Для космических путешествий «напрямую» используя импульсные маневры ракете нужно набрать скорость, достаточную для перехода между точками солнечной системы. Современным сверхтяжёлым химическим ракетам хватает запаса скорости, разве что до Луны слетать. Космические аппараты отправляются в дальний космос не столько своей тягой, а множеством гравитационных маневров. Например, аппарат «Кассини» разгонялся в полете до Сатурна при помощи четырех гравитационных катапульт и тормозил используя гравитацию спутника Ио. Полет занял 7 лет и для человеческой экспансии космоса такие скорости и сроки не подходят.

Траектория полета аппарата NASA «Кассини» из книги Кипа Торна «Интерстеллар: наука за кадром»
Траектория полета аппарата NASA «Кассини» из книги Кипа Торна «Интерстеллар: наука за кадром»

Исправить ситуацию можно изменив физический принцип реактивного движения. И самый перспективный из них - термоядерный двигатель с магнитным удержанием плазмы (Direct Fusion Drive, DFD). Удивительно, но у двигателя, о котором мы рассказываем на лекциях о фантастической космонавтике есть работающий прототип в лаборатории физики плазмы в Принстоне и до ракеты рукой подать.

Ракета Pulsar Fusion с двигателем DFD
Ракета Pulsar Fusion с двигателем DFD

Физический принцип

Магнитные зеркала

Две катушки создают поле в котором заряженные частицы путешествуют от правого края до левого и обратно, находясь внутри некоторой области. В принципе, уже этого достаточно для создания термоядерного ракетного двигателя. Частицы словно отражаются от катушек, поэтому катушки называют магнитными зеркалами.

Рисунок 3.3 из документа «Разработка плана полета для миссии на Титан с использованием Direct Fusion Drive»: Схематическая иллюстрация базовой магнитной бутылки, включая движение заряженной частицы. Иногда в центре располагают кольца, которые расширяют зону ограничения, но это не обязательно
Рисунок 3.3 из документа «Разработка плана полета для миссии на Титан с использованием Direct Fusion Drive»: Схематическая иллюстрация базовой магнитной бутылки, включая движение заряженной частицы. Иногда в центре располагают кольца, которые расширяют зону ограничения, но это не обязательно

Магнитная бутылка

Электромагнитное поле оказывает сильное воздействие на частицы на поверхности воображаемой фигуры и не такое сильное внутри нее, поэтому частицы стремятся занять положение в центре. Такое поле называют магнитной бутылкой или ловушкой, ведь у него есть «плотные» стенки и «неплотная» внутренняя часть, куда можно «насыпать» частиц. С повышением энергии поля, повышается и температура частиц, в результате чего должна начаться реакция ядерного синтеза как на Солнце. Потом выделяется еще больше тепла. Очень разогретые частицы стремятся преобразовать свою тепловую энергию в кинетическую и улететь, но покинуть бутылку не просто - нужно преодолеть барьер магнитного зеркала. Получается, что сформировать реактивную струю получится только у частиц с высокой энергией, а остальные будут путешествовать по бутылке, пока не нагреются.

Принстонская конфигурация реверсивного поля

Похожий принцип работы можно заметить у любого термоядерного реактора, однако у прототипа PFRC-2 (The Princeton Field-Reversed Configurationan) в лаборатории физики плазмы в Принстоне есть характерное отличие. Плазма в центре бутылки заворачивается в кольцо, которое само работает как катушка с током. Поле внутри этой катушки идет в обратном направлении по сравнению со всеми остальными местами в бутылке.

Рисунок 3.16 из документа «Разработка плана полета для миссии на Титан с использованием Direct Fusion Drive»: Конфигурация реверсивного поля
Рисунок 3.16 из документа «Разработка плана полета для миссии на Титан с использованием Direct Fusion Drive»: Конфигурация реверсивного поля

Кольцо из плазмы становится водоворотом частиц, покинуть который сложнее всего. В итоге, это место в центре бутылки может быть очень горячим - десятки и сотни миллионов градусов, а газ вокруг него гораздо холоднее. Управлять таким реактором довольно просто, ведь вероятность того что плазма взбунтует, коснется металлических стенок реактора, сама погаснет и расплавит всю конструкцию - ниже чем у других реакторов.

Рисунок 3.19 из документа «Разработка плана полета для миссии на Титан с использованием Direct Fusion Drive»: Схема вращающегося поля PFRC-2. Внешняя антенна производит вращающиеся магнитные поля. Азимутально вращающееся электрическое поле создает токовое кольцо в плазме
Рисунок 3.19 из документа «Разработка плана полета для миссии на Титан с использованием Direct Fusion Drive»: Схема вращающегося поля PFRC-2. Внешняя антенна производит вращающиеся магнитные поля. Азимутально вращающееся электрическое поле создает токовое кольцо в плазме

Магнитный раструб

Предположим, мы безопасно зажгли Солнце внутри ракеты, но реактивная струя температурой в миллионы градусов разрушит остальные части двигателя на выходе. В химических двигателях форму реактивной струе придает раструб, который тоже сильно нагревается и его нужно охлаждать. Чтобы не бороться с перегревом внешней части двигателя, раструб DFD состоит из магнитного поля. Это большая катушка, формирующая поток частиц, которые не касаются металлических деталей ракеты.

Рисунок 3.4 из документа «Разработка плана полета для миссии на Титан с использованием Direct Fusion Drive»: Магнитное сопло
Рисунок 3.4 из документа «Разработка плана полета для миссии на Титан с использованием Direct Fusion Drive»: Магнитное сопло

Термоядерная ракета

Внутри ракеты будут использоваться дополнительные катушки вокруг реактора, чтобы точно пресечь шансы выхода плазмы из-под контроля.

Рисунок 3.17 из документа «Разработка плана полета для миссии на Титан с использованием Direct Fusion Drive»: Компоновка двигателя PFRC-2
Рисунок 3.17 из документа «Разработка плана полета для миссии на Титан с использованием Direct Fusion Drive»: Компоновка двигателя PFRC-2

Топливо

Реакция, дающая 90 % энергии Солнца это протон-протонный цикл. Водород это один протон и один электрон. Для синтеза одного ядра гелия требуется 4 протона, а электроны бегают отдельно и участвуют в процессе синтеза с небольшой вероятностью. Но на земле такой процесс не получается воспроизвести. Единственное за счет чего он работает - квантовое туннелирование одного протона в другой с очень низким шансом. На солнце 10 в 57 степени частиц и редкие шансы выпадают часто, а у нас топливо ограничено. Кроме того, хорошо, если во время синтеза выделялись не гамма-кванты света или очень легкие нейтрино без заряда, а частицы которые останутся в магнитной ловушке. В результате подходящим топливом может быть дейтерий (один протон и один нейтрон), тритий (один протон и два нейтрона), гелий-3 (два протона и одни нейтрон) и их комбинации. Есть еще варианты с литием-6 и бором-11. Третий радиоактивен и быстро распадается, гелий-3, литий-6 и бор-11 редки и их надо еще добыть. Дейтерий образуется естественным путем в водороде и его сочетание с гелием-3, который есть в атмосфере Земли считается самым перспективным топливом. Если бы получилось легко и относительно дешево добывать гелий-3 на поверхности Луны, это бы закрыло вопрос о топливе для термоядерного двигателя.

Основные реакции ядерного синтеза с выделением энергии (в Мега электрон-вольтах). p - протон, n - нейтрон, гамма - фотон, D - дейтерий, T - тритий, He - гелий, Li - литий, B - бор. Цифра сверху слева - общее число протонов и нейтронов в ядре, например у трития 3. Цифра снизу слева - заряд ядра, т. е. число протонов, например у трития 1, а у гелия-3 это 2. Чем выше заряд ядра, тем сильнее кулоновский барьер, который необходимо преодолеть для реакции
Основные реакции ядерного синтеза с выделением энергии (в Мега электрон-вольтах). p - протон, n - нейтрон, гамма - фотон, D - дейтерий, T - тритий, He - гелий, Li - литий, B - бор. Цифра сверху слева - общее число протонов и нейтронов в ядре, например у трития 3. Цифра снизу слева - заряд ядра, т. е. число протонов, например у трития 1, а у гелия-3 это 2. Чем выше заряд ядра, тем сильнее кулоновский барьер, который необходимо преодолеть для реакции

Проблемы и их решение

У всех реакторов термоядерного синтеза одна главная проблема - коэффициент удержания плазмы. Чем горячее газ, тем он активнее и более хаотичен. А для того чтобы протоны преодолели кулоновский барьер между друг другом требуются большие скорости, а значит и большие температуры. Сейчас лучшие реакторы могут удерживать плазму температурой около 100 миллионов градусов в районе 20 секунд. Этого мало для использования в качестве ракетного двигателя.

6 июня 2023 года британские Pulsar Fusion, разработчики ракетных двигателей термоядерного синтеза, вступили в партнерство с Princeton Satellite Systems и Принстонской лабораторией физики плазмы для применения машинного обучения с целью решения проблем DFD. В Принстоне есть прототип реактора, у Pulsar Fusion прототип двигателя, а нейросети сейчас есть везде и решают все больше прикладных задач, так что коллаборация выглядит очень перспективно.

Ракета Pulsar Fusion с двигателем DFD
Ракета Pulsar Fusion с двигателем DFD

Преимущества 

DFD одновременно и ракетный двигатель и мощный источник электроэнергии, что очень полезно в долгих космических путешествиях. Он может работать как в непрерывном режиме как электрические двигатели, так и в режиме импульса наподобие химических ракет, так и в импульсном режиме как в концепции взрыволетов. Удельный импульс такой установки должен быть порядка 10 000 с, в то время как удельный импульс самых эффективных современных химических ракетных двигателей в районе 450 с. Это значит что для полетов к другим планетам не нужно будет использовать долгие гравитационные маневры, можно будет лететь напрямую на ракетной тяге. Воплощение такого концепта в жизнь сделает проекты колонизации Марса или путешествия на Титан просто сложными вместо безумных. Но и рядовая космонавтика изменится до неузнаваемости. Корабль Союз-МС с ракетой Союз-2 при тех же массах конструкции и топлива с DFD вместо РД-107А на одной заправке смог бы 5 раз слетать до Титана и обратно, по крайней мере по запасу скорости. 

Удобное окно полета к Сатурну откроется в 2046 году и работающую термоядерную ракету планируют создать к этому сроку. Если так и случится, человек откроет дверь в космическое пространство с ноги.

Комментарии (405)


  1. Two_Sheds
    25.06.2023 10:32
    +6

    Допустим, удастся построить такой реактор и поднять его на орбиту. Как его будут охлаждать и чем?


    1. Arhammon
      25.06.2023 10:32
      +15

      И чем запитать сильнейшие магнитные поля при старте?


      1. iskatel
        25.06.2023 10:32
        +35

        в случае написания научной фантастики - найдётся чем.


      1. Physics-for-Humanities Автор
        25.06.2023 10:32

        Если стартовать с Земли, то проводами. А стартовать с других планет мы ни в каком виде пока не умеем. Без оборудованного стартового стола с постоянно работающей дренажной системой и химическая ракета с поверхности Марса, например, не взлетит.


        1. Valerij56
          25.06.2023 10:32
          +1

          Ну, почему? Химической ракете не обязательно иметь массу сотни тонн. Но у Старшипа при взлёте, действительно, могут быть проблемы. Для него, вероятно, придётся строить стартовое сооружение, и, возможно, переносиь стартовые и посадочные движки наверх.

          С термоядерным двигателем сложнее. Я не уверен, что термоядерную реакцию удастся запустить в атмосфере Марса, тем более Земли. Просто теплопроводность воздуха не даст зажечь термоядерную реакцию, а если каким-то чудом её зажечь, то мгновенно расплавится двигатель.


          1. Physics-for-Humanities Автор
            25.06.2023 10:32

            Потому что ни одна химическая ракета с другой планеты не взлетала. Как запускать ракеты без стартового стола непонятно. Абсолютно все ракеты заправляют перед стартом коммуникациями мачты. Для самых эффективных видов топливных пар необходима дренажная система, иначе водород и кислород загорятся внутри заправочных труб.

            Как связана теплопроводность воздуха снаружи ракеты, когда реакция зажигается электромагнитным полем внутри газа, удерживаемого магнитно. Воздух ни в какой фазе работы DFD не участвует в теплопередаче.


            1. 71rmn
              25.06.2023 10:32
              +2

              >Воздух ни в какой фазе работы DFD не участвует в теплопередаче.

              Речь про то что воздух будет внутри двигателя. У него же сопло открыто. Вакуум не создать.


              1. Physics-for-Humanities Автор
                25.06.2023 10:32
                -1

                Скорее всего не будет. Реакции синтеза обычно проводят при пониженном давлении. Думаю, для старта камеру вакуумируют.


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32
                  +5

                  Разумеется, вакуумируют. Но как возникнет тяга, если нет выхода реактивной струе? А если есть выход - то почему вовнутрь не попадёт воздух?


                  1. GerrAlt
                    25.06.2023 10:32

                    А нельзя чем-нибудь плавким заткнуть сопло, вакуумировать, а после поджига оно уже само расплавится и вытечет?


                    1. Valerij56
                      25.06.2023 10:32
                      +1

                      Нельзя. Это у химического двигателя есть камера сгорания, термоядерный ракетный двигатель первых поколений принципиально предназначен для работы на орбите, в вакууме, и будет выглядеть как несколько колец магнитов на ферме, и огромные поля радиаторов по сторонам.


              1. Airee
                25.06.2023 10:32

                а что мешает поднимать на орбиту, условно говоря, твердотолпивными двигателями и потом на орбите запускать термоядерный двигатель?


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32

                  Зачем именно твердотопливными? Но в принципе вы правы - это двигатель для кораблей орбитального базирования.


                  1. Airee
                    25.06.2023 10:32

                    Разумеется необязательно твердотопливными. Именно поэтому я написал "условно говоря"


                1. Oncenweek
                  25.06.2023 10:32

                  Кстати, если у двигателя TWR > 1, то не обязательно на орбиту, достаточно будет прыгнуть вертикально вверх километров на 100, не выходя на орбиту, а дальше на ТЯРД


                  1. Valerij56
                    25.06.2023 10:32

                    Согласен, но у первых поколений термоядерного двигателя точно не будет тяговооружённости больше единицы.


                  1. WannaCode
                    25.06.2023 10:32

                    Не обязательно TWR>1, даже 0.2 может хватить, смотря как прыгать.


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32
              +8

              С Луны уже взлетала. Впрочем, Луна - спутник, не самостоятельная планета. И с астероидов (малых планет) тоже взлетала, и неоднократно.

              Для самых эффективных видов топливных пар необходима дренажная система, иначе водород и кислород загорятся внутри заправочных труб.

              На самом деле не загорятся. Ни водород, ни метан, ни кислород в марсианской атмосфере не горят. Важно лишь не допустить их смешивания. Но дренажная система необходима, для захолаживания двигателей перед запуском. Но дренажная система не самая сложная система стартового комплекса.

              Как связана теплопроводность воздуха снаружи ракеты, когда реакция зажигается электромагнитным полем внутри газа

              Магнитами удерживается плазма, газ магнитами не удерживается. Раз есть сопло, через которое плазма выбрасывается наружу, значит есть отверстие, через которое внешний воздух попадает внутрь.


              1. Physics-for-Humanities Автор
                25.06.2023 10:32

                С Луны взлетела не ракета, а корабль. Взлетать с планет корабль не сможет. У нас на Земле со стартовым столом задача взлета корабля без ракеты-носителя не решена. Быстрее ядерный синтез заработает стабильно чем первая ракета взлетит без стартового стола.


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32
                  +2

                  С Луны взлетела не ракета, а корабль.

                  Именно возвратная ракета с образцами.

                  Взлетать с планет корабль не сможет.

                  Не надо так категорично. Ещё Королёвым в шестидесятых годах прошлого века разрабатывались корабли, способные стартовать с Марса. Есть такие проекты и в НАСА, пару проектов разработал Зубрин.

                  У нас на Земле

                  На Земле.


                1. Dismal
                  25.06.2023 10:32

                  С Луны взлетела не ракета, а корабль.

                  Стартовой площадкой являлся посадочный модуль.


              1. omxela
                25.06.2023 10:32
                +3

                значит есть отверстие, через которое внешний воздух попадает внутрь.

                Очевидно, всё зависит от соотношения давлений. Если внутри замкнутой оболочки с дыркой поддерживается давление выше, чем давление снаружи - никакой газ снаружи внутрь не попадёт. В случае фиксированного объёма давление газа пропорционально его температуре, которая довольно высока (мягко говоря).


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32
                  +2

                  Очевидно, всё зависит от соотношения давлений.

                  Вы о чём? Имеется ввиду, что это внутренняя полость термоядерного ракетного двигателя. А это означает:

                  1) Оболочка имеет отверстие для выхода реактивной струи плазмы.

                  2) Термоядерный двигатель не может запуститься если полость двигателя не вакуумирована. Значит при взлёте с поверхности Земли давление внутри оболочки должно быть значительно меньше, чем снаружи.

                  Соблюсти эти два условия одновременно невозможно. Значит невозможно запустить такой термоядерный ракетный двигатель на поверхности планеты с атмосферой.

                  Это понятно?


                  1. Sap_ru
                    25.06.2023 10:32
                    +2

                    Не всё так просто. При работе там рабочее давление, а не вакуум.И расход рабочего тела. Если оно равно или выше одной атмосферы, то нужно поджечь реакцию в герметичном объёме, а потом отбросить крышку.
                    Но у предложенной конструкции есть фатальный недостаток. Автор говорит о том, что сопло будет сформировано магнитным полем. Но на именно сопло действует сила реактивной струи! При этом труя не просто взаимодействует с полем, но и движется, то есть совершает работе.
                    Выходит, что создаваемое магнитое поле должно совершать львиную долю работы по созданаию тяги! Получаем фактически электрический двигатель с термодерным подогревом. Где брать такое безумное количество электроэнергии?


                    1. Valerij56
                      25.06.2023 10:32
                      +2

                      При работе там рабочее давление, а не вакуум.

                      Разумеется. Я не могу назвать цифры, но обоснованно предполагаю, что рабочее давление в полости реактора в разы ниже, чем атмосферное давление на поверхности Марса. Впрочем, даже никакой такой полости реактора у двигателя, предназначенного для работы в космосе не будет.

                      И расход рабочего тела.

                      Вот именно. Термоядерный двигатель по определению имеет очень высокий УИ (а значит скорость истечения реактивной струи), то есть очень малый расход рабочего тела.

                      Если оно равно или выше одной атмосферы, то нужно поджечь реакцию в герметичном объёме

                      Сколько раз говорить, что поджигать термоядерную реакцию надо в вакууме? Динамическое давление реактивной струи со скоростью в сотни и тысячи км/с теоретически может быть и больше 1кг/см^2, но пока это ненаучная фантастика. Но, даже в этом случае это только динамическое давление.

                      Но на именно сопло действует сила реактивной струи! При этом струя не просто взаимодействует с полем, но и движется, то есть совершает работе.

                      С какого перепуга реактивная струя (то есть траектория движения ионов в плазме) движется относительно магнитного сопла? Движутся ионы, аналогично движению электронов в проводнике в магнитном поле, а траектория остаётся стабильной. Сопло действительно воспринимает силу тяги, но это именно сила, а не работа.

                      Выходит, что создаваемое магнитное поле должно совершать львиную долю работы по созданию тяги!

                      Нет. Магнитное поле воспринимает реактивную тягу от реактивной струи, а движется двигатель целиком и ракета, к которой он прикреплён.

                      З.Ы.

                      Абсолютно грамотный ответ здесь.


                      1. darthmaul
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Динамическое давление реактивной струи со скоростью в сотни и тысячи км/с теоретически может быть и больше 1кг/см^2,

                        Ну если они собрались с Земли на нём взлетать - то давление обязано быть гораздо выше 1кг/см^2, иначе икуда оно не полетит.

                        PS. В порядке полубреда. А что если сделать его двухрежимным? Прикрутить после магнитного сопла обыное сопло Лаваля, гораздо больше движка (дабы оно не мешало работе в космосе). В атмосферном режиме ослабляем поле магнитного сопла дабы истекающая плазма была просто теплоносителем. В сопло Лаваля подаём рабочее тело, водород какой-нибудь или просто атмосферный воздух, сжатый до пары сотен атмосфер при помощи компрессора (электричества на борту ж завались должно быть, не проблема сжать). Плазма греет рабочее тело, оно расширяется в сопло и получаем тягу. Плюс - не нужна адская тепловая мощность реатора ибо при использовании забортного воздуха УИ можно пренебречь.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        В порядке полубреда.

                        А несколько футбольных полей радиаторов, да вдруг ещё и капельных, куда пристроите?

                        Повторю ещё раз -термоядерные ракетные двигателя первых поколений только для полёта на орбите, вне атмосферы и без посадки на относительно большие небесные тела. Даже на Луну не сядешь.


                      1. darthmaul
                        25.06.2023 10:32

                        Повторю ещё раз -термоядерные ракетные двигателя первых поколений только для полёта на орбите

                        Сначала надо хотя бы в стационарном варианте отработать такие реакторы, в роли генератора электричества.

                        А несколько футбольных полей радиаторов, да вдруг ещё и капельных, куда пристроите?

                        А это уже проблема космического применения. В атмосфере - вокруг полно бесплатного теплоносителя. Но зато в космосе спешить некуда, можно обойтись куда меньшей тепловой мощностью.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Э, не. Меньшая мощность никуда не долетит. Реактор, систему охлаждения и полезный груз надо разгонять с какой-то приемлемой скоростью. Речь о нормальных мощностях чтобы куда-то долететь идет. И про массу забывать нельзя.

                        Луна за почти год, как недавно непроектировали ядерный буксир оказалась никому не нужна.


                      1. darthmaul
                        25.06.2023 10:32

                        Главная проблема буксира в том, что он существует в том же виде что и звезда смерти - в виде макета, описания и изображений, но никак не технического решения. От надёжного и дешёвого способа распихивать спутники по энергозатратным орибтам никто бы не отказался - даже если медленно.

                        Да и энерговооружённость атмосферного и чисто орбитального корабля нужна совершенно разная. Для взлёта с Земли надо выжать не меньше 20 м/с^2 (летим с ускорением 1g, очень плавно), а в космосе даже стабильные 0,1 м/с^2 за неделю дадут очень даже внушительную скорость в 60 км/с


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Как раз техническое решение и сделали. Пока его не было говорили вжух и на месте, а как сделали получили 200 дней в одну сторону. И появился вопрос А оно вообще надо кому-то?

                        а в космосе даже стабильные 0,1 м/с^2 за неделю дадут очень даже внушительную скорость в 60 км/с

                        Ну вы и размахнулись. Это просто гигантское и недостижимое ускорение для двигателей подобных вашему. Вот тут на пальцах посчитали для более скромного ускорения: https://habr.com/ru/articles/743732/comments/#comment_25688084 Помните что вам еще реактор и холодильник тащить.

                        Больше мощности -> больше и тяжелее реактор -> больше и тяжелее система охлаждения -> меньше ускорение. Упс, замкнутый круг.


                      1. darthmaul
                        25.06.2023 10:32

                        Так 100 МВт это разве много для атомного то реактора? В 60е без термояда и прочей фантастики, на обычных урановых "ломах" достигли тепловой мощности в 1.1 ГВт в ракетном двигателе. Но там с охладжением проблем, правда, небыло в принципе. У ТЭМа проблема не в реакторе, а в газовой турбине, которая по определению нуждается в низкотемпературном золодильнике и КПД хороше если 30% будет.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Цифры отсюда: https://phys.org/news/2018-02-x3-ion-thruster-propel-mars.html Это примерно самый лучший ионный двигатель который можно сделать.

                        100квт электрической мощности, 230 кило веса, 5.4 ньютона тяги. Вам таких надо 1000, как ими управлять это отдельный вопрос. 230 тонн веса как бы.... И это без реактора, без холодильника, без биологической защиты и без полезной нагрузки.

                        Вот примерно так и получаются 200 дней до Луны. Тяжелое оно все.

                        Но там с охладжением проблем, правда, небыло в принципе.

                        И это огромная проблема. Прямо на уровне нерешаемости. Рассеивать гигаватт тепла в космосе сложно.


                      1. darthmaul
                        25.06.2023 10:32

                        Вы про ТЭМ или про термоядерный двигатель? Первый - да, упирается в тепловую машину. Весь цимес термояда - в том что там греется не стержень до тысячи градусов, а плазма - до миллионов. С неё энергию или тягу предполагается получать без тепловых машин.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Это прямо совсем обычная фантастическая книжка. Начиная с того что термоядерный ректор будет через 20 лет готов на Земле. А вы в космос его уже собрались запускать.

                        И любой реактор ставит проблему необходимости холодильника для него. Выключить и включить его у вас точно не выйдет. Значит надо делать и таскать холодильник на всю его мощность.

                        А я вообще про что-то реально возможное на нашей жизни. Это реактор, тепловая машина и ионный двигатель. Это можно собрать и оно будет работать.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Цифры отсюда: https://phys.org/news/2018-02-x3-ion-thruster-propel-mars.html Это примерно самый лучший ионный двигатель который можно сделать.

                        А причём тут ионный двигатель? Мы обсуждаем термоядерный, в котором реактивную силу создаёт поток нагреваемой термоядерной реакцией плазмы. Вы что, электростанцию на орбиту тащите, вместе с морем для её охлаждения?

                        Начиная с того что термоядерный ректор будет через 20 лет готов на Земле.

                        Ну, во первых, Майкрософт планирует уже через пять лет свой датацентр запитать от термоядерной станции. А во вторых, термоядерный ракетный двигатель намного проще электростанции.

                        Значит надо делать и таскать холодильник на всю его мощность.

                        Во первых, на всю мощность - точно не надо. А во вторых, повторяю, вы, почему-то, не реактор тащите на орбиту, а электростанцию...


                      1. darthmaul
                        25.06.2023 10:32

                        Мне тоже нравится идея Helion Energy - штука крайне лаконичная в инженерном плане - никаких монументальных магнитов, бланкет из обеднённого урана, выгорающих за месяцы как в D-T токамаках в потоке нейтронов и никаких турбин. Но через пять лет уже датацентры от него запитывать - ИМХО, черезчур оптимистично. И почему двигатель должен быть проще? Они же примерно одинаковы конуептуально, разница лишь в том, что у Гелиона вся энергия перерабатывается на электричество, а в двжике - частично, а потом плазма "стравливается" в магнитное сопло. Плюс таки охлаждать надо и вес снижать как-то для коосмоса. Так что двигатель посложней будет.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        И почему двигатель должен быть проще?

                        Потому, что нет конвертации энергии плазмы в электричество, а значит нет потерь в КПД.

                        Плюс таки охлаждать надо и вес снижать как-то для коосмоса.

                        Вы в космос вакуумные насосы и вакуумный контур потащите? Градирни для охлаждения?


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Так 100 МВт это разве много для атомного то реактора?

                        Для атомного реактора на Земле - немного, о для космического очень много. Пока реально доступен только Kilopower, максимальной электрической мощность 10KW. Не забывайте, что КПД ядерного реактора хорошо если 20%. Впрочем, для энергоснабжения Марсианской Базы (как и города на Земле) это и не так уж плохо.

                        У ТЭМа проблема не в реакторе, а в газовой турбине, которая по определению нуждается в низкотемпературном холодильнике

                        Никаких проблем в турбине, но проблема ТЭМ именно в холодильнике. Капельный холодильник не получился из-за отсутствия высокотемпературной вакуумной жидкости, а пластинчатый холодильник слишком тяжёлый.

                        У термоядерного двигателя большая часть неиспользуемой энергии плазменного шнура рассеивается в пространстве, но магниты и детали конструкции всё же надо охлаждать. Поэтому от радиаторов (или от охлаждения доставляемым с Земли жидким азотом в случае космической лаборатории) никуда не денемся, но доля сбрасываемого через них тепла намного меньше.

                        Но на будущее всё же не путайте не завязавшийся даже в эскизном проекте ТЭМ и термоядерный двигатель. Это абсолютно разные сущности.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        > а в космосе даже стабильные 0,1 м/с^2 за неделю > дадут очень даже внушительную скорость в 60 км/с

                        Ну вы и размахнулись. Это просто гигантское и недостижимое ускорение для двигателей подобных вашему. Вот тут на пальцах посчитали для более скромного ускорения: https://habr.com/ru/articles/743732/comments/#comment_25688084 Помните что вам еще реактор и холодильник тащить.

                        А вы не путайте возможности и параметры термоядерного двигателя и незавязавшегося " ядерного буксира мегаваттного класса". Ускорение в 0,1 м/с^2 мне представляется вполне реальным для аппаратов первого поколения.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Меньшая мощность никуда не долетит. Реактор, систему охлаждения и полезный груз надо разгонять с какой-то приемлемой скоростью. Речь о нормальных мощностях чтобы куда-то долететь идет. И про массу забывать нельзя.

                        Меньшая мощность относительно чего? Да, первые поколения термоядерных реакторов будут иметь мощность, значительно меньшую, чем мощность современных химических двигателей, но будет работать почти всё время перелёта.

                        Но вы правы, для полёта на Луну мегаваттный двигатель слишком слаб.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Сначала надо хотя бы в стационарном варианте отработать такие реакторы, в роли генератора электричества.

                        Термоядерная электростанция на Земле, точнее её реактор и турбогенератор - сооружение , намного более сложное, чем термоядерный двигатель на орбите. Соответственно и испытывать термоядерный двигатель на орбите после начала регулярных полётов Старшипа станет проще.

                        Легко представить себе космическую станцию, на базе заказного Старшипа, или нескольких, состыкованных, для доработки термоядерного ракетного двигателя. Она должна иметь большие солнечные батареи и аккумуляторы для обеспечения необходимой мощности электропитания, особую конструкцию магнитного сопла, разделяющего реактивную струю на две части, направленных в противоположные стороны. Для охлаждения можно доставлять жидкий азот с Земли.

                        Но зато в космосе спешить некуда, можно обойтись куда меньшей тепловой мощностью.

                        Основное достоинство термоядерного двигателя в том, что кардинально снижается время перелёта. Но, да, термоядерный двигатель первых поколений может иметь меньшую мощность, но работать почти всё время перелёта.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Термоядерная электростанция на Земле, точнее её реактор и турбогенератор - сооружение , намного более сложное, чем термоядерный двигатель на орбите. Соответственно и испытывать термоядерный двигатель на орбите после начала регулярных полётов Старшипа станет проще.

                        Неужели? Расскажите это как так работает?

                        На Земле есть любое охлаждение, любое питание, любая масса, любые габариты, легкий доступ и ремонт ко всему. В отличии от орбиты где это все или жестко лимитировано или очень сложно или вообще невозможно.

                        Для охлаждения можно доставлять жидкий азот с Земли.

                        :лицо рука:

                        Это же толстый троллинг? Правда?

                        Основное достоинство термоядерного двигателя в том, что кардинально снижается время перелёта. Но, да, термоядерный двигатель первых поколений может иметь меньшую мощность, но работать почти всё время перелёта.

                        Только вот он все еще невозможен. Ни меньшей, ни большей, никакой мощности.


                    1. darthmaul
                      25.06.2023 10:32
                      +1

                      Выходит, что создаваемое магнитое поле должно совершать львиную долю работы по созданаию тяги! 

                      А постоянный магнит что притягивает железяку у Вас тоже работу совершает? Да, поле должно быть запредельно сильным (и боюсь, за пределами возможностей сверхпроводников), но работу то выполняет плазма. Магнитное сопло преобразует потенциальную энергию плазмы в кинетическую и не более того.


                  1. darthmaul
                    25.06.2023 10:32
                    +1

                    Для создания импульса в 10000 секунд давление там должно быть не нулевое, а наоборот - сотни атмосфер. А чтобы лишних газов в реактор не попало до запуска - надо вакуумировать сопло одноразовой заглушкой, главное чтобы реактор смог дать тягу резко (чтобы реактивная струя на момент разрушения заглушки уже была способна предотвратить попадание атмосферы в двигатель). Меня другое смущает:

                    1. Это ж летающий Чернобыль. Даже на паре дейтерий-гелий3, дейтерий будет реагировать с дейтерием и производить нейтроны.

                    2. При имульсе 10000с и тяге, достаточной для отрыва корабля от Земли, тепловая мощность будет на порядки превосводить оную у классических ракет. Корабль испарит сам себя.

                    PS. Если уже изобрести термояд да с прямым преобразованием энергии в электричество - не проще ли использовать ЭРД, запитанный от реактора?


                    1. Valerij56
                      25.06.2023 10:32
                      +1

                      Для создания импульса в 10000 секунд давление там должно быть не нулевое, а наоборот - сотни атмосфер.

                      С какого перепуга?

                      Это ж летающий Чернобыль. Даже на паре дейтерий-гелий3, дейтерий будет реагировать с дейтерием и производить нейтроны.

                      При таком давлении плазмы - безусловно. Только вот давление ну никак не зависит от удельного импульса, зато зависит от тяги.

                      При имульсе 10000с и тяге, достаточной для отрыва корабля от Земли, тепловая мощность будет на порядки превосводить оную у классических ракет. Корабль испарит сам себя.

                      Наконец-то здравая мысль. Я и пытаюсь вам сказать, что, конечно, в принципе возможны и огромные тяги, позволяющие стартовать с планет, но это далеко не первые поколения термоядерных ракетных двигателей, и двигатель с удельным импульсом в 10000с, способный оторвать себя от Земли сейчас ненаучная фантастика.


                      1. darthmaul
                        25.06.2023 10:32

                        С какого перепуга?

                        Мы же про атмосферный полёт, в космосе - давление не важно, это ж не тепловой движок.

                        При таком давлении плазмы - безусловно

                        А какая разница? Если условия достаточны для зажигания дейтерий-гелий3, то и дейтерий-дейтерий прореагирует. Последнюю пару ведь проще "поджечь".


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Мы же про атмосферный полёт

                        Мне уже надоело объяснять, термоядерный ракетный двигатель не работоспособен и бесполезен на поверхности Земли или Марса.

                        Если условия достаточны для зажигания дейтерий-гелий3, то и дейтерий-дейтерий прореагирует. Последнюю пару ведь проще "поджечь".

                        Я несколько раз давал уже ссылку на обсуждение этих вопросов на NasaSpaceFlight. Там этот вопрос обсуждался. Дело в том, что при некоторых условиях вероятность реакции дейтерий-дейтерий падает, а дейтерий-гелий3 растёт.


            1. select26
              25.06.2023 10:32
              +3

              Потому что ни одна химическая ракета с другой планеты не взлетала.

              Вы тоже сторонник теории что люди на Луну не летали? И образцы лунного грунта не доставляли на Землю? Или их доставляли не ракетой на химическом топливе?


            1. Wesha
              25.06.2023 10:32
              +2

              ни одна химическая ракета с другой планеты не взлетала

              Эмммммм..... https://ru.wikipedia.org/wiki/Аполлон_(космический_корабль) ?


              1. axe_chita
                25.06.2023 10:32
                +2

                Добавлю к американским «Аполлонам» советские «Луны-16/20/24», а так же китайский «Чанъэ-5».


            1. beerchaser
              25.06.2023 10:32
              +1

              С Луны вполне себе лунный модуль взлетел, причём несколько раз. Таким образом сложность запуска химической ракеты с другой планеты слегка преувеличена.


        1. vikarti
          25.06.2023 10:32
          +1

          С Луны взлетали не раз и давно. Да, это не планета, но один из самых больших спутников.
          Как репетиция — сойдет.


          1. Physics-for-Humanities Автор
            25.06.2023 10:32
            -5

            Луна не планета, корабль не ракета


            1. konst90
              25.06.2023 10:32
              +6

              И то и другое - вопрос исключительно терминологии.

              Известно три типа аппаратов с ракетным двигателем, которые с полезной нагрузкой взлетали с другого небесного тела с заметной гравитацией, развивая вторую космическую скорость.


        1. darthmaul
          25.06.2023 10:32

          Стартовать с Земли на движке с импульсом 10000 секунд? Это ж какая тепловая мощность у него будет!


      1. axe_chita
        25.06.2023 10:32

        Первоначальные токи для «зажигания» плазмы в ТЯРД, могут дать «банальные» МГД-генераторы снимающие энергию с стартовых ЖРД.
        Дискламер: Это всего лишь концепция. Точных расчетов по необходимому количеству ГВт с МГД, времени выхода на цепную реакцию ТЯРД, расчетов по утилизации тепла зоны термоядерной реакции, так и приблизительного объема области термоядерного синтеза — нет. %))


        1. Valerij56
          25.06.2023 10:32

          Ну, почему нет? Вот в этой теме на NasaSpaceFlight описаны разнообразные существующие проекты, и есть множество ссылок на разные проекты разной степени проработанности. Я не уверен, что МГД-генераторы, снимающие энергию с стартовых ЖРД, являются лучшим вариантом, мне лично больше нравится относительно маломощный ядерный реактор (всё же надо запитать и ПН когда двигатель не работает) с накопителем энергии, но концепция интересная.


          1. axe_chita
            25.06.2023 10:32

            К сожалению, ссылка приведенная вами на NasaSpaceFlight поломана и не открывается. К сожалению мне не известны натурные эксперименты, или хотя бы корректное моделирование, работы с ТЯРД. Стационарные ТЯ реакторы, к сожалению, пока что только жрут энергию, а время их работы совершенно микроскопично.
            Т.е. фактически, пока мы не не научимся поддержать реакцию термоядерного синтеза тысячи и десятки тысяч секунд, а также что выход энергии термоядерного синтеза с коэффициентом генерации гораздо большим чем одна единица, то у нас остается только один вариант использования термоядерной энергии — это взрыволет по типу «Орион».
            По атомному реактору как стартеру зажигания. Главная и основная проблема атомного реактора для зажигания термоядерной реакции, это то что атомный реактор работает на одной и той же мощности. Его нельзя форсировать, у него физический потолок мощности, а также то что мы можем снижать его мощность только в определенных пределах, ниже которых реактор пришлось бы заглушить. Буферная батарея суперконденсаторов, между атомным реактором и ТЯРД, способная отдать в короткий промежуток (десяток секунд) гигаватты для зажигания ТЯРД, большую часть полета была бы мертвым грузом.
            При таком раскладе МГД-генератор на ЖРД более предпочтителен т.к. может играть и другие роли
            Опять же повторю свой дискламер: Это всего лишь концепция. Точных расчетов по необходимому количеству ГВт с МГД, времени выхода на цепную реакцию ТЯРД, расчетов по утилизации тепла зоны термоядерной реакции, так и приблизительного объема области термоядерного синтеза — нет. Все прикидки очень загрублены, точность плюс-минус пара тапков. %))


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32

              К сожалению, ссылка приведенная вами на NasaSpaceFlight поломана и не открывается.

              Пардон, бывает. Вот правильная: https://forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=5367.0 Впрочем, я давал её здесь неоднократно.

              Т.е. фактически, пока мы не не научимся поддержать реакцию термоядерного синтеза тысячи и десятки тысяч секунд

              Вы опять держите в голове токамаки. Есть импульсные реакторы с инерционным удержанием, в которых такая длительность в принципе не требуется.

              а также что выход энергии термоядерного синтеза с коэффициентом генерации гораздо большим чем одна единица

              А вот с этим соглашусь.

              у нас остается только один вариант использования термоядерной энергии — это взрыволет по типу «Орион».

              Нет.

              Главная и основная проблема атомного реактора для зажигания термоядерной реакции, это то что атомный реактор работает на одной и той же мощности.

              Ну, не на одной, но, в принципе, да, регулировка мощности ядерного реактора вещь непростая. Но это не мешает иметь одну или две (аккумулятор и конденсаторы) ступени накопления энергии для обеспечения необходимой при запуске мощности.

              Буферная батарея суперконденсаторов, между атомным реактором и ТЯРД, способная отдать в короткий промежуток (десяток секунд) гигаватты для зажигания ТЯРД, большую часть полета была бы мертвым грузом.

              С этим согласен, от этого никуда не денешься.

              При таком раскладе МГД-генератор на ЖРД более предпочтителен т.к. может играть и другие роли

              К ЖРД большой мощности неизбежно прилагается большая масса топлива. Но, соглашусь, в некоторых миссиях это вариант. Но именно в некоторых миссиях.

              Опять же повторю свой дискламер: ... времени выхода на цепную реакцию ТЯРД,

              Вы опять ограничиваете своё мышление токамаками, и исключаете все импульсные системы.


              1. axe_chita
                25.06.2023 10:32

                Пардон, бывает. Вот правильная: forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=5367.0 Впрочем, я давал её здесь неоднократно.
                Пардон муа, а на какой из 195 страниц обсуждения, тянущегося с 2006 года, искать проекты реально проработанных ТЯРД? К примеру в обсуждении упоминается реактор, в котором ТЯ реакция должна запускаться путем пуляния в мишень таблетки с D-T, разгоняемой трехступенчатой газовой пушкой. Что-то мне подсказывает что такой реактор не будет работать. Прочему? Да потому что для инициации термоядерного заряда военные используют атомный заряд, а не обжимают D-T- мишень обычным ВВ для получения термоядерного взрыва.
                Вы опять держите в голове токамаки.
                Я? Ни капли не держу в голове «токамак». Вы меня с кем то путаете ;)
                Есть импульсные реакторы с инерционным удержанием, в которых такая длительность в принципе не требуется.
                А чем это принципиально отличается от взрыволета «Орион»?
                А вот с этим соглашусь.
                Сложно не соглашаться с объективными законами физики ;)
                Нет.
                К сожалению да, «Орион» это единственный вариант использования ТЯ реакции на нынешнем техническом уровне, и это объективная реальность.
                Ну, не на одной, но, в принципе, да, регулировка мощности ядерного реактора вещь непростая.
                Назовем эту мощность максимальной, так будет проще. И регулировка мощности можно реализовать только двумя путями, либо сбросом тепла, либо не полным «выжиганием» ЯТ. При первом варианте нас ждут холодильники, при втором «отравление» ядерного реактора и невозможностью запустить цепную реакцию в «выгоревшей» части активной зоны.
                Но это не мешает иметь одну или две (аккумулятор и конденсаторы) ступени накопления энергии для обеспечения необходимой при запуске мощности.
                Не мешает, но это мертвая масса на всё оставшееся время полета, которая даже не пойдет по категории балласт :(
                С этим согласен, от этого никуда не денешься.
                Вот видите, и вы с этим согласны. ;)
                К ЖРД большой мощности неизбежно прилагается большая масса топлива. Но, соглашусь, в некоторых миссиях это вариант. Но именно в некоторых миссиях.
                4-9 тонн топлива+окислителя в ЖРД для запуска ТЯРД, а дальше снимать энергию для него самого ТЯРД.
                Вы опять ограничиваете своё мышление токамаками, и исключаете все импульсные системы.
                Я ни разу в своих комментариях не упомянул и не заикался о токамаках, вы меня с кем-то путаете. ;)
                А про импульсные двигатели я сразу сказал, упомянув о проекте взрыволёта «Орион» как о наиболее проработанном варианте использования термоядерной реакции для полётов в космосе.


    1. Gutt
      25.06.2023 10:32

      Он охлаждается во время работы -- самые горячие частицы улетают через сопло. А вот тащить тяжёлые сверхпроводящие магниты в космос, и там ещё и поддерживать их рабочую температуру -- трудно.


      1. Valerij56
        25.06.2023 10:32

        Одна из концепций термоядерного двигателя не требует сверхпроводящих магнитов, удержание плазмы обеспечивается током инициирующего термоядерную реакцию разряда. Сверхпроводящие магниты в этой концепции нужны только в магнитном сопле.


      1. Tiriet
        25.06.2023 10:32
        +2

        Хуже. самые горячие частицы излучают электромагниные волны (тепловое излучение!), которые улетают через магнитное поле во все стороны, и охлаждают активную зону реактора очень эффективно. Проблема больше в том, чем охлаждать катушки- в них-то никакой плазмы и излучения нет, в них обычные омические потери от больших токов, но это полбеды, в них еще и поглощение излучения, летящего из активной зоны. И куда это все охлаждать вообще и охлаждать в условиях космоса в частности- оооочень интересный вопрос для ближайших 20ти лет.


      1. Physics-for-Humanities Автор
        25.06.2023 10:32
        +1

        За счет реверсивного токового кольца в центре DFD, сверхпроводники ему не нужны


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32
      +1

      Горячие частицы не касаются стенок реактора, они удерживаются магнитной бутылкой и магнитным раструбом. Лучистый перенос тепла из активной зоны стараются минимизировать подбором топливной пары, которая при синтезе выделяет частицы, удерживаемые бутылкой. В результате, никакого особенного охлаждения двигателю не нужно. Все как на обычных ракетах и кораблях: охлаждение системой охлаждения при помощи хладагента. Прогонять криогенный компонент топлива через раструб (как в химических ракетах) не нужно, потому что плазма не касается и раструба. На выходе активной зоны стоят катушки, формирующие электромагнитный раструб.


      1. Radisto
        25.06.2023 10:32

        Лучистый перенос там будет ужаснейшим. Поток света (а при такой температуре это мягкий рентген) будет от души жарить магниты и всю конструкцию в целом. Тепловыделение огромное. Поэтому вас и спрашивают, чем охлаждать такой двигатель. А вы пытаетесь сказать, что он не нагреется. Нагреется, еще еще как и очень-очень быстро. Со стороны, обращенной к плазме даже вольфрам испаряться начнет, если его очень сильно не охлаждать


    1. Kulio
      25.06.2023 10:32

      Ты точно статью читал? В нем стоят магнитные ловушки, из-за чего плазма не соприкасается со стенками реактора, на выходе в том числе стоит магнитная ловушка. Не читают нифига, но выводов делают сразу…


  1. iskatel
    25.06.2023 10:32
    +78

    Я эти фразы "В ближайшие 20 лет **** ждет небывалый прорыв" применительно к термоядерным реакторам (и про космонавтику , и про энергетику) читал в книгах, изданных, начиная с 1950х гг.

    И в школе (которая была уровнем выше обычной, некоторые выпускники потом поступали и шли как раз туда, где этим занимались) слышал, 30 лет назад.

    И в последние десятилетия слышал.

    А воз и ныне там, работают только исследовательские установки, неспособные сами поддерживать реакцию.

    Нечто работающее в плане выработки энергии всё так же обещают.

    Говорить про ракетные двигатели пока что вообще не приходится, это всё так же область научной фантастики.


    1. sshikov
      25.06.2023 10:32
      +8

      Ну дык. Я удивляюсь, неужели никому не бросается в глаза противоречие между "скоро нас ждет прорыв" и временем работы двигателей подобного типа на сегодня "20 секунд". И ничего не написано о том, как эту проблему собрались решать (ну и когда — тоже).


      1. kompilainenn2
        25.06.2023 10:32
        +1

        человеку свойственно мечтать, а что может быть более прекрасным, чем мечта о звездах (потом правда выяснится, что там намного хуже, чем здесь, просто потому, что здесь все под нас заточено, а там мы существовать не сможем, но кого это волнует сейчас, когда хочется мечтать?)


        1. Alexey2005
          25.06.2023 10:32
          +57

          Проблема с колонизацией космоса заключается не в том, что там гораздо хуже, чем на Земле. А в том, что там нечего взять. Ни с Луны, ни с Марса невозможно привезти ничего такого, чтобы пилотируемая экспедиция хотя бы окупилась. И именно это делает невозможным космический аналог Великих Географических Открытий.
          Потому что в те времена из экспедиций привозили ценностей на сумму, сравнимую с годовым доходом иных государств. Даже если одна из 20 экспедиций вернётся — она полностью окупала остальные 19 и ещё позволяла "инвесторам" обогатиться.
          Я вас уверяю, если бы с Марса возможно было за один заход привезти некоего ресурса на сумму, сравнимую с годовой выручкой British Petroleum, там бы уже давно была колония, ещё и не одна. Причём от добровольцев, желающих быстро обогатиться, отбоя бы не было.
          И никого бы не остановило, что долетает лишь один корабль из 20, а возвращается ещё меньше, причём из вернувшихся половина экипажа умирает в первые пять лет от лучевой болезни. Человечество просто взяло бы и сделало, не считаясь с потерями и забив на всякие жутко важные проблемы вроде психологической совместимости и дефицита секса в условиях многолетней экспедиции.


          1. ivankudryavtsev
            25.06.2023 10:32
            +3

            Мне кажется, что товарная аналогия со средними веками в век научного прогресса может быть не совсем верна.


            1. Viacheslav01
              25.06.2023 10:32
              +7

              Тема отлично раскрыта в don't look up


              1. Valerij56
                25.06.2023 10:32
                +2

                Согласен. Интересный фильм.


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32
                  +4

                  Интересно, кому так фильм не понравился?


            1. nbkgroup
              25.06.2023 10:32
              +1

              А что такого особенного в "веке научного прогресса"? Всё тот же капитализм, где всё делается ради барыша.


              1. Valerij56
                25.06.2023 10:32
                +3

                Ну вот два миллиардера, причём один с сыном, недавно погибли в катастрофе Титана. Интересно, какой такой барыш они хотели заработать на глубине почти четыре километра?


                1. DaneSoul
                  25.06.2023 10:32
                  +8

                  Это другое, это по сути сугубо кратковременное экстремальное развлечение было, так как никакой науки и никакого прогресса такие погружения не несут.

                  Причем, что характерно, предпочли сэкономить на экспериментальном аппарате вместо того чтобы сделать серьезную хорошо подготовленную экспедицию.


                  1. Valerij56
                    25.06.2023 10:32
                    -1

                    никакой науки и никакого прогресса такие погружения не несут.

                    Это не наука, это бизнес.

                    Причем, что характерно, предпочли сэкономить на экспериментальном аппарате вместо того чтобы сделать серьезную хорошо подготовленную экспедицию.

                    Я согласен, аппарат был построен на авось. Но, поверьте, даже эта катастрофа сделает подобные развлечения более популярными, и снизит стоимость чисто научных экспедиций.

                    Такова жизнь - наука тоже требует денег.


                    1. DaneSoul
                      25.06.2023 10:32
                      +2

                      Это не наука, это бизнес.

                      Для организаторов - бизнес, для погибших миллиардеров - развлечение.

                      и снизит стоимость чисто научных экспедиций.

                      Снижение стоимости научных экспедиций может быть, если научные экспедиции будут подрабатывать параллельно и на туристах. Это хороший рабочий подход, но нужен стабильный платежеспособный спрос.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Снижение стоимости научных экспедиций может быть, если научные экспедиции будут подрабатывать параллельно и на туристах. Это хороший рабочий подход, но нужен стабильный платежеспособный спрос.

                        А спрос есть. Это был далеко не первый спуск к Титанику. Первые экскурсии, на Мирах, ещё в восьмидесятых стоили по два миллиона, и обеспечивали финансирование научных экспедиций на несколько лет.


                1. saboteur_kiev
                  25.06.2023 10:32

                  Ну вот два миллиардера, причём один с сыном, недавно погибли в катастрофе Титана

                  Если бы премию дарвина начали выдавать 1000 лет назад, вы бы столько узнали...


                  1. Valerij56
                    25.06.2023 10:32

                    Её начали выдавать значительно раньше.


                    1. saboteur_kiev
                      25.06.2023 10:32

                      Я такого что-то не припоминаю. Где-то есть летописи о самых нелепых "смотри как я могу"


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Помните китайца, повелевшего привязать ракеты к стулу? Так вот он был далеко не первым.


              1. ivankudryavtsev
                25.06.2023 10:32

                Да, просто барыш больше не выражается в "привезти X кг чего-то ценного домой в пещеру".

                Мне кажется, что проблема в том, что, на текущий момент, порог входа слишком высокий, но это вероятно изменится.


            1. saboteur_kiev
              25.06.2023 10:32
              -1

              Мне кажется, что товарная аналогия со средними веками в век научного прогресса может быть не совсем верна.

              Почему? Что изменилось?
              Стали больше ценить человеческую жизнь? В современных войнах умирает гораздо больше, чем раньше.
              Ну и на крайняк, автоматизация сейчас на уровне, было бы выгодно, уже бы летали автотакси на марс за баблом.


              1. ivankudryavtsev
                25.06.2023 10:32
                +1

                Нет, знания существенно большую ценность создают. Насчет смертности людей Вы не правы, если считать в доле от популяции и еще нормировать на изменение продолжительности жизни и учесть детскую смертность. В общем, нет, не думаю что Вы задаете правильные вопросы.


          1. victor_1212
            25.06.2023 10:32

            > Ни с Луны, ни с Марса невозможно привезти ничего такого

            по поводу Луны - там есть вода на полюсах, под почвой и в кратерах, причем довольно много, это поняли лет 10-15 назад, типа можно использовать солнечную энергию для ее разложения, и создать достаточные запасы водородного топлива + кислород, также много минерала ilmenite с содержанием титана порядка18%, вероятно как-то можно использовать на месте, т.е. планы примерно такие, типа промежуточная база откуда можно стартовать дальше после дозаправки и пр., imho планы серьезные, и не все в открытой печати


            1. iskatel
              25.06.2023 10:32
              +3

              " также много минерала ilmenite с содержанием титана порядка18% "

              поинтересуйтесь технологической цепочкой превращения ильменита в титан, и сколько всего для этого необходимо.


              1. victor_1212
                25.06.2023 10:32

                действительно сложная технология, на данный момент даже в земных условиях, но работы ведутся min 10 лет, в том числе в nasa jsc

                ps

                если интересно посмотрите библиографию в конце статьи

                https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/2109/2109.02201.pdf


                1. iskatel
                  25.06.2023 10:32
                  +2

                  ну и где вы возьмёте всё необходимое оборудование + необходимую химию, в промышленных объёмах, да на Луне ?


                  1. victor_1212
                    25.06.2023 10:32
                    -3

                    Евгений, не находите что вопрос риторический, на данный момент известно что есть сырье, когда будет технология пока непонятно, тем не менее работы финансируются как и другие перспективные направления, читайте статьи по предмету и изучайте, если Вас эта тема серьезно интересует


                    1. iskatel
                      25.06.2023 10:32
                      +4

                      Одно из главных и необходимых умений для технаря в целом и ИТ-шника в частности - уметь грубо прикинуть, по порядку величин.

                      Так вот, даже грубо и по порядку величин, это направление пока что не " перспективное ", а вообще никакое, на уровне научной фантастики.

                      Некоторые учёные пишут на эту тему, неспешно и бессмысленно тратя государственные деньги.

                      Как правильно заметили рядом,

                      "И в будущем врядли: никакого унобтаниума по 20 миллионов кило там нет, а все остальное всегда будет дешевле выкопать на Земле"


                      1. victor_1212
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        > Одно из главных и необходимых умений для технаря в целом и ИТ-шника в частности - уметь грубо прикинуть, по порядку величин.

                        не понимаю как еще с Вами разговаривать, за пять минут поиска видны десятки линков по теме, в том числе публикации людей из nasa, в библиографии только одной указанной Вам статьи 223 наименования, хотя до сих пор Вы не показали ничего кроме общих утверждений и желания учить других, это довольно забавно поскольку мне 70+, в части образования и пр. пишите в личку если хотите можем сравнить, что именно Вы знаете как "технарь и ИТ-шник", иначе подобные высказывания не совсем уместны,

                        >" Некоторые учёные пишут на эту тему, неспешно и бессмысленно тратя государственные деньги"

                        Вашего мнения не знают пока, дураки в общем :)

                        ps

                        спасибо всем минусовавшим, это нормально иметь другое мнение, сам никогда никого не минусовал, и карму не снижал, пишу то что думаю по предмету, все остальное без разницы


                      1. iskatel
                        25.06.2023 10:32

                        " в библиографии только одной указанной статьи 223 наименования, "

                        и ровно ноль (zero) практических достижений.

                        Только трёп, написанный ради трёпа, индекса цитирования и выбивания финансирования на безрезультатные исследования.

                        Практических результатов ноль - и это самое главное.

                        " не понимаю как еще с Вами разговаривать, "

                        Так Вас вообще никто не заставляет тут писать (и не только мне).


                      1. victor_1212
                        25.06.2023 10:32
                        +2

                        подведем итоги, Вам терпеливо объяснили, что есть руда, но пока нет технологии, которой серьезно занимаются, оспаривать это невозможно, если Вы специалист по обработке руды и имеете что сказать, а не просто "технарь в целом и ИТ-шник", напишите статью в профильный журнал с изложением почему именно этим заниматься не стоит, и это все "треп", Вам будет интересно, и людям полезно, сомневаюсь что сделаете, тем не менее желаю успеха


            1. Radisto
              25.06.2023 10:32

              У нас к сожалению нет технологий строительства в космосе. Мы не просто не можем производить материалы в космосе, а даже произвести там из этих материалов детали машин и механизмов. В космосе у нас пока исключительно сборка из готовых модулей, причем зачвстую крупноблочных. На этом этапе боюсь колонизация невозможна - с земли крупных блоков не навозишься


              1. Valerij56
                25.06.2023 10:32
                -2

                У нас к сожалению нет технологий строительства в космосе. 

                Ну, МКС и Мир построили.

                Мы не просто не можем производить материалы в космосе, а даже произвести там из этих материалов детали машин и механизмов.

                Это не совсем так, хотя проблем ещё много.


                1. Oncenweek
                  25.06.2023 10:32
                  +4

                  Ну, МКС и Мир построили.

                  Ну как, построили - состыковали сделанные на земле блоки


                  1. Valerij56
                    25.06.2023 10:32

                    Чем плохой способ на первое время?


                    1. Oncenweek
                      25.06.2023 10:32

                      см пост предыдущего автора:

                       с земли крупных блоков не навозишься


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        На первое время? Почему нет? А потом...


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32

                        Ну ту просто разница как между "привезти вагончик-бытовку и плюхнуть на 2 бетонных блока" и "построить настоящий дом с фундаментом и подвалом" - настоящее строительство в космосе покамест технология никем не применявшаяся


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32
                        -3

                        Похоже, вы ничего не знаете о том, как строился американский сегмент МКС... Достаточно внимательно посмотреть на фото, чтобы узреть разницу.


                      1. konst90
                        25.06.2023 10:32

                        Это тоже сборка из готовых модулей, только модули намного других размеров и стыкуются не сами.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Даже здания на Земле строятся подобным способом. Астронавты даже сваривали секции фермы.


                      1. Radisto
                        25.06.2023 10:32

                        Можно ссылку на сварку в космосе?


                      1. Popadanec
                        25.06.2023 10:32

                        Да, было очень интересно узнать. Металл при сварке в вакууме активно кипит и разлетается.


                      1. egigd
                        25.06.2023 10:32

                        С какой радости металлу кипеть, если мы нагрели его только до температуры плавления?.. Сварка в вакууме - это достаточно массовая технология, и ничего ни у кого не кипит.



              1. Physics-for-Humanities Автор
                25.06.2023 10:32
                +1

                Именно поэтому сейчас на орбите проходят испытания технологические станции, которые все это делают. Чем закончатся испытания увидим еще на своем веку.


            1. santa324
              25.06.2023 10:32

              Состав Луны практически идентичен Земному, чего такого можно взять на Луне, чего нет на Земле? Все упирается в стоимость переработки, и Луна пока в этом проигрывает.


              1. Valerij56
                25.06.2023 10:32

                Не совсем так. Например, тот же гелий-3, накопившийся из солнечного ветра в грунте холодных ловушек на полюсах Луны.

                Кроме того научная информация. Есть книжка умершего три года назад Эрика Галимова "Двадцать лет бесплодных усилий", там много написано о том, какую пользу земной геологии принесёт исследование геологии Луны. У НАСА есть более современные проекты, например, два принципиально разных, на разные диапазоны, проекта радиотелескопа на обратной стороне Луны.


              1. checkpoint
                25.06.2023 10:32

                Зато на Луне есть условия которые практически не достижимы на Земле - низкая гравитация, отсутствие атмосферы и огромные запасы чистого кремния. :-) Может так оказаться, что через 20-30 лет производство какой-то важной для Человека продукции, например той же микроэлектронки, на Земле упрется в некоторые барьеры, а на Луне - нет. И тогда резко появится смысл её освоения. Это во-первых. Во-вторых, если Человек мечтает о полетах к другим планетам, то Луна может быть использована как отправная точка для таких ракет - отсутствие атмосферы, низкая гравитация и наличие трития этому способствуют. Фактически, Луна это такая большая МКС, только еще не обжита. :-)


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32

                  Во-вторых, если Человек мечтает о полетах к другим планетам, то Луна может быть использована как отправная точка для таких ракет - отсутствие атмосферы, низкая гравитация и наличие трития этому способствуют.

                  Вот это вряд ли. На Луне мало двух очень нужных элементов - углерода и азота. Даже в астероидах этих элементов намного больше.

                  Именно поэтому у Марса есть шансы стать главным космической верфью и космопортом Солнечной Системы, там целая планета разнообразных ресурсов.


          1. iskatel
            25.06.2023 10:32

            " если бы с Марса возможно было за один заход привезти некоего ресурса на сумму, сравнимую с годовой выручкой "

            пока что это технически нереализуемо, независимо от финансирования.

            в будущем - возможно.


            1. Oncenweek
              25.06.2023 10:32
              +4

              И в будущем врядли: никакого унобтаниума по 20 миллионов кило там нет, а все остальное всегда будет дешевле выкопать на Земле


              1. Valerij56
                25.06.2023 10:32
                -1

                Марс имеет слабую гравитацию, жиденькую атмосферу, и на его поверхности практически отсутствует жидкая вода. Учитывая эти свойства можно предсказать, какие типы промышленности могут иметь экспортный потенциал на Марсе.

                В результате Марс имеет все шансы стать главным космопортом и космической верфью Солнечной Системы. А ещё там можно производить редкие и искусственные изотопы и особочистые вещества, производство которых на Земле очень дорого из-за необходимости обеспечения безопасности и экологических требований. Мировая годовая потребность в таких веществах от нескольк5их грамм до первых десятков тонн, цена легко может выражаться миллионами долларов за килограмм.


                1. Oncenweek
                  25.06.2023 10:32
                  +11

                  В результате Марс имеет все шансы стать главным космопортом и космической верфью Солнечной Системы.

                  Строить корабли, чтоб построить верфь, чтоб строить корабли. Корабли не нужны, если на них нечего возить.

                   А ещё там можно производить редкие и искусственные изотопы и особочистые вещества, производство которых на Земле очень дорого из-за необходимости обеспечения безопасности и экологических требований.

                  Организовать их чистое производство на Земле будет в тысячи раз дешевле, чем строить завод на марсе и инфраструктуру по доставке


                  1. Valerij56
                    25.06.2023 10:32
                    -3

                    Строить корабли, чтоб построить верфь

                    Нет. Строить корабли, чтобы осваивать Солнечную Систему. Вы просто в упор не видите, как, буквально на глазах, зарождается индустрия освоения Солнечной Системы.

                    Впрочем, вы не одиноки. Например, Майкрософт проворонил зарождение интернета, Canon прозевал цифровые фотоаппараты, и так далее.

                    Организовать их чистое производство на Земле будет в тысячи раз дешевле, чем строить завод на марсе и инфраструктуру по доставке

                    Организовать производство - пол дела. Ещё надо соблюсти все экологические параметры и где-то захоронить отходы, и договориться с местным населением. А потом, при первой же аварии платить астрономические штрафы...


                    1. Oncenweek
                      25.06.2023 10:32
                      -1

                      Строить корабли, чтобы осваивать Солнечную Систему. 

                      Ну вот, освоили. Что и откуда мы будем возить в самом конце?

                      Ещё надо соблюсти все экологические параметры и где-то захоронить отходы, и договориться с местным населением. А потом, при первой же аварии платить астрономические штрафы...

                      И все это будет кратно дешевле переправки с другой планеты


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32
                        -2

                        Что и откуда мы будем возить в самом конце?

                        Хороший вопрос. Я бы тоже хотел знать. Но сам процесс освоения Солнечной Системы займёт, по моему мнению, от трёхсот до пятисот лет.

                        Представьте себе, что подумает инквизитор шестнадцатого века, попав в опенспейс с работающими программистами... Ну, или в рядовую больницу...

                        Так что так далеко я не заглядываю, мне достаточно того, что видно для начала. А я вижу рынок сбыта, ёмкость которого обеспечит работу глобальной рыночной экономике Земли на три-пять веков...

                        И все это будет кратно дешевле переправки с другой планеты

                        Уже давно есть проекты захоронения высокорадиоактивных отходов ядерной энергетики на Солнце. Это элементарно дешевле даже с ценами на Запуск начала века.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32
                        +5

                        Хороший вопрос. Я бы тоже хотел знать.

                        Откуда тогда уверенность, что это вообще когда либо даст отдачу? Колумб хотя бы за специями плыл

                        Уже давно есть проекты захоронения высокорадиоактивных отходов ядерной энергетики на Солнце.

                        Сомнительная затея, особенно с учетом того, что для сброса на солнце нужна скорость выше 3-й космической - элементарно эффективнее было бы забросить в межзвездное пространство


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Колумб хотя бы за специями плыл

                        Да, но американские колонии начали зарабатывать на табаке, а позднее на хлопке, о чём Колумб и не задумывался. А сейчас вообще большая часть ВВП Штатов - интеллектуальная собственность...

                        Сомнительная затея

                        Тем не менее такие проекты есть. Не реализуются потому, что есть риск радиоактивного заражения в случае аварии.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Да, но американские колонии начали зарабатывать на табаке, а позднее на хлопке, о чём Колумб и не задумывался

                        Проблема в том, что без морковки в виде специй никто б Колумбу денег не дал. Тем более, сейчас мы знаем, что хлопка с табаком в космосе тоже нет

                        Тем не менее такие проекты есть

                        Проекты есть вообще любые если пошукать, вопрос в том, что многие из них весьма странные, как это например. Ну зачем бросать в Солнце, если в 2 раза проще (а значит дешевле) запульнуть в межзвездное пространство? Исключительно потому, что звучит круто?


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32
                        +2

                        Проблема в том, что без морковки в виде специй никто б Колумбу денег не дал.

                        Морковки с течением времени меняются. Хлопка нет, но на Луне есть гелий-3, а в атмосфере планет-гигантов его намного больше.

                        Но главная морковка сейчас не в ресурсах, а в технологиях, знаниях.

                        Ну зачем бросать в Солнце, если в 2 раза проще (а значит дешевле) запульнуть в межзвездное пространство? Исключительно потому, что звучит круто?

                        Чтобы не засорять - сбросив на Солнце от отходов избавляются навсегда.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32
                        +3

                         Хлопка нет, но на Луне есть гелий-3, а в атмосфере планет-гигантов его намного больше.

                        Проблема в том, что сам гелий-3 тоже не нужен. Ибо 1) реактора, который бы ел гелий-3 еще нет и не предвидится. 2) Если бы такой реактор был, то незначительно его улучшив можно было-бы сделать реактор на боре-11, за которым никуда лететь не надо. 3) да же если бы нужен был именно гелий-3 дешевле было бы его получать облучая в реакторах распада литий, и ждя, пока получившийся тритий распадется естественным образом

                        Чтобы не засорять - сбросив на Солнце от отходов избавляются навсегда.

                        В межзвездном пространстве его тоже никто никогда не найдет, так что разницы нет. Просто сбросит на солнце - более по Эмереховски выглядит для публики


                      1. Wesha
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        реактора, который бы ел гелий-3 еще нет и не предвидится

                        "Зачем вам эти шахты в Африке? Паровоза, который бы ел этот ваш уран, нет и не предвидится" (c) Кайзер Вильгельм.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Ну в общем-то да: строить урановые шахты в 17-м веке было бы тупостью


                      1. Wesha
                        25.06.2023 10:32

                        Есть такое слово — "застолбить территорию".


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Только надо знать, что столбить. А то застолбишь в пустыне оазисы с финиковыми пальмами, а окажется что столбить надо было лужу с вонючей черной жижей


                      1. Wesha
                        25.06.2023 10:32

                        А это как повезёт! По итогу кто застолбил лужу — тот молодес, а кто застолбил оазис — тот с грустью продаёт первому финики. А некоторым так вообще джекпот выпадает.

                        Поэтому чем больше застолбишь (пусть даже пока ненужного) — тем лучше шансы.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32

                        Вот только столбление не бесплатно, а удержание флага уж и подавно. В итоге если столбить все подряд можно в минус выйти, что даже джекпот не окупит


                      1. Wesha
                        25.06.2023 10:32

                        Оценка рисков, сэр.


                      1. konst90
                        25.06.2023 10:32
                        +2

                        что для сброса на солнце нужна скорость выше 3-й космической

                        Не нужна. Маневр в два импульса - первым поднимаем апоцентр до Плутона, вторым (тем совсем немного надо) в апоцентре превращаем вытянутый эллипс в линию.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Но зачем это все? От Плутона надо еще меньше чтобы развить третью космическую и улететь навсегда.

                        Другой причины кроме как "Ну очень хочется" вообще не видно.

                        PS: Орбиту как вы хотите сделать очень дорого. Обычно летают гравитационными маневрами и там такой орбиты не получается. Без них дорого.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Не надо засорять межзвёздное пространство. Когда полетим к звёздам сами и наткнёмся.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32
                        +2

                        Вы точно представляете себе его размеры? Человечество настолько ничтожно что никакого влияния на межзвездное пространство оказать не способно. Даже если переработать в мусор все вещество солнечной системы вместе с Солнцем. Все равно не способно.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Проблема в том, что размеры межзвёздного пространства не снижают вероятность столкновения до нуля.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32
                        +3

                        Какой знак после запятой вам нужен чтобы не переживать? Десятого хватит? Ну вот он у вас есть. Вероятность умереть завтра на порядки больше этого события.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Тем не менее сорить в космосе не стоит. Даже в межзвёздном. Достаточно скоро будут летать в гравитационный фокус Солнца, а значит могут столкнуться с этим мусором.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Космос все еще больше чем вы думаете. Банально, но не может муравей насорить в мегаполисе. Как бы он не старался.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Проблема в том, что муравей в мегаполисе ходит по муравьиным тропкам. И сорит там же.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Именно так они и ходят в реальном мире. И как много насорили?


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Вы муравьиные кучи в лесу никогда не видели?


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Видел. И как вы оцениваете влияние такой кучи на мегаполис? Чтобы далеко не ходить на Москву, например.

                        Вот вся материя нашей солнечной системы это на порядки меньше такой муравьиной кучи. Если за мегаполис принять сферу пространства до соседней звезды. Кучу можно равномерно разбросать по всему мегаполису, и что? Никто ничего не заметит.

                        Космос правда очень большой и очень пустой.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        И как эти муравьи влияют на мегаполис? Наверно никак?


                      1. Wesha
                        25.06.2023 10:32

                        Банально, но не может муравей насорить в мегаполисе. Как бы он не старался.

                        То-то мы их уже 10 лет в своём здании извести не можем.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32

                        При столкновении неважно - был ли это контейнер с радиоактивными отходами, или один из миллионов камней, которые там с сотворения мира, одним больше одним меньше

                        UPD: а сбросить проще будет тогда уж не на Солнце, а на Юпитер


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Ну, проекты были чисто теоретическими, для того, чтобы понять, сколько стоит нам устранение высокорадиоактивных отходов. Всё равно понятно, что никто их запускать не позволит из-за опасения аварии при запуске.


                      1. KotovladeletsGT
                        25.06.2023 10:32

                        Но снижают её до величин, несоизмеримо малых в сравнении с другими проблемами, от чего это перестаёт быть проблемой. Аналогия - это то всё равно что говорить что  размеры замеряемого участка под строительство 200*300 метров не снижают вероятность ошибки при измерении до нуля, ведь землемерная рулетка имеет погрешность при изготовлении в 0,5 см. Да, ошибку даст, но 0,5 см на 200 м участке эквивалентно 0 см на таком же участке


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Прикинул ради интереса - получилось, что чтоб поднять апоцентр до плутона (50а.е) нужно около 98% 3-й космической, 300м/с разницы, а гасить в афелии нужно будет около 700м/с, то есть запулить в межзвездное пространство все еще будет проще аж на 400м/с


                      1. Wesha
                        25.06.2023 10:32

                        Ну вот, освоили. Что и откуда мы будем возить в самом конце?

                        Ну вон жеж, альтернативно одарённые миллионеры вполне себе поехали к "Титанику"? Некотороые — даже вернулись.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32

                        При стоимость билета в 250к емкость такого рынка - несколько тысяч человек на всю землю, орбитальная верфь на Марсе тут уж точно будет лишней


                      1. Wesha
                        25.06.2023 10:32
                        +2

                        Если лично у Вас горизонт планирования "ближайшее будущее — 5 минут, отдалённое будущее — 15 минут", то это не значит, что у всех так.


                    1. CherryPah
                      25.06.2023 10:32

                      Организовать производство - пол дела. Ещё надо соблюсти все экологические параметры и где-то захоронить отходы, и договориться с местным населением. А потом, при первой же аварии платить астрономические штрафы...

                      Про Бхопал слышали?

                      Экологические параметры вообще чистой воды политика и коммерция. Фреон который стал дико опасным после того как на него кончился патент. Или торговля квотами на парниковые газы, которые количество этих самых газов никак не сокращает, а лишь перераспределяет денежные потоки.


                      1. Popadanec
                        25.06.2023 10:32

                        Можно ещё шины вспомнить. Перерабатывать дорого, хранить/закапывать, отравит почву. В некоторых странах уже целые горы покрышек, в надежде на открытие экономически выгодных способов переработки.


          1. Kragius
            25.06.2023 10:32
            +6

            Вы безусловно правы. Но надежда есть, по крайней мере я ее вижу - это наше природное любопытство. Нет никаких логических и финансовых причин жить на базе в Антарктиде или забираться на Эверест, однако же люди это делают. Поэтому аванпосты люди все таки сделают, и на Луне и на Марсе. А и Луна и Марс - это ворота в Солнечную Систему, где коммерческие проекты уже перестают быть фантастикой. Чисто энергетически организовать пусть даже такую банальную вещь как добычу астероидов с базой на Марсе сильно проще, чем с базой на Земле. А скорее всего появятся менее очевидные сейчас источники прибыли. У Марса есть потенциал стать новой Аляской - ранее никому не нужный кусок земли, а теперь - важный экономический регион.

            Разумеется все это вилами по воде писано, но категорично утверждать что Марс, Луна и все остальные обьекты солнечной системы нам не пригодятся - я бы не стал.


          1. Hardcoin
            25.06.2023 10:32

            Для этого нужно много людей, которым особо нечего терять, поэтому они и готовы идти на смерть. Сейчас такие есть в Азии и Африке. Но они и 500 лет назад там были, но в эпохе великих географических открытий не участвовали. Возможно и сейчас не захотели бы. А в Америке или Европе вы столько смертников сейчас не наберёте. Как минимум из-за всяких законов и выплат погибшим это совсем не так рентабельно, как в былые времена.


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32

              А сколько народу поднимается на Эверест? И среди тех, кто за деньги поднимается на Эверест в основном европейцы и американцы.

              А в Америке или Европе вы столько смертников сейчас не наберёте.

              Помните "Марс Один"? Сколько там было желающих? И в основном из весьма развитых стран.

              Кстати, вы зря считаете астронавтов и колонистов смертниками. Да, конечно, риск очень значительный, тем не менее в их распоряжении будет всё необходимое для выживания, и для того, чтобы, при желании вернуться.


              1. Hardcoin
                25.06.2023 10:32

                Кстати, вы зря считаете астронавтов и колонистов смертниками.

                долетает лишь один корабль из 20

                Да, если вероятность долететь будет не 5%, а, например, 80%, то желающих найти будет вполне возможно. Если будет шанс вернуться, так тем более.


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32

                  Сейчас, если не учитывать наши аппараты, то до Марса долетает почти 100% отправленных аппаратов, успешно садится на Марс более 80% аппаратов, предназначенных для работы на поверхности Марса. Нет никаких причин думать, что, после освоения мягкой посадки на Марс Старшипа процент успешных полётов упадёт.


          1. Physics-for-Humanities Автор
            25.06.2023 10:32
            +2

            Пишу пессимистичную статью о том как радиосвязь заменят частицы с высокой проницаемостью и рынок спутниковой связи, геолокации и ДЗЗ перестанет быть актуальным. А пилотируемые полеты прикрутят из-за нерентабельности. Можно дать два противоположных прогноза на будущее космонавтики


            1. begin_end
              25.06.2023 10:32
              +2

              Это нейтрино? Но их детектировать невероятно сложно и крупномасштабно (и нет даже намеков, что появится упрощение).
              А больше ничего столь проницаемого и нет, кроме электромагнитного излучения… на котором радиосвязь построена.


          1. santa324
            25.06.2023 10:32

            Жить в нормальном климате гораздо проще и выгоднее чем в пустыне. Однаку люди зачем-то строят огромные города вроде Дубая. Если рассуждать логически, им надо было переехать в более благоприятный регион, а в пустыне только нефть качать. Но вся страна пустыня, а в другие страны не пускают так просто...

            Даже если на Луне и Марсе все дороже, и брать там нечего, все равно могут найтись причины перебраться туда. Просто они не столь сильные как соблазн награбить золото у индейцев, так что придется ждать пока все это станет сильно дешевле.


            1. Wesha
              25.06.2023 10:32
              +1

              люди зачем-то строят огромные города вроде Дубая.

              "Потому что всех много, а всего — мало" (c)


              1. Str5Uts
                25.06.2023 10:32

                Есть альтернативные способы — поделить большую часть всех на ноль.


                1. Wesha
                  25.06.2023 10:32
                  +1

                  поделить большую часть всех на ноль.

                  Вы что, не знаете, что бывает, если делить на ноль?! Они ведь достигнут бесконечности!!


          1. websurfer
            25.06.2023 10:32

            Всё так. Но, это пока нечего привезти.


          1. agat000
            25.06.2023 10:32

            . Ни с Луны, ни с Марса невозможно привезти ничего такого, чтобы пилотируемая экспедиция хотя бы окупилась

            На начальном этапе можно привезти все что угодно и продать очень дорого. Какой нибудь кусок "Лунного кварца" будет стоить дороже алмаза. Но только поначалу, первые образцы. Лунный рубин, лунный алмаз (там есть такое?), лунный канисолит... Кусок американского первого ровера или LEMа отломать на сувенир. 100мбкс точно дадут на аукционе.

            В конце концов поставить рекламный щит в виде бутылки известного дизайна - тоже приличные деньги срубить можно.


            1. ssj100
              25.06.2023 10:32

              поставить рекламный щит в виде бутылки известного дизайна - тоже приличные деньги срубить можно.

              Векселя и письма отштампованные на Луне….

              Отсылка к Хайлайну Человек который купил Луну


              1. Wesha
                25.06.2023 10:32

                Отсылка к Хайнлайну

                (задумчиво) Интересно, это астронавты прочитали Хайнлайна или Хайнлайн списал с натуры?


                1. ssj100
                  25.06.2023 10:32

                  ахахах, не знал таких подробностей, спасибо.

                  ну Хайлайн написал в 49 тоесть за 20 лет до полета. хотя возможно идея витает в воздухе, даже тут, так что могли его и не читать


          1. Darth_Biomech
            25.06.2023 10:32

            Проблема с колонизацией космоса заключается не в том, что там гораздо хуже, чем на Земле. А в том, что там нечего взять.

            Металлические астероиды с запасами того же никеля больше чем все что было разведано на Земле за всю её историю: Ну да, ну да, пошли мы нахрен.


            1. Oncenweek
              25.06.2023 10:32
              +3

              Никель с астероида выйдет по такой цене, что да, пошел он нахрен, дороже золота выйдет


              1. Popadanec
                25.06.2023 10:32
                +1

                На Земле постепенно заканчиваются легкодоступные запасы. И растёт стоимость добычи.
                Рано или поздно, стоимость добычи/очистки из мусора, может стать такой, что дешевле в космос будет сгонять.
                Максимально наглядно это с нефтью. Она только дорожает, потому что добыча всё дороже. Соотв. дорожает и бензин. Уже сейчас для чисто городских сценариев электричка выглядит гораздо лучше, а лет через пятьдесят, легковые авто с ДВС в городе, вероятно почти исчезнут.


                1. Oncenweek
                  25.06.2023 10:32
                  +1

                  Ну вот вы сами говорите - проще от дорогого ресурса отказаться, ибо массовое его использование будет не по карману потребителю. Если добывать никель на земле станет так же дорого, как и в космосе, то придется отказаться от никеля. Будет как сейчас с платиной - идеальный катализатор, но используется в массовых товарах только, если ее там можно миллиграммами применять, иначе невыгодно выходит


                  1. Popadanec
                    25.06.2023 10:32
                    +1

                    Или же в космосе подешевеет. Отказываться как правило не вариант, только если есть более совершенные технологии основанные на других ресурсах.


                    1. Oncenweek
                      25.06.2023 10:32

                      На несколько порядков он врядли подешевеет, если только в зоне 51 случайно не построят антигравитационные летающие тарелки. Скорее как раз буст будет в технологии на альтернативных ресурсах


                      1. Popadanec
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Если это будет автономное автоматизированное производство, то почему нет?
                        Дорого потому что всё приходится поднимать с Земли, на очень дорогих ракетах.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Потому, что это производство надо будет сначала поднять с Земли, а потом возить туда запчасти (в космосе, например, электроника будет быстро деградировать от радиации). Ну и стоит иметь ввиду, что технологий для производств подобной степени автоматизации пока нет


                      1. Popadanec
                        25.06.2023 10:32

                        Это понятно и без этого никак не обойтись. Запчасти/электронику куда дешевле доставлять. К тому же обычно она не требуется срочно. Есть резервирование. Построят межпланетный корабль с со скоростью истечения за 50-100 тысяч(теоретически аж до 200 000 м/с.). Он будет медленно, но очень дёшево возить сырьё/продукцию в одну сторону и запчасти по пути заберёт.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        А добывать и чинить это все будут бесплатные шахтеры.

                        Люди не умеют строить на 100% надежных штук. Особенно с механикой. Можно приблизиться к 100%. Цена как у марсохода выходит. Простенькая небольшая механическая машинка за миллиард-другой долларов.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32
                        +2

                        Ну так одна необходимость первоначального вывода в космос на корню уже убивает экономику. Запчасти нужно будет поднимать с земли - еще деньги. Возить вахты команд обслуживания - еще несколько олимпиардов


                1. egigd
                  25.06.2023 10:32
                  +1

                  Разница в себестоимости добычи/переработки на Земле и добычи в поясе астероидов составляет столько порядков, что ваши соображения не имеют никакой силы.

                  И, кстати, ДВС прекрасно работает на метане - природном газе. Цена топлива при этом падает в разы по сравнению с бензином. А учитывая, что 2/3 электричества получаются из сжигания природного газа, электричка дешевле не будет, если только искусственными дотациями её такой не делать.


                  1. Popadanec
                    25.06.2023 10:32
                    +1

                    Так она такой и останется, если космос не развивать.
                    Раньше космос был вообще уделом только крупных государств.
                    Сейчас частники запускают и даже не только за счёт гос. денег.


                    1. egigd
                      25.06.2023 10:32

                      В США с самого начала ракеты делали частные компании. И частные спутники появились давным-давно. Каких-то принципиальных изменений за последние полвека не произошло.


                      1. Popadanec
                        25.06.2023 10:32

                        Потому что особой необходимости не было. На геостационар запустить спутник можно и на обычной химической ракете, а дальше него пока нет экономически оправданных целей. А без них нет денег на более дешёвые методы доставки.


                      1. egigd
                        25.06.2023 10:32

                        Уже давно на геостационар на плазменных двигателях летают.

                        Но главная беда космонавтики сейчас - это выйти на опорную орбиту. И там химии замены нет и не предвидится. Даже со всей многоразовостью Falcon 9 вывести на ней на опорную орбиту 18 тонн серебра (максимум, что выдерживает адаптер полезной нагрузки) стоит в 3-4 раза дороже, чем стоит это серебро.

                        Если мы говорим про добычу чего-то на астероидах, то нам нужно не только поднять в космос какие-то безумные массы оборудования для добычи, но ещё и спустить на Землю добытое. И пусть куски металла не сильно требовательны к мягкости посадки, просто тупо бросать их из космоса всё равно нельзя, а даже простейшие посадочные системы имеют огромные массы и цены.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32
                        +2

                        Каких-то принципиальных изменений за последние полвека не произошло.

                        Не надоело стоять в позе страуса?


        1. j_larkin
          25.06.2023 10:32
          +2

          Не тут все под нас заточено, а немного наоборот. Но с другой стороны. Я четверть жизни прожил за полярным кругом, при этом приматы, вообще-то, даже в "Московских" широтах не живут.


      1. iskatel
        25.06.2023 10:32

        проще говоря, нечто среднее между научной и сказочной фантастикой, в 1й всё же решения прорабатывают, во 2й проще, можно всё списать на колдунов.


      1. JPEGEC
        25.06.2023 10:32
        +11

        И ничего не написано о том, как эту проблему собрались решать (ну и когда — тоже).

        Нейросети же. Проблема фактически решена, отбросьте скепсис.


        1. Physics-for-Humanities Автор
          25.06.2023 10:32

          Никто об этом пока и не написал. Если выйдет научная статья с вариантами решений, которые используют в PPPL, напишу ее краткий пересказ.


          1. gremlin244
            25.06.2023 10:32
            +3

            Я вот как-то не понимаю почему вы тут постоянно просите научные статьи. Речь же о прикладном применении. Так то есть научные статьи и о пузыре Алькубьерре, и о сферах Дайсона. Они от наличия статей вообще ближе к реализации не становятся. Если что-то возможно теоретически, не факт что оно возможно практически, тут собственно половина комментариев именно об этом.


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32

              "Нет ничего практичнее хорошей теории" - сказал классик.


      1. Didimus
        25.06.2023 10:32

        Какое ускорение они развивают в течении этих 20 секунд? А то ведь термоядерная бомба тоже может забросить корабль на Сатурн. Но есть одно но


        1. Valerij56
          25.06.2023 10:32

          Существуют импульсные двигатели, для которых важен ресурс (количество импульсов), а сами импульсы могут быть довольно короткими.

          Термоядерный двигатель, в принципе, может обеспечить усредненное ускорение в диапазоне 0,16-1,0G (имитируя гравитацию от лунной до земной), хотя это явно не двигатели первого поколения. Важен ресурс, способность работать длительное время.


        1. Physics-for-Humanities Автор
          25.06.2023 10:32

          Никакого. 20 секунд работает самый удачный ТОКАМАК в Корее. И он никуда не едет. DFD пока меньше секунды работает и тоже закреплен в лаборатории. Прототипа ракеты, которая бы взлетала и можно было определить ее ускорение пока нет.


      1. Physics-for-Humanities Автор
        25.06.2023 10:32
        +1

        Это самого успешного корейского ТОКАМАКа 20 секунд. DFD пока и этого не может. Заголовок для привлечения внимания


        1. Valerij56
          25.06.2023 10:32

          Это да. Но импульсным двигателям с инерционным удержанием нужна длительность реакции в миллисекунды.


    1. UMenyaNeudobnieVoprosiki
      25.06.2023 10:32
      -10

      30 лет назад

      В вашем селе всё ещё сжигают за колдовство людей которые говорят что могут оплатить за покупки часами или телефоном? #сарказм #риторическийвопрос #эчпочмак


      1. Wizard_of_light
        25.06.2023 10:32
        +16

        Просто тут, образно говоря, обсуждают оплату часами, когда ещё "Эниак" не достроен


    1. Valerij56
      25.06.2023 10:32
      -1

      Говорить про ракетные двигатели пока что вообще не приходится, это всё так же область научной фантастики.

      Ошибаетесь. Смотрите детали здесь: https://forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=5367.0


      1. iskatel
        25.06.2023 10:32
        +3

        " Ошибаетесь "

        уточните, какая ракета взлетает на двигателях на термояде, и сколько уже было успешных запусков.


        1. Valerij56
          25.06.2023 10:32
          +1

          уточните, какая ракета взлетает на двигателях на термояде

          В обозримом будущем - никакая. Все термоядерные ракетные двигатели первого поколения предназначены для работы в условиях вакуума, для кораблей орбитального базирования.

          Но с предложенной информацией вы знакомиться не стали, поэтому не считаю необходимым развивать тему...


          1. iskatel
            25.06.2023 10:32
            +3

            Проще говоря, двигателей нет и в обозримом будущем не будет, потому что нет ни разработок, ни тем более прототипов.

            Ссылки на пустопорожнюю болтовню не по теме - неинтересны.


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32
              -4

              Проще говоря, двигателей нет и в обозримом будущем не будет, потому что нет ни разработок, ни тем более прототипов.

              Вот как раз прототипы, в том числе достигшие Q>1 уже есть. Но вам это не интересно.


              1. Radisto
                25.06.2023 10:32

                Где там достижение q>1? Кажется, все эти реакторы потребляют больше энергии чем вырабатывают, и в космосе работать попросту не будут


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32

                  Q>1 обеспечивает выделение энергии в количестве большем, чем необходимо для поджога реакции. Есть несколько импульсных реакторов, использующих инерционное удержание, достигших этого показателя. Здесь важно, что увеличение выхода энергии уже не требует дополнительной энергии. Другое дело, что пока многие установки не могут обеспечить необходимую длительность или частоту импульсов. Но это, в основном, экономическая проблема, связанная с изготовлением более мощных источников питания или магнитов.

                  Для термоядерной электростанции Q>1 мало, так как большая часть энергии при запуске реактора используется в системах охлаждения, вакуумирования и компенсации КПД систем питания и преобразования энергии. Поэтому системы, использующие для запуска реакции Z-pinch или электрический разряд более перспективны - КПД пожога у них больше.

                  Как не парадоксально, но термоядерный ракетный двигатель проще термоядерной электростанции, потому, что космос большой, вакуум бесплатный, и не требуется преобразования максимального количества энергии плазмы в электричество.


                1. iskatel
                  25.06.2023 10:32

                  " все эти реакторы потребляют больше энергии чем вырабатывают"

                  намного больше, при этом стабильной самоподдерижваемой реакции нет и не предвидится.

                  " и в космосе работать попросту не будут "

                  конечно нет. Но любители выбивать гос. финансирование время от времени озвучивают сказки, оторванные от реальных возможностей.

                  Типа, вы деньги дайте , а мы через 5 лет скажем, что надо ещё, потому что вот-вот уже. А потом ещё, и ещё ...


                  1. Valerij56
                    25.06.2023 10:32

                    при этом стабильной самоподдерижваемой реакции нет и не предвидится.

                    Пардон, а зачем нужна самоподдерижваемая реакция в импульсном реакторе? Там важно накопить энергию для импульса поджига реакции.

                    и в космосе работать попросту не будут

                    Докажи.

                    Но любители выбивать гос. финансирование

                    Майкрософт не государство, и, если Helion Energy через пять лет не построит термоядерную станцию, то обанкротится.


            1. Physics-for-Humanities Автор
              25.06.2023 10:32

              В статье описана и разработка и прототип


          1. Physics-for-Humanities Автор
            25.06.2023 10:32

            Есть расчет по двигателю ядерного распада с безопасной зоной в 3,5 км. У термоядерного двигателя будет еще меньше. На DFD вполне можно будет взлетать с поверхности. Но непонятно когда


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32

              Есть расчет по двигателю ядерного распада с безопасной зоной в 3,5 км. 

              Интересно, но что-то слишком мало. А что будет при аварии на старте?

              На DFD вполне можно будет взлетать с поверхности.

              Не очень верится. Воздух слишком хорошо рассеивает тепло.


              1. Physics-for-Humanities Автор
                25.06.2023 10:32

                При аварии двигателя распад выпадут на пол стальные трубки с ураном внутри. Но т к безопасная зона любого старта сейчас 20 км, подбирать их будут специалисты или роботы. При аварии термоядерного двигателя ничего не будет. В реакторе синтеза нет ни изотопов радиоактивных, ни чего-то что может взорваться. Самый плохой вариант - кз в обмотке мощной катушки. Провода разорвут двигатель, но это будет механическая авария. Воздух ни на каком этапе работы DFD не участвует.


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32

                  При аварии двигателя распад выпадут на пол стальные трубки с ураном внутри.

                  В случае аварии ядерного двигателя при запуске активированное ядерное топливо может рассеяться в тысячах километров от места запуска. Вспомните, как однажды Союз, запущенный из Байконура, после срабатывания САС приземлился на Алтае.

                  Термоядерный ракетный двигатель в атмосфере просто не запустится. В нём воздух ни на каком этапе не используется, но вакуумировать открытую полость реактора вам не удастся по определению.


                  1. arheops
                    25.06.2023 10:32

                    Технически можно.
                    Делаете крышку, она прижимается вакуумом.
                    Как только давление превышает атмосферное — крышка улетает.
                    Но зависит от характеристик старта двигателя, конечно.


                    1. Valerij56
                      25.06.2023 10:32

                      То есть стоит ракета на поверхности Земли. Сопла её термоядерных двигателей закрыты крышками. Вы вакуумируете полость реактора, запускаете двигатели и они благополучно расплавляются из-за невозможности обеспечить охлаждение...

                      Давление плазмы в реалистичных термоядерных двигателях очень мало. Я думаю, что их не удастся запустить не только на Земле, но и на Марсе. И тяга первых термоядерных двигателей будет недостаточной даже для взлёта с Луны. В лучшем случае это будут килограммы силы.


                      1. arheops
                        25.06.2023 10:32

                        Если она развивает давление за миллисекунду, да даже за 100 - не успеют.

                        Естественно, берём за входную что с работающей камерой теплоотвод обеспечен.


    1. Fedorkov
      25.06.2023 10:32
      +11

      Я эти фразы "В ближайшие 20 лет **** ждет небывалый прорыв" применительно к термоядерным реакторам (и про космонавтику , и про энергетику) читал в книгах, изданных, начиная с 1950х гг.

      Постоянная Капицы: до запуска термоядерного реактора всегда остаётся 30 лет.


      1. Valerij56
        25.06.2023 10:32

        1. AntoineLarine
          25.06.2023 10:32

          Междупланетный шахматный конгресс в Нью-Васюках тоже "лет через восемь" обещали


          1. iskatel
            25.06.2023 10:32

            да!


          1. Valerij56
            25.06.2023 10:32

            Ну, даже у меня, с моим возрастом и здоровьем, есть ненулевые шансы проверить, как будут дела с этим договором через пять лет.


        1. Oncenweek
          25.06.2023 10:32

          Локхид-Мартин там когда свой реактор обещали? Небось уж на Алиэкспрессе продается?


          1. Valerij56
            25.06.2023 10:32

            Они с кем-то договор о поставке заключали? А Helion Energy заключила договор с Майкрософт.


            1. BugM
              25.06.2023 10:32

              Эх, если бы договор гарантировал хоть что-то...

              Ну разорятся. И что? Микрософт не обеднеет.


              1. Valerij56
                25.06.2023 10:32

                Ну., тогда Майкрософт их банально получит за долги. А пока представитель Майкрософт вошёл в их совет директоров.


                1. BugM
                  25.06.2023 10:32

                  Это возможно. И что дальше?

                  Стоимость провалившегося стартапа около нуля, если что.


                  1. Valerij56
                    25.06.2023 10:32

                    Ну, там есть не только десять тысяч рублей уставного фонда. Они уже получили некие промежуточные результаты, потом слен совета директоров от Майкрософт будет следить, чтобы они не проели полученные деньги. Там есть определённая "дорожная карта", он может контролировать продвижение по ней, есть патенты.

                    Так что Майкрософт явно не бухнул эти деньги с бухты-барахты.


                    1. BugM
                      25.06.2023 10:32

                      Конечно это все есть. Но это все может не дать ничего. Прямо вообще ничего. Это самый вероятный итог. И это абсолютно нормально.

                      Микрософт решил бахнуть денег в рискованные инвестиции. Имеет право. И даже делает это не первый раз. Почему вы считаете что это дает какие-то гарантии успеха?


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Не может. Повторю - Колумб искал дорогу в Индию, чтобы привезти специи, а теперь основной статьёй дохода Штатов является интеллектуальная собственность.


        1. vvbob
          25.06.2023 10:32

          Мне это старый анекдот напоминает - "ну так и вы рассказывайте планируйте".


          1. Valerij56
            25.06.2023 10:32

            Майкрософт не планирует, Майкрософт заключил договор о поставке, и оплачивает его. Это серьёзная разница.


      1. iskatel
        25.06.2023 10:32

        великий ум был.


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32
      +5

      Написал две статьи: «в ближайшие 20 лет космонавтику ждёт небывалый прорыв» и «в ближайшие 20 лет космонавтика закончится». Для второй еще собираю материалы


      1. Str5Uts
        25.06.2023 10:32
        +1

        в ближайшие 20 лет космонавтика закончится

        Некоторые говорят что много чего закончится.


    1. Popadanec
      25.06.2023 10:32
      +5

      Потому что дорого. Финансируется всё это по остаточному принципу. Или в инициативном порядке.
      Если бы деньги потраченные на войны, вложили в науку, солнечную систему мы бы уже осваивали.


      1. iskatel
        25.06.2023 10:32
        +2

        " Потому что дорого. "

        Частично да, вопрос финансов.

        Но главная причина, увы и ах, чисто техническая : никаких супер-технологий , радикально отличающихся от очень дорогих ракет на химических реактивных двигателях, пока что нет и в ближайшем будущем не предвидится.

        При существующем уровне техники никакой "колонизации Луны и Марса" не может быть по определению, максимум, что возможно, даже при неограниченном бюджете, это небольшие необитаемые и обитаемые (очень дорого) станции на этих планетах.

        И всё, никаких колоний и тем более промышленных производств там.


        1. Valerij56
          25.06.2023 10:32

          Но главная причина, увы и ах, чисто техническая : никаких супер-технологий , радикально отличающихся от очень дорогих ракет на химических реактивных двигателях, пока что нет и в ближайшем будущем не предвидится.

          Враньё.

          При существующем уровне техники

          Да, это так. Но, в достаточно близком будущем, после начала регулярных полётов Старшипа это вполне реально. Единственное, что может помешать этому - Большая Война.

          Кстати, китайцы тоже планируют создать свой клон Старшипа и построить свою Марсианскую Колонию.


          1. iskatel
            25.06.2023 10:32

            я смотрю, хамло не унимается.

            ну, продолжайте фантазировать в том же духе.


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32

              Да, я вижу.


          1. BugM
            25.06.2023 10:32

            Нереально даже со Старшипом.

            Заправляемый на орбите Старшип (который даже не начали делать в железе) даст возможность ОЧЕНЬ дорогой но обитаемой небольшой научной базы на Марсе. Ну и автоматические миссии к спутникам Юпитера реальными станут. Вроде той с подлодкой о которой даже уже думают. Плюс относительно доступный туризм до орбиты вероятен. Относительно, это именно относительно. Не десятки миллионов, а миллионы или если помечтать сотни тысяч долларов за тур.

            На этом все.


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32

              Заправляемый на орбите Старшип (который даже не начали делать в железе)

              Пардон, а что тогда делают в Бока Чико?

              ОЧЕНЬ дорогой но обитаемой небольшой научной базы на Марсе.

              Вот здесь есть довольно детальное обсуждение одной из экономических моделей строительства Марсианской Колонии.


              1. BugM
                25.06.2023 10:32

                Пардон, а что тогда делают в Бока Чико?

                Незаправляемый Старшип. Это разные задачи и разные разработки.

                Вот здесь есть довольно детальное обсуждение одной из экономических моделей строительства Марсианской Колонии.

                Можно и экономичекую модель Звезды Смерти посчитать. Бумага все стерпит.

                Есть реальность. Где максимально о чем можно мечтать это небольшая научная база на Марсе. В рамках 100 лет допустим. Она точно будет ОЧЕНЬ дорогой, но хотя бы возможной. В отличии от всего больше.


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32
                  +1

                  Незаправляемый Старшип. Это разные задачи и разные разработки.

                  Там уже два прототипа Старшипа-заправочной станции стоят. И один лунный собирают.

                  Разработка одна, но разные этапы. Например, Старшипы-танкеры разрабатывать будут позже, когда на грузовых Старшипах для запуска Старлинков отработают посадку Старшипа.

                  Где максимально о чем можно мечтать это небольшая научная база на Марсе. В рамках 100 лет допустим. Она точно будет ОЧЕНЬ дорогой, но хотя бы возможной.

                  Да, конечно. Частично многоразовые ракеты невозможны. А, нет, возможны, но экономически не эффективны...


                  1. BugM
                    25.06.2023 10:32

                    Разработка одна, но разные этапы. Например, Старшипы-танкеры разрабатывать будут позже, когда на грузовых Старшипах для запуска Старлинков отработают посадку Старшипа.

                    Я ровно про тоже самое. Еще не начинали. Поверьте там море проблем которые потребуют годы (это я оптимист, кто-то скажет десятилетие) на их решение.

                    Перекачивать криогенные жидкости в космосе в огромных объемах это рокет сайенс самый настоящий.

                    Да, конечно. Частично многоразовые ракеты невозможны. А, нет, возможны, но экономически не эффективны...

                    Зачем вы мне приписываете то что я не говорил? Или вам просто хочется выдумать себе соперника и победить его? Успехов.


                    1. Valerij56
                      25.06.2023 10:32
                      +1

                      Поверьте там море проблем которые потребуют годы

                      В этом я с вами согласен, но просто знаю, что некоторые аппараты для тестирования заправки сделали.

                      Перекачивать криогенные жидкости в космосе в огромных объемах это рокет сайенс самый настоящий.

                      Это и на Земле не так просто.

                      Зачем вы мне приписываете то что я не говорил?

                      Я не приписываю вам эти слова, это сарказм.

                      Суть в том, что Маск несколько лет назад активно сколачивал консорциум, который займётся освоением Марса. Похоже, что, в связи с задержками прогресса Старшипа и занятостью в последнее время он это дело пока отодвинул, но его активность в этом направлении за кулисами различных сборищ тогда была заметна. Я думаю, что эта работа продолжится, когда Старшип начнёт летать.

                      По сути - у нас на глазах создаётся индустрия освоения Солнечной Системы. Марс будет естественной целью, поскольку это самое подходящее для колонизации людьми небесное тело. Чтобы этого не видеть надо очень крепко зажмуриться.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Слова "самое подходящее" вам надо взять в двойные кавычки как минимум. Оно все равно абсолютно жуткое и неподходящее для жизни человека. Там нет ничего для жизни от слова вообще. А убить человека или другую жизнь нужную людям (растения или животных) может все.

                        Поэтому я бы мечтал о пилотируемой экспедиции на Марс. И обитаемой базе потом. В конце концов это сотня (сотни может) миллиардов долларов + заправляемый Старшип. Шанс дожить до выполнения этих условий довольно велик.

                        В остальном согласен с вами.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Во времена Колумба свежий воздух Нового Света порой содержал смертельную дозу летящего томагавка. Однако, далеко не с первой попытки, но там удалось построить колонию, из которой за прошедшее время выросла мощнейшая страна на планете.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32

                        Во времена Колумба еще не содержал. Против себя индейцев поселенцы настроили сильно позже первых высадок.


                      1. Jianke
                        25.06.2023 10:32

                        Во времена Колумба еще не содержал. Против себя индейцев поселенцы настроили сильно позже первых высадок.

                        Колумб отрубал конечность каждому индейцу, который не принёс ему золота, в результате индейцы, там где Колумб был вице-королём очень быстро закончились.


                      1. selkwind
                        25.06.2023 10:32

                        Разве он начал это практиковать, а не те, кто позднее добрались до территории Перу и Эквадора?


                      1. Jianke
                        25.06.2023 10:32

                        Те, кто после Колумба были менее отморженными (Кортес, даже, договорился с короной, о даровании паре племён, подержавших его войсками, дворянство-идальго). Колумб же, судя по всему, хотел максимально быстро, любыми средствами, раздобыть побольше золота, а на последствия ему было плевать. В Перу и в Эквадоре - полно индейцев и метисов, а на островах освоенных Колумбом не осталось ни одного индейца.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        в результате индейцы, там где Колумб был вице-королём очень быстро закончились.

                        Но и колонисты, оставленные Колумбом, тоже быстро кончились.


        1. Popadanec
          25.06.2023 10:32

          Их и не появится, если не спонсировать разработки/запуски.
          Теоретических вариантов то масса(и ещё куча появится при их разработке). Всё упирается в деньги, точнее в отсутствие гарантированного результата, который их отобьёт.
          Многие вещи стоят космических денег на заре их появления, но постепенно дешевеют и становятся доступными всё более широким массам.


          1. iskatel
            25.06.2023 10:32

            " Всё упирается в деньги, точнее в отсутствие гарантированного результата, который их отобьёт. "

            ну почему же, тысячи высокооплачиваемых рабочих мест, где за государственные (а иногда и за частные, некоторые богатые корпорации швыряют деньги и туда) деньги годами пишутся бессмысленные статьи и проводятся заведомо провальные работы, это тоже результат.

            вон рядом комментит мечтатель про горно-обогатительные и металлургические заводы на Марсе, и хочется ему, чтобы река государственных денег лилась на писателей про эту бессмыслицу.

            То, что этого в ближайшие лет 100 не будет, как и то, что не будет просто потому, что в любом варианте развития там килограмм готовой продукции будет на несколько порядков дороже, чем на Земле, и потому нереален - их не смущает - им финансирование для их тёплых кресел нужно, да и всё.

            А могли бы заниматься полезной практической наукой. Но это ж работать надо.


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32

              вон рядом комментит мечтатель про горно-обогатительные и металлургические заводы на Марсе, и хочется ему, чтобы река государственных денег лилась на писателей про эту бессмыслицу.

              Ваши "доводы" больше говорят о вашем образе мыслей. Очевидно, вы мечтаете, чтобы государство оплачивало ваши бредни.


        1. elprog74
          25.06.2023 10:32

          /"никаких супер-технологий , радикально отличающихся от очень дорогих ракет на химических реактивных двигателях, пока что нет и в ближайшем будущем не предвидится.

          А как же двигатель Владимира Леонова?

          Цитата:

          Владимир Леонов создал несколько прототипов. Успешные испытания последнего прошли в 2018 г. в присутствии представительной комиссии, подписавшей протокол. Тогда демонстратор выдал удельную тягу в 115 Н/КВт, что было официально зафиксировано. У современных ракетных двигателей этот показатель равен 0,7 Н/КВт.


          1. egigd
            25.06.2023 10:32

            Ага. Питаемый от бестопливного генератора Сёрла.


            1. elprog74
              25.06.2023 10:32

              Термоядерный движок тоже не святым Духом питается..


              1. egigd
                25.06.2023 10:32

                Если мы говорим о том, каким термоядерный двигатель видится в некоем светлом будущем, то питается он там дейтерием и/или гелием-3. Причём в случае работы на чистом дейтерии он у нас уже сейчас доступен в почти неограниченных количествах.


                1. elprog74
                  25.06.2023 10:32

                  В магниты сложно налить хоть дейтерий, хоть тритий ;) по любому электростанция будет..


                  1. egigd
                    25.06.2023 10:32
                    +1

                    Концепция "зажигания плазмы" предполагает отсутствие какого-либо дополнительного нагрева плазмы (она нагревается исключительно за счёт термоядерной реакции), а значит и необходимости в существенной электрической мощности.

                    Разумеется, какая-то электрическая мощность всегда нужна. Но она и для ЖРД - тоже нужна... Никто проблемы из этого не делает.

                    Ну и, самое главное, вы явно не поняли суть моего исходного комментария: двигатель Владимира Леонова - это такое же мошенничество, как и бестопливный генератор Сёрла.


                    1. Valerij56
                      25.06.2023 10:32

                      Есть ещё концепции импульсных реакторов с инерционным удержанием, там реакция запускается короткими повторяющимися импульсами. Разумеется, что для каждого импульса требуется энергия, но необходимое для энергия должна быть меньше, чем получаемая в результате реакции.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        И вам сразу нужна тепловая машина с КПД 10% и соответствующим размером и холодильником. Импульс это лазер и электричество.

                        Ну и кроме того это тоже не работает даже в лаборатории.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Не у всех тепловых машин КПД 10%

                        Импульс это лазер и электричество.

                        Не всегда.

                        Ну и кроме того это тоже не работает даже в лаборатории.

                        Работает, и не только в лабораториях. Вы правда ничего не слышали про ядерную бомбу?


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        В космосе кпд как раз 10%. Мечтают 20 сделать. Может получится, не знаю. Большой кпд это огромные, хрупкие турбины. Для космоса они непригодны.

                        Бомбы есть. Но летать на них это странная идея. Для фантастической книжки ок. В реальности не вариант.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        В космосе кпд как раз 10%. Мечтают 20 сделать. Может получится, не знаю. Большой кпд это огромные, хрупкие турбины. Для космоса они непригодны.

                        Видите - вы уже от утверждения о низком уровне КПД турбин в принципе перешли к более ограниченному. На самом деле размеры и "хрупкость" турбин это как раз и есть экономические ограничения. И не "хрупкость" турбин сейчас служит барьером, а размер, масса и "хрупкость" радиаторов.

                        Бомбы есть.

                        Отлично. Вы, наконец, поняли, что один из типов термоядерного реактора есть, работает, и реализован. Продолжайте, это движение в правильном направлении.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Вы наверно не видели эти высокоэффективные турбины. Это огромная штука вращающаяся со скоростью под (или за не помню) 10 тысяч оборотов и почти нулевыми зазорами везде. Трясти или наклонять их нельзя. Это в принципе не пригодно для космоса. Жертвовать кпд выгоднее. НАСА не даст ошибиться.

                        Термоядерную бомбу сделали десятилетия назад. И толку? Как оказалось это вообще не помогает в производстве термоядерных реакторов.


                      1. egigd
                        25.06.2023 10:32

                        Импульсные реакторы принципиально не способны на зажигание плазмы, а потому принципиально требуют преобразователей, дающих огромное количество электричества.


                    1. elprog74
                      25.06.2023 10:32

                      Концепция "зажигания плазмы" предполагает отсутствие какого-либо дополнительного нагрева плазмы

                      Но плазму же держат магнитами? их по любому надо чем то питать..

                      двигатель Владимира Леонова - это такое же мошенничество, как и бестопливный генератор Сёрла.

                      Легко наклеить ярлык "мошенничество", когда не понимаешь как это работает.. разобраться и понять обычно существенно сложнее.

                      В рамках физической модели, которую давали в школе - невозможно понять работу устройств, что Леонова, что Серла, но в альтернативных моделях ситуация несколько другая. Правда при этом надо суметь разобраться в этих альтернативных моделях.. :)

                      Вы же не считаете, что модель, которую давали в школе/институте является единственно возможной моделью устройства окружающего мира? ;). Просто нужно выбрать подходящую модель.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Просто нужно выбрать подходящую модель.

                        И, что - по этим моделям есть публикации в рецензируемых зарубежных журналах? Где про них можно прочесть, кроме как на narod.ru?


                      1. elprog74
                        25.06.2023 10:32

                        по этим моделям есть публикации в рецензируемых зарубежных журналах?

                        А у Вы можете иметь собственное мнение? или Вам непременно нужно мнение зарубежного журнала? :)

                        OFF. Если попросить экспертного мнения о современном автомобиле, хоть той же Ладе Веста, у лучших извозчиков (экспертов) 18 века, то можете представить их экспертизу! :)

                        А.Кларк уже довольно давно сказал, - любая развитая технология в глазах аборигенов неотличима от магии.

                        Описание альтернативных моделей можно найти у их авторов, у того же Леонова. Меня лично не очень интересуют зарубежные журналы, предпочитаю составлять собственное мнение.


                      1. Oncenweek
                        25.06.2023 10:32
                        +2

                        А у Вы можете иметь собственное мнение? или Вам непременно нужно мнение зарубежного журнала?

                        Нужно да, потому, что у меня нет не времени, ни желания самому искать ошибки в выкладках альтернативщиков, лучше доверить это профессионалам своего дела. Тем более так делается наука - хочешь чтоб твою теорию воспринимали всерьез - публикуешься. Если человек не публикуется - значит он сам считает свою статью недостойной публикации. Ну или изначально знает, что в выкладках детская ошибка. Нет публикации - значит очередная плоскоземельщина, недостойная рассмотрения. В конце концов мы сейчас с вами общаемся посредством устройства, работающего на классических теориях. А устройств РАЕНщиков вживую в рабочем виде ни разу не встречал


                      1. elprog74
                        25.06.2023 10:32

                        Нужно да, потому, что у меня нет не времени, ни желания самому искать ошибки в выкладках альтернативщиков, лучше доверить это профессионалам своего дела

                        У Джонатана Свифта есть, что то про профессионалов, фильтрующих информацию для своего высокого руко водителя. ;)

                         В конце концов мы сейчас с вами общаемся посредством устройства, работающего на классических теориях

                        Немного не так, - работа наших гаджетов не означает правильность классической теории, ведь никакой эксперимент не может подтвердить правильность теории, он может только не противоречить ей.

                        А устройств РАЕНщиков вживую в рабочем виде ни разу не встречал

                        Во все времена, если хочется иметь то, чего нет у других, то нужно просто взять и сделать своими руками. ;)

                        Ну или ждать, когда желаемое появится на полках магазинов. Тоже вариант..


                      1. Wesha
                        25.06.2023 10:32
                        +2

                        Легко наклеить ярлык "мошенничество", когда не понимаешь как это работает

                        Ви таки будете смеяться, но когда понимаешь, как это работает (нет), наклеить ярлык "мошенничество" ещё легче!


                      1. egigd
                        25.06.2023 10:32

                        Но плазму же держат магнитами? их по любому надо чем то питать..

                        Зачем питать магниты? o_O

                        Может вы имели ввиду питание системы охлаждения магнитов? Это да, нужно. Но это как раз и входит в те самые "какая-то электрическая мощность всегда нужна".

                        Просто нужно выбрать подходящую модель.

                        Настоятельно рекомендую вам этот документальный фильм:


          1. iskatel
            25.06.2023 10:32
            +1

            ну мало ли что там какой фрик заявляет.

            Результат где ? Только не от фэйковых самопровозглашённых академикофф, а реальный.


            1. elprog74
              25.06.2023 10:32

              Результат где ? 

              Насколько я знаю у Леонова в комиссии присутствовали представители военных и кто-то от РАН. И все они подписались в протоколе, что удельную тягу модель показала более, чем в 100 раз выше, чем у лучших химических ракет.


              1. iskatel
                25.06.2023 10:32

                в вашей стране раньше под подобными вещами подписывались деятели из РАЕН.


              1. egigd
                25.06.2023 10:32

                Вы не "Насколько я знаю" пишите, а давайте ссылки на протоколы испытаний, публикации в рецензируемых журналах и прочие достоверные сведения.


                1. elprog74
                  25.06.2023 10:32

                  Извините, ссылок нет, тема давняя. Искать для удовлетворения Вашего любопытства не буду, у меня есть другие интересы.. сорри.


  1. Pastoral
    25.06.2023 10:32

    К тайконавтике такое пока непосредственного отношения не имеет, да и к астронавтике - тоже, а к космонавтике… просторы Вселенной… когда 70% даже не оформили загранпаспорт… Но статья интересная, шустрая вимана может получиться.


    1. Ds02006
      25.06.2023 10:32

      К слову, в США сейчас 333 млн резидентов, у них на руках всего 145 млн действительных паспортов граждан США. Но это вполне объяснимо тем, что по земле въехать в Канаду и Мексику граждане США могут и по водительскому удостоверению.


      1. victor_1212
        25.06.2023 10:32

        к слову это только оценки, пока Вы писали уже почти 335М :)

        из них граждане примерно 93.4%, так много паспортов стали выдавать после 9/11, т.к. сильно ужесточили правила, + без документов живет вероятно 20-30М, точно никто не знает, новые эмигранты прибывают примерно каждые 30 сек

        см.

        https://www.census.gov/popclock/


      1. lokiby
        25.06.2023 10:32
        +1

        Вообще много где паспорт является "внешним" документом, а внутри страны используется удостоверение личности в виде небольшой карточки. Или паспорт 1, он и внутренний и внешний, как в Беларуси. Хотя у нас сейчас тоже можно получить id-карту и паспорт использовать только за границей, а внутри все будет по id-шке.


  1. Valerij56
    25.06.2023 10:32

    Увы, DFD двигатель несколько дальше от реализации, чем различные импульсные схемы. Это проекты на принципе Z-pinch, магнитном и/или инерционном удержании. Одна из подобных систем даже не требует больших сверхпроводящих магнитов, удержание плазмы там обеспечивается током разряда. Проблемы сейчас остались, в основном, экономические, и несколько фирм предполагают построить демонстрационные установки к середине десятилетия (то есть, буквально, через пару лет), и построить коммерческие реакторы до конца десятилетия.


    1. iskatel
      25.06.2023 10:32
      +1

      Вот так

      " Проблемы сейчас остались, в основном, экономические, "

      корректно писать, когда уже есть разработки и опытные образцы, а денег на серийное производство нет.

      Только вот пока что нет ничего из этого, и, более того, не предвидится.

      " несколько фирм предполагают построить "

      Вот когда построят, а не просто будут болтать, привлекая деньги в свои карманы, тогда и будет предмет для разговора.


      1. Valerij56
        25.06.2023 10:32
        -2

        корректно писать, когда уже есть разработки и опытные образцы, а денег на серийное производство нет

        Есть и разработки, и опытные образцы. Но вам это не интересно, так что проходите мимо.

        Вот когда построят

        Так построили уже, в том числе с Q>1...

        Но, повторю, вам это не интересно, вы по прежнему бредите.


        1. iskatel
          25.06.2023 10:32

          о, пошло хамство вместо аргументов.

          продолжайте фантазировать в том же духе.


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32

      Есть еще вариант импульсного термоядерного двигателя на лазерах. Испытывал блок питания для реактора с лазерным подвигом. Пока получить управляемую реакцию не получается. Но может получиться в любой момент, тогда эта технология обойдет магнитные ловушки


  1. Psychosynthesis
    25.06.2023 10:32

    Вот когда они "прототип" на орбиту запустят и покажут результат хоть какой-нибудь, тогда можно будет что-то говорить про 20 лет (учитывая сроки постройки крупных проектов).


    1. Valerij56
      25.06.2023 10:32

      можно будет что-то говорить про 20 лет

      Есть один принцип - если кто-то говорит о сроке в 20 лет, то он как Насреддин, рассчитывает на то, что кто-то из трёх умрёт. У меня надежда на тех, кто обещает результат через пять-десять лет.


    1. iskatel
      25.06.2023 10:32
      +1

      как-то так, да.

      Но пока что на практике нет ничего, кроме болтовни.


      1. Physics-for-Humanities Автор
        25.06.2023 10:32

        И работающего прототипа реактора


        1. Valerij56
          25.06.2023 10:32

          Прототипы есть. Но нет источника тока, обеспечивающего (в разных концепциях) необходимый ток разряда или необходимую частоту импульсов. А это уже чисто экономические препятствия.


  1. Dimaasik
    25.06.2023 10:32
    +3

    Проект безусловно хороший и интересный, но когда говорят про 20 лет сразу понимаешь что адекватно работающих прототипов даже близко нет, а сейчас есть просто штука которую чисто теоритически можно сделать и которая чисто теоритически может заработать но на практике это практически ничего не значит


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32

      И чисто практического прототипа реактора


      1. ilvar
        25.06.2023 10:32
        +1

        От прототипа реактора до реальной ракеты с приемлемыми характеристиками тяги, нагрузки и надёжности - очень неблизкий путь. SpaceX разработку Раптора обсуждали ещё в 2009 году, в 2016 провели первый тест двигателя целиком, и в 2023 он, очевидно, ещё не готов для продакшена. А это хоть и довольно инновационный, но принципиально тот же старый добрый химический движок.


        1. Physics-for-Humanities Автор
          25.06.2023 10:32

          Так и есть. Завтра ракета на DFD не полетит. Но я планирую до этого дожить


  1. ivanstor
    25.06.2023 10:32
    +1

    С тех пор, как появилась общедоступная 3d графика и цветные презентации, технологические и научные достижения достигли фантастических вершин. Ждем массовой VR...


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32

      Прототип DFD в PPPL не графика. Есть фото и видео работы.


  1. 0x1A4
    25.06.2023 10:32
    +3

    Полностью прочитал статью, но так и не понял откуда взялось утверждение из заголовка. Прорыв будет если данный стартап (а его и в вики называют стартапом) взлетит, а не исчезнет как большинство предшествующих термоядерных стартапов, но как в этом может быть уверен автор, в статье не раскрыто.

    Если бы получилось легко и относительно дешево добывать гелий-3 на поверхности Луны, это бы закрыло вопрос о топливе для термоядерного двигателя.
    Пропустил момент когда научились греть и удерживать плазму температурой миллиарды градусов, которая необходима для реакций синтеза из гелия-3. Можно примеры таких установок? А то на земле пока и дейтериево-тритиевую реакцию не очень освоили, которая требует на 1-2 порядка меньших температур.

    В Принстное есть прототип реактора
    Речь про NSTX-U, который с 16 года на ремонте? Это и не реактор, а установка для изучения плазмы, которую в ней нагревали до 10 млн градусов.


    1. Valerij56
      25.06.2023 10:32

      Прорыв, действительно, будет. Над проблемой работает не только этот стартап, и это не самая многообещающая концепция.


      1. 0x1A4
        25.06.2023 10:32

        Даже если над проблемой будут работать все стартапы и вся королевская рать, нельзя утверждать, что прорыв будет, тем более, что будет в какой-то срок.


        Пока самую многообещающую концепцию показали в "Экспансии". Импульсный реактор с инерциальным удержанием и лазерным поджигом. А главное безнейтронная реакция на гелии-3, которая позволяет лазать внутрь реактора для обслуживания и сильно облегчает конструкцию, так как не нужно иметь тяжелый экран от нейтронов, который надо периодически менять. Но таких технологий у нас пока и близко нет, на сколько я знаю.


        1. Valerij56
          25.06.2023 10:32

          Можно, потому, что прорыв (достижения показателя Q>1) уже произошёл, причём несколько фирм сделали это, используя принципиально разные концепции.

          В Экспансии, кстати, насколько я знаю, другой принцип работы двигателя. Там солевой реактор распада. Но, возможно, там не слишком серьёзно относятся к этим деталям.

          Импульсный реактор с инерциальным удержанием и лазерным поджигом.

          Три концепции - поджиг импульсным магнитным полем, электрическим разрядом и Z-pinch обеспечивают больший КПД, чем лазерный.


          1. victor_1212
            25.06.2023 10:32

            без разницы как называть, важно что интерес большой и будет финансирование, конечно не все проекты darpa стали успешным, но достаточно чтобы серьезно относиться, пока ограниченная цель повысить эффективность двигателей в 2-3 раза,

            см. например

            https://www.space.com/nasa-darpa-nuclear-thermal-rocket-2027

            https://aerospaceamerica.aiaa.org/nasa-and-darpa-are-cautioned-against-overselling-the-performance-of-their-nuclear-rocket-tech/


          1. selkwind
            25.06.2023 10:32

            прорыв (достижения показателя Q>1) уже произошёл, причём несколько фирм сделали это, используя принципиально разные концепции

            Так понимаю, этот "прорыв" типа бухгалтерского т.к. сильно зависи от того, какие джоули считаются - на выходе из резонатора лазеров или таки на пусковых выключателях электрощита этих самых лазеров.


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32

              А кто говорил о лазерах?


        1. Oncenweek
          25.06.2023 10:32
          +1

          Пока самую многообещающую концепцию показали в "Экспансии".

          Тот двигатель не намного менее фантастичен, чем варп-драйв. Попадался расчёт мощности двигателей "Росинанта" из сериала - 14ТВт, там даже 1% потерь, излученный в виде рентгена, испарит корабль к чертям


          1. 0x1A4
            25.06.2023 10:32

            расчёт мощности двигателей «Росинанта» из сериала — 14ТВт
            Это много? У первой ступени Сатурн-5 мощность в районе 140 гигаватт, что в 10 раз меньше, но и летала она только до Луны. Думаете двигатель из статьи должен быть кардинально менее мощным, чтоб таскать корабль по всей Солнечной Системе не по гомановским траекториям? Мне он кажется таким же фантастическим как варп-драйв, и будет казаться, пока не увижу хотя бы работающий на стенде экземпляр, отсюда и ирония про Экспансию.


            1. Oncenweek
              25.06.2023 10:32
              +2

              Это много? 

              Много. двигатель "Сатруна-5" по сути постоянно активно охлаждался топливом, а для факельного корабля сбрасывать такую кучу теплоносителя невозможно - ибо не напасешься, можно лишь пассивно рассеивать радиаторами, а рассеивать надо будет, при потерях 1% 140Гвт (двигатель Сатурна кстати как раз, там не в 10 а в 100 раз разницы)

              Думаете двигатель из статьи должен быть кардинально менее мощным, чтоб таскать корабль по всей Солнечной Системе не по гомановским траекториям

              В теории да, просто меньше мощность - меньше тяга при том же УИ, в пределе переходим к ионным и плазменным двигателям по характеристикам - доли кГс тяги, разгоняемся годами


              1. 0x1A4
                25.06.2023 10:32

                кстати как раз, там не в 10 а в 100 раз разницы
                точно, прошу извинить, проглядел.

                В Экспансии мощность двигателей описывали как такую, что выхлопом можно расплавить город, а садились на планеты корабли не на главном двигателе, а на нагретой реактором воде в маневровых. В реальности такое не понадобится, достаточно если будет хватать на постоянную тягу в 1g между колодцами и можно будет летать куда угодно. И все равно мое мнение, что это фантастика, как минимум пока повсеместно не появятся термоядерные электростанции.


                1. Oncenweek
                  25.06.2023 10:32

                  В Экспансии мощность двигателей описывали как такую,  ...

                  Не смог найти тот расчет, про 14Твт, но емнип он основывался на допущениях, что масса корабля 100 тонн, а тяга такова, что ускоряет его с 1/3Жэ ускорения, то есть тянуть постоянно с 1g потребуется мощности еще больше. Так что, да, фантастика, и даже не вполне научная


                  1. 0x1A4
                    25.06.2023 10:32

                    а тяга такова, что ускоряет его с 1/3Жэ ускорения
                    Тяга там ограничена только возможностями людей выдерживать ускорение, 15 g вроде максимум разгонялись, а движок позволял и больше )
                    допущениях, что масса корабля 100 тонн
                    Маловато, сухая масса Старшипа ~180 тонн.


                    1. Oncenweek
                      25.06.2023 10:32

                      Маловато, сухая масса Старшипа ~180 тонн.

                      Ну там такой кораблик, размером со 2-ю ступень старшипа и был.

                      Тяга там ограничена только возможностями людей выдерживать ускорение

                      В сериале да, расчет мощности был, для таких допущений


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32
      +1

      DFD - это реактор синтеза. Он может работать на любой экзотермический реакции синтеза, которые все перечислены в статье. Самые перспективные топливные пары - различные почитания дейтерия, трития и гелия-3 перечислены в статье. В стате указана проблема удержания плазмы полем, указан рекорд на сегодняшний день, указано кто и при помощи чего будет пытаться решать проблему. Рекомендую прочитать статью.


  1. SolomonVP
    25.06.2023 10:32
    +2

    Жаль что через 20 лет никто не вспомнит эту статью, чтобы оставить тут свой коммент.


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32
      +1

      Согласен. Даже через неделю не вспомнят. А было бы забавно


  1. Tamerlan_Hajiyev
    25.06.2023 10:32

    Верим Маску.


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32

      Илон к этому проекту не причастен


    1. iskatel
      25.06.2023 10:32

      угу, особенно когда он кидается понтами с Цукербергом.


  1. bbs12
    25.06.2023 10:32

    Термоядерный двигатель по сути уже есть - называется водородная бомба. Но даже теоретические разработки корабля на такой тяге блокирует страх общественности и политика, все боятся больших бомб. Максимум какой-нибудь физик на салфетке концепцию может набросать, но идти по серьезному в народ с такой идеей наверно может быть опасно. Хотя корабль на таком двигателе можно собрать на высокой орбите и оттуда запускать. По энергетике такой корабль в беспилотном режиме мог бы долететь до ближайших звезд лет за 50. Но будет дорого, бюджет может за триллион долларов вылезти.


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32

      На водородных бомбах это импульсный двигатель, проект Орион или двигатель Дайсона (писал о нем тут: https://habr.com/ru/articles/743550/ DFD - прямой (или прямоточный) двигатель синтеза. Никакого отношения к бомбе термоядерный реактор не имеет. Реактор не может взорваться. Единственное чп возможное в реакторе - плазма коснется стенок, в таком случае она погаснет, а стенки оплавятся.


      1. bbs12
        25.06.2023 10:32

        Никакого отношения к бомбе термоядерный реактор не имеет

        Бомба является термоядерным реактором, который способен выделять энергию только быстрыми импульсами в больших количествах. Нужно просто научиться использовать эту энергию.


        1. BugM
          25.06.2023 10:32
          -1

          С этим есть некоторые проблемы. Начиная от масштабирования и заканчивая стоимостью и типичной схемы работы типичной бомбы.

          Можно просто считать что это невозможно.


          1. Wesha
            25.06.2023 10:32
            +1

            Лет этак 150 назад считали, что летательные аппараты тяжелее воздуха невозможны.


            1. BugM
              25.06.2023 10:32
              -1

              И они были невозможны на том этапе развития промышленности. Авиационный двигатель это довольно сложная штука. Которая требует множество развитой промышленности для производства.

              Сейчас ровно тоже самое. Будет развитие в других сферах приходите. А пока невозможно.


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32

      Самый быстрый вариант проекта Орион долетел бы до Альфы Центавра за 130 лет.


      1. AlexSpirit
        25.06.2023 10:32
        +1

        Точнее сказать, через 130 лет он бы очень очень быстро пролетел мимо системы Альфа-Центавра. Вариант "А давайте оставим топлива на торможение" увеличит время полёта до совершенно непотребного.


  1. arheops
    25.06.2023 10:32

    К сожалению, в реальном мире горячие частицы передают энергию не только столкновением, но и излучением.
    Плазма — светится, сильно.
    Как это охлаждать в космосе — никто не знает.


    1. Valerij56
      25.06.2023 10:32

      Почему "никто не знает"? Излучением.


      1. arheops
        25.06.2023 10:32

        Потомучто Закон Стефана-Больцмана
        Если коротко, то плазма с температурой в 100млн излучает сильно-сильно больше, чем кожух магнитов и радиаторы с температурой плавления всего-то в 1000градусов. Тоесть вам надо в столько раз больше иметь площадь радиаторов.
        Заметьте, температура там — в 4й!!! степени. Да, плотность поврехности плазмы меньше плотности твердого тела. Но это только третья степень.
        На Земле это решается водой и сбросом пара в атмосферу. В космосе данная техника неполезна.
        Для сравнения, внутри ядерного реактора температура до 2500градусов.


        Тоесть единственный реальный вариант — куча радиаторов(вес) и разряженная плазма. Плюс зеркала. Были бы у нас 100% зеркала, как в фантастике или поля — вопроса не возникало бы.


        1. Valerij56
          25.06.2023 10:32

          чем кожух магнитов

          Правильно. Только для термоядерного двигателя кожух магнитов будет относительно небольшим, и большая часть излучения плазмы будет рассеиваться через пространства между магнитами. Я же сказал - в космосе места много, и вакуум бесплатный. На Земле придётся улавливать и утилизовать всё тепловое излучение плазмы.

          Тоесть единственный реальный вариант — куча радиаторов

          От этого никуда не денешься.


          1. arheops
            25.06.2023 10:32

            Ну относительне небольшим, это, к примеру, 2% от площади(в реале 10+%). Плюс зеркало 99%. Три порядка всего.
            Но 4я степень есть четвертая степень.


            1. Valerij56
              25.06.2023 10:32

              Но учтите что и плотность плазмы у термоядерных двигателей первого поколения тоже будет очень низкой, так что не всё так страшно.


              1. arheops
                25.06.2023 10:32

                А с низкой плотностью будет меньше КПД. А увеличить нельзя, нет охлаждения. Импульсный разве что


                1. Valerij56
                  25.06.2023 10:32

                  Блин, я с самого начала твержу про импульсные термоядерные двигатели...


        1. yurrig
          25.06.2023 10:32

          Я вот тоже об этом думаю.

          Если так рассуждать, то плазма в реакторах должна мгновенно высвечиваться и остывать - слишком много энергии уносится излучением, но ведь как-то держат по 20 секунд...

          Быстрым гуглением ответа не нашел, и единственное, что приходит в голову, это что зависимость яркости от температуры там другая. T^4 - это для излучения в равновесии с нагретым телом. В не очень плотной плазме, как в реакторах, это, скорее всего, не так - там вообще вряд ли есть тепловое равновесие. Но для движка с заметной тягой нужна достаточно плотная плазма => излучения там должно быть много больше, чем в реакторах.

          Кто б пояснил? Есть знающие люди?


          1. BugM
            25.06.2023 10:32
            +2

            Но зачем? Это двигатель из обычной фантастической книжки. В реальности это все невозможно.

            Термоядерный реактор как обычно заработает через 20 лет. Вот через 20 лет и приходите. Можно будет на пальцах прикинуть что там с охлаждением для реально работающей штуки.

            Если еще более абстрактно то надо уметь рассеивать 100% планируемой мощности двигателя. Лучше 300%. Просто чтобы достаточно надежно было. Это тоже невозможно. Адамантиум как изобретут приходите.


          1. arheops
            25.06.2023 10:32

            Оно так и есть. Если притока нет — остывает.
            Там просто очень много энергии вносится. Ну или в реакторе производится.
            Просто в земных реакторах с этим не особо борятся, ибо как раз через тепло он и должен давать энергию.
            А в космосе нет возможности ее отводить в таких количествах.


            1. yurrig
              25.06.2023 10:32

              Слишком много излучения получается.

              Если отталкиваться от температуры фотосферы Солнца (6000К) и плотности мощности ее излучения (1600 Вт/м^2 в районе орбиты Земли), то получается, что плотность мощности около условной границы фотосферы примерно 1.6*10^3 * (150/0.75)^2 = 0.64*10^7 Вт/м^2.

              Теперь для равновесной плазмы при 100 млн К и той же плотности: (10^8/6000)^4 * 0.64*10^7 = 0.5*10^24 Вт/м^2. Пусть плотность плазмы (и излучения) в миллион раз меньше - все равно величина сверхзапредельная.

              Если нигде не ошибся, то Т^4 там быть никак не может - никакое удержание плазмы при термоядерных температурах и близко не было бы возможно. Ясно, что излучения там по-любому овердофига, но как оценить?


              1. BugM
                25.06.2023 10:32
                +1

                Излучение абсолютно черного тела. Даже на вики есть. https://ru.wikipedia.org/wiki/Абсолютно_чёрное_тело

                Можно просто взять и посчитать для любой желаемой вами температуры.


                1. yurrig
                  25.06.2023 10:32

                  Это для излучения, находящегося в состоянии теплового равновесия с тем самым черным телом. Одинокий протон, даже гигавольтовый, пока с чем-то не провзаимодействует, ничего излучать не станет. В разреженной плазме - те самые одиночные ионы, равновесия нет, и излучение Стефаном-Больцманом вряд ли описывается, о чем, собсно, я и писал. Для наступления равновесия нужна или плотность побольше, или время подольше (намного).


                  1. BugM
                    25.06.2023 10:32

                    У ваших разреженных протонов в большом объеме есть проблема. Они излучают меньше чем абсолютно черное тело таких же размеров. Размер это тот объем который ваши протоны используют для своего перемещения до встречи со стенкой.

                    В предельном случае протон может произвольное время лететь в пустоте и ничего не излучать вообще.

                    Вам же надо побольше излучения, а не поменьше. Как сделать поменьше в целом знают и используют для этого разные приемы. Обычная теплоизоляция работает неплохо, если что.


              1. arheops
                25.06.2023 10:32

                Тогда и выхлоп будет как у Солнца, не хватит для разгона.
                Вообще у фотосферы Солнца нереально малая плотность.
                Ну никто пока не подвергал сомнению закон Стефана-Больцмана.
                Удерживают в ловушках ибо там плазма вакуума в 10-5 и ниже дает. Тоесть совсем жиденькая. Не очень подходит для движка сильнее ионного.


                1. BugM
                  25.06.2023 10:32

                  Физика так не работает. Излучения ваша плазма будет давать вот именно столько. Оно не зависит ни от чего, кроме ее температуры и размеров излучающей поверхности.

                  Ваш холодильник излучать будет столько же, если что. Там вам наоборот будет хотеться побольше, но это опять так не работает.


                  1. arheops
                    25.06.2023 10:32

                    Так конечно. У Солнца то толщина плазмы бесконечность практически(ибо фотон в солнце не доходит до поверхности без столкновений), а у вас — нет.
                    Как граничный пример возьмите плазму из 10 атомов в обьеме равном Солнечному. А теперь в плоскости. Можете взять каждый из атомов в 100 раз горячее температуры ядра Солнца. Будет столько же излучать? А поверхность вроде как поменялася?
                    В современных размерах реакторов ВСЕ фотоны — дойдут до поверхности.


                    1. BugM
                      25.06.2023 10:32

                      Вы реально собираетесь излучать больше чем абсолютно черное тело? Заявку на нобелевскую премию подали уже?

                      Граничные микропримеры неинтересны. Там много всякого сложного происходит. Берем что-то не микроразмеров. Вам же двигатель для ракеты строить надо, 10 атомов это несерьезно. Нет эти атомы не масштабируются вверх.


                      1. egigd
                        25.06.2023 10:32

                        Вы реально собираетесь излучать больше чем абсолютно черное тело?

                        Вам объясняют, что плазма излучать будет на многие порядки меньше, чем абсолютно чёрное тело.


                  1. yurrig
                    25.06.2023 10:32

                    В Стефане-Больцмане еще есть множитель, соответствующий поглощению. Для АЧТ он равен 1, ессно. Упрощенно - если плазма жидкая и прозрачная на 99%, то коэффициент будет 0.01, и мощность излучения будет в 100 раз меньше, чем у АЧТ.


              1. yurrig
                25.06.2023 10:32

                Так, кажется, понял :-) При малой оптической плотности равновесной плазмы, излучения будет пропорционально меньше. А оптическая плотность там точно очень маленькая. Так что, может и не в неравновесности дело...


          1. Valerij56
            25.06.2023 10:32

            Но для движка с заметной тягой нужна достаточно плотная плазма

            А что такое "заметная тяга"? Термоядерный двигатель в теории может иметь большую тягу и очень большой удельный импульс, но это означает буквально астрономическую мощность. В реальности первые термоядерные ракетные двигатели будут иметь совсем небольшую тягу, на один-два порядка больше, чем плазменные, но большой удельный импульс. Эта вполне заметная тяга позволит, например, летать на Марс за недели, а не за месяцы, и не зависеть от окон запуска.

            А как будет в движках, позволяющих создать ускорение 5G пусть разбираются наши внуки.


            1. yurrig
              25.06.2023 10:32

              Все так, но можно прикинуть порядок параметров.

              Dawn летел до Марса 16 месяцев, при начальной массе ок 1200 кг и тяге 90 мн.

              Чтобы повторить такую траекторию (так считать проще) за месяц, для корабля массой 100 тонн нужна тяга 0.09 * 80 * 16^2 = 1850 н. При удельном импульсе 10000с на это надо расходовать 18 г рабочего тела в секунду - вполне заметная величина, обойтись совсем малой плотностью плазмы вряд ли выйдет.

              Мощность получается в районе 100МВт без учета потерь, которые оценить мне трудно, но думаю, кпд вряд ли будет больше 10-20%. То есть, 0.5-1 ГВт (или намного больше) тепла нужно будет как-то сбрасывать.

              В целом, очень все сомнительно выходит. Как ни жаль..

              Я сознаю, что все это прикидка с точностью до 1-2 порядка, не лучше. Интересно, есть где-нибудь хоть сколько-нибудь детальные расчеты?


              1. BugM
                25.06.2023 10:32

                Есть, они говорят что нужны холодильники с температурой в тысячи градусов. Хотя бы тысяч 5 надо. Лучше 10. Без них цифры не сходится. Ровно как и у вас.

                С такими холодильниками есть некоторые проблемы. Они разваливаются и не хотят работать месяцами и годами. Все попробовали попроектировать капельный холодильник и ни у кого ничего не вышло. Испарение и прочие потери хладогента + поглощение и переизлучение другими каплями убивают всю идею.

                Есть надежды на материаловедение. Может чего изобретут. Чтобы по классике все сделать и оно такие температуры держало. Но пока тоже нет ничего.

                Материаловедение может развиться и в строну жесткости и прочности конструкций. Тогда холодильник можно холоднее делать за счет размеров. Но тут тоже ничего пока.


              1. darthmaul
                25.06.2023 10:32

                А почему КПД то такой низкий? Вон Helion Energy продемонстрировали эффективность в 95% (как я понял из 100 ватт, сообщённых плазме удалось снять 95 ватт в виде электричества). Если не вркт, конечно. А магнитное сопло вроде как попроще МГД-генератора будет.


                1. BugM
                  25.06.2023 10:32

                  Потому что холостой ход. Ну или сломалось что-то. Надо уметь рассеивать все тепло. А лучше все тепло с запасом на что-то сломалось в холодильнике.

                  КПД космической тепловой машины больше 20-30% не будет на практике. А то и 10%. Масса ограничена, надежность>кпд, холодильник сложно делать и опять же весит он. Слишком много всяких ограничителей.

                  Сказки про 95% кпд оставьте инвесторам. Ребята бабло поднимают.

                  У НАСА сейчас 6%, продают они своим инвесторам 20% https://science.nasa.gov/technology/technology-highlights/high-efficiency-stirling-convertor-demonstrates-long-term-performance Вот у них реальные цифры.


                  1. darthmaul
                    25.06.2023 10:32

                    Так тут тепловыми машинами и не пахнет. Ни реактор, ни двигатель не являются оными. Тут вся неэффективность происходит из-за излучения от самой реакции + от горячей плазмы, которое неизбежно будет греть корпус двигателя. А вот как оценить интенсивность этого излучения я, увы, не знаю. З-н Стефана-Больцмана это хорошо для для железяк, но вот посчитать светимость плазмы не осилю.


                    1. BugM
                      25.06.2023 10:32

                      У вас опять совсем фантастическая конструкция получается. Тут бы обычный термоядерный реактор работающий собрать. Хотя бы через 20 лет. А вы вон куда замахиваетесь. Чтобы и реакция шла и плазму от нее отводить в огромных количествах. Так это не работает. Это даже в простой схеме реакция идет - отводим только тепло не работает.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        Вы точно не понимаете предмета обсуждения. Термоядерный реактивный двигатель - это и есть термоядерный реактор, из которого часть плазмы отправляется в магнитное сопло. Вы просто не понимаете, что существуют не только токомаки. Например, в Институте ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН

                        Ученые Института ядерной физики имени Будкера (ИЯФ, Новосибирск) в начале 2019 года начнут серию экспериментов на новой установке по удержанию плазмы с параметрами, пригодными для создания ракетного двигателя, сообщил заместитель директора ИЯФ Александр Иванов журналистам в четверг.

                        Ещё раз повторю - технические проблемы создания реактивного термоядерного двигателя давно решены. Есть проблемы экономические, основная из которых - дороговизна вывода ПН в космос - исчезает с началом регулярных полётов Старшипа на орбиту.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        Как они решены? Зачем вы просто врете?

                        Плазму сделать можно. Не вопрос. В лабораторной установке потратив море энергии. Что дальше? При чем тут термоядерный двигатель вообще?

                        Ваша «простая» схема невозможна. Люди просто не умеют делать термоядерные реакторы. Не говоря уже о том чтобы запустить их в космос.


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        В лабораторной установке потратив море энергии. Что дальше? При чем тут термоядерный двигатель вообще?

                        В институте Будкера не просто "получили плазму", но удерживали её достаточно долго и добились тех параметров, при которых реакция выдает больше энергии, чем необходимо для её создания. Но здесь есть особенность - пробкотрон, или открытая ловушка, вырабатывает энергию пропорционально длине плазменного жгута. Вопрос удержания плазмы в жгуте тоже решён. Другое дело, что для строительства реактора, длиной, скажем, 400 метров, нет денег. Но это уже чисто экономические препятствия.

                        Причём несколько других концепций термоядерного реактора тоже уже получили Q>1, но там есть свои проблемы с масштабированием.

                        Люди просто не умеют делать термоядерные реакторы.

                        Так что это ваше утверждение - ложь.


                      1. BugM
                        25.06.2023 10:32

                        Тут недавно была новость про выход энергии больше чем затрачено. Но там лаборатория-лаборатория. Не масштабируемо в принципе. Чистый пруф оф концепт.

                        Больше ничего нет. От слова вообще. При этом денег ухается достаточно много. Проблема не в них. Сказки что у кого-то работает и дело только в том что не дают денег на постройку это просто сказки.

                        Мои утверждения базируются на официальной науке. Она хорошо документирована и все достигнутые результаты публичны и известны.

                        С результатами все плохо. То что сработало не годится ни для чего практического. Но веха хорошая. Осталось только понять это 10% готовности до продакшена или 90% готовности, а может 1%?


                      1. egigd
                        25.06.2023 10:32
                        +1

                        В институте Будкера не просто "получили плазму", но удерживали её достаточно долго и добились тех параметров, при которых реакция выдает больше энергии, чем необходимо для её создания.

                        Никогда ни одна из их установок ничего подобного и близко не показывала!

                        У них на ГДЛ:

                        при включении гиротронов за несколько сотен микросекунд формировался разряд с центральной температурой от 600 эВ до 1 кэВ

                        https://inp.nsk.su/gdl/rezultaty-eksperimentov

                        Для справки, минимальная температура, при которой возможен энергетически выгодный термоядерный синтез на самом нетребовательном D-T топливе, составляет примерно 10 кэВ.

                        У них на ГОЛ-NB:

                        Ожидается, что параметры плазмы в ходе экспериментальной программы ГОЛ-NB могут достигать T = 0, 75 кэВ

                        https://inp.nsk.su/~dep_plasma/dip/bach/2022/Черепанова_ВКР.pdf

                        Т.е. даже ожиданий на высокие температуры нет.

                        Про то, что там с остальными параметрами, и говорить не приходится.


                      1. egigd
                        25.06.2023 10:32

                        технические проблемы создания реактивного термоядерного двигателя давно решены.

                        "Сильное заявление, проверять я его, конечно, не буду".

                        То, что кто-то где-то в теории насчитал, что установка с габаритами в несколько МКС вот точно заработает как надо, абсолютно не означает, что она реально заработает как надо. В своё время и установка Огра (построена в конце 1950-х) "на бумаге" виделась решением проблем управляемого термоядерного синтеза. Не решила...

                        У нас до сих пор нет полноценной теории работы даже самых изученных магнитных ловушек - токамаков. Расчёт новых токамаков делается по скейлингам - формулам, являющимся результатом статистического анализа результатов сотен уже построенных установок. Про полноценное теоретическое описание других типов установок и говорить не приходится. А в отсутствии огромной статистики для скейлингов предсказания результатов будущих установок, тем более многократно отличающихся от уже существующих - "гадание на кофейной гуще".


                      1. Valerij56
                        25.06.2023 10:32

                        У нас до сих пор нет полноценной теории работы даже самых изученных магнитных ловушек - токамаков.

                        Да с токамаками беда, и не только у нас. Но у нас очень хорошо изучены и вполне успешно работают открытые ловушки - "пробкотроны". На Западе вполне успешно работают над другими типами реакторов. Поэтому Майкрософт уже заключила договор на получение энергии с термоядерной станцией через пять лет.


                      1. egigd
                        25.06.2023 10:32

                        Нет, пробкотроны не работают и, более того, работать принципиально не могут. Как энергетический выгодный термоядерный реактор, конечно. Как просто установка для изучения плазмы - да, работают.

                        Над всякими типами реакторов работают уже 70 лет. И пока ближе всех к нужным параметрам подобрались токамаки. Подбирались они к ним 55 лет, но всё ещё не достигли. Если кто-то предложил новую ловушку и пообещал через 5 лет не просто нужные параметры плазмы, а целую термоядерную электростанцию (для справки, прошло 12 лет между первым действующим ядерным реактором деления и первой АЭС), то он либо некомпетентен, либо мошенник.


                      1. egigd
                        25.06.2023 10:32

                        Да, когда я пишу "у нас", то я имею ввиду человечество...


        1. egigd
          25.06.2023 10:32

          Потомучто Закон Стефана-Больцмана
          Если коротко, то плазма с температурой в 100млн излучает сильно-сильно больше, чем кожух магнитов и радиаторы с температурой плавления всего-то в 1000градусов.

          Плазма не является абсолютно чёрным телом. Она скорее ближе к абсолютно прозрачному телу... Идеально-чистая горячая водородная плазма вообще не излучает ничего. Другое дело что идеально чистого ничего не бывает... Но в любом случае Закон Стефана-Больцмана тут не работает, излучение на многие порядки слабее, чем у идеально чёрного тела той же площади.


    1. Physics-for-Humanities Автор
      25.06.2023 10:32
      +3

      Именно поэтому топливо стараются выбрать так, чтобы после синтеза образовывались заряженные фермионы, а не гамма кванты, которые не удержать ловушкой.


  1. strelok369
    25.06.2023 10:32
    +1

    Ну как вы там? Уже построили с Роскосмосом ядерный буксир к 2к21? Тот самый, на который 17 гигарублей в 2к10 дали. Ну тот, с капельным холодильником на литии. Ну, для которого будет построен действующий макет к 2к18.


  1. AlexanderS
    25.06.2023 10:32

    Удобное окно полета к Сатурну откроется в 2046 году и работающую термоядерную ракету планируют создать к этому сроку.

    На фоне постройки телескопа JWST длинною в 20 лет… да они оптимисты!


  1. Sap_ru
    25.06.2023 10:32

    Вопрос. Если формировать сопло магнитым полем, на которое будет воздействовать знаительная часть создаваемый реактивной струёй силы (в силу бОльшей площади). И удерживаемая полем плазма движется, то есть в поле совершается работа, то откуда брать электроэнергию на весь этот праздник жизни?


    1. Oncenweek
      25.06.2023 10:32
      +2

      вектор силы, действующей со стороны магнитного поля на плазму перпендикулярен вектору ее скорости (плазменный поток сжимается по оси), работа нулевая


      1. Sap_ru
        25.06.2023 10:32

        А движущиеся заряды, на которые действует электромагнитное поле проти силы давления, работы в этом поле не совершают?
        Чтобы пепяка летела заряженные частицы должны передвинуться к центру, преодолев силы давления. То есть воершают работу вдоль вектора силы. И сдаётся мне, что совершают на этом пути 100% работы, обуславливающей повышение тяги за счёт формирования сопла. Иначе у нас закон сохранения энергии не сходится - мы "бесплатно" формируем сопло, ускроряем струю и повышает давление, что приводит к соверешению бОльшей работы этой струёй. А потому кажется мне, что магнитное поле будет очень большой процент работы реактивного движения.


        1. Oncenweek
          25.06.2023 10:32
          +1

          А движущиеся заряды, на которые действует электромагнитное поле проти силы давления, работы в этом поле не совершают?

          Магнитное поле по отношению к заряду никогда работы не совершает, просто потому, что сила Лоренца всегда перпендикулярна вектору скорости частицы.


      1. Valerij56
        25.06.2023 10:32

        Абсолютно правильный ответ, с одной поправкой - в магнитном сопле плазменный поток расширяется. Это не полость реактора.


    1. egigd
      25.06.2023 10:32

      откуда брать электроэнергию на весь этот праздник жизни?

      Из тепла плазмы. Магнитное сопло, как и самое обычное металлическое, преобразует тепловую энергию газа в кинетическую энергию его направленного движения.


  1. vanxant
    25.06.2023 10:32
    +2

    То ли автор не до конца изложил суть, то ли тут про собственно двигатель речь не идёт в принципе.

    Типичные скорости продуктов термоядерных реакций - 0,8с. Если выбрасывать их непосредственно через сопло, никакой регистрируемой тяги вы не получите. Есть бессердечная формула, которая говорит нам, что полезная мощность реактивного двигателя W равна произведению тяги T на скорость истечения u:

    W = T * u

    Допустим, тепловая мощность реактора 1 гигаватт, кпд по движению оптимистичные 20%, тогда при скорости истечения 200 млн м/с мы получим тягу 1 Ньютон.

    Ускорение, которое такой двигатель даст ракете массой скажем 100 тонн составит порядка 1 м/с за сутки. Просто замечу, что солнечный парус той же массы даст на 3-4 порядка больше)


    1. darthmaul
      25.06.2023 10:32

      Разве КПД не должен стремиться к единице? Перепад температур огромен. Я понимаю что это не тепловая машина, но всё же.


      1. vanxant
        25.06.2023 10:32

        1. Огромные потери на гамма излучение во все стороны. Плюс нейтроны, нейтрино и пр.

        2. Магнитная ловушка выбрасывает протоны равномерно в обе стороны. С одной стороны у нас сопло, а с другой токосъёмник ( поток протонов это электрический ток в чистом виде, только им неудобно пользоваться. Лучше магнитно преобразовать в стандартный поток электронов в кабеле). Ток нужен как минимум для собственных нужд реактора, и немалый.


        1. arheops
          25.06.2023 10:32

          Там же ж на картинке рабочее тело подмешивают с другой стороны.


        1. egigd
          25.06.2023 10:32

          Огромные потери на гамма излучение во все стороны. Плюс нейтроны, нейтрино и пр.

          Ни гамма-излучения, ни нейтрино, там нет. Нейтроны могут быть, а могут и не быть. Если реакция на чистом гелии-3, то нейтронов не будет вообще в принципе. На дейтерии + гелии-3 - будут, но очень мало.


          1. vanxant
            25.06.2023 10:32

            Ни гамма-излучения

            Тормозное - будет. Его принято относить к рентгену, но по энергетике это уже гамма.

            Нейтроны на D + 3He будут (из-за паразитной D + T), но конечно меньше чем в "чистой" D + T. Тритий возьмётся из D+D


            1. egigd
              25.06.2023 10:32

              К гама-диапазону относят излучение с энергией от 100 кэВ и выше (если нам неизвестен источник излучения, если известен, то гамма - это только излучение от ядра). Тормозного излучения столь высокой энергии там нет.

              Про нейтроны побочной реакции я сам написал. Вы, кстати, забыли про нейтроны от D+D -> He-3 + n.


    1. Valerij56
      25.06.2023 10:32

      Здесь всё зависит от цели нашего путешествия. Если летим к звёздам, то разгоняемся на 1м/с в сутки. Если летим на Марс, то в поток плазмы добавляем ещё что-то, и размениваем импульс на тягу.


    1. egigd
      25.06.2023 10:32

      Типичные скорости продуктов термоядерных реакций - 0,8с

      Это в какой вселенной?.. В нашей - на порядок меньше.


      1. vanxant
        25.06.2023 10:32

        Да, склероз подвёл. Но и не "на порядок". Товарищ Вольфрам подсказывает, что протон в D + 3He реакции имеет скорость примерно 0.2с.


        1. egigd
          25.06.2023 10:32
          +1

          Протон имеет массу 938,3 МэВ. При скорости 0,2 c его энергия будет равна 938,3*(1/SQRT(1-0,2^2) - 1) = 19,35 МэВ. Реально же его кинетическая энергия 14,7 МэВ, что соответствует скорости 0,175 c.

          Но главное не это. Главное, что водород - это только 20% массы продуктов реакции... 80% - альфа частица с массой 3727 МэВ и энергией 3,6 МэВ. А это соответствует скорости всего 0,044 c. В среднем для продуктов реакции получим где-то 0,07 c - на порядок меньше заявленного вами.


  1. Panzerschrek
    25.06.2023 10:32

    Проблемы с перегревом могут быть решены за счёт импульсного режима работы. Условно говоря - миллисекунду стрельнули плазмой, минуту охлаждаемся. Итоговая усреднённая тяга будет небольшой, но это не страшно, торопиться то не куда. По сути это будет как полёт на ионном двигателе, но для сильно больших по размеру кораблей и с футбольными полями радиаторов, вместо футбольных полей солнечных панелей.


  1. egigd
    25.06.2023 10:32
    +5

    1. заголовок в его текущем виде - лживый. Было бы "может случиться прорыв" - не вопрос, но безапелляционное заявление "ждёт" - ложь.

    2. никакого прототипа двигателя нет. По определению из ГОСТ "Прототип — опытный образец изделия, устройства или детали, изготовленных или намечаемых к изготовлению серийно по типу технического решения". Ничего даже близко похожего нет, есть только установки для изучения поведения плазмы, использующие те же принципы удержания и нагрева плазмы, что потенциально могут быть применены в будущем прототипе двигателя, но имеющие параметры, которые хуже необходимых на порядки.

    3. автор, очевидно, не понимает, что такое "время удержания плазмы" и путает его с "длительностью разряда". Время удержания плазмы - это отношение имеющейся в объёме тепловой энергии к мощности потерь энергии плазмой (энергия - Дж, мощность - Вт = Дж/с, делим одно на другое - получаем секунды, т.е. время). Так вот время удержания для плазмы с термоядерной температурой (порядка 10 кэВ или более) на уровне 20 секунд никто никогда и нигде не получал. И даже две секунды не получали. Увы. Длительность же разряда получали и сильно более 20 секунд. Это, конечно, тоже дело полезное наращивать её, но на данном этапе она не является лимитирующим фактором.

    4. в комментариях как-то очень сильно превозносят достижение Q>1, как прям прорыв. При этом явно не понимают, что, во-первых, это теоретический Q, реально термоядерной реакции не было, т.к. эти эксперименты проводились без использования трития, и лишь из температуры и концентрации ионов вычислили, что Q был бы более 1, а во-вторых, Q=0,67 от Q=1,33 принципиально ничем не отличается. Поясню на примере достижения 1997-го года, где реально была термоядерная реакция: мы греем плазму нагревателем мощностью 24 МВт, в плазме за счёт термоядерной реакции выделяется дополнительно 16 МВт и в итоге мы получаем 40 МВт. Обратите внимание: уже на этом этапе, с Q=0,67, мы получаем тепла больше, чем вложили! Но тепла... Чтобы греть плазму, мы тратим электричество. И электричества тратим больше, чем 24 МВт... Я не вдавался в подробности, сколько точно тратили там, но пусть будет 30 МВт (условно будем считать КПД нагревателя равным 80%). Получаем мы тепло, а нужно - электричество. КПД преобразования тепла в электричество на АЭС (логично тут отталкиваться от АЭС) составляет примерно 1/3. Т.е. чтобы получить 30 МВт электричества, необходимых чтобы реактор сам себя запитывал, потребуется 90 МВт тепла. А у нас - только 40 МВт... Поднимем Q с 0,67 до 1,33, будет у нас на 24 МВт нагрева и не 16 МВт тепла реакции, а 32 МВт - в итоге получим от реактора 56 МВт суммарного тепла. А нужно - 90 МВт! Лишь при Q=3 реактор сможет запитать сам себя...

    5. выше речь шла о Q при использовании самой простой реакции - дейтерия с тритием. Про использование реакции дейтерия с гелием-3, требующей одновременно куда как более высокой температуры и большего времени удержания, даже речи не идёт, с нею Q много меньше единицы для всех существующих установок.

    6. одна из основных проблем современных реакторов (в том числе именно она снижает время удержания, а с ним и Q) - это разрушение стенок реактора потоками частиц из плазмы. Проблема не только в самом разрушении, но и в том, что материал стенки, попадая в водородную (водородно-гелиевую) плазму, резко повышает мощность тепловых потерь, охлаждает плазму. Нельзя сказать, что никто вообще в принципе не знает, как проблему решить, есть надежда в виде стенки из жидкого лития, но пока работы тут на самом-самом раннем этапе, так что говорить можно лишь о "надежде", но никак не о "работающем решении". Причём наиболее перспективная идея, где литий подаётся сверху и под своим весом стекает по поверхности твёрдой стенки, защищая её от плазмы, вниз, не будет работать в космической невесомости.

    7. автор в комментариях ещё что-то пишет про взлёт на термоядерных двигателях с планеты - это вообще полная чушь. С какого-нибудь очень маленького астероида - может быть. Но даже на Церере (гравитация 3% от земной) вес двигателя, даже без запаса топлива, гарантированно будет больше его тяги. Чтобы было понятнее: при удельном импульсе 10 000 секунд и тяге в 1 кН выходная (т.е. без учёта КПД) мощность ракетного двигателя составит 49 МВт. При этом тяги в 1 кН хватит чтобы поднять с поверхности Цереры лишь 3520 кг. Поглядев на массы реальных термоядерных установок, на которых даже нет преобразователей тепла в электричество, легко заметить, что про 3520 кг там речи не идёт и близко.

    8. автор заявляет, что "Удобное окно полета к Сатурну откроется в 2046 году и работающую термоядерную ракету планируют создать к этому сроку", но что-то ссылок на такое заявление разработчиков не приводит...


    1. MixaSg
      25.06.2023 10:32

      Прекрасный комментарий. Добавлю еще о том, что магнитные бутылки красиво выглядят на картинках, а в реальности плазма стремится просочиться сквозь линии магнитного поля, после чего касается первой стенки, пошли загрязнения, загрязнения светятся, мы теряем энергию. Эту проблему за 60 лет так и не смогли полностью решить ни стеллараторы, ни токамаки - устройства, не имеющие ограничения на вес и объем.


      1. egigd
        25.06.2023 10:32
        +1

        Скажем так... Вы тут что-то слышали, но явно не очень разобрались. Сама по себе диффузия поперёк поля принципиальной проблемы давно не составляет, и первой стенки плазма из-за неё никак не касается, т.к. всё, что пересекает сепаратрису магнитного поля, мгновенно отправляется в специально предназначенный для этого дивертор.

        Более того, эта диффузия в наземном реакторе (не ракетном двигателе) нам необходима! Ведь плазма должна очищаться от продуктов термоядерной реакции (протонов и гелия-4), иначе они начнут мешать "гореть" топливу. Благодаря диффузии поперёк поля "отработанная" плазма постепенно из центра перебирается на периферию, а там и в дивернор, где её "утилизируют", а взамен неё мы вводим свежее топливо в центр плазменного жгута.

        Разумеется, это не отменяет огромную кучу других проблем, решение которых "проглядывает на горизонте", но вовсе не предвидится в какие-то сжатые сроки.


  1. AntoineLarine
    25.06.2023 10:32

    Где столько электричества брать на борту для запитки всех катушек?


  1. Jetmanman
    25.06.2023 10:32

    Несколько вопросов энтузиастам космических полетов.

    1. Куда собираетесь лететь?

    2. Там куда вы собираетесь лететь может ли выжить хоть какое-либо крупное животное без скафандра?

    3. С какой скоростью собираетесь лететь туда куда вам надо? Учтите торможение для гашения скорости при подлёте.

    4. Сколько лет будете лететь до ближайшей звёзды или куда вам надо? Конкретно в годах сколько?

    5. Сколько человек полетит на космическом аппарате?

    6. Сколько будет весить космический аппарат?

    7. Сколько топлива и какого вида потребуется космическому аппарату?

    8. Как будете получать на землю сигнал от космонавтов, когда они долетят? Сколько лет будет лететь сигнал?

    9. В каком году собираетесь лететь? Когда стартанете, только конкретно? Хотябы укажите год с диапазоном плюс минус 5 лет.

    10. Сколько это будет стоить? Просто укажите примерно в миллиардах долларов.


  1. alexhott
    25.06.2023 10:32
    -1

    20 лет? в ближайшие 20 лет я думаю вы больше об этом проекте не услышите ничего приближающего к реальности.


  1. spirit1984
    25.06.2023 10:32

    Когда я слышу про 20 лет, сразу вспоминаю бессмертное про предсказания на такого рода срок:

    А голову мою не оплакивайте, потому что за двадцать лет кто-нибудь из нас уж обязательно умрет – или я, или эмир, или этот ишак. А тогда поди разбирайся, кто из нас троих лучше знал богословие!


  1. Dddn
    25.06.2023 10:32
    +1

    Мы тоже изобрели лестницу на луну, осталось придумать материал для ступенек. Лет через х он обязательно будет. Почему через х, не спрашивайте.


  1. gans_2
    25.06.2023 10:32

    Жалкие потуги превзойти приоритет Виверн-джета

    http://go2starss.narod.ru/pub/E028_WJ.html

    . Причем никаких расчетов не сделал еще даже. Только концепт и срочносбор(тм)


  1. lazer1064
    25.06.2023 10:32

    прочитал я это, и так и не увидел, каким образом предлагается решать проблемы неустойчивости плазмы у всех без исключения существующих экспериментальных реакторов с магнитным удержанием плазмы. Об это в тексте даже нет прямых упоминаний, что кагбе намекает нам, что никак не предлагается решать. Вероятно, авторы концепции предполагают, что все эти нерешаемые проблемы волшебных образом решатся всего лишь потому, что реактор подымут в космос, сами собой то бишь

    : )))

    Ну или автор сего не все нам рассказал.

    А, да, нейросети же... Для информации автору - любые существующие нейросети неспособны решить никакие проблемы, если не существует хотя бы приблизительного теоретического решения оных проблем. Нейросети способны оптимизировать, и очень неплохо оптимизировать уже существующие решения, но неспособны предложить нечто принципиально новое. Ибо нейросетям, несмотря на всю их распиаренность, еще очень далеко до настоящего сильного ИИ с таким же уровнем креативности, как у лучших представителей интеллекта биологического происхождения вида Хомо Сапиенс.