| Форум "Стелс машины" http://paralay.iboards.ru/ |
|
| Фотонные звездолёты на антивеществе http://paralay.iboards.ru/viewtopic.php?f=12&t=3035 |
Страница 1 из 5 |
| Автор: | jonnsilver [ 27 дек 2014, 18:25 ] |
| Заголовок сообщения: | Фотонные звездолёты на антивеществе |
Почитал тут Википедию - оказывается теоретически проблема разгона КК до приличных по космическим меркам скоростей давно решена. Фотонный двигатель работающий на антивеществе. При этом с антивеществом тоже в теории всё не так уж и плохо - оно есть и его вполне синтезируют. Правда количество этого вещества исчисляется единицами атомов. При этом по расходу топлива это даже интересней чем атомный двигатель. В общем проблем две - конструкция двигателя и технология получения топлива. В теории - на таких двигателях можно разогнаться до около световых скоростей что позволит спокойно летать по Солнечной системе и запускать автоматические корабли к ближайшим звёздам. Если принять скорость даже 1/10 от световой это 30 000 км/с или 100 миллионов километров в час то до орбиты Плутона (50 астрономических единиц или 7,5 млрд. километров) можно долететь за 75 часов. Скорость -- астрономическая единица в сутки -- это 6,2 миллиона километров в час или 1722 километра в секунду или 1/175 скорости света. На данный момент самая высокая скорость которую развил космический аппарат - это 240 тысяч километров в час - Гелиос-Б Человек быстрее 40 тысяч километров в час не летал. Вообще скорости текущих ракет - 30-45 тысяч километров в час (8,5-11 километров в секунду). |
|
| Автор: | ТДмитрий [ 27 дек 2014, 19:16 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
А без антивещества? По сути фотонный двигатель - это просто фонарик. |
|
| Автор: | jonnsilver [ 27 дек 2014, 20:25 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
ТДмитрий писал(а): А без антивещества? По сути фотонный двигатель - это просто фонарик. Без антивещества - тоже есть. Но КПД и тяга там не те. См. Ионный двигатель. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0 ... 0%BB%D1%8C Антивещество интересно расходом топлива. Там речь идёт буквально о граммах за один полёт. |
|
| Автор: | ikalugin [ 27 дек 2014, 21:00 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
jonnsilver Эти граммы произвести и перевезти сложнее, чем скажем тонны трития или гелия 3. |
|
| Автор: | ТДмитрий [ 27 дек 2014, 21:14 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Как я понимаю. Антивещество добывают только в виде элементарных частиц и оно не хранится - аннигилирует сразу. Проще зажечь ядерную лампочку на хвосте звездолета... наверное. |
|
| Автор: | 10V [ 27 дек 2014, 21:53 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Товарища, в рамках справки, подобный вопрос у нас обсуждается ещё тут |
|
| Автор: | Flying_Dragon [ 27 дек 2014, 21:55 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Вот http://lenta.ru/news/2011/05/02/hydrogen/ . Хранение антивещества даже в форме атомов уже давно (десятилетия) только техническая проблема. ikalugin писал(а): jonnsilver Эти граммы произвести и перевезти сложнее, чем скажем тонны трития или гелия 3. Но это того стоит. Как например получение чистого урана или плутония. Тоже процесс не дешёвый. |
|
| Автор: | jonnsilver [ 27 дек 2014, 22:14 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
10V писал(а): Товарища, в рамках справки, подобный вопрос у нас обсуждается ещё тут Их там понесло в гиперпространство и поиски края Вселенной, а нам бы до Юпитера смотаться и на Марс рейсовое сообщение наладить. |
|
| Автор: | jonnsilver [ 27 дек 2014, 22:23 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
ikalugin писал(а): jonnsilver Эти граммы произвести и перевезти сложнее, чем скажем тонны трития или гелия 3. Сколько антивещества надо для полёта на орбиту Юпитера? |
|
| Автор: | ТДмитрий [ 27 дек 2014, 22:27 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
jonnsilver писал(а): Сколько антивещества надо для полёта на орбиту Юпитера? Из вики: Цитата: Подсчитано, что при вступлении во взаимодействие 1 кг антиматерии и 1 кг материи выделится приблизительно 1,8·10^17 джоуль энергии, что эквивалентно энергии, выделяемой при взрыве 42,96 мегатонн тринитротолуола. Самое мощное ядерное устройство из когда-либо взрывавшихся на планете, Царь-бомба (26,5 т), соответствовало 57 мегатоннам. Следует отметить, что порядка 50 % энергии, выделившейся при аннигиляции (реакции пары нуклон-антинуклон), выделяется в форме нейтрино, а последние при малых энергиях практически не взаимодействуют с веществом. https://ru.wikipedia.org/wiki/Аннигиляция Сколько это будет в скорости массе не знаю |
|
| Автор: | jonnsilver [ 27 дек 2014, 23:19 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Для полёта в невесомости и вакууме - много энергии не надо, проблема именно в разгоне до больших скоростей. При этом химические двигатели не годятся - их возможности уже выбраны под завязку, и у них есть предел по скорости до которой они могут разогнать корабль. Ионные двигатели, требуют электроэнергии, которую вдали от света Солнца взять неоткуда, и немного инертного газа в качестве рабочего тела. Тут идея в чём - кинетическая энергия имеет формулу: эм вэ квадрат на два, если вэ - скорость света, эм может быть относительно небольшой. Т.е. нужен небольшой и лёгкий атомный реактор. Для фотонного двигателя всё проще - соединяем миллиграммы антивещества и вещества - анигиляция - частицы со скоростью света толкают корабль. |
|
| Автор: | jonnsilver [ 27 дек 2014, 23:20 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Ещё можно антиматерию изготавливать прямо перед применением, а на борту держать полуфабрикат |
|
| Автор: | ТДмитрий [ 28 дек 2014, 00:20 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
jonnsilver писал(а): Ещё можно антиматерию изготавливать прямо перед применением, а на борту держать полуфабрикат Ускоритель заряженных частиц высокой энергии на борту? Где энергии набрать? Сомневаюсь... Спойлер: Показать |
|
| Автор: | 10V [ 28 дек 2014, 00:32 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
jonnsilver писал(а): 10V писал(а): Товарища, в рамках справки, подобный вопрос у нас обсуждается ещё тут Их там понесло в гиперпространство и поиски края Вселенной, а нам бы до Юпитера смотаться и на Марс рейсовое сообщение наладить. Там у нас два проекта Поскромнее - Межзвёздный Космический Корабль И с размахом - Межгалактический Космический Корабль Так вот, первый, более скромный проект, антиматерия позволяет реализовать в лёгкую, причём скорости могут быть весьма приличные (фактически до световой) |
|
| Автор: | ТДмитрий [ 28 дек 2014, 00:56 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
10V писал(а): Поскромнее - Межзвёздный Космический Корабль Та нам хоть до Юпитера доползти не за годы, а за дни Всё таки я не представляю как масштабировать производство и хранение антиматерии хотя бы десятка грамм. Чтобы не жахнуло. Судя по всему, нужно вынести производство антиматерии в космос. Где-нибудь на орбите Солнца в противоположной от Земли стороне. И заправлять звездолет прямо там. |
|
| Автор: | 10V [ 28 дек 2014, 03:18 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Дык коль до Юпитера сутки ходу будет, ближние звёзды уже наши Цитата: Всё таки я не представляю как масштабировать производство и хранение антиматерии хотя бы десятка грамм. Чтобы не жахнуло. Былоб простое решение, пади как уже бы освоили. Цитата: Судя по всему, нужно вынести производство антиматерии в космос. Где-нибудь на орбите Солнца в противоположной от Земли стороне. И заправлять звездолет прямо там. Вынести оно может и можно, но jonnsilver прав, она нужна нам и для стартов с планет, так что возить на Землю её всё равно придётся. |
|
| Автор: | bredych [ 28 дек 2014, 04:15 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
jonnsilver писал(а): Для фотонного двигателя всё проще - соединяем миллиграммы антивещества и вещества - анигиляция - частицы со скоростью света толкают корабль. а вы интересовались тягой фотонника? И применимостью этой тяги в атмосфере в принципе? Или подобные мелочи неважны? |
|
| Автор: | ТДмитрий [ 28 дек 2014, 11:14 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
bredych писал(а): а вы интересовались тягой фотонника? Вот по этому и предлагается антиматерия в качестве мощного и компактного источника энергии. См. выше сколько энергии в одном кг антивещества. Кстати, в книжке "Эпсилон Эридана" звездолеты хранили топливо на внешней подвеске. А вещество для реакции аннигиляции брали из открытого космоса через массозаборник. Чем выше скорость - тем выше эффективность такого двигла. |
|
| Автор: | 10V [ 28 дек 2014, 12:53 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
В межпланетных перелётах, в пределах нашей системы, основной расход будет на взлёт / посадку с / на планету, это однозначно требует хранения запаса антиматерии внутри ЛА. |
|
| Автор: | Leonar [ 28 дек 2014, 22:20 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
не... почитал тут... антиматерия не покатит... ну анигилировали вы там что-то (опустим сложность хранения массы антиматерии) кста для взлета()достижения 1ой космической с Земли в эквиваленте шатла требуется 10...20гр...(чисто в энергии) а как же направить поток частиц(очень таких высокоэнергетических или вообще не взаимодействующих никак с материей) в "правильном" направлении? зеркало как?(да еще чтоб само не анигилировалось?) не... давайте с гравитацией учиться взаимодействовать... и будет счастье... вектор ускорения дуть куда надо с нужной силой, не выбрасывая ничего и никуда надо (в привычном понимании закона Ньютона) |
|
| Автор: | 10V [ 28 дек 2014, 22:35 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Дык, да, зеркало то же одна из проблем, а без него никак, ну анигилироваться оно не должно, но вот фотона отражать обязано. |
|
| Автор: | Leonar [ 28 дек 2014, 22:59 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
10V писал(а): Дык, да, зеркало то же одна из проблем, а без него никак, ну анигилироваться оно не должно, но вот фотона отражать обязано. дык и я про тоже))) проблемма... фундаментальная, еще хз насколько больше фундаментальная чем управление гравитацией))) |
|
| Автор: | 10V [ 28 дек 2014, 23:07 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Про гравитацию не вем, как ею рулить ? А с фотонным двигателем на антивеществе вопроса три, само антивещество, его хранение и зеркало. |
|
| Автор: | Leonar [ 28 дек 2014, 23:23 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
10V писал(а): Про гравитацию не вем, как ею рулить ? А с фотонным двигателем на антивеществе вопроса три, само антивещество, его хранение и зеркало. ну главное понять что это такое... гравитация потом ясно станет как ей рулить... а тут (3 ВОПРОСА)из каждого вопроса возникают по сотне вопросиков поменьше, но каждый запутаннее предыдущего... а у меня всего 1... и решение на него скорее всего решит те 300 вопросов по фотонке)))) |
|
| Автор: | 10V [ 28 дек 2014, 23:33 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Рулить гравитацией хорошо у планеты, а в глубоком космосе ? Там нам уже нужен фотонный анигилятор |
|
| Автор: | ТДмитрий [ 28 дек 2014, 23:42 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
10V писал(а): вопроса три, само антивещество, его хранение и зеркало. Зеркало надо сугубо электромагнитное. Вроде ускоряющих магнитов на коллайдере. Оно же для хранения. К примеру, постоянное движение античастиц на ускорителе. Разогнали, столкнули с материей, эм-экраном подперли. |
|
| Автор: | 10V [ 28 дек 2014, 23:52 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Зеркало в первую очередь для отражения / направления фотонов. Хранения и дозированная подача вопрос всё же отдельный. |
|
| Автор: | ТДмитрий [ 29 дек 2014, 00:04 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Насколько я помню, свет (фотоны) - электромагнитная волна. Эл-магнитной волной можно управлять при помощи эл-магнитной волны. Но у меня другая идея. Что если зеркалом будет служить материя, участвующая в аннигилиции? Типа кусок платины или железа, чтоб потяжелее. Дозируя и направляя пучки антиматерии можно даже сделать изменяемый вектор тяги для поворота корабля относительно центра масс. Т.е. можно обойтись одним маршевым движком. |
|
| Автор: | 10V [ 29 дек 2014, 00:16 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
Никто и не настаивает на том, что зеркало должно быть куском металла. С поворотам чуть сложнее, на большой скорости резко не повернёшь, а на малой нужны маневровые двигатели, так что вектор управляемый не так уж и обязателен, но вот тормозной и маневровые двигатели необходимы. |
|
| Автор: | ТДмитрий [ 29 дек 2014, 00:26 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Фотонные звездолёты на антивеществе |
10V писал(а): С поворотам чуть сложнее, на большой скорости резко не повернёшь, а на малой нужны маневровые двигатели, так что вектор управляемый не так уж и обязателен, но вот тормозной и маневровые двигатели необходимы. Дык оно и не надо резко поворачивать. Если требуется резко повернуть, значит где-то просчитались. Изменяемый вектор тяги не для маневренности, а для изменения вектора основного маршевого двигателя. Торможение осуществлять поворотом вокруг центра масс на 180 градусов и включением маршевого двигателя. Главное не засветить лучиком Землю. |
|
| Страница 1 из 5 | Часовой пояс: UTC + 3 часа |
| Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group http://www.phpbb.com/ |
|