 |
Rozpędzanie sondy międzygwiezdnej. Ten wątek jest przedawniony Działy Forum » Nauka
| Napisano | Autor | Tytuł | | 23-06-2014 14:05 | Foris (5 punktów) | Rozpędzanie sondy międzygwiezdnej. | Witam. Czy sensownym pomysłem byłoby rozpędzanie takich sond przy pomocy działa elektromagnetycznego? Wielokilometrowe działo elektromagnetyczne zasilane energią słoneczną lub jądrową rozwiązałoby problem paliwa potrzebnego do osiągnięcia sensownych prędkości. Potrzebne byłoby "jedynie" do wychamowania. Czy aktualnie istnieje technologia która by pozwoliła zbudować takie działo? Jaką prędkość maksymalną mogłaby osiagnąć sonda?
Przepraszam za ewentualne błędy otrograficzne ale nie mam jak sprawdzić pisowni. | Autor wątku ma uprawnienia do usuwania wypowiedzi, jeżeli łamią regulamin Forum lub znacznie odbiegają od tematu.
2 na 2 | Jacholek (5699 punktów) | > Czy aktualnie istnieje technologia która by pozwoliła zbudować takie działo?> Jaką prędkość maksymalną mogłaby osiagnąć sonda?NASA już pracuje nad takim działem elektromagnetycznym ( www.wired.(*)ctromagnetic-railgun-launcher/) którego prototyp już istnieje. Planuje się skonstruować działo zdolne do wyrzucania obiektów o masie rzędu dziesiątków kg do prędkości rzędu 6-7 Mach. Trochę jeszcze będzie brakowało do uzyskania prędkości naprawdę "kosmicznych".
|
|
 | | Celecrin (6386 punktów) |
> NASA już pracuje nad takim działem elektromagnetycznym (www.wired.(*)ctromagnetic-railgun-launcher/) którego prototyp już istnieje.Trochę sprostuję. Nad działem elektoromagnetycznym pracuje głównie wojsko. Działo, które zaprezentowałeś to prawdopodobnie działo BAE Systems, które jest opracowywane z myślą o Marynarce Wojennej. Okręty są duże i mają możliwości zasilania takiego działa, a korzyści są spore. Na przykład brak wybuchowej amunicji  Pozdr.
|
|
ollikm (2038 punktów) (zablokowany) | Raczej bez sensu. Przede wszystkim sond nie należy narażać na nadmierne przeciążenia (to nie pociski) a w takim dziale musiałyby one być spore. Poza tym pytanie, gdzie miałoby być takie działo umieszczone: - Na Ziemi. Pocisk (satelita) musiałby z prędkością wielokrotnie przekraczającą drugą kosmiczną przedrzeć się przez atmosferę. Nie ma szans, żeby to wytrzymał. Na dodatek straty energii byłyby gigantyczne. Ponadto działo mogłoby mieć najwyżej kilka kilometrów co wymuszałoby zbyt silne przyśpieszenie. Generalnie pomysł absolutnie odpada. - Na orbicie. Po pierwsze trzeba i tak ładunek wynieść na orbitę co kosztuje. Największym problemem byłoby kompensowanie odrzutu. Działo musiałoby mieć silniki rakietowe pozwalające mu po strzale wrócić na orbitę. Generalnie wydatek energetyczny podwójny. Raczej nie wyobrażam sobie jakby to miałoby być lepsze od zwykłego umieszczenia silnika w sondzie. - Na Księżycu. Eliminuje problemy z atmosferą oraz z odrzutem. Ponadto Księżyc jest sejsmicznie nieaktywny. Jednak i tak należy najpierw dostarczyć ładunek a dopiero później strzelać. Nie widzę tu zysku. No i cały czas mamy potężną konstrukcję do zbudowania.
|
|
 | | Foris (5 punktów) |
Cały sens tego pomysł polega na tym by nie musieć rozpędzać sondy za pomocą zwykłego silnika, w końcu największym problemem sond międzygwiezdnych jest osiągnięcie takiej prędkości by doleciała do innej gwiazdy w rozsądnym czasie. W takim przypadku koszt dostarczenia energii do działa, zbudowanie go (jeśli posiadamy wystarczającą technologię) i ewentualne przeniesienie z powrotem na miejsce po strzale jest bez znaczenia. Najważniejsze w tym pomyśle jest brak paliwa na rozpędzenie, dodatkowo statek może zacząć "powoli" hamować tuż po wystrzeleniu. Takie hamowanie mogłoby pomóc w korektach kursu i/lub powoli zmniejszało prędkość by łatwiej było wyhamować już w pobliżu docelowej gwiazdy.
A co do miejsca zbudowania działa to myślałem o przestrzeni kosmicznej (nie konkretnie na orbicie). Dostarczenie materiałów na orbitę byłoby koszmarnym wysiłkiem. Więc może lepszym pomysłem byłoby zbudowanie orbitalnych (lub stosunkowo blisko ziemi) fabryk/zakładów przetwórczych. A materiał przerobowy do nich dostarczać np. za pomocą naziemnego działa elektromagnetycznego.
Kto wie, może zamiast lecieć na marsa lepiej jest te pieniądze zainwestować w budowę takich fabryk, ogólnie przemysłu orbitalnego?
|
|
|  | ollikm (2038 punktów) (zablokowany) | 1. Jeżeli sonda musi posiadać silnik (i paliwo do niego) zdolny by ją wyhamować, to nie ma najmniejszych przeszkód by ten sam silnik był ją w stanie rozpędzić. Wystarczy większy "bak" zamontować. Problem natury technicznej minimalny, a nie sądzę, żeby koszt dodatkowego paliwa do sond mógł kiedykolwiek uzasadnić budowę tak gigantycznej konstrukcji. 2. Próbowałeś policzyć długość takiego działa? Wychodzą mi rozmiary rzędu kilku jednostek astronomicznych. 3. Co do przemysłu orbitalnego, to jedynym problemem w kosmosie jest masa obiektu transportowanego a zawsze masa surowców jest większa od masy produktu finalnego. Jeżeli takowy przemysł orbitalny miałby być zaopatrywany w surowce z Ziemi to nie ma on najmniejszego sensu.
|
|
1 na 1 | Selanos (12869 punktów) | > Wielokilometrowe działo elektromagnetyczne zasilane energią słoneczną lub jądrową rozwiązałoby> problem paliwa potrzebnego do osiągnięcia sensownych prędkości.Budowanie wielokilometrowego działa elektromagnetycznego i zasilania do tego działa na pewno będzie drogie, skomplikowane i czasochłonne. Nie łatwiej wyposażyć sondę w żagiel słoneczny i rozpędzić poprzez skierowanie na nią jakiegoś źródła promieniowania? W ten sposób ominiemy przynajmniej problem budowy wielokilometrowego działa elektromagnetycznego
|
|
 | | Foris (5 punktów) | Może i łatwiej ale problemem nie jest skomplikowanie budowy ale osiągnięcie prędkości rzędu % prędkości światła. A jaką prędkość można by osiągnąć takim laserem? Foton nie ma zbyt dużo energii kinetycznej.
|
|
|  | | Selanos (12869 punktów) | > Może i łatwiej ale problemem nie jest skomplikowanie budowy ale osiągnięcie prędkości rzędu % prędkości światła.> A jaką prędkość można by osiągnąć takim laserem? Foton nie ma zbyt dużo energii kinetycznej.Nie wiem jaką można osiągnąć prędkość przy pomocy żagla słonecznego, jestem za to dość pewny, że wystrzeliwanie delikatnych sond za pomocą działa elektromagnetycznego to niezdrowy dla sond pomysł. Żeby pokonać odległość lat świetlnych, taka sonda musiałaby cały czas przyśpieszać. Tradycyjne rakiety zużywają zbyt dużo paliwa, żagiel słoneczny odpada, bo nawet gdybyśmy wybudowali jakiś superlaser który miałby to pchać, to po jakimś dystansie promieniowanie stałoby się zbyt rozproszone. Działo elektromagnetyczne zapewnia przyśpieszenie tylko przez krótką chwilę. Jakby tego było mało, to im bliżej prędkości światła, tym więcej problemów z czasem  Jeżeli fizycy nie wymyślili jakiegoś sposobu na szybsze przemieszczanie się, to czorno to widza.
|
|
| |  | | Foris (5 punktów) | Nie przesadzajmy z tą delikatnością. Jeśli elektronika byłaby zaprojektowana tak by wytrzymała wielkie przeciążenia z dwóch kierunków (rozpędzenie i hamowanie) to sądzę że elektronika nie byłaby aż tak delikatna. Byle dyski twarde już teraz wytrzymują setki G.
>Żeby pokonać odległość lat świetlnych, taka sonda musiałaby cały czas przyśpieszać.
Pragnę zauważyć że w kosmosie wystarczy tylko raz rozpędzić obiekt, w końcu nic go nie hamuje. Gdyby już samo działo rozpędziło sondę do np. 0,2c to dalej przyspieszenia już nie potrzebuje.
|
|
| | |  | 1 na 1 | Selanos (12869 punktów) | > >Żeby pokonać odległość lat świetlnych, taka sonda musiałaby cały czas przyśpieszać.> Pragnę zauważyć że w kosmosie wystarczy tylko raz rozpędzić obiekt, w końcu nic go nie hamuje. Gdyby już samo działo rozpędziło sondę do np. 0,2c to dalej przyspieszenia już nie potrzebuje.Kilkukilometrowe działo rozpędzające sondę do 0,2c? To chyba dużo 'g'. Co do tego hamowania to nie byłbym taki pewien, mówimy tutaj o opuszczeniu naszego układu słonecznego. Poza tym, jak zahamujemy taką sondę?
|
|
|  | 1 na 1 | TyDraniu (6569 punktów) | > Może i łatwiej ale problemem nie jest skomplikowanie budowy ale osiągnięcie prędkości rzędu % prędkości światła.> A jaką prędkość można by osiągnąć takim laserem?Jednak obiekt wystrzelony działem będzie przyspieszał jedynie na długości tego działa, potem będzie się poruszał mniej więcej jednostajnie (chyba że uwzględnimy grawitacyjne przyspieszenie w pobliżu planet lub dodatkowy silnik jonowy). Natomiast żagiel może przyspieszać do granic Układu Słonecznego, co powinien osiągnąć w ciągu 3 lat. > Foton nie ma zbyt dużo energii kinetycznej.Foton odbity od właściwej powierzchni przekazuje jej dwa pędy fotonu, jest to całkiem sporo: 2h/λ.
|
|
| |  | | Wenancjusz (16441 punktów) | >Jednak obiekt wystrzelony działem będzie przyspieszał jedynie na długości tego działa, potem będzie się poruszał mniej więcej jednostajnie (chyba że uwzględnimy grawitacyjne przyspieszenie w pobliżu planet lub dodatkowy silnik jonowy). Natomiast żagiel może przyspieszać do granic Układu Słonecznego, co powinien osiągnąć w ciągu 3 lat.
Właśnie. Stosując pomysł żagla musimy sobie zdać sprawę z ograniczoności jego wykorzystania. Poważnie fantazjując, "żagiel" jest skuteczny do pewnej chwili, czyli do momentu, gdy dociera do niego energia fotonów dostatecznie duża. Co zrobić, kiedy na krańcu układu słonecznego, słońce przybiera już postać tylko ostro świecącego punktu? Sonda leci dalej siłą bezwładu (dzięki swojej inercji). Gdzie poleci? Sterować nią można tylko w ograniczonym zakresie zależnym od zasobów własnego paliwa. A co z przypadkowo napotkanymi ciałami i ich grawitacją, wpływającą na tor "lotu" sondy? Najprawdopodobniej sonda stanie się bezsensownym "tułaczem" w Kosmosie. Jak długo będzie się tułała? Ile pokoleń ludzkich musi czekać na jakąkolwiek wiadomość od sondy? Jak długo wiadomość będzie "biegła" do adresata (promień światła, czy fala elektromagnetyczna ze Słońca biegnie do Plutona ok 5,5 godziny)? Czy w ogóle się odezwie? Co będą znaczyły takie informacje jak w tym wielopokoleniowym czasie ludzkość dokona dalszego postępu wiedzy i technologii i lot takiej sondy okaże się niepotrzebny? A do hamowania w pobliżu jakiegokolwiek silnego źródła promieniowania, "żagla" nie można użyć. Po prostu żagiel będzie narzędziem odpychania od obcej gwiazdy, czyli jakby nie patrząc pomysł "żagla" jest nietrafiony. W każdym bądź razie teraz lepszych pomysłów jak napęd chemiczny nie ma. Myślę, że podróże kosmiczne, sensowne lub nie, nie odbędą się prędzej niż człowiek nie opanuje kontroli a tym samym obrony przed grawitacją jak i jej długotrwałym brakiem (długotrwały brak grawitacji ma szkodliwy wpływ na "konstrukcję" biologiczną człowieka, tak jak jej nadmiar, co wynika z badań członków stacji orbitalnych). Nie wspomnę o szkodliwości promieniowania kosmicznego nawet na delikatne struktury elektroniki.
Ich bin besser als mein Ruf
|
|
| Akifue (47 punktów) | > Witam.> Czy sensownym pomysłem byłoby rozpędzanie takich sond przy pomocy działa elektromagnetycznego?> Wielokilometrowe działo elektromagnetyczne zasilane energią słoneczną lub jądrową rozwiązałoby> problem paliwa potrzebnego do osiągnięcia sensownych prędkości. Potrzebne byłoby "jedynie" do> wychamowania.> Czy aktualnie istnieje technologia która by pozwoliła zbudować takie działo?> Jaką prędkość maksymalną mogłaby osiagnąć sonda?> Przepraszam za ewentualne błędy otrograficzne ale nie mam jak sprawdzić pisowni.Zadaj to pytanie na what if what-if.xkcd.com/A tak na serio - nawet jakbysmy wyslali sonde na alfa centauri, to ile mega-tera-giga watow musialby miec nadanik sondy zeby przeslac jakies informacje na ziemie?
|
|
| Matix (5786 punktów) | >Czy sensownym pomysłem byłoby rozpędzanie takich sond przy pomocy działa elektromagnetycznego?
Niestety nie. Jest to totalne s-f, które w chwili obecnej nawet na etapie koncepcji jest po prostu niemożliwe. Jeśli kiedykolwiek uda się wysłać statki do innych gwiazd to na pewno nie będzie to żadnym z obecnie proponowanych koncepcyjnie sposobów. Spróbuj sobie to uświadomić myślowo cofając się w czasie o kilkadziesiąt lat, kiedy to nikt nie wyobrażał sobie czegoś takiego jak internet, ale różni dumacze dumali sobie o latających deskorolkach, czy podróżach w czasie. Jak bardzo rzeczywistość ich zaskoczyła, że coś tak prostego nie łamiącego zasad znanej wtedy fizyki jak internet całkowicie odmieniła życie. Dlatego zamiast tracić czas na "dumanie" nad niemożliwym po prostu żyjmy, a rzeczywistość sama przyniesie nowe technologie, bardzo często przez zwykły przypadek, zaś wskutek niemal narkotycznych wizji dumaczy tylko sporadycznie.
|
|
| Wenancjusz (16441 punktów) | >Witam. >Czy sensownym pomysłem byłoby rozpędzanie takich sond przy pomocy działa elektromagnetycznego?
Pomysł czysto z Juliusza Verna bodajże w książce sf "Podróż na Księżyc". W praktyce jest to niemożliwe i niepotrzebne. Co zrobisz z przyspieszeniem? Zgniecie wszystko. Nawet mechanizmy. Może nie przyspieszenie, które jest przyczyną ale + inercja masy. Jeśli oglądamy z ziemi latające odrzutowce, to takie ładne. A wiecie jak siła wgniata w fotel pilota gdy robi zakręt o promieniu 2,5 km z prędkością 1200 km/h? Szkolony pilot wytrzymuje na krótko przeciążenia rzędu 6-8 g. Krótko!! Wtedy 9o kg pilot waży ok. 600 kg. Ruszysz chociaż ręką ważącą 100 kg? A krew zasilająca mózg odpływa jak w sokowirówce? Człowiek jest niezdolny do działania. Kwit! Tak samo niszczy wszystko nie biologicznego pochodzenia. Co? Będziesz w sondzie budował specjalne wsporniki chroniące przed przyspieszeniem? One same mają jakąś masę i swoją inercję przy tych ogromnych przyspieszeniach, więc ulegną zniszczeniu.
>Wielokilometrowe działo elektromagnetyczne zasilane energią słoneczną lub jądrową rozwiązałoby >problem paliwa potrzebnego do osiągnięcia sensownych prędkości. Potrzebne byłoby "jedynie" do >wychamowania.
Teoretycznie i krótko. Tyle ile "wydałeś" energii na rozpędzenie, tyle samo musisz "wydać" na hamowanie Podkreśliłem ze względu na chamowanie (dla mnie chamowanie to jest sposób bycia, pajacowania chamskiego, czyli jakaś czynność, choć hamowanie jest też czynnością ale zupełnie innego typu).
>Czy aktualnie istnieje technologia która by pozwoliła zbudować takie działo?
Może i jest w umysłach zbyt swawolnych, jednak do praktycznych, na razie, celów nie.
>Jaką prędkość maksymalną mogłaby osiagnąć sonda?
Nie większą jak prędkość światła. Poza tym, że do celu doleci nie kupa złomu, a zdolne do pracy urządzenie.
>Przepraszam za ewentualne błędy otrograficzne ale nie mam jak sprawdzić pisowni.
Kolego, nie tłumacz się z tego że nie masz w głowie zakodowanej pisowni. Kto winien? Nauczycielka, czy ty sam? Może szkoła? A może brak oczytania? A może brak w ogóle chęci do czytania? W książkach piszą poprawnie. Gdybyś dużo czytał, to byś się machinalnie się oswoił. Sam się sprawdzaj z tej pisowni. Obcokrajowcy przeklinają pisownię polską, bo chyba jesteśmy światowym ewenementem językowym gdzie pisze się różnie a czyta tak samo. Przykład? "RZ" i "Ż", "U" i "Ó", "PRZ" i "PSZ" tak samo się mówi, a inaczej pisze, co dla nich jest zagadką nieodgadnioną.
Ich bin besser als mein Ruf
|
|
 | | Foris (5 punktów) | >>Przepraszam za ewentualne błędy otrograficzne ale nie mam jak sprawdzić pisowni. >Kolego, nie tłumacz się z tego że nie masz w głowie zakodowanej pisowni. Kto winien? Nauczycielka, czy ty sam? Może szkoła? A może brak oczytania? A może brak w ogóle chęci do czytania? W książkach piszą poprawnie. Gdybyś dużo czytał, to byś się machinalnie się oswoił. Sam się sprawdzaj z tej pisowni. Obcokrajowcy przeklinają pisownię polską, bo chyba jesteśmy światowym ewenementem językowym gdzie pisze się różnie a czyta tak samo. >Przykład? "RZ" i "Ż", "U" i "Ó", "PRZ" i "PSZ" tak samo się mówi, a inaczej pisze, co dla nich jest zagadką nieodgadnioną. > Ich bin besser als mein Ruf Wybacz, ale nie mogę tego tak zostawić. 1) Czytam średnio 2-3 godziny dziennie, więc wypraszam sobie insynuowanie braku chęci do czytania. 2) Ortografia mi po prostu nie wchodzi do głowy. A ponieważ w 99% procentach przypadku mam możliwość sprawdzenia tekstu pod względem ortografii, to już się tym tak nie przejmuję. W tym akurat przypadku pisałem na 3DS i chociaż ma on polskie znaki, to niestety sprawdzania pisowni już nie ma.
|
|
 | 2 na 2 | Rafał Poniecki (7132 punktów) | >>Obcokrajowcy przeklinają pisownię polską, bo chyba jesteśmy światowym ewenementem językowym gdzie pisze się różnie a czyta tak samo. Przykład? "RZ" i "Ż", "U" i "Ó", "PRZ" i "PSZ" tak samo się mówi, a inaczej pisze, co dla nich jest zagadką nieodgadnioną.<< A oni mają np. coś takiego: kompletnie różna pisownia a taka sama wymowa
byte, bite, bight seen, scene hear, here sense, cents, scents their, there, they're feet, feat ate, eight err, heir, air wheel, weal, we'll you, ewe isle, aisle, I'll ale, ail gnu, new, knew
To ja już wolę nasze może nad morzem i niech Bóg idzie sobie za Bug.
|
|
|  | 1 na 1 | Wenancjusz (16441 punktów) | >>>Obcokrajowcy przeklinają pisownię polską, bo chyba jesteśmy światowym ewenementem językowym gdzie pisze się różnie a czyta tak samo. Przykład? "RZ" i "Ż", "U" i "Ó", "PRZ" i "PSZ" tak samo się mówi, a inaczej pisze, co dla nich jest zagadką nieodgadnioną.<< >A oni mają np. coś takiego: >kompletnie różna pisownia a taka sama wymowa > byte, bite, bight > seen, scene > hear, here > sense, cents, scents > their, there, they're > feet, feat > ate, eight > err, heir, air > wheel, weal, we'll > you, ewe > isle, aisle, I'll > ale, ail > gnu, new, knew >To ja już wolę nasze może nad morzem i niech Bóg idzie sobie za Bug. > A pęknięty lód nie zlutuje lut choćby chciał tego lud. Rzeczywiście przegiąłem. Każdy język ma swoją specyfikę, w pisowni też. Oparłem swój przykład na wypowiedzi na blogu lekarza medycyny, pochodzącego z Afryki centralnej. Studia skończył w Polsce, ożenił się, ma już dzieci i w Polsce pozostał. Zanim zaczął studia w Polsce, musiał się nauczyć języka. Po pierwszym kwartale kursu językowego stwierdził, że tego języka się nie nauczył i nie nauczy (a kurs miał trwać rok). Był załamany totalnie. Nie mógł się oswoić z "szeleszcząco-syczącą" wymową (używam tu jego określenia), jak i odmianą oraz pisownią. Przechodził kurs dla początkujących i w trakcie poznał dziewczynę (Rosjankę uczęszczającą już na kurs doskonalący czyli dla zaawansowanych), która ulitowała się nad biedakiem płaczącym po cichutku w kącie i postanowiła go trenować (Rosjanka!). Płaszczyzną porozumiewania się wzajemnego, był język angielski. Tak narodziła się wzajemna sympatia itd.. Proszę jednak zwrócić uwagę, że wypowiadał się o języku polskim egzotyczny obcokrajowiec. Więc co mam myśleć o Polaku (aż chce się użyć cudzysłowia), który tłumaczy się z trudności w używaniu pisowni polskiej? Musi się jeszcze sprawdzać przez specjalny program? To nie świadczy zbyt dobrze o Polakach i nie mają dumy, że władają poprawnie takim trudnym językiem. Zresztą... Byłem w Danii i stwierdzam (tak jak ten Afrykańczyk), że tego języka chyba bym się nie nauczył. "Pocieszono" mnie, że norweski i szwedzki są jeszcze gorsze. Chociaż....wszystko jest dla ludzi.
Ich bin besser als mein Ruf
|
|
| |  | 1 na 1 | szarley (54913 punktów) | > Więc co mam myśleć o Polaku (aż chce się użyć cudzysłowia),Cudzysłowia czy cudzysłowu?
|
|
| | |  | 1 na 1 | Wenancjusz (16441 punktów) | > > Więc co mam myśleć o Polaku (aż chce się użyć cudzysłowia),> Cudzysłowia czy cudzysłowu?>  Kolego szanowny. W narzeczu górnego dorzecza potocznie tak się mówi. A poza tym masz rację, popełniłem błąd. I wyszło, że język polski nie jest jednak taki łatwy. Pozdrawiam.
Ich bin besser als mein Ruf
|
|
Aby pisać w tym wątku, musisz się zalogować
Zaloguj przez OpenID.. Jeżeli nie jesteś zarejestrowany/a - załóż konto..
Szukaj na Forum Przewodnik Regulamin i instrukcja obsługi Forum Kolegium Moderatorów 
|
 |
|