Комментарии 50
Параллельно ведётся сотрудничество с Ad Astra Rocket Company, чей двигатель VASIMR может развивать скорость до 197 950 км/ч.
уже может или "сможет, когда-нибудь"?
Сможет если будет лететь в одиночестве. Без таких ненужных вещей как корабль, корпус, топливный бак, ядерный реактор и прочие штуки
Вообще, странное утверждение про максимальную скорость двигателя. Двигатель развивает тягу, а предельная скорость будет зависеть на практике от количества потраченного топлива. Полезная нагрузка типа корпуса и т.д., будет влиять на ускорение, но тоже не ограничивает максимальную скорость.
Просто журналисты УИ принимают за максимальную скорость ведь выдаётся в метрах в секунду. Хоть УИ это эффективность использования топливной пары или рабочего тела, а не максимальная скорость.
Я не специалист, но возможно они в действительности имели ввиду максимальную скорость выброса рабочего тела двигателем.
Посмотрел в оригинале, речь именно про скорость корабля, 123000 миль в час. Уже то что оперируют американскими "автомобильными" единицами скорости, намекает на маркетинговый булшит. Число вполне возможно реальное, но рассчитано по неизвестной методологии. Например, взято из теоретического сценария полёта на Марс.
Разогнать, разогнали.. А как насчет торможения.. Перед Марсом.. P.s.. приземляться на Марс, со скоростью 197 950 км/ч., такое себе удовольствие.. Как мне кажется..
И на скорости "200 тыс. км/ч" разбиться об Марс. Торможение тоже занимает достаточно много времени, но только в том случае если полезная нагрузка для Марса будет не какая-нибудь тема по терраформированию ядерными взрывами)
В статье не сказано как они рассчитали максимальную скорость, но можно предположить что речь идёт о полёте на Марс, с учётом разгона и торможения. У абстрактного двигателя в вакууме, максимальная скорость будет ограничена только запасом топлива и релятивистскими ограничениями.
Не совсем так, насколько я понимаю, при приближении скорости перемещаемого объекта к скорости истечения реактивной струи(которая зависит от порождающей её реакции), эффективность двигателя падает вплоть до сравнимой с просто сбросом массы топлива...
И насколько я читал, химические ракеты в этом плане достаточно ограничены, до скорости несколькоих км сек. (Не уверен подподает ли это под "запасом топлива и релятивистскими ограничениями", но это вполне реально ограничение для таких масштабов, и куда раньше чем приближение скорости света)
А вот в у ионных и ядерных двигателей этот потолок гораздо выше.
Как человек знающий это больше из научпопа и не до конца понимающий, прошу если я не прав не молча минусить, а ткнуть в ошибку. Так как меня самого чуть смущает момент с относительностью скорости, до приближения к релятивистким.
Не совсем так, насколько я понимаю, при приближении скорости перемещаемого объекта к скорости истечения рективной струи(которая зависит от порождающей ей реакции), эффективность двигателя падает вплоть до сравнимой с просто сбросом массы топлива...
Это не так. Согласно СТО, все процессы на корабле будут идти одинаково, условно, при нулевой скорости относительно Земли или Солнца, и при 50 км/c в ту или другую сторону. Реактивная струя будет выбрасываться с той же скоростью относительно корабля, и толкать корабль вперёд с той же тягой.
Разница между химическими, ионными и прочими двигателями в том, что для разгона или торможения на определённую дельту по скорости, требуется разное кол-во топлива. И, например, для полёта к Альфе Центавра на химических двигателях, потребуется либо огромное соотношение массы топлива к массе корабля, либо многие тысячи лет полёта с малой скоростью.
прошу если я не прав не молча минусить, а ткнуть в ошибку.
У меня нет прав минусить, но хотел бы обратиться к гражданам минусующим с той же просьбой.
Хмм, с точки зрения скорости выхлопа как такового вы определенно правы. (именно что до релативистких скоростей как вы и сказали)
Но по тому что я читал у меня создалось впечатление что есть какой-то подвох, как с эффектом Оберта. Который тоже не очевиден.
Но мб. я спутал в скорость и ускорение. Это бы все объяснило.
В любом случае спасибо, надо будет освежить в голове этот момент.
Зависимость скорости космического аппарата (КА) от скорости истечения струи из двигателя описывается уравнением Циолковского, по которому видно, что прирост скорости зависит от логарифмического отношения масс и скорости истечения.
Например при скорости истечения 5км/с чтобы разогнать корабль до 50 км/с необходимо чтобы масса топлива была примерно в 22026 раз больше сухой массы КА, что на практике невозможно (в теории, использование металлизированных топлив например, литий + фтор + водород может обеспечить до 5 - 6 км/с, но такие смеси крайне токсичны и нестабильны, поэтому обычно принимают 3.5 - 4км/с как предел для химических реактивных двигателей. Межпланетные миссии стараются добирать скорость гравитационными маневрами возле планет солнечной системы)
При заданной скорости истечения существует предельная скорость, которую можно достичь при разумном отношении масс.
Для достижения более высоких скоростей требуется либо увеличение скорости истечения, либо использование других технологий (например, многоступенчатые ракеты, ионные двигатели, ядерные установки и т.д.).
Спасибо! Наконец-то до меня дошло, я думал что связь более линейная, в плане разницы в ускорении от истечения струи в контексте абсолютной(как я писал меня самого это смущало) скорости коробля.
А если дело в практическом результате через массу, то тут все понятно, и вопросов нет.
В практическом смысле я с этим даже в KSP сталкивался. Просто думал что есть что-то еще, в рамках реальной физики, как тот же эффект Оберта который до меня тоже тяжело доходил.
Где СТО, а где химические (да и ядерное тоже) ракеты?
Третьего закона Ньютона хватит с запасом. F = -F. Скорости в формуле просто нет.
Предположим, человек может длительно выдерживать перегрузку в 10g. Расстояние от Земли до Марса - 237.5 млн км. Если первую половину этого пути ускоряться с ускорением 10g, а вторую замедляться (-10g), то после несложных расчётов (S = (at^2)/2) получим, что долететь до Марса можно примерно за 98457 секунд или 27 часов, а скорость в пике будет составлять 2.68 млн км/ч.
Длительно? Долю секунды может и да, но так больше 2g на постоянку не вытерпит даже подготовленный пилот
Расстояние от Земли до Марса - 237.5 млн км.
Это расстояние в настоящий момент, вообще оно может быть в разы меньше или больше. Не говоря уже про то, что траектория при полёте на Марс не будет прямой.
это расчёты на коленке для понимания масштабов :) никакой научной ценности они не представляют.
Если что, все космические объекты летают по прямым, не учитывая искажение пространств гравитацией массивных тел
Это в какой книжке они так летают?
В нашем мире все аппараты летают по кривым, а иногда прямо очень кривым, траекториям. Чтобы максимально учесть и использовать гравитацию, скорость и местоположение крупных объектов.
Нет конечно. Даже если считать траектории планет и астероидов как прямые в искривлённом гравитацией пространстве, то это относится только к объектам которые свободно (по инерции) движутся в гравитационном поле. На космические корабли это не всегда распространяется. Они иногда двигатель включают.
всегда интересно было,что будет,если на таких скоростях налететь на какой-нибудь камешек летящй себе по своим делам
В космосе крайне пусто. 1 атом водорода на кубометр, или около того, в среднем.
Проблемы будут на скоростях поближе к световой - там уже элементарные частицы на пути будут вызывать радиационное заражение корабля.
Сантиметровый камешек почти наверняка убьёт любой аппарат даже с современными скоростями. Это неизбежный риск. Но шансы наскочить на такой на самом деле весьма малы. Даже пояс астероидов, который часто рисуют захламлённым разными камнями, по факту очень пустое место.
Есть ещё микрометеориты размерами в несколько мкм. С ними шанс встретиться весьма реален. Но от них неплохо защищает любой корпус (пусть сам корпус несколько повреждается, но внутренности остаются целыми).
НАСА поддержало разработку ядерного космического двигателя, который позволит долететь до Марса всего за 45 дней вместо семи месяцев.
а где это "НАСА поддержало разработку" в оригинале статьи? Там заголовок другой.
Как и нету в пресс релизе компании из статьи https://www.prnewswire.com/news-releases/space-nuclear-power-corporation-partners-with-ussf-space-strategic-technology-institute-at-the-university-of-michigan-to-develop-nuclear-electric-propulsion-302453839.html
А в тоже время в Тощем бюджете администрации Трампа для NASA - сокращение на 50% для Директората по космическим технологиям включая — «ликвидацию неудачных проектов космических двигателей», что, очевидно, относится к ядерным тепловым и ядерным электрическим двигателям.
Всё это звучит шикарно, "ядерный движок, Марс за 45 дней", но пока больше похоже на PR-гонку между PowerPoint и Excel. Где реальные испытания? Где хотя бы прототип двигателя, выведенный на орбиту?
А то выходит, как обычно: космическое wishful thinking в духе "а вот если бы у нас был бесконечный бюджет, бесконечная тяга и ноль проблем с радиацией…"
Инженеры то крутые, вопросов нет. Но как только доходит до политики, финансирования и "ну вы держитесь, хорошего вам настроения" - всё зависает на уровне грантов и пресс-релизов.
Ракета-носитель, использовавшаяся для запуска «Востока» с Гагариным, разрабатывалась как МБР. Она могла нести ядерный заряд и была предназначена для поражения военных целей в США. Но была модифицирована для вывода спутников (включая спутники-шпионы) и кораблей с людьми на орбиту с прицелом на полный контроль территории противника. А науке просто разрешили подбирать крошки военного бюджета. То есть, космическая программа и США и СССР была, по сути, побочкой гонки вооружений. А вот на Марсе и Луне военных целей нет. Поэтому все так медленно.
Для сравнения, стоит упомянуть и проектируемый российский ядерный двигатель
Пусть на всякий случай сначала поле Геллера изобретут.
А то, знаете ли, всякое на таких скоростях случается.
Как они будут все это охлаждать?
НАСА поддержало разработку ядерного космического двигателя для полёта на Марс за 45 дней