Среда, 2017/10/18, 5:53 PM
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная | фотонная ракета - impeRUS forumS | Регистрация | Вход
[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Модератор форума: C-400 
impeRUS forumS » Астрономия и космонавтика » Астрономия и космонавтика » фотонная ракета (моя работа по фотонной ракете)
фотонная ракета
C-400Дата: Суббота, 2006/12/23, 9:35 PM | Сообщение # 1
размышляющий
Группа: MoDeR
Сообщений: 266
Репутация: 0
Статус: Offline
Итак, эта работа посвящена фотонным ракетам. К сожалению, выполнена она на низком уровне. Причиной этого является то, что изучение физики я только начал. Тем не менее, эта работа, являющаяся моей попыткой оценить характеристики фотонной ракеты, в чём-то удалась.
Получилось очень заумно, да и выглядит уж больно учёно smile
Буду очень благодарен за любую критику, а также отзывы об этой работе...
Прикрепления: 84875236.doc(210Kb)


Фотонной ракетой - к звёздам!
 
C-400Дата: Понедельник, 2007/01/01, 9:05 PM | Сообщение # 2
размышляющий
Группа: MoDeR
Сообщений: 266
Репутация: 0
Статус: Offline
Если честно, я перетряхнул по сравнению с прошлым годом работу, и теперь там формул явно больше, чем слов. Что же касается её ммм... научнгй ценности, то это уж не обесудьте, но я пока в этом деле начинающий. smile
Quote (|impeRUS|_ENTA_Routher)
Плюсы:
-не сильно громоздкая конструкция (меньше по обьемам и массе чем допустим топливная ракета (прошу прощения - реактивная)
-может использоваться для многочисленных полетов (нужна только дозаправка антивеществом)
-нормальный способ звездоплавания
-эффективный способ звездоплавания
-относительно быстрый способ звездоплавония
Минусы:
-относительно сложная конструкция ракеты (магн. ловушки для атив-ва, зеркало (которое и разгоняет и тормозит)
-наверное дорогая птичка получится
-антивецество весчь сцука опасная (а если охеренная световая энергия, выделяемая взаимодействием в-ва и антив-ва вдруг произойдет из Земли? Нам же всем 3,14здец...)

Лучше, я думаю, и не скажешь!
Но, вообще, на основании формул сделал оценки характеристик, так что можно получить представление о фотонной ракете...


Фотонной ракетой - к звёздам!
 
[impeRUS]_ENTA_RoutherДата: Четверг, 2007/01/04, 1:36 AM | Сообщение # 3
it is me
Группа: Friend
Сообщений: 289
Репутация: 4
Статус: Offline
В добавление к минусам Фотонки:
-антивещество - весчь сцука, как оказалось не тока опасная, но и дорогая:
Quote (С-400(раздел вопросы и ответы))
Для того, чтобы произвести 1 грамм антивещества, необходимы 50 млн $


From_Routher_With_Respect
 
C-400Дата: Пятница, 2007/01/05, 10:25 PM | Сообщение # 4
размышляющий
Группа: MoDeR
Сообщений: 266
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (|impeRUS|_ENTA_Routher)
антивещество - весчь сцука, как оказалось не тока опасная, но и дорогая:

Фотонные ракеты - дело очень далекого будущего, отстоящего от нас, возможно, на века, а то и на десятки веков (навряд ли, конечно, но прогнозировать такие вещи вообще очень трудно). Тем не менее, уже сейчас необходимо проводить хотя бы оценочные расчёты для развития необходимых направлений в науке.
Запредельные характеристик фотонной ракеты - это не свидетельство её несовершенства, а признание того, что наша наука ещё должна многое достичь.
В общем, через тернии - к звёздам!


Фотонной ракетой - к звёздам!
 
TiranysДата: Понедельник, 2007/01/29, 1:54 AM | Сообщение # 5
Новичок...
Группа: NEW
Сообщений: 8
Репутация: 0
Статус: Offline
так фатон вродебы совсем не топливо, а для перелётов меж звёзд если не ошибаюсь ведутся эксперементы с направленным лучом света и других частиц

я тут на астраномию и космонавтику :)
 
[impeRUS]_ENTA_RoutherДата: Понедельник, 2007/01/29, 5:32 PM | Сообщение # 6
it is me
Группа: Friend
Сообщений: 289
Репутация: 4
Статус: Offline
Quote (Tiranys)
так фатон вродебы совсем не топливо, а для перелётов меж звёзд если не ошибаюсь ведутся эксперементы с направленным лучом света и других частиц

Ты не ошибаешься в том что такие експирименты вядутся. Ты ошибаешься в формулировке и основной сути экспериментов!
Короче, дело есть так:
-теоритически действительно есть способ звездоплавания путем направления луча света на кораблик (тока кораблик этот - охренительный парусник... оснновная деталь -это стеклышко очень большого диаметра... ну и еще одна немаловажная аспектина данного кораблика - источник этих самых направленных частиц... Оное может быть солнцем или какой-нидь установкой близ какой-нидь планеты.
-фотонная ракета - это не реактивная ракета на топливе (как ты неправильно понял на фотонах). Фотонка - это такая свехуевина, которая несет в себе антивещество. Антивещество для фотонки есть топливо. НО! Это еще не все! Конструкция фотонки позволяет брать из космоса вещество, которая при взаимодействии с антивеществом выделяет охеретительную энергию в виде фотонов (я так понимаю квантов света) которые "летят" и как горох влетают в стенку. Стенкой является зеркало, если я не ошибаюсь... Ну собственно от передачи энергии фотонов стенке появляется такая величина как ускорение. Вот так вот ракета-фотонка двигается.

P.S.: возможно где то я и наврал, а где то не до конца сказал.


From_Routher_With_Respect
 
C-400Дата: Вторник, 2007/01/30, 10:00 PM | Сообщение # 7
размышляющий
Группа: MoDeR
Сообщений: 266
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (|impeRUS|_ENTA_Routher)
P.S.: возможно где то я и наврал, а где то не до конца сказал.

Вообще суперкруто рассказал! Где инфу брал?..
Правду сказать, звездолёты - дело тёмное, научных работ (именно научных разработок, а не рассказов Стругацких) по ним не ахти как много, со временем, лет этак через 100-200 может, чего и прибавиться.
Фотонная ракета была предложена пионером космонавтики Эугеном Зенгером в 50-х годах. Суть его предложения заключалась в следующем: за ракетой находится отражающее зеркало и источник света. Поток света отражается от зеркала и, таким образом, создаёт тягу. Так как скорость истечения максимальна (то есть равна скорости света!), то и ракета сможет достигать больших скоростей.
Саму теорию для релятивистской ракеты, т. е. для такой ракеты, которая движется со скоростями, сопоставимыми со скоростью света, разработал физик Аккерет в 40-х годах. В частности, известна формула, полученная им, связывающая отношение масс ракеты до/после разгона, скорость истечения вещества и достигаемую ракетой скорость. Также, именно Аккерет предложил использовать реакцию аннигиляции для создания мощного потока света.
С развитием физики стало ясно, что фотонная ракета Зенгера, как её представляли себе в 60-х годах, неосуществима по ряду причин, о которых будет говориться ниже. В. П. Бурдаков и Данилов Ю. И. В своей книге «Ракеты будущего» попытались обойти эти трудности, в результате появился проект фотонной ракеты, описываемы ниже.
Первая трудность, стоящая на пути осуществления классической фотонной ракеты, проект которой создал Зенгер, является большая относительная масса ракеты на старте. Для того, чтобы четыре раза развить скорость в 0,9 скорости света, необходимо, чтобы стартовая масса превосходила конечную в 361 раз! Для современных ракет это число порядка 30: для «Сатурна-5» - 3000 тонн: 100тонн=30, для «Протона» - 600 тонн:20 тонн=30). Это показывает, насколько будет сложно создать подобную ракету.
Вторая трудность связана с тем, что при реакции аннигиляции рождаются кванты излучения, имеющие очень малую длину волны. При расчётах выясняется, что это будут гамма-кванты. Ещё нет способа их отражать такие кванты.
Наконец, существующие зеркала поглощают большое количество падающей на них энергии, поэтому излучение двигателя просто испарит любое зеркало. Чтобы этого не произошло, приходиться увеличивать диаметр зеркала, но тогда оно приобретает гигантские размеры. Согласно [1], диаметр зеркала звездолёт может быть равным 80.000 км!
Для того, чтобы решить первую проблему, стоящую на пути создания фотонной ракеты, Бурдаков и Данилов предложили использование внешней среды в качестве топлива. Таким образом, ракета становится прямоточной. Идея заключается в том, что теперь необходимо везти лишь половину горючего, т. е. антивещество, которого нет в пространстве, находится на борту ракеты, а обычное вещество забирается массозаборником из окружающей среды.
Для того, чтобы осуществлять сбор межзвёздного вещества, на 70% состоящего из водорода, необходимо его ионизировать. Для этого предложено направлять вперед поток электромагнитного излучения или электронов. Ионизованный водород собирается магнитным массозаборником. Массозаборник представляет из себя конус диаметром 20 метров и длиной около 25, состоящий из витков сверхпроводника. Современные материалы теряют сверхпроводимость при напряжённости магнитного поля в массозаборнике. Поэтому предлагается использование металлического водорода, или его сплава с лёгким металлом, охлаждаемого жидким гелием.
Решением второй и третьей проблем стала идея использования электронного зеркала. Суть в том, что электронное зеркало можно сделать достаточно плотным, а удержание производить с помощью магнитного поля.
Само электронное зеркало формируется устройствами, аналогичными тем, которые будут создавать ионизирующий луч. Электроны, инжектируемые перпендикулярно магнитной оси, формируют электронный диск. При движении с ускорением электронный диск искривляется и приобретает формулу параболы. Стоит заметить, что именно парабола лучше всего подходит для фотонной ракеты, так как именно парабола формирует поток параллельных лучей, выходящих из одной точки.
По оценкам, длина корабля составит 100 метров, масса от 500 до 1000 тонн. Количество экипажа – от 20 до 50 человек. Сам корабль должен включать в себя Массозаборник и системы инжекции электронов, термоядерный двигатель, системы хранения и подачи антивещества, бортовые системы.
Сам полёт должен проходить следующим образом. Корабль собирается на орбите ИСЗ, после чего включает прямоточный термоядерный двигатель и летит к окраинам Солнечной системы – Нептуну или Плутону. Там он тормозиться и принимает на борт запасы антивещества с завода, где его производят. Сами заряды представляют из себя блоки, состоящие из замороженных антиводорода или антидейтерия, которые подвешиваются в электростатическом поле.
Старт происходит за счёт импульсного термоядерного устройства [3]. Корабль разгоняется до 50 км/с. По достижении этой скорости включается прямоточный термоядерный двигатель, для действия которого необходим набегающий поток вещества. При этом вокруг раструба массозаборника возникает свечение, а из сопла истекает реактивная струя фиолетового цвета. Для защиты от микрометеоритов предлагается использование лазеров, испаряющих встречные частицы. Когда корабль наберёт скорость в 200 км/с один из топливных зарядов антивещества электростатическим манипулятором переносится и устанавливается в потоке водорода. Начинается реакция аннигиляции. Одновременно с этим начинается инжекция электронов и формируется электронное зеркало. Тяга двигателя начинает расти.
Сама реакция аннигиляции не будет происходить в одной точке, а растянется на несколько километров, так как процесс аннигиляции при малых энергиях столкновений частица-античастица идёт поэтапно. В следствие этого реактивная струя будет очень похожа на ту, которая возникает при работе ракетного двигателя, т. е. будет иметь своеобразные «перетяжки».
Как уже отмечалось, постройка фотонной ракеты в настоящий момент не возможна. Почему же конструкторы и фантасты упорно возвращаются к идее межзвёздного полёта? Скорее всего, дело в том, что человечеству свойственно стремление к расширению места своего местообитания. Человек неосознанно стремиться выйти из своей колыбели.
Естественно, что звездолёт будущего будет мало похож на описанную выше ракету. Но цель подобных проектов – не создание транспортной системы, а разработка принципов, «прощупывание» путей решения сложнейших научных проблем. Создавая такие проекты, учёные узнают проблемы, стоящие перед ними на пути полёта к звёздам. В данном проекте такими проблемами являются отсутствие методов получения и хранения антивещества, создание систем жизнеобеспечения с ресурсом в десятки лет, конструкций, выдерживающих подобные нагрузки, не осуществлён управляемый термоядерный синтез и многое другое.
Теперь, имея перед собой этот проект, мы видим, какие цели и задачи стоят перед создателями звездолётов будущего и какие трудности им предстоит преодолёть.

Использованная литература:
1. Феоктистов К. П. «Космическая техника. Перспективы развития»
2. Бурдаков В. П., Данилов Ю. И. «Ракеты будущего»
3. Бурдаков В. П. "Звездолёт 40 лет назад", Техника-Молодёжи, №8, 2006 год
4. Э. Зенгер "К динамике фотонных ракет"


Фотонной ракетой - к звёздам!
 
TiranysДата: Вторник, 2007/02/20, 1:07 AM | Сообщение # 8
Новичок...
Группа: NEW
Сообщений: 8
Репутация: 0
Статус: Offline
Я короче на днях узнал что 3\4 всего прогреса прошедшего с 80г и по сегоднешний день обязан фильму STAR TREK или звёздный пут. И кстате-фильм этот снимался с научным подходом и всё что в нём есть может по настоящему существовать.

я тут на астраномию и космонавтику :)
 
[impeRUS]_ENTA_RoutherДата: Среда, 2007/02/21, 5:39 PM | Сообщение # 9
it is me
Группа: Friend
Сообщений: 289
Репутация: 4
Статус: Offline
Quote (C-400)
Вообще суперкруто рассказал! Где инфу брал?..

я около года назад вроде пытался твой етот проект защитить... Даж ознакомился с ним! (в общих чертах)

Quote (Tiranys)
Я короче на днях узнал что 3\4 всего прогреса прошедшего с 80г и по сегоднешний день обязан фильму STAR TREK или звёздный пут. И кстате-фильм этот снимался с научным подходом и всё что в нём есть может по настоящему существовать.

И откудого ты это узнал? И что конкретно благодоробря данному фильму пропрогрессировало?
Я бы сказал по другому: фильм этот был создан по новым разработкам, а не наоборот...


From_Routher_With_Respect
 
TiranysДата: Четверг, 2007/02/22, 1:07 AM | Сообщение # 10
Новичок...
Группа: NEW
Сообщений: 8
Репутация: 0
Статус: Offline
Нет-нет, идея портативности впервые возникла у создателей этого фильма и кто смотрел этот фильм помнит что там были киборги-так вот, уже был проведён эксперемент с кибернитической рукой, вот суть-

ОДНОМУ ЧЕЛОВЕКУ-ВОЗЛЕ ЗАПЯСТЬЯ ВЖЕВИЛИ МИКРОЧИП ЧТОБЫ ОН ПРИНИМАЛ СИГНАЛЫ ОТ НЕРВНЫХ ИМПУЛЬСОВ, НА РАССТОЯНИИ СТОЯЛА КИБЕРРУКА-И КОГДА ТОТ ЧЕЛОВЕК ХОТЕЛ СЖАТЬ РУКУ , ТА РУКА СЖИМАЛАСЬ(ПРАВДА С ЗАДЕРЖКОЙ В СЕКУНДУ). СИГНАЛ ИЗ НЕРВА ПОПОДАЛ В ЧИП-ТОТ ЕГО ДЕКОДИРОВАЛ,ОТСЫЛАЛ В ИНТЕРНЕТ-А ЧЕРЕЗ ИНТЕРНЕТ СИГНАЛ ПОПОДАЛ В КИБЕР РУКУ И ОНА ПОВТОРЯА ДВИЖЕНИЕ.-Я ДУМУЮ ЭТА ВЕЩЬ БУДЕТ ПОЛЕЗНА ИНВАЛИДАМ.

А ВЗЯТА ИДЕЯ БУЛА ИЗ СТАР-ТРЕКА А ИМЕННО С ИДЕИ ЧЕЛОВЕКА КИБОРГА.


я тут на астраномию и космонавтику :)
 
[impeRUS]_ENTA_RoutherДата: Вторник, 2007/02/27, 7:46 PM | Сообщение # 11
it is me
Группа: Friend
Сообщений: 289
Репутация: 4
Статус: Offline
Quote (Tiranys)
А ВЗЯТА ИДЕЯ БУЛА ИЗ СТАР-ТРЕКА А ИМЕННО С ИДЕИ ЧЕЛОВЕКА КИБОРГА

а ты не думал что еще ранее такое было придумано каким нидь фантастом? Ведь почти все фильмы сняты по книгам! )


From_Routher_With_Respect
 
SatarДата: Среда, 2007/02/28, 12:21 PM | Сообщение # 12
master
Группа: .:WEB-MAStER:.
Сообщений: 320
Репутация: 4
Статус: Offline
Quote (|impeRUS|_ENTA_Routher)
а ты не думал что еще ранее такое было придумано каким нидь фантастом? Ведь почти все фильмы сняты по книгам! )

Прародитель всему --- Жюль Верн!!! cool


Just trust what it is true... ;)
 
C-400Дата: Понедельник, 2007/03/05, 8:14 PM | Сообщение # 13
размышляющий
Группа: MoDeR
Сообщений: 266
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (dImOnI)
Полёт на Амальтею

Читал! Рульная книга!
Quote (dImOnI)
Далёкая Радуга???

А вот про это не слышал...
Вообще же, чем больше разбираюсь со спецификой фотонных ракет, тем больше понимаю, что они в принципе невозможны biggrin


Фотонной ракетой - к звёздам!
 
SatarДата: Вторник, 2007/03/06, 2:17 PM | Сообщение # 14
master
Группа: .:WEB-MAStER:.
Сообщений: 320
Репутация: 4
Статус: Offline
Quote (dImOnI)
Прародитель тире - дефис! Так, Тарас?

не-а, читать учись (и не пиши мне чтоб я учился писать!!! biggrin )


Just trust what it is true... ;)
 
C-400Дата: Вторник, 2007/03/06, 8:15 PM | Сообщение # 15
размышляющий
Группа: MoDeR
Сообщений: 266
Репутация: 0
Статус: Offline
Круто... Я могу удалить сообщение Тарса... Даже здесь ты не возвышаешься biggrin Шутка.

Фотонной ракетой - к звёздам!
 
SatarДата: Среда, 2007/03/07, 1:15 PM | Сообщение # 16
master
Группа: .:WEB-MAStER:.
Сообщений: 320
Репутация: 4
Статус: Offline
ая могу твой ипишник забанить... smile

Just trust what it is true... ;)
 
C-400Дата: Среда, 2007/03/07, 8:40 PM | Сообщение # 17
размышляющий
Группа: MoDeR
Сообщений: 266
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (dImOnI)
Про фотонную ракету думаю правильно думаешь, Саня - что она невозможна, хотя бы пока!!!

Удивлюсь, если её через 200 лет построят sad Слишком много трудностей. Судите сами:
1. Хранение антивещества. Худо-бедно его научились делать, даже хранить (!) в кольцевых накопителях. Целый миллиард атомов в течение 1 недели удерживают! smile А надо... Прикинем массу топлива в 10.000 тонн... 5*1033 штук в течение десятков лет biggrin Но это - лишь одна сторона медали. Отношение масса ловушки/масса антивещества сейчас, мягко говоря, огромна. Сами считайте: сотни кг ловушки и одна миллионная триллионной (!!!) доли кг. И это - одна ловушка, без экипажа и двигателя. Далеко не улетишь
2. Массозаборник: пока невозможно осуществить захват вещества с площадей в тысячи км2 при релятивистских скоростях. Это раз. Второе - при захвате вещество после прохождения магнитной (а какой ещё-то?!) воронки будет тормозиться. Опять же, чем шире воронка, тем больше надо разогнать вещество, чтобы оно попало в двигатель корабля.
3. Реакция аннигиляции: образуются гамма-кванты с офигенно большой энергией. Я прикидывал, энергии 1 (!!!) кванта хватит, чтобы разнести самый устойчивый атом - атом железа. Если зеркало будет из металла, его просто испарит ядерным фотоэффектом!
4. Зеркало. Гамма-кванты такие короткие, что плотность вещества зеркала должна быть сравнима с ядерной. И плюс к тому - мощность на зеркале выделяется такая, что придётся делать зеркало диаметром порядка тысяч километров!
Вот такая жуткая картина: зеркало размером с Землю из ядерной материи, а наверху - крохотный кораблик.


Фотонной ракетой - к звёздам!
 
dImOnIДата: Понедельник, 2007/03/12, 3:35 PM | Сообщение # 18
MoDeR
Группа: Friend
Сообщений: 249
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (C-400)
Удивлюсь, если её через 200 лет построят Слишком много трудностей. Судите сами:
1. Хранение антивещества. Худо-бедно его научились делать, даже хранить (!) в кольцевых накопителях. Целый миллиард атомов в течение 1 недели удерживают! А надо... Прикинем массу топлива в 10.000 тонн... 5*1033 штук в течение десятков лет Но это - лишь одна сторона медали. Отношение масса ловушки/масса антивещества сейчас, мягко говоря, огромна. Сами считайте: сотни кг ловушки и одна миллионная триллионной (!!!) доли кг. И это - одна ловушка, без экипажа и двигателя. Далеко не улетишь
2. Массозаборник: пока невозможно осуществить захват вещества с площадей в тысячи км2 при релятивистских скоростях. Это раз. Второе - при захвате вещество после прохождения магнитной (а какой ещё-то?!) воронки будет тормозиться. Опять же, чем шире воронка, тем больше надо разогнать вещество, чтобы оно попало в двигатель корабля.
3. Реакция аннигиляции: образуются гамма-кванты с офигенно большой энергией. Я прикидывал, энергии 1 (!!!) кванта хватит, чтобы разнести самый устойчивый атом - атом железа. Если зеркало будет из металла, его просто испарит ядерным фотоэффектом!
4. Зеркало. Гамма-кванты такие короткие, что плотность вещества зеркала должна быть сравнима с ядерной. И плюс к тому - мощность на зеркале выделяется такая, что придётся делать зеркало диаметром порядка тысяч километров!
Вот такая жуткая картина: зеркало размером с Землю из ядерной материи, а наверху - крохотный кораблик.

Короче! Мораль такова, что придумают за это
Quote (C-400)
200 лет
время чё-нить попроще!


Non est ornamentum virile concinnitas!!
 
C-400Дата: Понедельник, 2007/03/12, 8:51 PM | Сообщение # 19
размышляющий
Группа: MoDeR
Сообщений: 266
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (dImOnI)
Короче! Мораль такова, что придумают за этоQuote (C-400)
200 лет
время чё-нить попроще!

Допустим, вообще не лететь :)))


Фотонной ракетой - к звёздам!
 
dImOnIДата: Вторник, 2007/03/13, 4:46 PM | Сообщение # 20
MoDeR
Группа: Friend
Сообщений: 249
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (C-400)
Допустим, вообще не лететь :)))

Чё не лететь? Куда не лететь? Как не лететь? Объяснись!


Non est ornamentum virile concinnitas!!
 
C-400Дата: Вторник, 2007/03/13, 9:55 PM | Сообщение # 21
размышляющий
Группа: MoDeR
Сообщений: 266
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (dImOnI)
Чё не лететь? Куда не лететь? Как не лететь? Объяснись!

Та... Человечество как-то утратило энтузиазм НТР. Тогда планеты были на расстоянии астрономических едениц, а не условных миллиардов, а звёзды - в каких-то ста годах полёта...


Фотонной ракетой - к звёздам!
 
SatarДата: Среда, 2007/03/21, 1:54 PM | Сообщение # 22
master
Группа: .:WEB-MAStER:.
Сообщений: 320
Репутация: 4
Статус: Offline
Quote (dImOnI)
Да... золотые были времена!..

lol


Just trust what it is true... ;)
 
dImOnIДата: Среда, 2007/03/21, 4:13 PM | Сообщение # 23
MoDeR
Группа: Friend
Сообщений: 249
Репутация: 0
Статус: Offline
Чё ты ржешь только последнее время?? Задолбал!! Клавиатура не работает, что ли?? angry

Non est ornamentum virile concinnitas!!
 
impeRUS forumS » Астрономия и космонавтика » Астрономия и космонавтика » фотонная ракета (моя работа по фотонной ракете)
Страница 1 из 11
Поиск:

Copyright WMA © 2017