Двигатель для межзвёздных перелётов

[sharp]

Начинать надо с того, какое время перелета вам кажется вменяемым? Просто пульнуть на 3й космической мы безусловно можем, однако срок полета составит десятки тысяч лет. Что неприемлемо по очень многим причинам.

[Vavanzer]

Начинать надо с того, какое время перелета вам кажется вменяемым? Просто пульнуть на 3й космической мы безусловно можем, однако срок полета составит десятки тысяч лет. Что неприемлемо по очень многим причинам.

 Лет 10-20 до Проксимы ))) 15 - золотая середина

[Андрей Курилов]

Начинать надо с того, какое время перелета вам кажется вменяемым? Просто пульнуть на 3й космической мы безусловно можем, однако срок полета составит десятки тысяч лет. Что неприемлемо по очень многим причинам.

Лет 10-20 до Проксимы ))) 15 - золотая середина

По мне так лучше 4.2 года. А ещё лучше - 1 сек. Но я понимаю вашу логику, лет 10-20 - это чтоб жизнь малиной не казалась.

[Vavanzer]

По мне так лучше 4.2 года. А ещё лучше - 1 сек. Но я понимаю вашу логику, лет 10-20 - это чтоб жизнь малиной не казалась.

 Я согласен и на сверхсветовое движение, на месяцы и недели пути ))) Только некоторые тут с катушек слетают от таких идей, потому скромненько, 15 лет объявляю )))

[Кремальера]

По мне так лучше 4.2 года.

Ну Venture Star летела 2 года,в два раза быстрее света(Кэмерон видать не удержался) .Если б не это,а скажем дорога занимала бы лет восемь,вообще реал получился тогда.

[Vavanzer]

  Мне вот все интересно ,что будет с зондом после путешествия на околосветовых скоростях.  Большое подозрение что все микросхемы и др. элементы будут убиты встречным потоком частиц и пыли за несколько лет. А пылинки и песчинки покрупнее вообще разрушат все.  Нужна какая то защита, отчистка пути от мусора.

[sharp]

Я согласен и на сверхсветовое движение, на месяцы и недели пути ))) Только некоторые тут с катушек слетают от таких идей, потому скромненько, 15 лет объявляю )))

Да не вопрос. Дело за малым: с вас расчет движка на 15-летний перелет.

[Александр C]

  Мне вот все интересно ,что будет с зондом после путешествия на околосветовых скоростях.  Большое подозрение что все микросхемы и др. элементы будут убиты встречным потоком частиц и пыли за несколько лет. А пылинки и песчинки покрупнее вообще разрушат все.  Нужна какая то защита, отчистка пути от мусора.

Как вариант, если это взрыволёт, развернуть, после набора скорости, зонд плитой вперёд. Его всё равно придётся разворачивать, чтоб оттормозиться, так почему бы это не сделать вначале полёта? Но это если речь о взрыволёте.
А так где то были расчёты, что хватает несколько сантиметров алюминия.

[Андрей Курилов]

Я согласен и на сверхсветовое движение

Да меня тоже долго уговаривать не надо. Я б не против на выходных смотаться в андромеду посмотреть чем там живут.

Только некоторые тут с катушек слетают от таких идей, потому скромненько, 15 лет объявляю )))

Да вот и я о том же, тема вроде о физических и технологических ограничениях и ухищрениях, однако некоторые почему-то пляшут от своих хотелок, а не от данной реальности.

[Vavanzer]

А так где то были расчёты, что хватает несколько сантиметров алюминия.

 Очень и очень сильно сомневаюсь, если по недавним подсчетам получалось что заметное количество водорода будет собираться поверхностью ,что должно вызвать эрозию. Плюс доплеровский эффект встречного излучения, плюс суммирование энергий встречных высокоэнергетических частиц.
  Все нынешние миссии как правило имеют срок менее 10 лет, а тут несколько десятилетий  в полете за пределами гелиосферы, а потом еще прибор должен включится и заработать как новый.

...Небольшие камушки порядка нескольких см даже на 20 км/с прошивают спутники насквозь))) А в нашем случае скорости в тысячи раз больше.

[electric]

Начинать надо с того, какое время перелета вам кажется вменяемым? Просто пульнуть на 3й космической мы безусловно можем, однако срок полета составит десятки тысяч лет. Что неприемлемо по очень многим причинам.

Критерием максимального времени полёта КА до звезды можно принять условие его необгона более новым КА. То есть информация, полученная с запущенного КА, с большой вероятностью должна быть актуальной. Сегодня пределом скорости истечения газов теоретически конструируемого (но не изготовляемого) КА является ~0,01·c. Время полёта на котором составит ~200 л до ближайшей звезды. Вероятно, он может быть изготовлен в ближайшие пару веков. Следовательно отправлять КА, который будет лететь дольше 500 л, точно не имеет смысла, и скорость истечения должна быть больше ~1000 км/с.

[sharp]

Критерием максимального времени полёта КА до звезды можно принять условие его необгона более новым КА. То есть информация, полученная с запущенного КА, с большой вероятностью должна быть актуальной. Сегодня пределом скорости истечения газов теоретически конструируемого (но не изготовляемого) КА является ~0,01·c. Время полёта на котором составит ~200 л до ближайшей звезды. Вероятно, он может быть изготовлен в ближайшие пару веков. Следовательно отправлять КА, который будет лететь дольше 500 л, точно не имеет смысла, и скорость истечения должна быть больше ~1000 км/с.

Для того, чтобы долететь за 200 лет, требуется обеспечить примерно 20 кВт/кг удельной мощности. Пока нет даже теоретического понимания, как сконструировать корабль с подобным ЯРД.

[Андрей Курилов]

Сегодня пределом скорости истечения газов теоретически конструируемого (но не изготовляемого) КА является ~0,01·c.

Откуда взято это число? Что это за предел и как он был рассчитан?

Для того, чтобы долететь за 200 лет, требуется обеспечить примерно 20 кВт/кг удельной мощности. Пока нет даже теоретического понимания, как сконструировать корабль с подобным ЯРД.

Хоть один разумный голос в этой теме остался. Приятно видеть.

[Александр C]

А так где то были расчёты, что хватает несколько сантиметров алюминия.

 Очень и очень сильно сомневаюсь, если по недавним подсчетам получалось что заметное количество водорода будет собираться поверхностью ,что должно вызвать эрозию. Плюс доплеровский эффект встречного излучения, плюс суммирование энергий встречных высокоэнергетических частиц.
  Все нынешние миссии как правило имеют срок менее 10 лет, а тут несколько десятилетий  в полете за пределами гелиосферы, а потом еще прибор должен включится и заработать как новый.

...Небольшие камушки порядка нескольких см даже на 20 км/с прошивают спутники насквозь))) А в нашем случае скорости в тысячи раз больше.

Да я честно и не вдавался. Просто видел и такие расчёты. От камушка не спасёт и метровая плита. Поэтому зонд будет посылаться на удачу - скрестят пальцы и будут надеяться, что пронесёт. Но моё мнение: надо вкладываться в телескопы, а не в зонды. Если телескоп сможет обнаружить что то ну очень интересное - слать зонд. При этом зонд должен быть не пролётным. Но это дело не скорое - в Солнечной системе еще объектов для АМС достаточно.

[electric]

Откуда взято это число? Что это за предел и как он был рассчитан?

Ядерный реактор и ионный двигатель на продуктах распада с общим КПД 10%.

[sharp]

Ядерный реактор и ионный двигатель на продуктах распада с общим КПД 10%.

Заносите более подробный расчет.

[Андрей Курилов]

Откуда взято это число? Что это за предел и как он был рассчитан?

Ядерный реактор и ионный двигатель на продуктах распада с общим КПД 10%.

Не вижу, как из этого следует u = 0.01C. Подробнее, пожалуйста.

[crazy_terraformer]

Снижение радиоактивных выбросов в термоядерном заряде взрыволётов вероятно можно добиться, используя улучшенную конструкцию, чтобы большая часть нейтронов выделившихся в результате термоядерной реакции более полно расщепляло уран-238 и плутоний, и радиоактивные осколки.

[electric]

Заносите более подробный расчет.

Не вижу, как из этого следует u = 0.01C. Подробнее, пожалуйста.

Ядерное топливо (с энерговыделением от распада) даёт ~80 ТДж/кг, 10% — ~8 ТДж/кг, что соответствует кинетической энергии при скорости ~4000 км/с.

[electric]

Критерием максимального времени полёта КА до звезды можно принять условие его необгона более новым КА. То есть информация, полученная с запущенного КА, с большой вероятностью должна быть актуальной.

Пусть есть некоторая зависимость от времени (даты запуска КА) t предельной скорости КА V(t), в основном определяемой скоростью истечения газов с учётом расхода топлива. Тогда время (дата) прилёта T_Прил КА до звезды на расстоянии S будет: \[T_{Прил}\left ( t \right )=t+\frac{S}{V\left ( t \right )}\] Отсюда можно найти самое раннее время (дату) запуска T_Зап такое, чтобы более новый КА не смог, с большой вероятностью, обогнать уже запущенный:\[t=T_{Зап}\rightarrow {T}'\left ( t \right )=0\rightarrow V^{2}\left ( t \right )-S\cdot {V}'\left ( t \right )=0\]Для оценки, V(t) можно задать полиномом порядка ([запущенные за пределы земного притяжения КА]+1), обеспечивающим линию, наиболее гладко проходящую линию через точки (скорость;время) запущенных КА.