Луноборцы пытаются опровергать доводы о невозможности симуляции сигналов с Луны посредством спутников, утверждая, что можно было подвесить ретранслятор в точке Лагранжа между Землей и Луной. Это — точка, где лунная гравитация равна земной. Она удалена от Луны на около 38 000 км, от Земли около 342 000 км. Рассмотрим такую возможность, хотя доставка ретранслятора в точку Лагранжа мало отличается по энергозатратам от его доставки на Луну.
Эта схема изображена на рисунке [http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2017/12/Moon1.jpg].
L — точка Лагранжа, расстояния AL и LB равны 38 000 и 342 000 км (приблизительно). Радиус Луны около 1 750 км. Места посадки Аполлонов 12 и 17 удалены друг от друга примерно на величину лунного радиуса, если считать по прямой между этими точкам (см. фотографию Луны в статье). Видно, что ложный сигнал от Апполона 12 был бы определен, как пришедший из места посадки Аполлона 17! Угловая погрешность составила бы 2 — 2.5 градуса. Таким образом, ретранслятор в точке Лагранжа не ввел бы в заблуждение СССР, который мог достаточно точно определять места на Луне, откуда шли передачи. Эта идея — такая же чушь, как все остальные домыслы луноборцев.
Фундаментальная наука тоже имеет место быть. Но и военная компонента есть конечно. Бомбы моделируют, а проверять коды как-то нужно. Но для моделирования бомб NIF как раз не годится в силу изложенного в статье.
Я вообще-то не отрицаю важность таких экспериментов, как NIF. Там побочные технологии отрабатываются кроме всего. И вообще лучше тратить деньги на такие установки, чем на чемпионаты мира по футболу, Олимпиады и прочую агит-проп дребедень (опять же, ничего не имею против спорта, ЧМ по футболу смотрю с удовольствием, вопрос лишь: сколько это стоит и за чей счет?).
Но в случае с NIF все же хотел бы отметить, на мой взгляд, нездоровую тенденцию современной физики: теоретическая поверхностность тесно соседствует с инженерной изобретательностью и дороговизной оборудования. Господа физики спешат ставить опыты раньше, чем успевают хорошо подумать. NIF — очень впечатляющий пример такой тенденции.
Да, желательно, только не предварительно, а одновременно ))
Пытаются, у них есть например такая идея: дополнительно подсветить вовнутрь таблетки аттосекундным, еще более мощным и точно сфокусированным импульсом для подогрева. Не знаю, пробовали ли они это, но вряд ли поможет. Схема порочная изначально.
Вы в корне ошибаетесь насчет источника тепла от первой ступени в бомбе. Неужели не слышали такого термина, как "радиационная имплозия"? В этом же вся суть "супербомбы"! Можете в этой статье почитать, если интересно http://extremal-mechanics.org/archives/695.
Тепловое излучение изотропно и однородно в состоянии термодинамического равновесия, поэтому форма hohlraum-а никакой роли не играет. Проблема не в том, о чем Вы пишите.
Там не совсем цилиндрическая форма плазменного слоя, но дело не в этом. Тепловое излучение изотропно и однородно в состоянии термодинамического равновесия, поэтому форма hohlraum-а роли не играет в том смысле, о чем Вы пишите.
Еще о температуре стенок капсулы. Как раз идея о том, что их нужно нагреть рентгеновскими фотонами до 100 млн. К, является весьма естественной. Вы же сами утверждаете, что нужен начальный взрыв газообразного DT. Для этого его нужно нагреть. Адиабатическое сжатие не очень хорошо работает, на самом деле, т.к. мешают внутренние неоднородности. Именно поэтому в бомбе, насколько можно судить по открытой, хотя и официально неподтвержденной информации о ее дизайне, для подогрева изнутри используется "свеча зажигания" из делящегося материала (урана-235 возможно). Здесь же, по-видимому, рассчитывали подогреть топливо снаружи.
Если же я ошибаюсь с температурой, а теоретики NIF собирались использовать излучение с температурой 2 — 3 млн. К, как вы утверждаете, то почему оно называется рентгеновским? Тогда уж нужно говорить о мягком рентгеновском излучении. Допустим, что это так. Но и в этом случае все мои доводы остаются в силе. Снова имеем Планковский спектр излучения стенок при лазерном спектре поглощения в оптическом диапазоне. В этом и заключается противоречие.
Я же написал в конце, что статья может содержать формальные неточности, но суть ее верна. Вы же по сути ничего не возразили, прицепившись к температуре в 100 млн. К, чисто по формальному признаку, и начав с менторским тоном излагать банальности из СМИ. Просто читайте внимательно в следующий раз.
Черное тело, кстати, нельзя нагреть до любой температуры с помощью излучения с низкой температурой. Учите физику ))
Вообще, любезный antigigdrogen, критикуемые статьи желательно внимательно читать. Я не утверждаю, что температура в hohlraum-e равна 100 млн. К. Речь всюду идет о температуре излучения, т.е., по сути о температуре поверхности стенок. В самой камере вакуум (по крайней мере вначале), поэтому о температуре можно говорить только в этом смысле (температура излучения).
По поводу абляции и имплозии я для чего писал? Чтобы Вы с умным видом объясняли мне, что от абляции имеет место реактивное сжатие капсулы? Расскажите это на сайте "Популярная механика", там Вашу эрудицию оценят.
Идею использовать для разогрева поверхности капсулы рентгеновское излучение от стенок hohlraum-а не я придумал вообще-то, а теоретики проекта NIF. Очевидно, что они исходили из аналогии с термоядерной бомбой. На этом основана моя версия того, почему этот метод не работает.
Далее, я не утверждал, что черное тело в принципе нельзя нагреть низкотемпературным излучением. Почитайте внимательно еще раз, что именно я утверждал.
То же самое я могу сказать Вам. Причем Вы не только физику процесса не понимаете, но и физику вообще знаете плоховато, видимо. Или Вы просто не в курсе, что механизм нагрева капсулы подразумевает испускание рентгеновских лучей стенками камеры. А это возможно только при температуре поверхности в десятки миллионов К (ближе к 100). Значение 100 млн. я взял грубо приближенно, чтобы не копаться в данных о NIF, которые к тому же весьма скудны.
Вообще-то абсолютно черное тело — это тело, находящееся в термодинамическом равновесии с излучением при отсутствии других каналов отвода тепла. Плазма например. Говоря о черном теле я имел ввиду его свойство иметь Планковский спектр теплового излучения, а не цвет. В этом смысле материалы, излучающие волны "нужной температуры" (что это?) не могут быть черными телами. Температура излучения определена как раз для тел с Планковским спектром излучения. Так что Ваше предложение организовать чернотельное излучение с передней стенки паруса неосуществимо из чисто термодинамических соображений. Парус будет перегреваться все равно! Это и так понятно без термодинамики. 100 ГВт — это 25 тонн тротила в секунду. Вообразите себе этот поток фотонов и все сразу станет ясно без закона Стефана-Больцмана.
Странные идеи не нужны, нужны разумные )) Магнитный парус — это бред. Скорость электронов в центре паруса будет параллельна магнитному полю. Поэтому сила Лоренца ноль. Да и как электроны будут парус разгонять? Сила Лоренца работы не совершает, поэтому и электрон над магнитным парусом работу совершить не может (т.к. энергия электрона не изменится). Чудиков много, но есть разумные, вполне научные проекты звездных кораблей. Однако, нет ни одного, который можно было осуществить при сегодняшнем состоянии науки и технологий.
Не будет 100% преобразования тепловой в кинетическую аблирующей струи, но гораздо меньше. Скорость протонов при температуре термоядерного синтеза имеет порядок 1 000 км/сек (те, что вылетают от синтеза движутся быстрее на порядок, но они здесь не в счет). Вы стало быть допускаете температуру в испаряющемся слое графита порядка 10^9 К? Это не будет совершенно точно! Гораздо раньше атомы разлетятся, имея на порядки меньшую температуру и скорости соответственно. Абляция происходит во все стороны, поэтому средняя скорость в направлении обратном разгону будет в 2 раза меньше. Реально скорость струи будет иметь порядок 100 км/сек, и то для этого нужно нагреть на десятки миллионов К. Но допустим, что нагрели.
Сколько таких импульсов понадобится, чтобы разогнать хотя бы до 10 000 км/сек? По формуле Циолковского прикиньте. Соответственно, массы в 1 г не хватит. Проблем здесь очень много помимо той, которую Вы так грамотно разобрали (наведение луча).
Чтобы проблема с перегревом паруса решилась нужно снизить поток энергии в десятки тысяч раз (тогда температура снизится в десятки раз). Сила тяги уменьшится в сотни раз. Время разгона и дистанция разгона возрастут в сотни раз. Очевидно, что таком расстоянии дифракционная картина будет другой (яркого пятна размером порядка паруса не будет). Придется видимо фазированный массив увеличивать в сотни раз, что нереально. Люди же не от хорошей жизни выбрали такую конфигурацию двигательной системы. Хотя нужно считать все это. Может быть идея излечима таким образом.
Что касается цепочки ретрансляторов в космосе, то эта идея — не новая сама по себе. Хотя в контексте этого проекта видимо новая. Вроде бы там такого нет, хотя не берусь уверенно утверждать. Такая цепочка действительно могла бы связать Землю с Альфа-Центаврой. Но тоже вопросы есть. Как зонды будут находить друг друга? Если между ними миллиарды км, то радиосвязь невозможна (при массе в 1 грамм). Лазером нужно знать заранее куда светить. Хотя, конечно, можно и сотни тысяч таких зондов запустить. Но время работы лазерного массива растянется на… лень считать. А ведь он потребляет сотни ГВт. В общем, это лучше обсуждать с авторами прооекта ))
Лазерный луч сходится (точнее уменьшается яркое, дифракционное пятно на парусе). Поэтому если дольше разгонять, то нагрузка на парус становится все более неравномерной. Возникнут натяжения, которые он видимо не выдержит. Или размажется дифракционная картинка. Люди считали же, не с потолка эти 23 000g взялись. Об этом в статье сказано — благодаря малой толщине паруса он выдержит такое ускорение, как ни странно ))
До сотни с чем-то можно к.м.к., но то, что показал Кэмерон в Аватаре (полет к Альфе-Центавра под лазерным парусом за 6 лет) — это бред ))
Теоретически можно разогнать до больших скоростей при постоянном лазерном нагреве за счет абляции и очень большой массе (чтобы было, что испарять). Но сколько это займет времени? Могут уйти тысячи лет. А ведь лазерный луч еще расходится. Не верю я в эту технологию от слова "совсем" ))
Луноборцы пытаются опровергать доводы о невозможности симуляции сигналов с Луны посредством спутников, утверждая, что можно было подвесить ретранслятор в точке Лагранжа между Землей и Луной. Это — точка, где лунная гравитация равна земной. Она удалена от Луны на около 38 000 км, от Земли около 342 000 км. Рассмотрим такую возможность, хотя доставка ретранслятора в точку Лагранжа мало отличается по энергозатратам от его доставки на Луну.
Эта схема изображена на рисунке [http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2017/12/Moon1.jpg].
L — точка Лагранжа, расстояния AL и LB равны 38 000 и 342 000 км (приблизительно). Радиус Луны около 1 750 км. Места посадки Аполлонов 12 и 17 удалены друг от друга примерно на величину лунного радиуса, если считать по прямой между этими точкам (см. фотографию Луны в статье). Видно, что ложный сигнал от Апполона 12 был бы определен, как пришедший из места посадки Аполлона 17! Угловая погрешность составила бы 2 — 2.5 градуса. Таким образом, ретранслятор в точке Лагранжа не ввел бы в заблуждение СССР, который мог достаточно точно определять места на Луне, откуда шли передачи. Эта идея — такая же чушь, как все остальные домыслы луноборцев.
Фундаментальная наука тоже имеет место быть. Но и военная компонента есть конечно. Бомбы моделируют, а проверять коды как-то нужно. Но для моделирования бомб NIF как раз не годится в силу изложенного в статье.
Я вообще-то не отрицаю важность таких экспериментов, как NIF. Там побочные технологии отрабатываются кроме всего. И вообще лучше тратить деньги на такие установки, чем на чемпионаты мира по футболу, Олимпиады и прочую агит-проп дребедень (опять же, ничего не имею против спорта, ЧМ по футболу смотрю с удовольствием, вопрос лишь: сколько это стоит и за чей счет?).
Но в случае с NIF все же хотел бы отметить, на мой взгляд, нездоровую тенденцию современной физики: теоретическая поверхностность тесно соседствует с инженерной изобретательностью и дороговизной оборудования. Господа физики спешат ставить опыты раньше, чем успевают хорошо подумать. NIF — очень впечатляющий пример такой тенденции.
Появился автор, молодцы!
Статью уже вовсю репостят без указания авторства )) https://mirvokrug.blog/2017/11/20/%D0%BF%D0%BE%D1%87%D0%B5%D0%BC%D1%83-nif-%D0%BD%D0%B5-%D0%B7%D0%B0%D0%B6%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D0%B5%D1%82/
Да, желательно, только не предварительно, а одновременно ))
Пытаются, у них есть например такая идея: дополнительно подсветить вовнутрь таблетки аттосекундным, еще более мощным и точно сфокусированным импульсом для подогрева. Не знаю, пробовали ли они это, но вряд ли поможет. Схема порочная изначально.
Вы в корне ошибаетесь насчет источника тепла от первой ступени в бомбе. Неужели не слышали такого термина, как "радиационная имплозия"? В этом же вся суть "супербомбы"! Можете в этой статье почитать, если интересно http://extremal-mechanics.org/archives/695.
Тепловое излучение изотропно и однородно в состоянии термодинамического равновесия, поэтому форма hohlraum-а никакой роли не играет. Проблема не в том, о чем Вы пишите.
Там не совсем цилиндрическая форма плазменного слоя, но дело не в этом. Тепловое излучение изотропно и однородно в состоянии термодинамического равновесия, поэтому форма hohlraum-а роли не играет в том смысле, о чем Вы пишите.
Еще о температуре стенок капсулы. Как раз идея о том, что их нужно нагреть рентгеновскими фотонами до 100 млн. К, является весьма естественной. Вы же сами утверждаете, что нужен начальный взрыв газообразного DT. Для этого его нужно нагреть. Адиабатическое сжатие не очень хорошо работает, на самом деле, т.к. мешают внутренние неоднородности. Именно поэтому в бомбе, насколько можно судить по открытой, хотя и официально неподтвержденной информации о ее дизайне, для подогрева изнутри используется "свеча зажигания" из делящегося материала (урана-235 возможно). Здесь же, по-видимому, рассчитывали подогреть топливо снаружи.
Если же я ошибаюсь с температурой, а теоретики NIF собирались использовать излучение с температурой 2 — 3 млн. К, как вы утверждаете, то почему оно называется рентгеновским? Тогда уж нужно говорить о мягком рентгеновском излучении. Допустим, что это так. Но и в этом случае все мои доводы остаются в силе. Снова имеем Планковский спектр излучения стенок при лазерном спектре поглощения в оптическом диапазоне. В этом и заключается противоречие.
Я же написал в конце, что статья может содержать формальные неточности, но суть ее верна. Вы же по сути ничего не возразили, прицепившись к температуре в 100 млн. К, чисто по формальному признаку, и начав с менторским тоном излагать банальности из СМИ. Просто читайте внимательно в следующий раз.
Черное тело, кстати, нельзя нагреть до любой температуры с помощью излучения с низкой температурой. Учите физику ))
Вообще, любезный antigigdrogen, критикуемые статьи желательно внимательно читать. Я не утверждаю, что температура в hohlraum-e равна 100 млн. К. Речь всюду идет о температуре излучения, т.е., по сути о температуре поверхности стенок. В самой камере вакуум (по крайней мере вначале), поэтому о температуре можно говорить только в этом смысле (температура излучения).
По поводу абляции и имплозии я для чего писал? Чтобы Вы с умным видом объясняли мне, что от абляции имеет место реактивное сжатие капсулы? Расскажите это на сайте "Популярная механика", там Вашу эрудицию оценят.
Идею использовать для разогрева поверхности капсулы рентгеновское излучение от стенок hohlraum-а не я придумал вообще-то, а теоретики проекта NIF. Очевидно, что они исходили из аналогии с термоядерной бомбой. На этом основана моя версия того, почему этот метод не работает.
Далее, я не утверждал, что черное тело в принципе нельзя нагреть низкотемпературным излучением. Почитайте внимательно еще раз, что именно я утверждал.
То же самое я могу сказать Вам. Причем Вы не только физику процесса не понимаете, но и физику вообще знаете плоховато, видимо. Или Вы просто не в курсе, что механизм нагрева капсулы подразумевает испускание рентгеновских лучей стенками камеры. А это возможно только при температуре поверхности в десятки миллионов К (ближе к 100). Значение 100 млн. я взял грубо приближенно, чтобы не копаться в данных о NIF, которые к тому же весьма скудны.
Вообще-то абсолютно черное тело — это тело, находящееся в термодинамическом равновесии с излучением при отсутствии других каналов отвода тепла. Плазма например. Говоря о черном теле я имел ввиду его свойство иметь Планковский спектр теплового излучения, а не цвет. В этом смысле материалы, излучающие волны "нужной температуры" (что это?) не могут быть черными телами. Температура излучения определена как раз для тел с Планковским спектром излучения. Так что Ваше предложение организовать чернотельное излучение с передней стенки паруса неосуществимо из чисто термодинамических соображений. Парус будет перегреваться все равно! Это и так понятно без термодинамики. 100 ГВт — это 25 тонн тротила в секунду. Вообразите себе этот поток фотонов и все сразу станет ясно без закона Стефана-Больцмана.
Странные идеи не нужны, нужны разумные )) Магнитный парус — это бред. Скорость электронов в центре паруса будет параллельна магнитному полю. Поэтому сила Лоренца ноль. Да и как электроны будут парус разгонять? Сила Лоренца работы не совершает, поэтому и электрон над магнитным парусом работу совершить не может (т.к. энергия электрона не изменится). Чудиков много, но есть разумные, вполне научные проекты звездных кораблей. Однако, нет ни одного, который можно было осуществить при сегодняшнем состоянии науки и технологий.
Не будет 100% преобразования тепловой в кинетическую аблирующей струи, но гораздо меньше. Скорость протонов при температуре термоядерного синтеза имеет порядок 1 000 км/сек (те, что вылетают от синтеза движутся быстрее на порядок, но они здесь не в счет). Вы стало быть допускаете температуру в испаряющемся слое графита порядка 10^9 К? Это не будет совершенно точно! Гораздо раньше атомы разлетятся, имея на порядки меньшую температуру и скорости соответственно. Абляция происходит во все стороны, поэтому средняя скорость в направлении обратном разгону будет в 2 раза меньше. Реально скорость струи будет иметь порядок 100 км/сек, и то для этого нужно нагреть на десятки миллионов К. Но допустим, что нагрели.
Сколько таких импульсов понадобится, чтобы разогнать хотя бы до 10 000 км/сек? По формуле Циолковского прикиньте. Соответственно, массы в 1 г не хватит. Проблем здесь очень много помимо той, которую Вы так грамотно разобрали (наведение луча).
Действительно )) Придется отправлять зонды непрерывно все 20 лет (!!!)
Мой текст основан на данных одного из участников проекта, который подробно описал его в статье https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/roadmap_to_interstellar_flight_tagged.pdf.
Чтобы проблема с перегревом паруса решилась нужно снизить поток энергии в десятки тысяч раз (тогда температура снизится в десятки раз). Сила тяги уменьшится в сотни раз. Время разгона и дистанция разгона возрастут в сотни раз. Очевидно, что таком расстоянии дифракционная картина будет другой (яркого пятна размером порядка паруса не будет). Придется видимо фазированный массив увеличивать в сотни раз, что нереально. Люди же не от хорошей жизни выбрали такую конфигурацию двигательной системы. Хотя нужно считать все это. Может быть идея излечима таким образом.
Что касается цепочки ретрансляторов в космосе, то эта идея — не новая сама по себе. Хотя в контексте этого проекта видимо новая. Вроде бы там такого нет, хотя не берусь уверенно утверждать. Такая цепочка действительно могла бы связать Землю с Альфа-Центаврой. Но тоже вопросы есть. Как зонды будут находить друг друга? Если между ними миллиарды км, то радиосвязь невозможна (при массе в 1 грамм). Лазером нужно знать заранее куда светить. Хотя, конечно, можно и сотни тысяч таких зондов запустить. Но время работы лазерного массива растянется на… лень считать. А ведь он потребляет сотни ГВт. В общем, это лучше обсуждать с авторами прооекта ))
Лазерный луч сходится (точнее уменьшается яркое, дифракционное пятно на парусе). Поэтому если дольше разгонять, то нагрузка на парус становится все более неравномерной. Возникнут натяжения, которые он видимо не выдержит. Или размажется дифракционная картинка. Люди считали же, не с потолка эти 23 000g взялись. Об этом в статье сказано — благодаря малой толщине паруса он выдержит такое ускорение, как ни странно ))
Я думаю, что для Солнечной системы эта идея подойдет. Но только в одну сторону.
Да, конечно, я знаю эти вещи, просто написал наспех, не подумав. В статье этот место исправлено. Еще раз спасибо за замечание!
До сотни с чем-то можно к.м.к., но то, что показал Кэмерон в Аватаре (полет к Альфе-Центавра под лазерным парусом за 6 лет) — это бред ))
Теоретически можно разогнать до больших скоростей при постоянном лазерном нагреве за счет абляции и очень большой массе (чтобы было, что испарять). Но сколько это займет времени? Могут уйти тысячи лет. А ведь лазерный луч еще расходится. Не верю я в эту технологию от слова "совсем" ))
Отписался выше по поводу черной стороны (силы).