдаленном будущем я правильно вас понял?

Да. События типа выгорание дейтерия в океанах Земли за счет какого-то волшебного процесса - принципиально невозможно. И реактор на подобном принципе  - тоже. Больше всего вызывает тут сомнение тяжелая вода. Зачем звездолет заправлять ВОДОЙ? Зачем тянуть на 1 часть полезной массы (дейтерия) 4  части балласта (кислорода)? Если предположить, что в будущем будет создан чудо-реактор для сжигания дейтерия,  тогда надо заправлять корабль чистым дейтерием,дейтериевым льдом например. И, кстати, тогда никаких ионных двигателей. При реакции синтеза продукты уже сразу получают скорость истечения и поэтому сам реактор и будет уже двигателем. Никакого тогда рубидия, никакого элетричества прямым преобразованием. Запас дейтерия сгорает в гелий и отбрасывается через сопло в двигателе-реакторе. Все. Варианты в устройстве реактора. Но не в том, что я тут сказал.
Не надо делать сложно когда можно сделать просто.

[Андрей из Питера]

Гм… Это СЛИШКОМ мало.Ну посудите.Даже если предположить что наш звездолет почти мгновенно разгоняетяс и мгновенно тормозит (взрыволет, например, время разгноа и торможения много меньше времени перелета и можно считать что разгон и торможение мгновенные) то вот что получается.0.8 св.лет/2 года =0.4сНаш  звездолет должен разгоняться до 0.4 от скорости света и тормозить до 0. То есть общее приращение скорости получается 0.8 почти скорость света. Это очень крутой звездолет.Сразу скажу, никакая из описанных технологий такого не потянет.Даже чудесные термоядерные звездолеты на гелии-3, там. И то едва-едва дотягивают до суммарной скорости в 0.1с...Тут вот какая ЛОГИЧЕСКАЯ неувязка возникает со сроком 2 года.Если у вас есть такой быстрый звезолет, то зачем вам лететь на какой-то ближайший гадкий карлик? На скорости 0.4с вы можете добраться, скажем до приличной звездной системы, отдаленной от нас на 25 св. лет за 63 года! В радиусе 25 св.лет можно выбрать любую звезду!Нет. 2 года - это слишком мало. Даже 20 лет и то будет мало. Не тянут наши технологии.200 лет, на худой конец 150… Правда, тогда 4 женщины на борту будет явно мало.

Ну я немного пытаюсь сохранить базу от романа. А что если скажем расстояние уменьшить до 0,1 св. лет? Тогда получится скорость в 0,05 св. лет за год.
Реактор да можете выбрать сами, но сама схема звездолета должна остаться.

Если предположить, что в будущем будет создан чудо-реактор для сжигания дейтерия,  тогда надо заправлять корабль чистым дейтерием,дейтериевым льдом например. И, кстати, тогда никаких ионных двигателей. При реакции синтеза продукты уже сразу получают скорость истечения и поэтому сам реактор и будет уже двигателем. Никакого тогда рубидия, никакого элетричества прямым преобразованием. Запас дейтерия сгорает в гелий и отбрасывается через сопло в двигателе-реакторе. Все. Варианты в устройстве реактора. Но не в том, что я тут сказал.Не надо делать сложно когда можно сделать просто.

К сожалению это вообще не будет иметь вообще ничего общего с самим романом?

Понятно, то есть с взрыволетом и не заморачиваться?Хорошо.Тогда остается один спорный параметр. T - время перелета. Я предлагаю ориентироваться на 200 лет. Я не уточнял, но только в таком случае мы можем получить предельно реалистичный проект. Годится?

Можно уменьшить расстояние? Благо оно не прописано в романе.

[Андрей из Питера]

Хорошо, но учитывая что лететь им придется более 100 лет,  я думаю состав все же надо пересмотреть в сторону 500 мужчин 500 женщин. Или надо обязательно сохранить АНТУРАЖ романа (типа суровые военные парни, увидели что старый их мир сгорел и полетели искать новый…). Но в современной армии женщин вполне может быть 50%!

Тут еще вопрос в питании. В романе правда есть какой-то синтезатор пищи, не знаю правда насколько он реален.

Не относится это и к продуктам питания, поскольку мощности нашего синтезирующего устройства способны производить пищевые концентраты для пятидесяти тысяч человек, а это в десять раз больше, чем все сегодняшнее население.

[alex_semenov]

Ну я немного пытаюсь сохранить базу от романа. А что если скажем расстояние уменьшить до 0,1 св. лет? Тогда получится скорость в 0,05 св. лет за год.

То есть 200 лет - это слишком много?
5 сотых для ионного двигателя (любого) это тоже нереально. И тут дело даже не в пиковой скорости. Дело в УДЕЛЬНОЙ МОЩНОСТИ энергетической установки. То есть в Ватт/кг.
Вот смотрите.
Рассмотрим простую идеализацию (реальность внесет свои коррективы примерно на порядок).
Траектория А.
Вы мгновенно разгоняетесь и мгновенно тормозитесь.
У вас есть дистанция L, которую вы хотите преодолеть на этом звездолете за время Т.
Тогда вы должны мгновенно разогнаться до скорости V=L/T.
Верно? Это обычная школьная физика.
И так же мгновенно ее затормозить.
Проблема в том что при разгоне и торможении мощность вашего привода W и удельная мощность звездолета w=W/M - бесконечны.
(если вы разгоняетесь почи мгновенно то удельная мощность просто очень большая и удельную мощность лучше измерять в эквивалентах ядерных бомб, скажем 20 кт тнт за секунуд на 1 кг массы. Почему я такую тракеторию всегда связываю с взрыволетами)

Допустим, вы хотите минимизировать  W и соответственно w.
Для этого вам нужно весь путь держать двигатель включенным. До середины пути вы разгоняетесь, а с середины тормозите. Назовем такую траекторию В.
Если вы хотите по траектории В пролететь дистанцию L за время T, то какая скорость V' будет в серединной точке такого пути?
Она будет в 2 раза выше чем на траектории А.
Почему?
А попробуйте понять это сами. Это простая геометрическая задача. Постройте обе тракетории в координатах V=f(T) и вы все поймете.
То есть. Ваш двигатель все время T  перелета в сумме разгоняет звездолет до скорости 2V' (сначала разгоняет от 0 до V', а потом тормозит от V' до 0, в итоге 2V'). То есть до 4V то есть до  4L/T.
То есть за время Т двигатель должен разогнать массу M  до скорости 4L/T. Это значит сообщить массе M кинетическую энергию Е = M* (4L/T)^2/2. Если эту энергию поделить на T - мы получим мощность W, а если поделить на M, то удельную мощность (энерговооруженность) w.
То есть  (окончательно):

w> 8*L^2/T^3

Почему больше а не равно? Потому что это идеализация. Мы не учли что ускорение неравномерное. Но самое главное. Мы не учли что не вся добытая в реакторе или двигателе энергия идет на разгон корабля. Тут есть кпд движителя и кпд двигателя. То есть тут вообще-то надо смело умножать w на 10  что бы ОЦЕНИТЬ  реально возможный w.

Вот теперь и считайте. Переводите L в метры, а T в секунды (что бы получить ватт/кг) и считайте удельную мощность w.
Например.

2 года это 63072000 с
0,8 св. лет это 7,56864E+15 м
Тогда предельная удельная мощность  1 826 484 018 ватт/кг
Я даже не знаю… нужно ли ЭТО умножать на 10? 
У вас предельная удельная мощность должна быть не меньше 2 ГВт/кг.
А в реале 20 Гвт/кг
Вы понимаете что это за удельная мощность ДЛЯ ЛЮБОГО МЫСЛИМОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА?

Например, прикинете удельную мощность самого крутого автомобиля или самолета.
Скажем истребитель второй мировой, какой-нибдь американский "Корсар". Скажем 2000 л.с на 1.5 тонны массы. Это всего 980 ватт/кг! Киоловатт на килограмм! В 20 000 000 раз меньше!

Давайте уменьшим дистанцию до 0.1 св. года, как вы разрешаете.
Получаем 28 538 813 Ват/кг.
Это - идеал. Реал - 10 раз больше. Все равное немыслимо много.
Понимаете засаду?

А вот теперь подставьте в формулу 200 лет.
Что получаем?

1 826 ватт/кг. Это уже СРАВНИМО с "Корсаром". Согласны? Хотя это надо умножить еще на 10. И это уже очень напряженные 20 квт/кг… Это очень круто! Я предложив 200 лет, явно взял мало!
Для примера.
Существующие конструкции ионных космических аппаратов (проекты разумеется) дают обычно 80-100 Вт/кг. Не более!
Мы тут оценивали конструкцию ионного звездолета "на пределе" и приходили к выводу что есть смысл строить что-то порядка 1000 вт/кг. Выше -  и ничего пытаться.

Это - расчеты "на салфетке". Они - первое приближение (оценка порядка). И они говорят, что  у нас нет шансов не то что на 2 года но даже на 20 лет. Только столетия. И то С ОЧЕНЬ БОЛЬШОЙ НАТЯЖКОЙ (нужно проявить конструкторскую гениальность и изобретательность)
Физическая реальность для ионного звездолета если и  разрешает, только столетия полета к вашей цели!
Вы все еще хотите туда лететь?

Обратите внимание. Это - школьная физика. 8-й класс (в СССР). Это АЗЫ. Никакую ядерную мы тут пока и близко не брали. То есть какие бы чудеса в ядерной физике не происходили, долететь за 2 года до вашей цели все равно это не позволит. Потому что это запрещает физика Перышкина за 8-й класс.

[Андрей из Питера]

Физическая реальность для ионного звездолета если и  разрешает, только столетия полета к вашей цели!Вы все еще хотите туда лететь?

Да.
Тогда 2 вопроса-предложения:
1. Хорошо, а если рассчитывать на корабль поколений и столетия то за сколько долетим скажем до звезды в 0,1 св. год от нас?
2. Если допустим инженеры с горя решили этот звездолет вместо других звезд отправить скажем исследовать Плутон, то за сколько он туда долетит?

[alex_semenov]

Кстати,  наврал я с "Корсаром"



Двигатель у него помощнейт под 2500 л.с.
Но масса у него, пустого, аж 4 тонны!
То есть удельной мощности не то что 1 кв/кг но и 500 вт/кг не будет!

Самая крутая удельная мощность у свременных жидкостных ракет-носителей порядка 500 квт/кг.
И есть подозрения что это ПРЕДЕЛЬНАЯ удельная мощность для любых машин и агрегатов с бортовым источником энергии.

Атомные взрыволеты - стоят в стороне, разумеется.

[Андрей из Питера]

Двигатель у него помощнейт под 2500 л.с.Но масса у него, пустого, аж 4 тонны!То есть удельной мощности не то что 1 кв/кг но и 500 вт/кг не будет!Самая крутая удельная мощность у свременных жидкостных ракет-носителей порядка 500 квт/кг.И есть подозрения что это ПРЕДЕЛЬНАЯ удельная мощность для любых машин и агрегатов с бортовым источником энергии.Атомные взрыволеты - стоят в стороне, разумеется.

Я написал предложения и вопросы выше.