Сказал бы что очень не скоро, но с учетом приближающих в этом столетии серии безальтернативных мировых кризисов (экономических, политических, энергетических, социальных и цивилизационных в конце-концов), то никогда.
Сказал бы что очень не скоро, но с учетом приближающих в этом столетии серии безальтернативных мировых кризисов (экономических, политических, энергетических, социальных и цивилизационных в конце-концов), то никогда.
Кризисы с войнами и раньше были.Но несмотря на это-на Луну летали,роботов по планетам разослали,хотя в прошлом эти сегодняшние достижения называли фантастикой,а еще раньше и вовсе невозможным. Сегодня полет к звездам уже не считается неосуществимой затеей-есть даже проекты. Так что сейчас эта затея ближе к реальности,чем к фантастике,потому что люди примерно понимают,как это осуществить. Скорее всего через несколько лет, в ближайшей к нам звездной системе, найдут землеподобную планету в зоне обитаемости с атмосферой,похожей на земную. А раз появится мотивация для межзвездного перелета,то за это дело должны взяться всерьез. Вопрос такой: каким способом,по вашему мнению, можно осуществить межзвездный перелет за разумный срок? Может у кого-то есть идеи,свои или прочитанные)
Вся наша современная цивилизация держиться на нефти. И это заключается не только в бензине, маслах, смазке, а и во всей синтетике, и во всех полупроводниковых технологиях. Т.е. даже в альтернативных технологиях производства электроэнергии весомая доля зависимости от нефти. И контрольный - изоляция проводов из чего? А альтернативы самой электроэнергии как таковой нет и не будет. Так что развитие всех наук (в т.ч. космических технологий) ожидает близкий и печальный конец.
Извините за лирическое отступление. А по сути вопроса (кстати очень интересного) скажу однозначно, верю в непревзойденность скорости света. Исходя из этого вариантов мажзвездных миссий две: отправка умных роботов; или многопоколениевая миссия. Быстрее никак.
Не думаю,что на изоляцию для проводов в космическом корабле потребуются все запасы нефти)
Да и всю синтетику можно переплавить и заново использовать. Насколько мне известно- нефть безвозвратно исчезает если выступает в качестве топлива. А в полупроводниках ключевую роль играют кристаллы вроде бы. Я понял мысль о том,что куда не глянь-везде изделия из нефтепродуктов и что эта самая нефть не бесконечна. Именно поэтому ведутся разработки альтернативных источников энергии-чтобы не использовать нефть в качестве топлива,а все остальное,сделанное из нефтепродуктов, можно переработать и заново пустить в дело. Даже если бы все было так плохо,то человечеству была бы срочно необходима колонизация планет для добычи природных ресурсов. Сейчас же происходит обратное- построение мира,без зависимости от нефти.
Ну быстрее света и не надо- 4.3 светогода лететь всего) То,что первыми исследователями будут роботы-сомнений нет. Вопрос в том:какой привод будет использован? Чтобы не сотни лет лететь,а десяток или меньше.
По-моему, из того что придумано на сегодняшиний день, лучше всего подойдет ионный привод
Солнечный парус + лазерная подкачка — самый перспективный и реалистичный на сегодня вариант звездолёта для бесчеловечной миссии.
А где лазеры располагаться будут? Все равно у цели парус не сможет остановиться и подробно изучить все- будет лишь пролет мимо
Если аппаратуру на данном спутнике запитывать не от ядерного источника (он не доживёт до звезды), а от солнечных батарей например, то уходя из нашей системы и набрав максимальную скорость, можно парус сложить. Парус лёгкий энергии потребуется мало. Далее : приближаясь к другой звезде и получив достаточную энергию, парус раскрывается и тормозится встречным излучением материнской звезды.
Тормозной путь будет зависеть от интенсивности излучения звезды,скорости корабля и площади паруса. Для каждой звезды эти переменные будут своими. Получится так,что скорость при разгоне паруса лазерами будет превышать оптимальную скорость корабля для осуществления торможения у цели. Другими словами преимущество разгона солнечного паруса лазерами перед разгоном паруса от Солнца сойдет на нет,так как скорость будет слишком высокой для торможения у цели. Если звезды будут одинаковыми,такими как Солнце и Альфа Центавра А или Б,оптимальная скорость для торможения у цели будет максимальной скоростью паруса,полученной при ускорении от Солнца.
Я так понял главная проблема не разогнаться, а остановиться.
Думаю обратьв сопла движка против хода движения можно это сделать, но это займет столько же времени, сколько и разгон, и на это нужно столько же энергии и топлива, не зависимо от типа движка.
Половина пути разгон и половина торможение-это конечно хорошо,так как искусственная гравитация будет постоянно присутствовать. Но обеспечить хотя бы постоянный разгон на расстоянии 2.15 светолет ,используя химическое топливо,не представляется возможным. Что до,недавно придуманного,магнитоплазменного двигателя VASIMR-он обеспечивает скорость истечения от 30 до 300 км/с и требует наличия источников очень высоких энергий с небольшой массой, таких как ядерные энергетические установки. Такие скорости не подходят для межзвездных перелетов- следовательно ядерные энергетические установки не смогут работать такой длительный срок. Для разумного срока перелета нужно разогнаться до 10% от скорости света и больше.
Мне по душе тоже ионный двигатель, и в определенных масштабах проэкт Новичка с лазером это тот же ионный двигатель. И задействовать доп.средства для торможения это НовичОк тоже практично придумал.
Хотя вики ионный двигатель бракует для этого.
В качестве привода для звездолета я все таки за паруса. По скорости они будут превосходить ионники. И проблему торможения можно решить,развернув у цели второй парус,больше первого по площади. Если его площадь будет правильно рассчитана исходя из скорости корабля и мощности излучения от звезды,то он должен благополучно затормозить корабль у цели. В случае,если звезды одинаковы по мощности излучения,то площадь второго паруса будет зависеть от скорости корабля-чем выше скорость,тем больше площадь тормозящего паруса. Есть и более перспективная идея по усовершенствованию парусов. Главным минусом паруса является спад тяги при удалении от источника излучения,а в дальнейшем и полное ее отсутствие. Эту проблему можно решить,взяв источник излучения с собой.
Что способствует падению тяги в безвоздушном пространстве, если нужная скорость набрана ?
Я так думаю, что если , что то (среда) и будет тормозить АПП в космосе, то незначительно.
Говоря про минус паруса,я имел в виду,что недостатком паруса является тот факт, что за пределами Солнечной системы давление солнечного света и солнечного ветра приблизится к нулю. При вменяемых размерах паруса корабль просто не наберет нужной скорости до того момента,когда покинет пределы Солнечной системы.
А как же попутный ветер от других звёзд?Может лампочку зажечь он не сможет в нашей системе а при выходе возможно буря.
Если пересечь теоретический участок,называемый гелиопаузой,то ветер от других звезд будет встречным. Гелиопауза — теоретическая граница, на которой происходит окончательное торможение солнечного ветра. Его давление уже неспособно оттеснять межзвёздное вещество из Солнечной системы и происходит перемешивание вещества солнечного ветра с межзвёздным. Если же рассматривать космический корабль,который находится в межзвездном пространстве,то межзвездное вещество будет давить на него со всех сторон,но с разной силой. Если лететь к окраине галактики, то давление потока межгалактического вещества от центра галактики должно быть сильнее,чем "лобовое сопротивление" от звезд на окраине.
Попробую закрыть этот вопрос самостоятельно :-) Итак, существует 3 основных способа межзвездного перелета.
1)Разгон до сравнительно небольшой скорости, не создающей релятивистких эффектов (значимых). Для этого можно использовать либо солнечный парус, либо постоянно ускорятся на протяжении полета (например, с помощью футуристичного фотонного двигателя или за счет анигиляции). Плюсы этого способа: сравнительно простая реализация и возможность осуществления в ближайшие 100-200 лет. Минусы: времени понадобится очень много. Не менее 50 лет даже до Проксимы Центавра. Потребуется либо корабль поколений, либо анабиоз, либо беспилотная миссия.
2)Разгон до околосветовой скорости и использование релятивистких эффектов. На сегодняшний день этого можно теоретически достигнуть с использованием солнечного паруса и гамма лазера, который подтолкнет его с Земли. Последний все еще не разработан. Остановится будет конечно же невозможно, так как звездного ветра нужной звезды не хватит, а встречный гамма луч там отправить некому. Однако даже на столь огоромной скорости можно сделать несколько оток, + у тяжелых звезд можно тормозить используя их гравитацию. Дело точного рассчета. В силу вступят релятивисткие эффекты и это сократит время. Около 60 лет может понадобится для путешествия к Андромеде. Однако на Земле за это время пройдут миллиарды лет, так что если и снаряжать подобную экспедицию, то это определенно полет в один конец. Кроме того все за это время изменится и объекта-цели уже может и не существовать по прибытию.
3)Использование сверхсветовой скорости. Существует ряд способов преодаления скорости света без нарушения ТО. Например, легендарная червоточина, срезы через 4 измерение и.т.д. Все это очень продуктивно, дешево и круто, но никто не уверен в существовании этих теоретических объектов в природе и тем более никто понятия не имеет как их использовать.
Из первого пункта: создать постоянное ускорение в течении всего времени полета совсем не просто. Если постоянно ускоряться,то когда-нибудь разовьется околосветовая скорость,а это переносит идею во второй пункт.
Описанное во втором пункте не подходит для пилотируемой миссии,так как у цели не остановиться.
На счет третьего пункта:в него стоит добавить двигатель Алькубьерре(принцип действия расписывать не буду). Считаю такой привод наиболее реалистичным,чем червоточины,мини- черные дыры и использование энергии гипотетических струн. Я думаю,что можно реализовать привод Алькубьерре,используя магнитные поля вместо экзотических материй и энергий,но не уверен,что скорость будет сверхсветовой.
Развить околосветовую очень сложно, так как по мере ускорения, ускорение будет сводится на нет.
Это просто. Будет увеличиваться масса тела и при неизменной мощности ускорение будет падать.
Постоянное ускорение на то и называют постоянным,чтобы оно не падало)То,что возрастающая масса не даст материальному телу разогнаться до световой скорости,другое дело-это здесь не рассматривается. А вот достижение околосветовой скорости-всегда пожалуйста. Главное,чтобы энергии достаточно было для разгона. То,что энергии не хватит для постоянного ускорения Вы почему то отнесли в вариант с сравнительно простой реализацией. Вот информация,взятая из Википедии на тему межзвездных перелетов:
Рассмотрим гипотетический полёт к звёздной системе Альфа Центавра, удалённой от Земли на расстояние в 4,3 световых года. Если время измеряется в годах, а расстояния в световых годах, то скорость света равна единице, а единичное ускорение св.год/год² близко к ускорению свободного падения и примерно равно 9,5 м/c².
Пусть половину пути космический корабль двигается с единичным ускорением, а вторую половину — с таким же ускорением тормозит (). Затем корабль разворачивается и повторяет этапы разгона и торможения. В этой ситуации время полёта в земной системе отсчёта составит примерно 12 лет, тогда как по часам на корабле пройдёт 7,3 года. Максимальная скорость корабля достигнет 0,95 от скорости света.
За 64 года собственного времени космический корабль с единичным ускорением потенциально может совершить путешествие (вернувшись на Землю) к галактике Андромеды, удалённой на 2,5 млн св. лет. На Земле за время такого полёта пройдёт около 5 млн лет. Развивая вдвое большее ускорение (к которому тренированный человек вполне может привыкнуть при соблюдении ряда условий и использования ряда приспособлений, например, анабиоза), можно подумать даже об экспедиции к видимому краю Вселенной (около 14 млрд св. лет), которая займёт у космонавтов порядка 50 лет; правда, возвратившись из такой экспедиции (через 28 млрд лет по земным часам), её участники рискуют не застать в живых не то что Землю и Солнце, но даже нашу Галактику. Исходя из этих расчётов, чтобы космонавты избежали футурошока по возвращении на Землю, разумный радиус доступности для межзвёздных экспедиций с возвратом не должен превышать нескольких десятков световых лет, если, конечно, не будут открыты какие-либо принципиально новые физические принципы перемещения в пространстве-времени. Впрочем, обнаружение многочисленных экзопланет даёт основания полагать, что планетные системы встречаются у достаточно большой доли звёзд, поэтому космонавтам будет что исследовать и в этом радиусе (например, планетные системы ε Эридана и Глизе 581).
Масса нарастает постепенно и начинает где-то с половины световой. Поэтому при одинаковой мощности далее ускорение будет падать.
Да, читал эту статью. Я написал сказанное выше на ее основе.
Вы хотите сказать,что если бы у ракеты не кончалось топливо,то она не разогналась бы быстрее скорости истечения реактивной массы из сопла?
Основная проблема межзвездных перелетов - это время, которое необходимо затратить на полет. Даже при около световых скоростях на счету десятки лет. Следовательно, основное ограничение - срок человеческой жизни. В первую очередь надо увеличить именно ее. Развитие генетики и кибернетики в ближайшие 50-100 лет должны позволить продлить срок жизни человека сначала в своем биологическом теле лет до 200-300, затем в кибернетическом до 800-900. Вот тогда-то можно будет отправиться к ближайшим звездам на самом эффективном для того времени двигателе. Кибернетический организм легко вводить в состояние сна и адаптировать к требуемым условиям окружающей среды. Не потребуются затраты на поддержание жизнедеятельности во время полета.
почему ни кто не називает возможность мгновенного перемешения в пространстве путём искревления пространства, о котором писал Эйнштейн? если человечество найдет нужное количество энергии для достяжения скорости почти скорость света, то до количества нужного для искревления пространства остаётся не много. Вы все прекрасно знаете, то что в начале 20-го столетия, многое что говорил Эйнштейн считалос абсурдом, тепер с развитием технологии, очень многое доказано. Даже если достич почти скорость света, и кибернетический продлить жизнь человека до 800-900 лет, недостаточно для того чтоб достич даже туманность ориона, не говоря о центре и окраинах нашей галактики
Полет к ближайшей солнечной системе Альфа Центавра, расположенной за 4,3 световых года от нас (почти 40 триллионов километров), занял бы на современных ракетах около 160 тысяч лет. Но появилась теоретическая технология – разрабатываемый в НАСА Варп двигатель – способный сократить это путешествие до 2 недель.
Скажете, что теория далека от практики? Подумайте тогда, как бы вы смогли объяснить колонизатору северной Америки, что через 150 лет будет возможно общаться с людьми лицом к лицу, даже если ваш собеседник находится на другом конце планеты.
Итак, что же это за загадочный двигатель? Пристегиваемся и читаем дальше.
Несколько месяцев назад физик Гарольд Уайт (Harold White) ошеломил мир аэронавтики. Он объявил, что команда в НАСА, под его непосредственным руководством, приступила к работе над развитием двигателя искревления пространства. Предложенный им дизайн – это гениальное переосмысливание Двигателя Алькубьерре (Alcubierre Drive), может, в конечном итоге, привести к созданию двигателя, который будет передвигать ракеты со скоростью, гораздо выше скорости света, не нарушая при этом законов относительности Эйнштейна.
Заинтриговал? Тогда читаем дальше! ;)
В октябре прошлого года Уайт готовился к лекции, которую он должен был дать для проекта Столетний космический корабль (100 Year Starship) в Орландо, Флорида. Во время повтора материалов по двигателям искривления пространства, Уайт выполнил анализ нескольких уравнений – больше из любопытства, чем по необходимости.
Как НАСА, возможно, создаст первый двигатель деформации
“Я открыл закономерность, которая все время была у нас перед глазами, – вспоминает он – Я вдруг понял, что если мы сделаем толщину кольца отрицательной энергии вакуума больше, при этом раскачивая варп сферу, то можно значительно уменьшить необходимые затраты энергии. Это значит, что создание двигателей искривления пространства возможно не только в теории.” Уайт скорректировал форму кольца Алькубьерре, сделав его более широким и покатым.
Он представил результаты Двигателя Алькубьерре через год, на конференции в Атланте, где заявил о своем новом подходе. Как объяснил учений, деформация диска позволит затраты энергии до числа, сравнимого с массой космического аппарата Вояджер-1.
Это очень существенное изменение в расчетах. Снижение массы от размеров Юпитера до объекта, который весит всего 725 килограмм, заставили НАСА полностью переосмыслить варп двигатели.
Эпилог:
Наше первоначальное испытательное устройство имитирует кольца огромного энергетического потенциала за счет использования колец керамических конденсаторов, которые заряжаются до десятков тысяч вольт. Мы увеличим точность наших приборов и продолжим повышать чувствительность интерферометра деформации поля – в конечном итоге станет возможно использовать устройства для прямой генерации отрицательной энергии вакуума.
С помощью этих экспериментов, как надеется Уайт, НАСА сможет перейти от теории к практике.
PS: Надеемся и ждём-может что путнее и выйдет. Жаль толко что занимаются этим не у нас а в пиндостане.
"устройство имитирует кольца огромного энергетического потенциала за счет использования колец керамических конденсаторов, которые заряжаются до десятков тысяч вольт" - с этим вроде экспериментировал великий Тесла. Если не ошибаюсь, тогда он отказался от некоторых испытания испугавшись их результатов.