Как стать автором
Обновить

Комментарии 100

Хорошо, посчитали массу и объемы пассивной оболочки сферы Дайсона, а теперь дружно выкидываем их и начинаем считать, на сколько эффективнее может оказаться активная оболочка, использующая то же электромагнитное поле для своей структурной целостности. Речь идет об уменьшении массы на порядки (пространство, заполненное в пассивном варианте будет заменено магнитным полем).


Толщина и соответственно масса уловителей может быть заметно уменьшена (вполне возможно точно так же понадобятся теплоизлучатели, навряд ли получится совместить их в одной плоскости, вместе с конвертором энергии), вплоть до субмиллиметровой толщины, ведь если раскручивать сферу (по мне так имеет смысл рассматривать кольцо или серию колец, вращающихся вокруг солнца по сложной траектории) то на нее будет действовать очень слабые воздействия (вибрация двигателей ориентации и коррекции солнечного давления).

Итого — выглядеть кольцо вокруг солнца будет как мелкоячеистая сеть из сверхпроводящих электромагнитов (сомневаюсь что размеры ячеек смогут быть больше нескольких метров), между которыми размещены тонкие полотна светоуловителей и теплоизлучателей с конвертерами энергии.


Жить на ВСЕЙ поверхности сферы считаю странным и малопригодным, да и технически думаю не просто будет совместить жизнепригодное пространство и системы сбора энергии. Но ничто не мешает некоторые части сделать обитаемыми, в виде огромных помещений, со своими системами защиты от солнца, двигателями коррекции уже внутренних колебаний от жизнедеятельности населения).

Кстати, электромагнитное взаимодействие далеко не самый эффективный метод поддержания структурной целостности. Вспомните технологию космического фонтана, на основе трубы, по которым тяжелые болванки, удерживаемые электромагнитами, за счет высокой скорости, создают устойчивое напряжение, противодействующее невероятным сжимающим усилиям (оно может быть эффективно равномерно распределено по конструкции), и позволяющее делать эти трубы, кольца и конструкции сложной формы невероятных размеров.


Т.е. структурная целостность кольца может быть основана на сети таких колец, раскрученной вокруг солнца со скоростью чуть меньшей, чем необходимо массе на этой орбите для устойчивого равновесия, с целью компенсировать естественное расширение этих колец.

Интересная идея, никогда её не рассматривал в этом ключе. Но это новая технология — надо опробывать сначала. Насчет уменьшения массы на порядки не уверен, но уменьшение даже на один порядок — это очень здорово, тем более, что энергия в таких структурах практически дармовая.
У сферы Дайсона есть нечто схожее с телекоммуникационными и навигационными спутниками. Только тут наоборот — информационное и навигационное покрытие как можно большей площади планеты (рой спутников выполняющий активную роль).

Возможно нечто подобное сфере Дайсона будет создано вокруг крупных планет, преобразующий их приливные силы (или мощные магнитные поля) в полезную энергию (в их недрах энергии тоже бери не хочу).
Не думаю, что в недрах обычных планет земной группы такой энергии больше (и она удобнее), чем от Солнца. От Юпитера энергию получать — это да, там (в районе Юпитера) это может быть самым выгодным вариантом (по соотношению полученной энергии к затратам).
«Если проблема охлаждения решена, то остается проблема переноса массы с Солнца на сферу – солнечный ветер и коронарные выбросы будут достигать поверхности сферы, повреждать её, оседать на ней, утяжелять и заряжать её.» — это не столько проблема, сколько решение. тяжелые элементы от туда можно использовать для строительства, дейтерий и гелий как топливо, а водород как рабочее тело для космических кораблей.
Я с этой стороны на эту проблему не смотрел. Если эти элементы от солнечного ветра не сильно внедряются в поверхность, то да, наверное как-то собирать и накапливать можно. Но если элементы становятся частью металла/поверхности (как при плазменном напылении), то проще всё оставить как есть…
Их можно собирать магнитной ловушкой.
А ловушка должна своими полями быть выдвинута в сторону Солнца на сотни километров наверное?
Получается что-то вроде большой воронки типа нехилого по размерам двигателя Бассарда, только не летящего вперед, а висящего на орбите. Судя по расчетам (из статьи Википедии про двигатель Бассарда выше и из значений плотности солнечного ветра) идеальная магнитная ловушка может давать граммы вещества в секунду для диаметра воронки около 300 км и для межзвездных плотностей газа. А плотность солнечного ветра побольше будет, особенно если быть недалеко от Солнца.
Неплохо, спасибо за идею.
Всего от Солнца в секунду улетает 1.3×10^36 частиц = 1 млрд кг. Значит если перекрыть Кольцом 0.4% сферы по площади, то даже при 25% захвате частиц солнечного ветра в ловушках будет прибавляться около 1 млн кг в секунду или 1000 тонн в секунду.
Зависит от напряженности магнитного поля — чем лучше магниты(зависит от уровня технологий доступных цивилизации, в частности уровня развития сверхпроводников), тем выше напряженность магнитного поля можно создать, тем компактнее могут быть уловители.

У Земли магнитные поля отклоняющие солнечный ветер огромные из-за очень низкой напряженности естественного магнитно поля Земли — частицы успевают пройти большие расстояния прежде чем существенно отклоняются или останавливаются слабым полем. Часть все равно через такое слабое поле пролетает.
В варианте с двигателем Бассарда поля огромные по протяженности (и по напряженности тоже) т.к. предполагается полет на очень высоких скоростях, сравнимых со скоростью света. И поэтому относительная скорость улавливаемых частиц будет настолько же высокой.

Тогда как солнечный ветер это поток частиц на скоростях «всего лишь» 300-1000 км/с примерно. Т.е. от 0.001 до 0.003 скорости света. Эффективно ловить и собирать поток заряженных частиц на таких скоростях будет несложной задачей для любой более-мене развитой цивилизации.

В принципе за исключением масштабов и стоимости строительства это и на нашем уровне уже доступно и реализуемо — в прототипах термоядерных реакторов уже сейчас плазму(почти тот же поток легких заряженных частиц высоких скоростей) даже существенно больших энергий и большей удельной плотности удается магнитными полями удерживать и сворачивать/сжимать в нужную форму.
Сфера Дайсона, по моему мнению, — очень глупое применение возможностей будущей космической инженерии.

А кольцо?
Это отличнейшее инженерное решение по сбору энергии солнца выше планетарных масштабов. И очень примитивное и при этом позволяющее собирать энергию для чего-то космически-масштабного! Межзвездная коммуникационная связь, например. И это я не говорю про экзотические сверхсветовые двигатели (в нашем понимании, тот же пузырь Алькубьерре, требует просто нереальные объемы энергии).

Я по другому представляю получение и преобразование энергии для таких построек и целей. Скажем саморазмножающиеся автоматы-реакторы на термояде, выстраивающиеся в рой и питающие ускорители, которые генерируют антиматерию (самое энергоёмкое топливо, которое я знаю) и сохраняющее её в каких-нибудь накопителях.
Это вместо кольца и сферы, которые постоянно надо предохранять от гравитационных воздействий, чудовищной радиации, метеоритов и кучи других факторов.
Управляемый термоядерный синтез даёт больший выход энергии, чем «натуральная» звёздная (у звезд энерговыход на единицу массы примерно равен гниющей куче листьев, реакция p + p даёт о себе знать). Управляемый ТЯС даёт более легкоперевариваемую энергию (легче добывать электроэнергию, если использовать импульсный способ), тепло же от звёзд утилизировать сложнее на порядок.
Рой автоматов масштабируется до бесконечности, успевай только подавать вещество.
Вообще самым главным врагом при сборе или генерации большого количества энергии является термодинамика. Надо отводить очень много тепла, поэтому эффективность генерации нужно повышать, а количество промежуточных преобразований — уменьшать.
По этому критерию сферы и кольца Дайсона выглядят достаточно бедно, поэтому у меня такое к ним отношение.
Прошу сильно не ругать, если я не прав.
Не понимаю, как у вас собственный термоядерный реактор получается эффективнее естественного солнца, который тоже термоядерный реактор?
Отвод тепла — это основная причина размера любой энерго-генераторной конструкции в космосе. Т.е. устройство сбора энергии от солнца должно быть того же размера (порядка) что и (термо-)ядерный, как минимум из-за системы отвода тепла.

Термоядерный реактор требует топлива (которое необходимо собрать, обработать, доставить), сбор тепла и света от солнца — нет. Термоядерный реактор — невероятно сложная конструкция, как минимум сложная для репликации, обычные светоотражатели, или тупая термопара — примитивная технология, легкая для репликации и починки. Энергия термоядерного реактора, в лучшем случае — тепло, энергия от светоотражателей может быть использована как освещение, или наоборот, затемнение (вторая статья в серии этого же автора).
Это вместо кольца и сферы, которые постоянно надо предохранять от гравитационных воздействий, чудовищной радиации, метеоритов и кучи других факторов.
Управляемый термоядерный синтез даёт больший выход энергии, чем «натуральная» звёздная (у звезд энерговыход на единицу массы примерно равен гниющей куче листьев, реакция p + p даёт о себе знать). Управляемый ТЯС даёт более легкоперевариваемую энергию (легче добывать электроэнергию, если использовать импульсный способ), тепло же от звёзд утилизировать сложнее на порядок.

Это где такой ерунды нахватались?

Протон-протонный цикл (основа энергетики основной массы звезд) это наоборот одна из самых эффективных термоядерных реакций из всех возможных. А по удельным показателям (на единицу массы топлива) вообще самая эффективная из всех возможных во вселенной(для обычной материи по крайней мере):

В pp цикле в несколько стадий каждые 4 протона (4 единицы массы исходного топлива) превращаются в Гелий-4 и дают больше 24 мегаэлетрон-вольт(МэВ) энергии или 6 МэВ удельного выхода (на 1 единицу массы топлива).
Для сравнения:
Дейтерий+Тритий (которого кстати в природе вообще не существует и придется его сначала искусственно вырабатывать затрачивая энергию) = 17,6 МэВ энергии на 5 единиц массы топлива (2+3), т.е. 3,52 МэВ удельного выхода
Дейтерий+Дейтерий = 4 МэВ энергии на 4 единицы топлива (2+2) или 1 МэВ удельного выхода
Дейтерий+Гелий-3 = 18 МэВ энергии на 5 единиц топлива (2+3), 3,6 МэВ удельного
Дейтерий+Литий-6 = 22,4 МэВ энергии на 8 единиц топлива (2+6), 2,8 МэВ удельного
Протий+Бериллий-11 = 8,7 МэВ энергии на 12 единиц топлива (1+11), 0,73 МэВ удельного
и т.д.
— чем к более тяжелым элементам двигаться, тем меньше в среднем будет удельный выход энергии пока не упадет совсем до нуля когда дойдем до железа и никеля. А максимум эффективности для термоядерного синтеза это как раз протон-протонный цикл. Он же наиболее сложен с точки зрения реализации в искусственных условиях, но уже есть в готовом к использованию виде в недрах любых звезд.

А удельная (на единицу объема) мощность звезд вообще значения не имеет — сфера Дайсона или аналогичные конструкции имеют дело не с мощностью на единицу объема, а с мощностью на единицу площади, т.к. саму звезду (генератор) для них строить вообще не нужно — он уже есть в готовом виде даром. Нужно строить только коллекторы и преобразователи энергии на поверхности.
А как раз удельная мощность на единицу площади у звезд отличная. И к тому же выбирая расстояние до звезды вообще практически любую удельную (на м2) мощность можно получить — сколько будут способны переварить концентраторы и преобразователи и смотря какие задачи стоят.

Преобразовать такою энергии даже легче чем от управляемого искусственного синтеза — минимум вредных(разрушающих материалы) излучений, только довольно однородный поток энергии от мягкого ультрафиолета до коротковолнового ИК. Тогда как от УТС еще гамма, тормозной рентген и потоки нейтронов.

Ну и последний важный вопрос где брать топливо для УТС в больших количествах? Любых веществ хорошо подходящих для УТС на порядки меньше чем простого водорода (протия). А протий — годится как топливо топливо для протон-протонного цикла и CNO цикла, которые наиболее эффективно реализуются как раз в звездах, по совместительству являющимся и самыми большими запасами этого топлива.
Да, пожалуй соглашусь. Перечитал ещё раз некоторые материалы. Про неэффективность p+p реакции — это касается видимо только УТС. В звёздах она самая эффективная
Да, для УТС pp реакция это гиблое дело. Ее в принципе невозможно разогнать до большой удельной мощности независимо от того насколько совершенен будет реактор — в отличии от большинства других реакций синтеза, где вопрос только в доступности соответствующих технологий. В результате для практической ценности реакторы на этой реакции должны быть огромными физически — придется создавать искусственный аналог небольшой звезды, а не просто поддерживать достаточно высокую температуру плазмы и удерживать ее силовыми полями как для других вариантов УТС.

Именно исходя из этих соображений идея СД (или роя Дайсона) и стала популярной — - запасы топлива для УТС по меркам развитой цивилизации активно осваивающей космос и на достаточно больших промежутках времени (хотя бы тысячи-десятки тысяч лет) весьма ограничены, поэтому после широкого освоения космических полетов (хотя бы внутри своей звездной системы) цивилизация должна серьезно и активно заняться поисками других долгосрочных источников энергии помимо ядерной(реакции распада) и УТС
— запасы обычного водорода (протия) практически не ограничены, но он фактически не годится для УТС, компактные реакторы на его базе создать не позволяют известные законы физики, для генерации значительных объемов энергии получатся объекты астрономического масштаба
— но зато эта реакция хорошо идет в естественных условиях в ядрах звезд, где низкая объемная интенсивность реакции компенсирована астрономическими объемами ядра звезды и достаточно построить только часть термоядерной энергоустановки — системы сбора и преобразования энергии, а сам реактор вместе с почти бесконечным запасом топлива и естественными системами самостабилизации уже есть изначально

Ну а дальше эта энергия в огромных объемах уже может например среди прочего использоваться для производства вторичного топлива. К примеру Гелия-3 для обычных(компактных) термоядерных реакторов. Или для наработки антиматерии. Или еще каких-либо форм компактного накопления энергии, которые будут доступны цивилизации к тому времени — для применения ее в удаленных от звезды местах, куда прямая передача энергии от СД/РД невозможна.

Сделать СД/РД ненужным/не актуальным проектом могут только какие-то принципиально новые первичные источники энергии кардинально превосходящие эффективность термоядерного синтеза и при этом настолько же долгоиграющие.
Проблема с р+р — в том, что гелия-2 не бывает.
Т.е. в момент р+р один из них должен превратиться в нейтрон, и это процесс чисто случайный и не зависящий от температуры.
Сфера Дайсона — да, нереальное, потому и глупое. А Рой Дайсона — нет, самое нормальное применение: реально и в случае чего прекратить строить можно в любой момент без ущерба для конструкции :)
Циолковский Константин Эдуардович, исправьте плиз
Спасибо, исправил.
Хотелось бы еще увидеть оценку уровня энергетических затрат на постройку такой конструкции.
Там все зависит откуда материал для постройки надо возить. Сам не считал и не прикидывал, но сдается мне, что вариант с разборкой Меркурия и создания Роя примерно в районе его орбиты самый оптимальный по затратам (там и солнечной энергии дофига, и материала много, и возить его далеко не надо).
Вот только энергию потом далеко передавать придется, на 10 млн. км и больше.
Может, эффективнее, всё-таки, использовать пояс астероидов, чем Меркурий разбирать? (вернее, не эффективнее, а оптивальнее/реальнее). Да, гораздо дальше от Солнца, но зато весь материал уже более-менее равномерно по орбите распределён, да и представлен в виде отдельных кусков приемлемого размера. Т.е. уже решены две проблемы: разборка целой планеты (пусть и такой «маленькой» как Меркурий) и транспортировка материала. Таким образом, задача видится гораздо более реальной и решаемой в значительно более близкой перспективе.
Хотя, надо признать, что в поясе астероидов находится значительно меньше «строительного материала»: его суммарная масса — всего около 4% массы Луны, так что никакого кольца не получится, просто никак. Но зато слабенький «рой» уловителей солнечной энергии выглядит вполне себе реальным. С него вполне можно начать, прежде чем замахиваться на разборку Меркурия.
Если Вы прочтете все три части моей статьи, то заметите, что я считаю, что жесткое Кольцо это слишком сложно и малореально, а нежесткое и несплошное — возможно. Но я посчитал расход материала для примитивного варианта элементов из фольги только двух расположений такого несплошного Кольца из элементов-зеркал (за орбитой Венеры и за орбитой Земли).
Получилось что 10% массы астероидов (там как раз такой же процент железнызх) с лихвой хватит.
Для варианта с расположением Кольца прямо в поясе астероидов я не считал (считал, что там слишком мало энергии от Солнца), но Вы можете прикинуть расход сами:
для радиуса 190 млн км (между Землей и Марсом) длина окружности (меняется только она) составит 2 * Pi * R ~ 1200 млн км, а масса 30.6 * 10^18 кг.
Значит для среднего радиуса пояса астероидов в 3 а.е. или 450 млн. км получим длину окружности 2 * Pi * R ~ 2830 млн км, что в 2.5 раз больше. Значит масса Кольца тоже в 2.5 раз больше: 30.6 * 2.5 = 76.5 * 10^18 кг.
А в астероидном поясе всего от 3,0·10^21 до 3,6·10^21 кг — должно хватить даже 10% от массы пояса астероидов. И с транпортировкой там будет легче, это так.
Дочитал наконец-то вторую и третью часть с комментами (сорри, загруженность, свободного времени очень мало). Проработанность идеи вызывает уважение. Понравился вариант с расположением роя между орбитами Венеры и Земли — не думал, что будет такая экономия по сравнению с «заземным» (а тем более — «поясным») расположением. Затемнение Земли от растущей яркости Солнца — это тоже прекрасно, продуманный шаг. Таскать материал из пояса астероидов придётся, конечно, но всё равно этот вариант гораздо реальнее, чем с Меркурием. И да, по поводу количества металла в поясе астероидов Вы правы.

Но пара-тройка принципиальных вопросов осталась (задам уж здесь, чтобы не распыляться):

1) Прочитав все части и все комменты, так до конца и не уяснил, как обеспечить вращение отдельных элементов роя по непересекающимся орбитам для рядов, расположенных «севернее» и «южнее» «экваториального» (т.е. «эклиптического») ряда. Мы же рассматриваем вариант, когда элементы роя не соединены, верно? При этом если их орбиты имеют одинаковый радиус (т.е. это не тот случай, когда элементы время от времени затеняют друг друга), то между их орбитами будет какой-то угол (у всех будет разное наклонение), соответственно, орбиты пересекутся. Как сделать, чтобы орбиты элементов были параллельны друг другу, т.е. чтобы элементы двигались все вместе слаженно, «одним строем», с неменяющимися расстояниями между ними, как чешуйки на теле змеи? Как решение я вижу только постоянное воздействие двигателями либо тонкий расчёт углов отклонения зеркал от нормали к падающим солнечным лучам («подруливание парусом») (правда, и тут работа двигателей необходима).

2) Как удерживать элементы роя на постоянной орбите в течение тысяч лет, компенсируя их постоянный снос (с орбиты наружу) солнечным ветром и световым давлением? Плюс, гравитационное воздействие их друг на друга никто не отменял. (Поэтому, кстати, сборка кольца во всю ширину только в одном месте, тогда как в другом оно будет пока ещё не замкнуто, представляется сомнительной идеей.) Опять же, видится только постоянная (или периодическая) работа двигателей.

3) Как передавать собранную энергию на большие расстояния? Лазер, СВЧ? Сейчас работы в этом направлении ведутся, но эффективность низка, потери большие, насколько я понимаю (могу ошибаться). Есть надежда, что эта проблема разрешится в будущем?

4) Вы продвигаете мысль (и многие поддерживают), что СД (рой) нужна именно для сбора энергии, но не для расселения (за исключением рабочих). Однако, идеи экспансии никто не отменял… или, заходя с другого бока: люди очень не любят себя ограничивать. В том числе и в рождаемости. Можно, конечно, надеяться, что «разумное человечество будущего будет разумно контролировать свою численность»… Можно… но, честно говоря, не очень получается. Тем более, надо вспомнить, для чего вообще мы задумались о сфере Дайсода (или о рое). Постоянно растут объёмы потребляемой энергии. Почему? Не только (и не столько) потому, что этого требуют новые технологии, но и потому, что растёт население. Конечно, если мы будем ограничены одной планетой, то население придётся ограничивать. Но позвольте, если мы строим такое гигантское космическое сооружение, разве мы будем себя ограничивать одной планетой? Встаёт вопрос, что реальнее: рой Дайсона или межзвёздные перелёты? Пока рой видится более осуществимым. Так почему бы не принять в своём сознании мысль, что это нормальное место для жизни (а не только работы) триллионов людей? Какая альтернатива у нас есть (в смысле жизненного пространства)? Луна, Марс (Венеру с Меркурием не рассматриваем) и спутники планет-гигантов? Маловато будет, по сравнению с условной «площадью поверхности» широкого роя-кольца.

Вот такие мысли и вопросы. Прошу прощения, если ответы на них уже даны… Кое-где Вы и другие участники рассуждаете об этом, но окончательных решений я не нашёл, поэтому и задаю вопросы здесь.
Рад, что Вам понравилось. Я вижу, что читали Вы внимательно — вопросы очень конкретные (кроме последнего) и в тексте особо не затронутые, так как точных ответов у меня нет.
1) Вы правы, удерживать отдельные элементы Кольца выше и ниже «экватора» (более зенитные и более надирные элементы, если использовать астрономические термины) это отдельная, пока непродуманная мною задача. Просто вообще не рассматривал её, считая что 0.5 млн км от экватора не так много. Решение — постоянное/периодическое подруливание: двигатели и солнечный ветер (в комментах обсуждали). Расход рабочего тела постоянный и нехилый. В комментах potan предложил магнитные ловушки для солнечного ветра, чтобы накапливать рабочее тело (водород) прямо на элементах, а не привозить. Я посчитал и неожиданно оказалось, что это имеет смысл. Но такие магнитные ловушки похоже будут (я не специалист, надо уточнить) притягивать/отталкивать соседние элементы — это лишняя проблема.
Я почему Кольцо именно так описывал? Так удобно считать площадь, всё похоже на жесткое Кольцо и всегда оставалась подспудная идея, что элементы (может не во всем Кольце, а некоторые части) можно будет гибко (кабели) или жестко связать с появлением новых материалов.
Если всё это сложно, то остается просто выкинуть эту идею о нежестком Кольце как невыгодную и заменить её тем красивым вариантом с разными восходящими узлами орбиты и перицентрами (но с одинаковым наклонением и радиусом) — вариант Роя с максимальным количествои индивидуальных орбит в виде «кружевного» тора под названием Jenkins Swarm (Рой Дженкинса) — использован для картинки с красным кружевом орбит на обложке этой первой статьи.

2) Те же самые соображения. Гравитационное воздействие тоже отдельная тема — там можно считать и считать до десятков знаков после запятой и на миллионы лет вперед. Знаменитый астроном (и писатель) Николай Горькавый чем-то похожим (в смысле точности) занимался для ретроградных спутников Юпитера и Сатурна. Полученные им предсказания/прогнозы удивляют в том смысле, что многое можно рассчитать наперед.
Сомнительная идея насчет сборки Кольца в одном месте — это эксперимент, с целью выяснить, а какую ширину Кольца в принципе имеет смысл пробовать? Может после сборки до 0.2 млн. км в ширину станет ясно, что больше уже в пределах этой концепции не получается (идут столкновения элементов, перекрытие света, повышенный расход рабочего тела).

3) Коренной вопрос: как передавать энергию? Даже Любин в статьях и особенно в лекциях по своим фотонным нанозондам этого вопроса касается (именно в связке со Сферой Дайсона и обладанием максимумом доступной энергии, передачи и трансформации по типу: свет — электричество — когерентный свет). Мне очевидно, что передачу энергии придется организовывать по цепочке, а не напрямую. Пример: Элемент у Меркурия/Венеры собирает энергию, посылает её по Кольцу через элементы (не соседние, а те, что от него на расстоянии 10-30 млн км), в ближайшей к Земле точке элемент передает на 50-60 млн км в точку Лагранжа L1 (с которой наверняка начнется строительство солнечных электростанций-зеркал), там элементы по запросам пересылают энергию на оставшиеся 6-8 млн км — на Луну, лунно-земные точки Лагранжа, на орбиты вокруг Земли. Если КПД пересылки около 50%, то уже неплохо.

4) Если выбирать, где жить, то жить надо там, где работа и зарплата :) Я как-то эфирные города из стекла и стали не воспринимаю как надежное место жизни, но вполне возможно, что людям будущего подойдет.
А мне больше нравится концепция (надежнее кажется) с вырезанной внутри астероида внутренней полостью для колонии: https://www.youtube.com/watch?v=swMAjaQ5AsQ
Встаёт вопрос, что реальнее: рой Дайсона или межзвёздные перелёты? Пока рой видится более осуществимым.
Вот именно, что пока.
Всё может изменится. Я и за то, и за другое, чтобы потом не было мучительно больно, когда одно из направлений не сработает (окажется ложным).
На данный момент у меня ощущение, что парадокс Ферми прекрасно объясняется просто тем, что никаких обходных вариантов для путешествия быстрее и даже около скорости света нет совсем (даже теоретических). И между цивилизациями в среднем по 1000 или 3000 световых лет. Плюс возможно межзвездные путешествия со скоростями 5-10% скорости света (типа корабль-ковчег на несколько поколений) сильно опасны из-за мусора в космосе. Не верите в мусор в космосе? Тогда посмотрите на огромный прогресс астрономии за последние 25 лет по темам коричневых карликов, КБО и планет-сирот (таких тем в астрономии до 1990 практически не было). Проблема мусора может особенно сильно мешать в облаках Оорта вокруг каждой системы. Захочет ли кто-то лететь всего на 5-10 св. лет в течение 200-300 лет, с вероятностью критической аварии от столкновения в районе 0.5 — 0.6? Посылка аппарата фон Неймана вместо людей выглядит куда более приятной альтернативой, но его вероятность успеха будет ещё меньше…
Насчет п.4 — как раз после строительства роя дайсона должно остаться множество таких крупных пустотелых астероидов. Ну если изначально об этом подумать и изымать материал для строительства начиная от центра, оставив достаточно толстую наружную оболочку не тронутой.
Спасибо за ответы.

По поводу п. 4 — абсолютно согласен насчёт мусора. По моему, это очевиднейшая причина ограничения скорости перелётов, даже если будут подходящие двигатели. Одна соринка (пусть и маловероятная, но возможная) — и миссии конец. А на гигантских расстояниях при движении с большой скоростью вероятность будет только расти.

Для решения парадокса Ферми достаточно и гораздо меньших расстояний между цивилизациями, я думаю. Стоит вспомнить, когда было изобретено и стало массово применяться радио. Землю можно «услышать» на расстоянии не далее ~150 световых лет. Чего же мы хотим?
К тому же, есть мнение (кажется, Хокинг об этом писал), что земная цивилизация может быть одной из ранних, если вспомнить, что нас окружают звёзды второго и третьего поколений. С течением времени металличность новых звёзд будет расти, при взрывах сверхновых будет синтезироваться и разбрасываться всё больше «тяжёлого» строительного материала для планет и жизни на них. Так что, можно потешить своё самолюбие тем, что мы как раз являемся теми самыми легендарными «предтечами» для последующих скопищ цивилизаций. :)

Только по поводу «выеденных» изнутри астероидов я не могу с Вами согласиться. Не представляется такая скорлупа достаточно прочной и герметичной. А если её укреплять изнутри и герметизировать, то затраты вполне сопоставимы со строительством корабля подобных размеров. И проблему гравитации, опять же, можно решить только вращением. Так не проще ли целиком переработать астероид на корабль (пусть даже меньший из-за некой доли «пустой породы» в астероиде), чем пытаться придать «глиняному горшку» надёжность «кастрюли»? :)
Самое смешное и интересное в проблеме случайной «лобовой встречи» космического мусора межзвездным кораблем: во всех фильмах про межзвездные полеты её игнорируют (взять хотя бы открытый всем ветрам корабль в новом трейлере фильма «Пассажиры»), а она давно осознана учеными.
В том же проекте Дедал ещё в 70ых годах был специально добавлен: 1. щит из бериллия в 50 тонн весом прямо перед кораблем ( protected from the interstellar medium during transit by a beryllium disk, up to 7 mm thick, weighing up to 50 tonnes. This erosion shield would be made from beryllium due to its lightness and high latent heat of vaporisation.)
и
2. специальный флот из роботов-«пылевых жуков» впереди корабля должен распылять навстречу препятствиям тучки из пылевых частиц (для контр-столкновений — Larger obstacles that might be encountered while passing through the target system would be dispersed by an artificially generated cloud of particles, ejected by support vehicles called dust bugs about 200 km ahead of the vehicle).
Первое средство весит немало и по идее рассчитано на то, чтобы выдержать столкновения с пылью малого размера и должно дожить до пункта назначения. Но если оценки плотности такой пыли были занижены, то толщины щита может к концу просто не хватить.
Второе средство против средней по размеру пыли и мелких камешков будет работать только после разгона до максимальной скорости (в дрейфе), иначе эти роботы быстро отстанут от основного корабля. Кроме того, они не смогут затормозить, когда придется сбрасывать скорость у цели, а около звезды вероятность столкновений возрастет. По проекту их и предлагали использовать только около звезды (после полного торможения?).
А при резких маневрах корабля — экстренное боковое уклонение от крупных тел — эти роботы рано или поздно останутся на курсе столкновения с препятствием, не поспев за кораблем или останутся без горючего/ своей контр-пыли.
Ну и само экстренное уклонение корабля от крупных тел очень сложная задача даже на скорости 5% от световой (15000 км/сек): заметить заранее камни размера 0.5-1.5 метра настолько сложно (вдалеке от солнечного света холодные камни будут засекаться и телескопом, и радаром, и лазером только вблизи, уже на 10-20 тысячах км), что на расчет, решение и поперечный маневр останутся доли секунды. Ускорения нужны такие, что незакрепленный груз и экипаж будет просто бросать на стенки с перегрузками по 3-5 g.

Ну а про «выеденные изнутри» астероиды я просто высказал свои ощущения. Чисто личные впечатления о надежности и защищенности (к примеру от вспышки на Солнце или вспышки Сверхновой) — я совершенно не настаиваю на том, что это оптимально. У того же автора роликов навалом других конструкций на тему обиталищ в космосе.
Пользователь Mad__Max нашел у меня во второй части статьи серьезную ошибку на 1 порядок в числе элементов и в их массе. Ошибку я исправил — можете посмотреть.
Теперь получается, что железа в поясе астероидов хватает на ближний вариант, но не хватит на дальний вариант (между Землей и Марсом). Для пояса астероидов всё ещё печальнее: там потребуется 1/3 вообще всей массы астероидов.
Важное уточнение! Потому я и говорил вначале, что для строительства в поясе астероидов, материалов хватит только на слабенький рой, имея ввиду, что он будет разреженным и шириной гораздо меньше миллиона километров. Конечно, я тогда не делал расчётов, и предположил это чисто интуитивно, исходя из общей массы пояса, но вот оказалось, что это действительно так. Спасибо!
Значит, получается, что вариант между Венерой и Землёй — самый реальный. Он мне ещё очень нравится из-за такой фичи, упомянутой Вами, как затемнение Земли от разгорающегося Солнца.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Ну а как же сфера в чистом виде из романа «Консервный нож» Василия Головачёва? В школьные годы эту книгу перечитывал по несколько раз — даже не знаю, чем особенным она меня зацепила.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
У меня недостаточно знаний в физике небесных тел.
Но не притянется ли сфера одним из краев к солнцу внутри себя
даже если она вращается то притянется по полюсамimage
Притянется. Даже жесткое вращающееся кольцо не будет стабильным. Для компенсации этого придется устанавливать какие-либо двигатели.
Конечно, я мельком эту проблему упомянул — это очевидно.
Так в статье стабильность названа в числе основных проблем. Да, сдвиг вдоль оси вращение придется компенсировать двигателями.
Будет притягиваться, но пока отклонения от идеально симеетричного положения невелики эту силу притяжения очень легко компенсировать. Но чем больше отклонение, тем больше становится нескомпенсированная сила.

Поэтому в полностью пассивном режиме ее длительное существование невозможно. Но вот при наличии активных систем поддерживать стабильность не сложно — мощность двигателей и расходы энергии на их работу будут совсем небольшими относительно масштабов самой сферы и количества собираемой ею энергии.

Сгодятся движки малой тяги типа ионных. Или может быть даже фотонных — когда какие-то части сферы могут менять поглощающую поверхность (для сбора энергии) на отражающую и/или прозрачную — это будет увеличивать давление света на этот сегмент в 2 раза(или уменьшать до нуля в случае прозрачности) и такими переключениями можно компенсировать динамические неустойчивости.
Получается земля — и есть сфера дайсона вокруг ядра, пусть и получившаяся естественным путем, где все живут на внешней поверхности?
Получалось бы, если флора и фауна получали необходимую для жизни энергию в основном из недр. Но у нас критическую важность имеет энергия Солнца, даже углеводороды из недр это запасенная солнечная энергия. Живи мы на Юпитере, все было бы как раз наоборот, он выделяет вдвое больше энергии чем получает от Солнца.
Только на Юпитере нет поверхности вообще, увы…
А куда деваются падающие на него метеориты? Тяжелых элементов там должно набраться по массе с несколько Земель.
А куда они могут деться (если не сгорели при падении)? Только вниз, только в ад :) Проваливаются постепенно сквозь слои газа, мощные суперциклоны уплотненного газа, потом кипящей жидкости, потом сжатой жидкости, потом достигают ядра из металлического водорода… Это примитивная модель внутренностей Юпитера. Но с чисто инфернальными деталями и подробностями:
… В рамках этой простой трёхслойной модели чёткой границы между основными слоями не существует, однако и области фазовых переходов невелики.…
Под облаками находится слой глубиной 7—25 тыс. км, в котором водород постепенно изменяет своё состояние от газа к жидкости с увеличением давления и температуры (до 6000 °C). Чёткой границы, отделяющей газообразный водород от жидкого, по-видимому, не существует. Это может выглядеть примерно как непрерывное кипение глобального водородного океана.
Такая вот теория голословная, но другой у нас нет, так как там внизу никого пока не было чтобы точно проверить и нам рассказать…
Ну в принципе закопаться на несколько км и будь снаружи хоть абсолютный ноль…
комплексные числа — неизбежность
https://www.youtube.com/watch?v=xavhQ-uLOG0
Не знаю. Постройка такой сферы требует столько энергии, что возникает вопрос целесообразности такой постройки вообще. Если столько лишней энергии, то зачем сфера? Если энергии нет, откуда сфера возьмется?
Строите сначала три спутника с солнечными коллекторами. Потом собранную энергию пускаете на постройку 6 спутников и так далее. Никто и не говорит, что ее можно построить за год.
Это все потребует очень значительных расходов времени, энергии, материалов и труда в надежде, что лет через 500 что-то получится? В любом случае нам нужно потратить прорву энергии в начале. Но если у нас есть эта прорва энергии, то зачем? Обогреть Марс? Достаточно зеркал дополнительных на орбите Марса (мне кажется мы можем уже что-то подобное и построить). Уменьшить нагрев Венеры? Опять таки зеркала. Добыча полезных ископаемых? Так мы их на сферу пустим, перевод энергии. В космос к другим звездам с собой нельзя взять. Зато будем еще и рассеивать энергию в пространстве активно т.е. её будет больше чем нужно или не в том виде, что нужно. Мороки очень много, а полезный выхлоп под большим вопросом. Напоминает попытку взять океаны в сферу что бы пользоваться можно было всей водой.
Это все делается на уровне развития от нашего еще 100 лет. Уже сейчас задумываются о космических заводах и есть проекты космических станций энергоснабжения(в основном фотовольтаика и зеркала). Для начала нужен один завод по производству батарей на орбите и одна батарея+ пленка отражающая. Сфера нужна в основном как простая и ДЕШЕВАЯ космическая энергостанция. Она обойдется намного дешевле всех остальных источников в космосе. Естественнно, сначала строится линия из спутников, потом пояс, по мере необходимости в энергии и возможности постройки. Все остальные варианты, похоже, будут дороже в плане энергии. Потому непонятен ваш вопрос «зачем тратить энергию». Это как вопрос «зачем тратить энергию на постройку атомной станции».

К тому же на Земле чисто физически пространство органичено. Ну застроим мы всю поверхность 500этажными небоскребами/подземными зданиями, дальше что? Прыжок к звездам потребует больше энергии, чем Сфера.
Атомная станция подвластна человеку, солнце нет. Какое-то ЧП в виде скажем вспышки, одной на миллион лет к примеру, вызовет разрушение всего этого. Космическому заводу вполне может хватить ядерного реактора или термоядерного, до которого тоже еще не мало времени.
Чегото мне подсказывает, что такая вспышка и атомную станцию может уничтожить. Ядерный реактор требует охлаждения, которое при сравнимой с СД мощности будет сравнимого размера в космосе. К тому же столько урана в солнечной системе просто тупо нету. Альтернатива реактор синтеза. Но он уже есть, Солнце.
Атомная станция будет на расстоянии куда большем, вполне возможно сможет прикрыться планетой или астероидом каким-то.
Что будет если сфера такая в коком-то месте разрушится (в пределах сфера это будет мелкий атомный конфликт)? Кто-то кинет атомную бомбу? Уцелеет или развалится вся без шансов на спасение?
Может на меркурии или Плутоне есть расщепляемые вещества? Охлаждение — материалы которые перерабатываются могут и охлаждать, глыбы льда и испарительное охлаждение при необходимости. Охлаждать сферу ведь тоже нужно, а там все ещё хуже.
Будет то же, что и с атомной станцией в которую кинут атомную бомбу. Хотя нет, при достаточном размере СД не заметит даже. Да, сферу нужно охлаждать. Это есть в расчетах ее расположения и нужных материалов. Но сфера сама по себе — радиатор.

Испарительное охлаждение в этом диапозоне мощности невозможно в связи с отсутвием нужного количества материи.
Если кинуть в ЯД, она разрушится, но только она и то, что рядом. СД, большой шанс, что она просто рассыпется от такой нагрузки. Каждый последующий разрушающийся сектор понесет проблемы соседним, по кругу.
интересно есть ли расчеты что будет со СД при достаточном для строительства прочности материала. Насколько прочность должна быть больше. СД весьма опасное предприятие в случае ЧП. А жизнь подсказывает, что ЧП обязательно будет. Где-то сброс тепла забарахлил, тут же что-то еще влияющее на целостность случится. для ядерного реатора невозможно охлаждение в условиях материала астероидов? Нам же не нужно всю энергию на нагрев пускать. Температура забортного материала довольно не высока, вот и куда тепло девать. Нет материала — не нужно на всей мощности работать — нет такой проблемы острой что с теплом.
Вот рассчет по испарительному охлаждению чегото сравинимого с СД.

Чтоб вы понимали, мощность Солнца оценивается в 3.8 х 10E26 Ватт. Тонна льда, ок. Надо 3.3 х10E8 на рассплавление и 2.2 *10E9 на испарение, и 2.2*10E12 на разогрев пара до 1000градусов. Итого каждую секунду будет больше 10Е14 тонн льда улетать разогретое до 1000градусов.

Масса пояса астероидов около 3,6·10Е21. Похоже, самый большой источник воды — собственно земля. 1,4·10E21 масса океана. Хватит его конечно, надолго. Гдето на 115 дней.

Поверьте, для охлаждения сравнимого с Солнцем ЯР вам прийдется делать чтото сравнимое с СД по размерам.
Я про охлаждение ядерной установки которая стоит на своём заводике где-то поближе к астероидам. А вот что делать со СД вопрос.
Ну если вам понадобилася СД, то ядерная установка ее заменяющая как минимум должна быть подобного класса. А то вы почемуто сравниваете 1000МВатт реактор похоже с Сферой мощностью на 17 порядков больше. Сфера самоохлаждается за счет площади(если расположена дальше орбиты Марса).
А зачем нам понадобится СД? Понятно, что энергетические затраты растут, но все же такое кол-во энергии под вопросом.
Построят часть, которая понадобится. Сначала спутники в точках Лагранжа, потом на круговой орбите, на орбите вокруг Солнца, потом кольцо и так далее. Энергия понадобится с выходом поселений в космос, для поддержания разработки полезных ископаемых в космосе(ионные и электро-двигатели), потом крайне вероятно для эксперементов в физике. Да и вообще, человечеству енергии вечно нехватает. Да даже сейчас уже в космосе больше установленной мощности, чем было в начале 19го века на Земле.
Ионные двигатели? «Невозможный» двигатель куда интереснее (ждем испытаний в космосе). Но даже при построенной СД возникнет вопрос один, откуда взять энергию уже на небольшом расстоянии от СД. Одно дело — добыча на месте (ядерный реактор как вариант) другое дело аккумуляторы. Второе все же похуже.
Рассмотрите такой умозрительный гротескный пример:
мы живем в лесу, посреди леса стабильно пылает (уже давно и надолго) огромный центральный огонь (типа газового факела), обогревающий вес лес, дающий ему и нам жизнь.

Мы у него греемся, иногда зажигаем от него дрова, но можем в любом месте из дров свой огонь развести, в миллионы раз меньше, в разы неэффективней и с дымом.
Нас много, нам нужно больше энергии.
Сторонники Сферы/Роя Дайсона говорят: давайте энергию от центрального огня получать с помощью гигантских зеркал и приемников… Затраты такие, надо весь лес осваивать, время строительства долгое, но результаты пойдут через 20-120 лет.
Противники этого решения (и решения вообще) говорят: Зачем нам энергия? (без комментариев) Давайте экономить!
Сторонники Магического Решения говорят (на выбор): 1. давайте уедем в другой лес (не понятно как, но мы найдем решение, непонятно когда), 2. давайте откроем волшебную реакцию и потом построим волшебный реактор (ещё не ясно как, но обязательно построим, дайте ещё 10-100 миллиардов и через ещё 10-100 лет построим, неважно что мы уже 10 раз так говорили в прошлом...), 3. давайте выроем шахту и найдем там на дне волшебную жидкость/газ, и его будем сжигать как в центральном огне, но в нужном месте. Унесем его в другой лес (когда туда улетим)!
Но при этом все они не явно, но подразумевают: А центральный огонь просто оставим в покое, не будем его использовать!!!
Это разумно или как?
Есть разница. У нас есть не только дрова. Мы собрались не сидеть в лесу лесу. Мы хотим исследовать другие леса и пойти еще дальше. Чем поможет СД к примеру на орбите Нептуна? Зеркалами осваивать? Пока не могут освоить лазерную связь между спутниками. Боюсь на текущем этапе мы можем освоить зеркала, он спалим ими нафиг половину леса. СД это решение для цивилизаций которые решили максимально затаиться и жить в лесу с каменными топорами. При этом не понятно как они будут избавляться в полученном термосе от излишков тепла. Непонятно как будут обеспечивать целостность конструкции т.к. кроме маленького зеркальца ничего кроме мечтаний про гигантские зеркала нет.
На текущий момент нет технологий использования гигантских зеркал, только мечты. Вот по сути, собрали вы солнечный свет в зеркале, что дальше? На землю отправить? Не нужно. на месте получить электричество? Возникнет опять вопрос что делать дальше с ним. его в посылке не передать.
Ну вряд ли весь десяток миллиардов резко снимется и пойдёт в соседний лес.
Надо признать тот факт, что 99.99% людей солнечную систему не покинут и будут тут жить пока она не загнётся. И только потом…
Не покинут, но посылать с Солнца дополнительную прорву энергии нагревая землю тоже не лучший вариант. У на нет пока технологий доставки даже с орбиты энергии. Если сумеют сделать невозможный двигатель (разработка с тягой в несколько тонн идет?), то у него будет свой источник питания, со СД все равно не передать много энергии. А сам двигатель позволит делать уже сейчас заводы и производство в космосе. Возможно там же добывая и ядерное топливо. Это плюс будет. А СД, самое простое, чем охлаждать будем?
На текущий момент нет технологий использования гигантских зеркал, только мечты. Вот по сути, собрали вы солнечный свет в зеркале, что дальше? На землю отправить? Не нужно. на месте получить электричество?

Во второй и третьей части статьи у меня как раз объяснения по этим вопросам — ещё раз: у меня нет планов о сплошной СД (я написал — это нереально), есть элементы и структуры из них (Рой Дайсона). Энергию можно применять как на самом элементе (производство как деталей для него самого, так и для других целей), так и передавать куда угодно, на Землю в последнюю очередь.
Энергию, скажем с КПД 30% переведете в электрическую, из них еще процентов 90 перейдет в тепло в процессе работы. Что с теплом? И были ли расчеты до какой температуры нагреется алюминиевая фольга?
До примерно той же температуры до какой нагревается любое достаточно теплопроводное тело находящееся на на таком же расстоянии от звезды. Например на орбите Земли это будет ниже нуля градусов цельсия. На орбите Меркурия — около 400 градусов. И то и другое вполне в рамках разумного даже для обычных уже известных на земле материалов.

Чем среди прочего хороша идея СД, что в отличии от любых других источников энергии СД в силу своих размеров сама по себе уже является радиатором достаточной мощности — способным рассеять энергии примерно столько же сколько собирает.
Не на те масштабы просто думаете. Через несколько тысяч лет при текущих тенденциях развития цивилизации кончатся не только запасы ископаемого топлива(нефти-газа-угля), но и ядерного, а все подходящие(и не занятые под другие важные нужды) места на поверхности Земли уже будут заняты под сбор гидро, ветровой и солнечной энергии.
И что делать дальше? Заворачиваться в простыню и медленно ползти на кладбище смиряться с дальнейшей деградацией цивилизации из-за нехватки энергии?
Выход по большему счету будет только один — начинать использовать энергию звезды напрямую в космосе.

Прямо сейчас никто же не предлагает и не призывает начинать строить СД. Это все просто интересные рассуждения либо для довольно далекого будущего ЛИБО для других цивилизаций у других звезд — которые опережают нас в развитии и для которых это актуально уже сейчас (или даже было актуально в прошлом и сейчас есть шансы обнаружить признаки такой деятельности наблюдая за космосом).
Так же можно и про Саяно-Шушенскую ГЭС сказать и про ветряки гигантские в Дании…
Можно. Но они дают отдачу сразу, их не тяжело включить в общую систему и если десяток ветряков выйдет из строя, остальные продолжат работать. А что будет со СД? Есть прикидки её прочности, но ведь нужен еще запас, и запас далеко не двукратный должен быть, даже если этот запас делать большими сегментами сдерживающими разрушение в случае разрушения части СД.
Я ещё раз подчеркиваю: жесткая СД это несоздаваемая конструкция в принципе, поэтому оставим её как несерьезные мечтания. Я про Рой Дайсона пишу в форме кольца из отдельных автономных элементов, там проблемы прочности не стоят. Если что-то сломает, то это в пределах одного автономного элемента, будет только его проблема.
Эти отдельные элементы соединены между собой ведь. т.е. есть предел подвижности и предел времени за которую нужно устранить ЧП — отклонение от своего места.
Да не соединены же! Уже поймите, наконец. Автор несколько раз повторил это. В случае соединения получаем неустойчивую+непрочную конструкцию со множеством проблем. В случае «роя» же подавляющее большинство этих проблем снимается.
… Производственная полезная нагрузка: заводы по переработке сырья.
В любом случае необходимы производственный мощности для выпуска топлива (для маневров элемента), материалов и заготовок (для сборки внешних зон) из сырья/полуфабрикатов с астероидов. Эта продукция, в виде топлива, материалов, заготовок может потом транспортироваться и на другие элементы.

Т.е. производство есть. Делать каждый модуль копией остальных нет смысла. Будет специализация — необходимость транспортировки ресурсов. Корабли не смогут все перевозить.

Из 3-й части. «В-третьих, добываемая на элементе энергия может быть перенаправлена с элемента: по кабелям — на соседние элементы кольца, по лазерным или ВЧ-радиолучам на приемные станции в пределах кольца».

Опять кабеля. Элементы получается гибко связаны. Это решает часть проблем (гибкость) но добавяет новые.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Как вариант: очень широкое кольцо, примерно с четверть или даже с треть полной сферы (т.е. это уже далеко не кольцо Нивена, гораздо шире), вращающееся (для создания центробежной силы — для жизни на внутренней поверхности), с «высокими герметичными стенами» по краю (для удержания воздуха от «расползания» за пределы кольца), с двигателями корректировки (для сохранения стабильности — пресечения «сваливания» к центральному светилу).
Такой вариант видится гораздо более реальным, чем, с одной стороны, полная сфера Дайсона (провалы полюсов к светилу и т.п.), и с другой стороны, кольцо Нивена (неустойчивость и т.д.). Но остаются проблемы:
— прочности;
— количества материалов;
— трудозатрат на постройку;
— защиты от астероидов, комет etc.
Пока эти проблемы не решены, «рой», о котором пишет Pavel-Well, видится наиболее разумным вариантом.
Интересно в плане обнаружения инопланетных высокоразвитых цивилизаций, но соглашусь с оратором выше, что для постройки такого гипер-грандиозного сооружения понадобятся затраты энергии, которые обесценят саму идею постройки, логично, что если есть энергии для постройки такого сооружения, зачем вообще его строить? Проще начать космическую экспансию. А, если искать космические цивилизации по другим косвенным признакам? Например, если цивилизация освоила межзвездные перелеты, на суб-световой скорости в нашем привычном пространстве, вполне возможно что космические корабли такого плана будут оставлять за собой характерные «инверсионные следы» в межзвездном газе. Если двигаться с такими скоростями понадобятся хорошие щиты скорее всего компонентные, где первым уровнем защиты будет служить электромагнитное поле. Продвигаясь в облаке межзвездного газа на околосветовой скорости такой корабль будет окутан характерным свечение а-ля северное сияние. До приборов которые могут засечь подобные признаки конечно еще очень далеко, но все же…
Так ведь энергии так много не надо для постройки. Материалы нужны, роботы/машины для добычи/переработки/сборки и рабочее тело для передвижения построенного на нужные орбиты. Все это затраты и большие, но они конечные — затратил и получил результат. А получение энергии потом бесконечное (до конца стабильного Солнца).
«Проще начать космическую экспансию.»
А может и не проще. Раз мы не видим инопланетян, то может просто быстрые путешествия через световые годы принципиально невозможны, а медленные путешествия рисковые и требуют тоже огромных затрат.
Вот как раз принциально возможны. Просто с маленькой скоростью они будут происходить долго, скорее всего методом распыления спор, которые достигнув других солнечных систем создадут фабрики, ретрансляторы и датацентры.
Так создайте сначала фабрики, ретронсляторы, датацентры в своей системе! Прежде чем куда-то лететь…
А с дармовой энергией от Роя Дайсона это всё будет легче построить у себя и «распылить споры» вовне тоже.
Какая будет дармовая энергия? Сколько % полученной мы сможет превратить в нужную и что делать с остальной? что делать с полученным теплом?
Современные технологии не позволяют делать СД. А когда позволят, это скорее всего кажется не нужным. Ловить кучу частиц от солнца, избавляться от них, избавляться от огромного кол-ва тепла, и не иметь гарантий, что то все не разрушится из-за случайности.
что делать с полученным теплом?… избавляться от огромного кол-ва тепла,

Почему Вас так это тепло беспокоит?
Где в моей схеме конкретно это тепло по Вашему мнению будет сильно мешать? Я никаких проблем не вижу, кроме проблемы тепловыделения на энергоприемнике. Но и тут можно исхитрится (могу схему энергоприемника нарисовать с пояснениями) и сделать затенненные радиаторы, излучащие избыток тепла в космос.
Я не в курсе какой тепловой баланс получается. Особенно ближе к орбите Венеры. И можно ли такими системами охладить саму Венеру?
Насчет охлаждения Венеры не думал, но с ходу можно сказать, что самый прямой и тупой метод охлаждения Венеры (и Земли) — закрыть планету от Солнца. Т.е. просто наставить зеркал в точке Лагранжа L1 и планета попадет в их тень.
У одного из фантастов (не помню где) встречал предположение что в будущем можно будет отбирать энергию напрямую от звезды в виде горячей плазмы используя нечто на подобие магнитного трубопровода. Преимущества очевидны: можно во первых забрать столько сколько надо и не зависеть от излучения а во вторых установка будет намного компактней сферы (и даже частичной сферы) Проблемы: мощность двигателей для поддержания орбиты установки, мощность генераторов магнитного поля Наверное список можно продолжить, но идея на мой взгляд куда как красивее сферы Дайсона.
Возможно и красивее (компактнее точно), но есть две проблемы (и один факт): чем ближе к Солнцу, тем жарче и притяжение сильнее, чем дальше, тем сложнее плазму забирать. А факт в том, что современные технологии такого не позволяют. Увы, даже прикинуть принципы такой конструкции сложно.
Вопрос получается сто ли же риторический, создание магнитного трубопровода :) из разряда создания СД.
Да Тут как и в любой инженерной задаче все сведется к балансу между этими ограничениями и нужно что бы этот баланс позволял энергии получать больше чем будет израсходовано на поддержание работы. Что касается отбора именно плазмы то тут наверное возможны вариации. Понятно что одними магнитами дело не обойдется.
Встречал где-то не у фантастов идею Большого Солнечного Лазера. Пара спутников с зеркалами на низкой солнечной орбите образуют резонатор, в котором возбуждается фотосфера. Обычный такой газовый лазер, даже уже и доступный вполне. А дальше вопрос масштабирования, с зеркалами тысячекилометрового размера уже можно разбирать планеты.
Кроме очевидных опасностей низкой солнечной орбиты я почему-то думаю, что резонатор будет слишком незакрытый и на него слишком сильно будет влиять Солнце снизу (протуберанцы, выбросы массы, обрыв магнитных трубок, вспышки...), сбивая к черту всё возбуждение и ломая эти зеркала.
упустили из виду очевидное применение для такого рода построек — суперкомпьютер. Не нужно париться по поводу создания биосферы, зато вычисления могут быть просто фантастические, часть из них будет управлять самой конструкцией, часть использоваться для ислледований космоса.
Забавляют горячие обсуждения сферы дайсона и космического лифта, и при этом полный игнор таких вещей как пусковая петля или магнитный ускоритель для грузов. При том что первое- фантазии, даже вменяемым сопроматом не подкреплённые, а второе вполне реально. Но нет, серьёзные, казалось бы, люди продолжают с серьёзным видом публиковать очень оригинальные креативы про Большую Хтоническую Сферу, когда ещё нету даже надёжных дешевых ракет.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Зачем планеты ломать-то? Есть же пояс Койпера и облако Оорта, их все равно надо разбирать, чтобы подарочки оттуда сферу не дырявили.
Я против ломания планет. Ну разве что Меркурий можно и то осторожно.
А про пояс Койпера ( и тем более облако Оорта) сразу скажу: слишком далеко, тащить оттуда материал поближе к Солнцу чтобы что-то строить это жутко неэффективно.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Публикации

Изменить настройки темы

Истории