pargentum: (Default)
[personal profile] pargentum
Ковчег Полдня.
Глава 10.  Ожидание


Буду особо благодарен тем, кто не поленится проверить расчеты.

Справка для тех, кто не в теме: удельный импульс - характеристика ракетного двигателя, определяющая тягу двигателя при заданном расходе топлива (рабочего тела).  В системе СИ измеряется в ньютонах на килограмм рабочего тела в секунду.  Если вспомнить, что ньютон - это килограмм на метр делить на секунду в квадрате, то килограмм и секунду можно сократить и останутся метры в секунду, т.е. скорость.  Эту скорость также называют эффективной скоростью истечения, и она приблизительно соответствует средней скорости выхлопа двигателя.

Если измерять тягу не в ньютонах, а в килограмм-силах, то единицей измерения удельного импульса оказывается не метр в секунду, а секунда.   Удельный импульс в секундах легко пересчитывается в эффективную скорость истечения путем умножения на g (ускорение свободного падения у поверхности Земли, оно же коэффициент пересчета из килограмм-сил в ньютоны).

Количество топлива, необходимое для разгона ракеты с заданным типом двигателя до заданной скорости определяется по формуле Циолковского: V = I ln(M1/M2), где V - конечная скорость, I - удельный импульс (в метрах в секунду), M_1 - стартовая масса ракеты вместе с топливом, M_2 - конечная масса.   Логарифм растет очень медленно, поэтому попытки достичь скоростей, значительно превосходящих удельный импульс, требуют очень большой стартовой массы.

Date: 2010-01-16 08:40 pm (UTC)
From: [identity profile] podvalm.livejournal.com
что-то у Вас упал темп :(

у меня к предыдущей серии вопрос: что это за такая местная анестезия на полтела, что анестезированной конечностью можно держаться и тем более бить? т.е. должны быть "включены" нервы, отвечающие за мышечное чувство и осязание и "выключены" только болевые. Иначе за положением и движением руки можно следить только зрительно, рефлекторное кольцо мышечных коррекций не замыкается. на зрительном контроле ударить нельзя.
т.е. я бы сказал одно-два слова про селективную анестезию.

и общее замечание по сценам мордобоя: выражения вроде "сменил стойку на что-то менее вызывающее". Человек с навыками главного героя должен мочь из любого положения. и вообще за эти-то столетия могло развиться такое боевое искусство, когда противник не понимает, отчего на жопу сел? вроде "веерной защиты" или "субакса" Стругацких? ведь уже сейчас есть.

с нетерпением жду следующих серий, пошел эту читать.

Date: 2010-01-16 08:51 pm (UTC)
From: [identity profile] pargentum.livejournal.com
Рудольф анестезированной рукой ни за что не держался:
... Когда анестезия закончится, может быть отходняк - сказал Олег — вы по лестнице спуститься сможете?
- Не знаю, я же руку не чувствую.
- Ну пойдемте, попробую вас подстраховать. Вы же с одной рукой поднялись?
- Спускаться сложнее. []
Олег надел рюкзак, перекинул карабин через плечо стволом вниз и вылез в люк спиной вперед.
Рудольф тоже полез спиной вперед, держась здоровой рукой за поручень.


На зрительном контроле ударить гораздо сложнее - так верно. Именно поэтому Олег и не ожидал удара этой рукой. :)

Насчет мочь из любого положения - не совсем так радикально. Но если есть возможность заранее принять удобную стойку - зачем ее упускать?

Date: 2010-01-17 12:17 pm (UTC)
From: [identity profile] trurle.livejournal.com
как-то у Вас не убедительно получилось с поиском планет путем шевеления джойстиком. Во-первых:
Только он в трёх измере­ниях движется – Катя нажала джойстиком вниз, и он действительно провалился внутрь подлокотника.
Это как-то непонятно выходит, насчет джойстика и проваливания: джойстик реагирует на усилие а не на отклонение.
Кроме того, непонятно почему эти шарики и бусинки не может искать довольно несложная программа.

Date: 2010-01-17 06:52 pm (UTC)
From: [identity profile] pargentum.livejournal.com
Наверное, это место действительно нуждается в доработке. Потому, что эти "шарики и бусинки" - скорее лозоходчество, чем реальный силовой фидбэк. Их далеко не все чувствуют, а многие из тех, кто чувствует - чувствует что-то, не имеющее отношения к действительности.

Date: 2010-01-17 06:55 pm (UTC)
From: [identity profile] trurle.livejournal.com
Если фидбек идет через джойстик, пусть даже аналоговый, то его можно оцфировать и засунуть на вход к программе. Я бы ( откашливаясь ) предложил бы вот какой аналог: несколько лет назад были в моде картинки из точек, в которых некоторые видели трехмерную картинку, а некоторые - нет; вообще какой-то сигнал, в котором некоторые люди распознают паттерны гравитационных колодцев, большинство же нет.

Date: 2010-01-18 01:49 am (UTC)
nine_k: A stream of colors expanding from brain (Default)
From: [personal profile] nine_k
+1

Date: 2010-01-17 06:38 pm (UTC)
From: [identity profile] trurle.livejournal.com
Часть вторая, концлагерь: Мужеложство среди «цивилизованных» заключенных принимало какие-то поистине гаргантю­анские формы и масштабы. /.../Сектанты смотрели на это со смешанными, но обычно сильными и всегда негатив­ными чувствами, многие открыто скалились или плевали на пол.
Часть десятая, ожидание: Ну, наверное, их можно понять. Он... - Паша запнулась — он сперму воровать пошёл.

Date: 2010-01-18 01:49 am (UTC)
nine_k: A stream of colors expanding from brain (Default)
From: [personal profile] nine_k
Марку держат, чтобы никто не заподозрил :)

Date: 2010-01-18 01:48 am (UTC)
nine_k: A stream of colors expanding from brain (Default)
From: [personal profile] nine_k
10 глава — geek porn про двигатели :) В реальной книжке это было бы сносками или в примечаниях.

Стилистически — совсем не видно разницы в речи Паши и прилетевших. Как будто они из одной культуры, просто в разных школах учились.

Неясно, почему робота нельзя запрячь за джойстик нащупывать планеты. Мне бы воображалось, что там надо было бы выделять картинку из хаоса, интуитивно угадывать точку из тысячи или ещё что-то такое делать, что требует напряжения воспринимающей части мозга, а у компьютера потенциально выходит плохо.

Date: 2010-02-04 11:35 am (UTC)
From: [identity profile] kouzdra.livejournal.com
Почитал: замечания следующие (расчеты не проверял пока):

Орион, как и все прочие устройства, в конечном итоге основанные на испарении твёрдого тела, не могут иметь температуру выхлопа суще­ственно выше температуры возгонки этого самого твёрдого тела. Самые высокие температуры у углерода и вольфрама, где-то в районе, четырёх тысяч Кельвин. У уг­лерода атомы легче, поэтому он выгоднее... да и дешевле. Но такая температура огра­ничивает удельный импульс величинами, сравнимыми с традиционными химически­ми ракетами. Сотни секунд. Двигатели, основанные на теплообмене водорода с твёр­дым телом, вроде твердо- или жидкофазных ядерных реакторов, в этом смысле ин­тереснее, там температуры те же, но газ более лёгкий, поэтому можно получить тыся­чу секунд, теоретически даже полторы, но это предел

Вроде как по прикидкам в газофазных ядерных реакторах на реакции деления можно получить до 25 000K (и импульсы до 5 000 сек) - причем в прямоточных это даже технически несложно - а для аннигиляции, кажется, прямоточник - вполне оптимальная модель.

+ не раскрыты еще две темы: ионная тяга (там уже сейчас импульсы до 20 000 секунд удается достичь - не очень правда понятно зачем - там уже энергетика держит) - оно не решает проблемы, но по крайней мере все-таки другой совсем диапазон.

и разгон/торможение при помощи солнечного паруса (старт - с помощью лазера, а торможение - о звезду назначения - хотя с этим есть сомнение - вроде там они не успевали затормозиться) - в "Мошке" вроде получается 30 св.лет за 160 обычных, а Нивен старается аккуратно считать.

Плюс в "Дедале" вроде считали - 1 млн секунд получается и полет в один конец без торожения на 0.12C выходит на термоядерной реакции.

Date: 2010-02-04 11:52 am (UTC)
From: [identity profile] kouzdra.livejournal.com
PS: Начал считать - разгон до 0.2c (эквивалент разгона/торможения до 0.1c):

60e6 / log 100 / 9.81 = 1 330 000 секунд. То есть много меньше (что ожидаемо - потому как импульс при таком соотношении масс никак не может превышать требуемую скорость).

Date: 2010-02-04 12:10 pm (UTC)
From: [identity profile] kouzdra.livejournal.com
Продолжил прикидки:

mass_en = 100.0e+3
mass_st = 10.0e+6
imp = 60e+6 / log (mass_st / mass_en)
en = (mass_st - mass_en) * imp ** 2 / 2
mev = 1.6021765310e-13
p_mass = 1.672621637e-27
j_per_kg = 1 / (p_mass * 5) * 17.1 * mev
main = print ((en / j_per_kg) / 1000.0)

Выходит 2600 тонн дейтерия+гелия-3 (отчасти можно тритием заменить). В общем - на пределе, но вписывается.

Date: 2010-02-04 12:21 pm (UTC)
From: [identity profile] kouzdra.livejournal.com
PS: Протабулировал стартовую массу:

calc mass_st = do print (imp/9.81, m_fuel, mass_st/1000)
  where mass_en = 100.0e+3
        imp = 60e+6 / log (mass_st / mass_en)
        en = (mass_st - mass_en) * imp ** 2 / 2
        mev = 1.6021765310e-13
        p_mass = 1.672621637e-27
        j_per_kg = 1 / (p_mass * 5) * 17.1 * mev
        m_fuel = (en / j_per_kg) / 1000.0

mass_st = 5.0e+6
main = mapM calc [1000e3, 1500e3 .. 10000e3]


Получилось:
(2656235.363322641,932.7062260158126,1000.0)
(2258528.2756504896,1048.9344704370435,1500.0)
(2041640.3712252846,1163.2721971655171,2000.0)
(1900106.8335156324,1272.7307560668328,2500.0)
(1798251.3993590584,1377.4253438475591,3000.0)
(1720283.8780595006,1477.911448475031,3500.0)
(1658012.4200722738,1574.742047268393,4000.0)
(1606711.3823477863,1668.3903718994904,4500.0)
(1563438.6460876542,1759.2478284151186,5000.0)
(1526253.9121052711,1847.636775284845,5500.0)
(1493818.5729417265,1933.8241477617319,6000.0)
(1465175.0198594406,2018.032903588677,6500.0)
(1439617.465152213,2100.4510358643165,7000.0)
(1416612.5743101942,2181.2385386380574,7500.0)
(1395748.6936921633,2260.5327800944387,8000.0)
(1376702.2433136299,2338.4526684487078,8500.0)
(1359214.811105874,2415.1019078502754,9000.0)
(1343077.139909394,2490.5715665096964,9500.0)
(1328117.6816613204,2564.9421215434854,10000.0)


То есть - если нигде не обсчитался, то при кпд 100% (что нереально конечно), можно даже со стартовой массой 1000 тонн долететь.

Date: 2010-02-04 12:36 pm (UTC)
From: [identity profile] kouzdra.livejournal.com
По энергетике в предположении, что разгон/торможение 20 лет мощность получается 60-80 гигаватт - что совершенно реально (у NERVA максимальная достингутая мощность - 4 гигаватта)

Date: 2010-02-04 12:44 pm (UTC)
From: [identity profile] pargentum.livejournal.com
Вообще-то в формуле Циолковского стоит ln (натуральный логарифм, а не десятичный), но это всего 2.3 раза.
Получается, где-то я лишний ноль написал. Буду проверять.

Date: 2010-02-04 12:46 pm (UTC)
From: [identity profile] kouzdra.livejournal.com
Это натуральный - я просто на Haskell прикидки делал - а там он log называется

Хмм

Date: 2010-02-04 12:59 pm (UTC)
From: [identity profile] pargentum.livejournal.com
Да, пересчитал заново.
Для разгона достаточно 664 килосекунд импульса, для разгона с торможением - 1.328 мегасекунд, как и у вас. Примерно как в проекте Дедал. И примерно соответствует оценкам возможных параметров термоядерных двигателей.

Ошибся на порядок, причем в самом начале расчетов. Позорище.

Date: 2010-02-04 01:16 pm (UTC)
From: [identity profile] pargentum.livejournal.com
Вообще, да, записать расчеты в виде программы - идея продуктивная. Упрощает проверку потом.

Date: 2010-02-04 01:41 pm (UTC)
From: [identity profile] kouzdra.livejournal.com
Еще очень упрощает дополнительные расчеты и игры вроде, покрутить туда-сюда стартовую массу.

Date: 2010-02-04 12:40 pm (UTC)
From: [identity profile] pargentum.livejournal.com
Гм. Расчеты, значит, надо бы перепроверить. Потому что отношение стартовой массы к полезной нагрузке в проекте Дедал берут такое же, как и Сашка, и конечная скорость у них примерно такая же, даже чуть больше. Но удельный импульс у них получается на порядок меньше. Значит, кто-то из нас врет.

С проектом Дедал есть еще проблемы - положительного выхода энергии от инерционного удержания до сих пор получить не могут (и в описываемой вселенной, видимо, так и не получили).

Ионная тяга не упоминается, потому что ионные двигатели дают гораздо меньшую тягу, чем разрабатываемые даже сейчас плазменные (тот же VASIMR), а им нужна тяга в сотни килограмм. И, как и плазменные, они упираются в энергетику.

Лазер не упоминается потому, что запуск корабля производился скрытно. Работу такого мощного лазера в течении нескольких десятилетий скрыть было бы, наверное, невозможно - как от жителей Зиппанга, так и от жителей Полдня. И вопрос с торможением при прибытии Нивен в Мошке как-то очень стыдливо обходит.

Date: 2010-02-04 05:25 pm (UTC)
From: [identity profile] kouzdra.livejournal.com
Ионная тяга не упоминается, потому что ионные двигатели дают гораздо меньшую тягу, чем разрабатываемые даже сейчас плазменные

HIPEP дает 0.005 ньютона на килограмм собственного веса - то есть 0.5 кг на тонну - в принципе блок двигателей весом в 1000 тонн способен обеспечить тягу 500 кг (и вероятно, минимум на порядок эту цифру можно снизить - технология слаборазвитая - и, главное, никто не задавался целью делать мощный ионный двигатель с высокой относительно тягой - расчет идет под питание от солнечных либо атомных батарей - а там мощности низкие).

Date: 2010-02-22 02:01 am (UTC)
From: [identity profile] bbb.livejournal.com
Прошу прощения - я, наверно, туплю, но как-то не уловил, зачем ходили за спермой. Во всяком случае, разрозненные блоки головоломки у меня на место не встали :)

Или сектанты, когда женятся, не вступают в физическую связь, почему и нуждаются в сперме? Но этот аспект, как мне показалось, нигде до того не всплывал и не упоминался (в противном случае сразу возник бы вопрос, как сектанты воспроизводятся).

Или это такая головоломка, которая сложилась в голове у Олега, а у читателя должна сложиться позже?

Гм

Date: 2010-02-22 07:20 am (UTC)
From: [identity profile] pargentum.livejournal.com
Вроде, открытым текстом сказано.

Сектанты озабочены недостаточным генетическим разнообразием своей популяции.
В случае с фаней и его невестой - первого ребенка она рожает от Фани, второго должна была бы (если бы все шло по плану) от принесенной фаней спермы (поскольку он придет года через три, как раз первый ребенок успеет подрасти и она восстановиться).

Re: Гм

Date: 2010-02-23 10:45 pm (UTC)
From: [identity profile] bbb.livejournal.com
Сейчас посмотрел - точно, сказано. Значит, я - не увязал одно с другим. Видимо, у меня несколько общие слова о беспкойстве не склеились с достаточно шокирующим образом хождения за спермой (я так понял, что ходоки добывают искомую сперму, сознательно вступая в гомосексуальные отношения - причем, надо думать, с обязательным использованием презерватива).

Если водка мешает работе

Date: 2010-03-17 02:21 pm (UTC)
From: [identity profile] trurle.livejournal.com
Хотим продолжения!

vinni_dub

Date: 2010-04-07 05:34 pm (UTC)
From: (Anonymous)
Радует такая тщательность в отработке технических деталей.
Только вот до сих пор не могу понять. Как в этой вселенной "баззарды" тормозят?
Ну разгон понятен - магнитные ловушки захватывают межзвёздный газ спереди, горит он внутри, выбрасывается назад. Чем быстрее летим, тем больше ускорение - всё как в атмосферном прямоточнике. С полдороги надо тормозить - а тут уже выхлоп в сторону движения. Со спины не возьмёшь, а перед тобой факел продуктов сгорания размером с солнце...

Re: vinni_dub

Date: 2010-04-08 10:04 am (UTC)
From: [identity profile] pargentum.livejournal.com
Ну, идея была в том, что факел плазмы при торможении все-таки существенно уже ловушки и движется быстрее корабля. Поскольку межзвездный газ достаточно разреженный, факел не так уж сильно воздействует на газ за пределами факела.
Кроме того, при торможении сопротивление магнитной ловушки и импульс непрореагировавшего газа работают на нас, поэтому баззард при торможении должен быть даже эффективнее.

Вопрос только в том, какой формы должна быть магнитная ловушка во время торможения (тема для медитации - возможна ли магнитная ловушка в форме бутылки Клейна, и если нет, то почему).
From: (Anonymous)
Нет..Клейн однозначно только для разгона, где плазменный шнур проходит насквозь через пустой цилиндр корпуса. На носу корпуса предположим ловушки, на внутренней поверхности сверпроводники в купе с МГД...(ну не токамак же внутря лепить для запитывания магнитиков и лампочек, если за стенкой море халявной плазмы). И вся эта конструкция вращается, дабы обеспечить хотя бы паллиативной гравитацией находящиеся на внешней поверхности отсеки с мороженым экипажем.
Ага, на корме противоположные полюса ловушек-на монополь надежда пока слабовата. Сверхпроводники рядышком с миллионокельвинным факелом...мдя, но допустим.
Просто и элегантно...для разгона.
При торможении всё намного сложнее, чем просто встать с ног на голову и газануть против ветра.
Сквозь активную зону бутылки газ уже не идёт. Площадь таранного поля (извините за чуждую терминологию) нужно увеличить как минимум вчетверо, поскольку из неё вычитается площаль факела, который к тому же ещё и расширяется...заррраза...а ещё загаживает гелием наш экологически чистенький межзвёздный атомарный водород. Батареек соответственно нужно как минимум...раз 16 больше...кажется.
И позвольте напомнить, что на борту только что прошёл торжественный праздник курбан-байрама, где капитан провёл три важных процедуры: зарезал оранжерейного барашка, предал полномочия своему "приёмнику", поскольку помирать собрался и рубильник МГД навечно перевёл в "выкл".
Хочешь не хочешь, а надо додумывать "токамак" в консервном состоянии на нижней палубе, который до этого ехал мёртвым грузом..ладно, как резервное питание...не дай бог чё, не за сотню, так за 500 лет до места доберёмся. Хотя может и стоит оставить хвостик плазмы, идущий через МГД и полностью отдающий свою энергию на работу ловушки.
Но по любому, факт состоит в том, что ловушка захватывает газ, подаёт его в активную зону, где он горит, разворачивается на 180 и прёт назад, не проходя по оси баззарда и вообще, двигаясь ровно в противоположную сторону направлению, в котором ловушка гонит всю заряженную субстанцию.
Проблема конечно не в том, что нужно додумывать некую "тормозную" систему, организующую активную зону не интегрированной в систему магнитной ловушки, как при разгоне (хотя, честно говоря, магнитные линии ловушки идут вдоль оси корабля, в отличии от поперечных линий бутылки-активной зоны, и как их скрестить я даже не представляю...хотя именно это решение напрашивается-таранное поле захватывает газ, сжимая и нагревая его до 300 лимонов кельвинов). Бутылка находится уже в другом месте, ближе к носу ковчега, автономна и имеет другую форму-скорее схожую с чернильницей-непроливашкой.
Проблема состоит именно в том (и автор её правильно поставил), как же запитать чернильницу, поскольку это намного более энергоёмкий и нудный процесс.
Лично в моей голове элегантная и технически красивая схема разгоняющегося "Баззарда" (в виде летучего соленоида) превращается в конструкторское мозговое извращение, схожее с велосипедным колесом без обода и спицами, направленными под 45 градусов к направлению оси..причём каждая спица представляет собой ловушку, по мощности сравнимую с ловушкой маршевого двигателя....
...Может стоит подумать о том, чтоб тормозить об межзвёздный газ?
From: [identity profile] pargentum.livejournal.com
Бутылка Клейна, конечно же, невозможна, только я с ходу не соображу, как это можно было бы доказать.
Мне кажется, в ваших рассуждениях неявно содержится предположение, что поведение межзвездного газа похоже на поведение газа земной атмосферы. Высокоскоростная струя, выпущенная в этот газ, может пройти несколько световых месяцев, прежде чем взаимодействие с окружающим газом станет столько-нибудь заметным. Поэтому основная масса гелия благополучно улетит вперед от корабля и никакого вредного воздействия на работу ловушки не окажет.

Также из-за того, что газ довольно разреженный, вряд ли нужно сильно бояться взаимодействия между плазмой в активной зоне и конструкциями корабля. Действительно, я представлял себе жилую зону корабля в виде цилиндра диаметром несколько 70-80, может быть даже 100 метров, вращающегося вокруг активной зоны. Центральная зона ловушки представляет собой просто соленоид на сверхпроводящих проводах. Температура и давление, необходимые для протон-протонного синтеза, создаются за счет пинч-эффекта (неустойчивость плазменного шнура, которая представляла большую проблему для плазменных ловушек первых поколений; сжатие плазменного шнура увеличивает плотность тока и усиливает магнитное поле, что приводит к дальнейшему сжатию). Форму собственно ловушке придают вынесенные вперед на длинных штангах из композита на основе нанотрубок кольца свехпроводника диаметром несколько десятков километров.

Бутылка Клейна, в общем, и не нужна. Сила, действующая на движущуюся заряженную частицу в магнитном поле перпендикулярна вектору скорости частицы и линии напряженности поля. То есть вдоль линий напряженности поле на частицы не действует. Ионы в магнитной ловушке движутся по спирали вокруг линий напряженности магнитного поля. Если каким-то образом (например, электростатическим воздействием) изменить составляющую скорости частицы, направленную вдоль поля, то она полетит обратно ровно так же, как летела прямо.

Проблема только в том, что сфокусированной реактивной струи не получится, струя будет разлетаться вдоль того же самого поля и, действительно, мешать работе ловушки. Может быть, при торможении баззард должен работать в импульсном режиме, как у Фау-1?

Вообще, я сейчас не дома и доступ к интернету у меня тут несколько своеобразный, поэтому сейчас мне неудобно делать расчеты. На объекты размером с ловушку баззарда межзвездный газ может действовать с довольно большой силой. Надо только поточнее рассчитать диаметр ловушки и параметры торможения.

vinni_dub: Плазма рулит.

Date: 2010-04-09 12:19 pm (UTC)
From: (Anonymous)
При коллективном обсуждении применения плазменных двигателей во Вселенной Паргентума (ещё раз извините за самоуправство в области имён собственных) уважаемыми коллегами было допущено несколько неточностей.ИМХО.
Позвольте мне вставить ещё несколько пятикопеечных монет на правах почти проффессионала в области конструирования ракетных двигателей (до сих пор диплом на полочке пылится...ракетные двигатели твёрдого топлива, Харьковский авиационный).
Несмотря на мою более практично применимую специализацию, плазменные технологии нашему потоку тоже давали довольно подробно, и ещё не всё из памяти испарилось..в основном только конкретные цифры. Конечно, более профессионально могли бы говорить наши ребята из нулевой и первой группы, они на плазменниках специализировались..но где они теперь, кто в Германии, кто в Калининграде.
Дело в том, что плазменные двигатели - давно существующая и практически уже применяемая в космонавтике (и неоднократно) технология.
Упоминаемый ВАСИМР, разработанный нашим бывшим соотечественником для американцев, всего лишь очередная инкарнация двигателей, основанных на внешнем подводе энергии и разгоне рабочего тела.
Первый же проект "электрического двигателя" относится к 30 годам. Он практически полностью повторял конструкцию применяемого в промышленности плазмотрона.
Принцип создания плазмы за счёт электрического разряда (дугового, искрового, коронарного) повторяется и во всех последующих многочисленных плазменных, ионных и плазменно-ионных (ПИД) двигателях.
Первое применение на практике плазменного двигателя относится к 65 году. Советский аппарат "Зонд-6" применял маневровые плазменники. Запитывались от солнечных батарей, обладали тягой в граммы. И гигантским ресурсом, просто не сравнимым с любым химическим двигателем.
Но применение на практике показало "энергетическую планку" плазменников - для сколь-либо ощутимой тяги нужна сколь-либо ощутимая мощность, не достижимая для любой энергетики выводимого на орбиту (и поэтому весьма ограниченного по массе) аппарата.
Поэтому дальше применения в качестве маневровых двигателей для беспилотных аппаратов плазменники так и не ушли.
Хотя кажется, не так давно в направлении Юпитера был запущен зонд с маршевым ионником. Ссылочку искать лень, поэтому если у кого есть под рукой, будьте добры. Единственное, что помню - это питание движка от изотопного реактора (внутри тепло от изотопов, снаружи холодный радиатор, термопары дают напругу).
Вернёмся к ВАСИМРу. Кое-что новенькое в нём есть. Это создание плазмы пучком микроволн. То бишь пропускает чувак через микроволновку струю аргона и получает тягу на выходе. Этим он несколько повысил КПД передачи энергии на рабочее тело, а следствием стало повышение удельного импульса по сравнению со стандартными плазменниками. Ну ещё (по словам разработчика) упрощение конструкции.
В итоге, если удельный импульс стандартного ПИДа больше в 100 раз самого-пресамого выгодного по импульсу химического (кислород-водородного..это маршевые Шаттла и Энергии), то удельный импульс ВАСИМРа даёт ещё прибавку в 10-20%.
А уж если я вспомнил про удельный импульс, то позвольте обратить внимание на непонятку, которая до сих пор меня коробит, когда встречается в текстах Вселенной Паргентума и в последующих обсуждениях.
Не имеет НИКАКОГО значения атомарная масса веществ, разгоняемых в качестве рабочего тела. Для удельного импульса главное это количество энергии, переданное струе. Разгоняешь водород - передал на него киловатт энергии - лёгкие атомы летят быстро-быстро и создают конкретную тягу, не меняющуюся от того, если заменить водород на вольфрам. Просто атомы вольфрама будут двигаться медленней.
Что я хочу сказать. Импульс струи (а следовательно тяга движка) - это масса струи на скорость. Чем больше масса (скажем вольфрам)-тем меньше скорость струи. То есть, для увеличения импульса струи нужно вганять в неё больше энергии, а не утяжелять атомы рабочего тела и тем самым утяжелять струю.
Именно поэтому наиболее часто применяемое рабочее тело в плазменниках, том числе и в ВАСИМРе-аргон. Самый дешёвый инертный газ. Иногда применялся азот. В ионниках как рабочее тело иногда применяется металл.
From: (Anonymous)
Ни одно химически активное рабочее тело в плазменных двигателях нерационально. Вы представляете, что будет с металлом конструкции при контакте с водородом при температуре в 40-100 тыс К? Если даже молекулярный водород при комнатной температуре так насыщает металл баллонов, что он в негодность приходит через некоторое время. Я уж не говорю про СО2 и Н2О - в моих родных РДТТ вольфрамовые сопла в критическом сечении горят за считанные минуты - а там температура редко бывает больше 4 тыс К, а скорость струи всего лишь 1 Мах.
Вернёмся во Вселенную Паргентума.
Насколько я понял, то главной проблемой, которая возникла при вероятном обдумывании плазменного зонда хитрыми японцами Зиппанга при отправке миссии на Полдень - это невозможность, как и у нас, разместить на корабле достаточный запас энергии, рабочего тела, да ещё и втиснуть туда жилой отсек с командой человек в 20-30.
А главная проблема "паруса" с разгоном стационарным лазером - заметность с планеты.
Тада у меня вопросик. А что тогда помешало им создать маленький плазменник с передачей энергии стационарным мазером?
Техлология передачи энергии на расстояние была ещё Теслой изобретена. И сейчас используется в каждой микроволновке. Были даже опыты с электромобилями в 70-х. Питание направленным СВЧ, КПД передачи около 80%. Естественно, никто живой в луч не заходи - сваришься. Поэтому техология до сих пор в микроволновках и осталась.
Не для этого ли Зиппанг налепил реакторов на орбите целую кучу?
Ведь сразу с зонда можно снять всю энергоустановку и оставить только "тарелку" приёмной антенны. Нужно ещё рабочее тело, конечно..много-много..но чего только японцы не придумают. Могут брать снаружи, скажем. Ловушками. Помнится, в космическом корабле Дениски Кораблёва были предусмотрены специальные выдвижные вёдра для сбора дождевой воды.
Хотя...конечно...может и разгонишься, но тормозить нечем. Разве что мазера с Зиппанга будут на несколько световых лет бить без особого рассеяния.
Да и не хватит у плазменника духу (то бишь удельного импульса) на световые года летать..максимум к внешним пределам Зиппангской системы.
Но в любом случае, как вам идейка? Дарю, может пригодится. Не в этой, так в другой вселенной.

Date: 2014-12-06 05:30 pm (UTC)
From: [identity profile] sergeyr.livejournal.com
Присоединяюсь к замечаниям про джойстик: это получается слишком грубая физическая природа наведения гипердрайва. При таком раскладе вообще неважно как именно джойстик реагирует на гравипотенциал, важен лишь сам факт реакции - его будет ловить самая примитивная программа или аналоговая схема. Действительно, нужен какой-то вариант распознавания образов в сильном шуме - что-то такое, что умеют делать природные охотники-собиратели, эволюционировавшие из древесных фруктоедов, но не умеют разумные хищники. Т.е. что-то связанное одновременно с расцветовкой, трехмернотью и какой-то регулярностью картинки (чтобы зацепились структуры, когда-то использовавшиеся для алгоритмов, различавших листву, плоды и прячущихся природных врагов).

И то же про рлаши в "Самосогласованном решении": у них слишком грубо-физическая прогностика получилась. Им бы нужна способность предугадывать поведение жертвы, и не более - для сюжета это как раз в самый раз, потому что их там используют против управляемых боевых аппаратов, а не против автоматики. Т.е. серафимы получаются зависимы от своей природной системы локации (не могут построить автоматику, коя бы управляла аппаратами лучше, чем их пилоты), а против серафимов срабатывает рлашская переразвитая способность рефлекторно предугадывать движения стайных животных. Общая же прекогнистика получается и лишней, и фэнтезийной (выбивающейся из "инженерной" картины мира).
Edited Date: 2014-12-06 05:32 pm (UTC)

Profile

pargentum: (Default)
pargentum

December 2025

S M T W T F S
  1 2 3 4 56
78 9 1011 1213
14 1516 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 3031   

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Dec. 30th, 2025 06:17 am
Powered by Dreamwidth Studios