Комментарии 34
Вот всегда интересовало. Если что-то космическое сгорает в атмосфере, оно не портит нам озоновый слой?
Портит, но слой большой, а сгорает мало
На землю ежесуточно падает десятки тонн пыли и метеоритов.
А мусором являются все американские спутники
ТРОС-ДИНАМО
С помощью электропроводящих тросов в космосе можно осуществлять в высшей степени интересные эксперименты (они запланированы на первый полет американского орбитального самолета с привязным спутником в 1991 году).
Как же они будут происходить? Грузовой отсек орбитального самолета открыт. В нем находится лебедка и приемная штанга длиной около 10 м. Субспутник на тросе выпушен вверх. Из него в разные стороны выдвинуты электрические датчики. С точки зрения действия на субспутник микротяжести, его расположение вверху ничем не отличается от нижней позиции. Но в верхнем положении меньше будет аэродинамическое торможение, поскольку плотность воздуха там меньше.
Можно ли пропускать по такому тросу постоянный ток? Казалось бы, нет. Контур не замкнут. Но ведь он движется в проводящей ионосферной плазме. Ток, текущий по тросу, может замыкаться через окружающую среду. Для этого на концах троса должны быть установлены специальные контактные устройства.
В качестве контакторов предлагается использовать полые катоды. Они хорошо зарекомендовали себя (в расчете на тросовую систему) в диапазоне токов от 0,1 до 40 А. Конечно, сам трос должен быть покрыт изоляцией, чтобы предотвратить стекание заряда по всей его поверхности.
Возникающее в плазме неравновесное распределение заряда породит глобальные ионосферные токи, которые и замкнут электрический контур. Это показывают расчеты и косвенно — некоторые земные эксперименты.
Ну хорошо. Ток по тросу пустили. И… получили электрическую машину. Как известно, на проводник со стороны магнитного поля действует сила Ампера. Кроме того, трос пересекает магнитные линии, и в нем по законам электродинамики наводится ЭДС индукции. У небесного динамо два режима — тяги и генерации. В первом бортовая электроустановка совершает работу против ЭДС индукции, действующая на трос Амперова сила ускоряет орбитальное движение. В результате производимая на борту электроэнергия переходит в механическую орбитального движения. В режиме генерации — наоборот. ЭДС совершает полезную работу в бортовой электросистеме, а Амперова сила тормозит орбитальное движение. Электричество на борту вырабатывается из механической энергии орбитального движения.
Геомагнитная индукция относительно невелика. Зато скорость движения — космическая, да и длина троса немалая. Произведение этих трех величин дает очень большие значения ЭДС индукции. Так, в тросе длиной 20 км на низкой орбите индуцируется около 4 кВ! При вполне реальном токе в 10 А мощность тросового генератора достигнет 40 Квт. Огромная прибавка в бортовом электропитании!
Выгодно комбинировать режимы тяги и генерации. При входе в тень Земли солнечные батареи перестают вырабатывать энергию. В этот период можно включить тросовый генератор. На освещенной стороне можно переключиться в режим тяги и восполнить потери энергии орбитального движения в тени. КПД перевода механической энергии в электрическую и обратно при таких операциях оценивается очень высоко — 90—95%.
Не менее важно и то, что, пропуская по тросу ток, можно постепенно изменить все элементы орбиты без затрат химического топлива.
Чем больше ток в тросе, тем больше сила тяги или мощность генерации. Однако есть предел ее роста, определяется он не столько электрическими характеристиками системы, сколько ее динамическими свойствами. Оказывается, если ток превосходит некоторое критическое значение, система начинает сильно раскачиваться Амперовыми силами. Наступает электромагнитный флаттер. Последствия его опасны: раскачавшийся трос ослабляется, и движение становится неуправляемым. Так что не стоит переступать эту черту.
что-то, извините, ну лажа какая-то.
ну допустим трос натянут между точками с напряжённостью U1 и U2. И даже получается что по тросу течёт ток.
чтобы от этого тока запитаться нужно что? замкнуть цепь. А это никак не сделать.
и получается что вот в этом месте уже фигня:
мощность тросового генератора достигнет 40
Квт. Огромная прибавка в бортовом электропитании!
А до какой высоты оно может работать? Плазма то и в межпланетном пространстве есть. Но чем выше - тем ниже скорость
Нет, они изобрели двигатель из магнита, батарейки и проволоки, только в космических масштабах. Вот только работать он у них не будет.
Будет, но не так как хочется. Двигатель из проволоки не улетает в космос, а всего лишь поворачивается так, чтобы взаимодействие внешнего магнитного поля и магнитного поля в двигателе было минимальным. С чего двигатель из троса станет вести себя иначе?
Ну, потому что эта проволока таки вращается вокруг Земли. Если она при этом достаточно длинная, приливные силы разворачивают её длинной стороной поперек орбиты. Если мы теперь начнём эту проволоку плавно подкручивать, то сможем изменить её орбитальный момент импульса, что эквивалентно повышению или понижению орбиты.
Проблема не в поведении троса из-за различных сил. А в том, как заставить течь ток в незамкнутой системе. Допустим нижняя часть берет заряд, передает по тросу на верхнюю часть чтобы уравнять потенциалы и ... А дальше куда заряд будет утекать? Таким образом вся конструкция быстро накопит заряд до определенного предела и перестанет работать.
В связи с этим появился интересный вопрос. Вот МКС летает, также постепенно накапливает заряд. И куда он девается? Как борются на МКС с разностью заряда между станцией и подлетающими кораблями на стыковку?
Идея супер! Тащим на орбиту груз, который будет работать 0,00001% процент времени существования спутника ( количество 0 уточнить по месту). А отплата запуска идёт за вес, в том числе.
Да, да, и двигатели мягкой посадки из союзов тоже выкинуть, раз они мало времени работают.
Дело, видимо, в количестве ноликов после запятой.
А если с этой стороны смотреть... А давайте поставим на "Прогресс" (да и на "Союз" тоже можно) специальные двигатели для схода с орбиты. Кроме уже имеющихся маршевых и маневровых. Для каждой операции - свой двигатель, ага. А для надёжности - каждому двигателю - свой топливный бак.
1)давайте считать нули. двигатель мягкой посадки работает условно секунду. время полёта условно 100 дней. итого 1,16*10^-6 относительное время работы
двигатель для схода с орбиты. Думаю тормозить будет неледями, если не месяцами(а какой смысл тащить более мощный двигатель?) 30 лет срок службы считается очень хорошим итого относительное время работы 1/12/30= 3*10^-3 и это я считаю завышенной оценкой.
2)давайте смотреть с этой стороны. вы предлагаете отобрать парашют у союза и тормозить основными двигателями?
offtop
На фоне всех этих блокировок прочитал заголовок как
"В РФ заблокировали электромагнитный двигатель..."
И для спутников так называемых "не дружественных" государств наверно тоже подойдет...
почему в онлайн эфире не видно этот мусор с мкс и с тех умельцев, которые запускают свои шары с камерами на 20км в космос, даже спутников не видно которые запущены в космос, кто то нам показывает не правду, а тут мусор, он выше летает?
которые запускают свои шары с камерами на 20км в космосПойду попрыгаю на полметра в космос, может я что увижу :)
Потому что никаких спутников нет. То, что вы считаете спутниками - это дирижабли.
/s
Площадь воображаемой сферы вдоль которой летает космический мусор намного больше площади земли которая очень большая. Хоть мусора и много, но он мелкий (не больше беспилотника), на земле Вы его бы даже с растояния 2км не увидели своими глазами не говоря уже про Гопро. А еще этот мусор летает на гиперзвуковых скоростях что еще больше усложняет задачу.
МКС например облетает землю за 90 минут, это примерно 7.7 километров в секунду, скорость кумулятивной струи, на таких скоростях металы ведут себя как квазижидкости.
@AnnieBronson Ловите опубликованный патент
В РФ разработали электромагнитный двигатель для очистки орбиты от мусора