alkor_alkor: (MMAA)
alkor_alkor ([personal profile] alkor_alkor) wrote2014-01-04 05:55 am

Космическое: Ставка на правильного кита

В подавляющем большинстве произведений космической научной фантастики (а также в массовом сознании) возможность или невозможность межзвёздных космических полётов напрямую связывается с проблемой создания сверхсветовых двигателей для космических кораблей. Дескать, как только запузырим какой-нибудь ворп-драйв с искривлением пространства, то сразу и полетим к Сириусу и на Тау Кита.

А на самом деле это всё совсем не так. К двигателям проблема не сводится. Более того, к звёздам совсем необязательно летать со сверхсветовыми скоростями. И даже с близкими к световым -- необязательно. Межзвёздный космический полёт опирается на трёх китов:

(1) Таки двигатели. Они должны давать возможность вылететь из точки А (с Земли, например) и прилететь в точку В (например, к Сириусу), имея при себе разумное количество расходуемого топлива (а в идеале -- не расходуя перевозимогос собой топлива вовсе). Топливо -- принципиально. Скорость -- нет.

(2) Защита от космических излучений и/или столкновений с космическими объектами. Чем выше скорость нашего пепелаца, тем большую кинетическую энергию имеет весь тот космический мусор, с которым мы сталкиваемся, и на релятивистских, к примеру, скоростях, незащищённых космопроходимцев легко и непринуждённо убьёт пригоршня пыли. Или вообще облако элементарных частиц.

(3) Продолжительность человеческой жизни. В первую очередь речь идёт о продолжительности жизни членов экипажа -- им имеет смысл дожить до конца полёта, иначе непонятно, зачем лететь (корабли поколений? ну да, ну да). Во вторую очередь можно вспомнить и о продолжительности жизни людей, оставленных экипажем в точке А: то, что родные и близкие не доживут до триумфального возвращения из точки В, служит дополнительным демотивирующим фактором.

В общем, если бы я был миллиардером и искал способ подарить человечеству звёзды, то я бы делал основной упор как раз на продление человеческой жизни. Собственно, если бы человеки жили тысячи лет, то они могли бы от звезды к звезде вообще по инерции летать на досветовых скоростях и с достаточно эфемерными средствами защиты.

Ну а для того, чтобы летать так долго было не слишком скучно, нам нужны технологии виртуализации реальности и прочего жонглирования информационными потоками. Над которыми "изменившее Космосу" человечество работает последние десятилетие-другое. Зачем лететь к Сириусу в анабиозе, если можно лететь туда в Интернете?

[identity profile] lugermaxotto.livejournal.com 2014-01-04 08:26 am (UTC)(link)
Вообще- то для околосветовых скоростей первую и вторую проблему можно объединить: двигатель может быть "прямоточным", то есть использовать рассеянное межзвездное вещество. Получается, что за заборником находится область, неплохо прикрытая от "внешних воздействий". Размеры, конечно, получаются огромными, но сейчас очень похоже на то, что другие варианты даже для теоретической проработки непригодны...

Безусловно

[identity profile] http://users.livejournal.com/alkor_/ 2014-01-04 08:39 am (UTC)(link)
Но третья проблема всё равно остаётся :/

Re: Безусловно

[identity profile] lugermaxotto.livejournal.com 2014-01-04 08:43 am (UTC)(link)
Разумеется. Но есть возможность хотя бы прямого наблюдения тамошних объектов, при роботизации комплекса- "исследований на месте", на ближнюю же перспективу- создание транспорта, пригодного для достаточно быстрых полетов внутри Солнечной системы и в Занептунье.
vladimir000: (Default)

[personal profile] vladimir000 2014-01-04 11:02 am (UTC)(link)
Вообще- то для околосветовых скоростей первую и вторую проблему можно объединить: двигатель может быть "прямоточным", то есть использовать рассеянное межзвездное вещество

Я прикидывал, получается что пылесборник должен быть размером в тысячи на тысячи километоров.

Вообще, главная проблема досветовых перелетов - топливо, получается. Потому не вижу других вариантов (в рамках досветовых движков на всю дорогу), чем кататься верхом на Уране или хотя бы Плутоне.

[identity profile] lugermaxotto.livejournal.com 2014-01-04 11:05 am (UTC)(link)
Из готовой ледышки транснептуновой вполне ладится :) Куда проще, чем собирать, что называется "обработать по месту". Вы для каких реакций прикидки делали, кстати?
vladimir000: (Default)

[personal profile] vladimir000 2014-01-04 11:22 am (UTC)(link)
Плюс гигантов в том, что они водородные на большой процент.

Я предполагал 100% эффективность перехода вещества в энергию, для простоты:) Идея примерно такая: полтность межзвездного газа - один протон на куб.сантиметр. Допустим, мы уже разогнали бандуру до 200 000 км/с, и она собирает пыль в проекции 100*100 км. Тогда за секунду она сумеет прочесать объем 200 000 * 100 * 100 куб., километров, то есть 2Е9 * 1Е15 = 2Е24 куб. сантиметров. Число Авогадро - 6Е23, То есть получим 3 моля водорода в секунду - чистый сбор вещества.

Представить себе космический пысесос,разгоняющийся со всем своим блжкджеком и шлюхами от 3 грамм/секунду водорода мне фантазии напрочь не хватает. Скорость сильно не увеличишь (ну, даст еще четвертый грамм на световой скорости), значит для выхода на самодостаточность надо в тысячи раз увеличивать площадь, то есть диаметр чуда вражеской техники начинает приближаеться к диаметру Земли;)

[identity profile] lugermaxotto.livejournal.com 2014-01-04 12:01 pm (UTC)(link)
Ну, на поддержку скорости точно хватит, как и на сервис а на разгон и торможение можно те же куски транснептуна кушать :)
vladimir000: (Default)

[personal profile] vladimir000 2014-01-04 12:04 pm (UTC)(link)
А на внутреннее потребление + сам процесс захвата всей пыли? :( Не, в килограммы в секунду могу поверить, но не в граммы.

А если брать булыжник койперовский тащить, то тогда вообще заморочка с пылесосеньем ИМНО выделки стоить не будет.

[identity profile] lugermaxotto.livejournal.com 2014-01-04 12:14 pm (UTC)(link)
Будет, будет. И не булыжник, а ледянуху какую. А будет- вот почему.
Отправлять встречные частицы, благо они заряженные, в некий реактор по энергетике едва ли не дешевле, чем отклонять их попросту с пути полета. А высокоэнергетичная частица- как ни крути, уже энергоресурс, которым пренебрегать- себя не уважать.
На разгон- коррекцию этого, понятно, не хватит. Для этого родной материал- тот же лед, в основном- водородный тратить вполне возможно.
vladimir000: (Default)

[personal profile] vladimir000 2014-01-04 09:57 pm (UTC)(link)
Собственно, опять навскидку: допустим, планируем полет до Альфа Центава, разгон до допустип до трети с (причем если сильно меньше, то и вещества не соберем, а если что-то около то и путешествие занимает первый лесяток лет в одну сторону). В году 3Е7 секунд, за 10 лет собирает собираем 1Е9 грамм = тысячи тонн.

Для обього койперскового тела - о малое, не вижу смыса сочинять пылесборник, отклонитель и прочее.

Другой интересный вопрос - откуда вообще взялся Местный_пузырь и не есть ли это слеж супер-пупер-межгалктического корабля? :)
Edited 2014-01-04 21:59 (UTC)

Можно и без топлива, если не торопиться

[identity profile] http://users.livejournal.com/alkor_/ 2014-01-04 03:59 pm (UTC)(link)
Например, можно разогнаться в Солнечной системе (солнечным парусом, лазером, бустером каким-то) -- и лететь по инерции.
vladimir000: (Default)

Re: Можно и без топлива, если не торопиться

[personal profile] vladimir000 2014-01-04 09:41 pm (UTC)(link)
Чисто навскидку - категорически не верю. Торможение об тот самый межзвездный газ. Собственно, потому не верю и в те самые движки на 3 грамма/секунду - это относительно корабля они скоростные, а в галактической системе координат неподвижные.

Так что моя ставка или на что-то внеэнштейновское (хоть червоточины, хоть сверхсвет), или блуждающие планеты как средвство передвижения. Тем более, когда-то видел цифры тчо половина _нынешнего_ обогрева Земли - от гравитационного сжания недр, только вторая половина - от Солнца. Так что добавляем парниковый эффект - и путешествуем:)