Autor Wątek: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne  (Przeczytany 3644 razy)

0 użytkowników i 1 Gość przegląda ten wątek.

ekolog

  • Gość
Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« dnia: Wrzesień 05, 2017, 22:16 »
(ISM) Materia i promieniowania w przestrzeni między gwiazdami miewają zmienną gęstość ale poniżej pewnych zazwyczaj nie schodzą.
Jonów (głównie wodoru) może być od miliona na centymetr sześcienny do zaledwie stu na metr sześcienny (ale to w bardzo gorących miejscach - np gaz koronalny).

Kilka (ale bliżej 10) lat temu dwaj fizycy wykazali, że rakieta lecąca z prędkością zbliżoną do prędkości światłą przegrzeje się i spali jeśli nie będzie miała nierealnie grubych (rzędu kilometrów) osłon.

Nie podali o jakie dokładnie chodzi osłony. Teoretycznie można wyobrażać sobie nietypowe, np, z ołowiu, ale i 200 metrowa ściana z ołowiu rozpędzona do prawie c wydaje się absurdalna.

Trudno namierzyć dziś ten tekst w necie bo sprawa została (jak mi się wydaje) przyjęta do wiadomości i tyle.

Co gorsza, masowo , 99% ISM jest gazem w dowolnej formie, a 1% to kurz. Aż 1%.
Wspomniane obliczenia (z tego co pamiętam) uwzględniały głównie protony, a czym jest pyłek kurzu w stosunku do protonu chyba nie trzeba wyjaśniać.

Energia promieniowania korpuskularnego otrzymywanego dzięki zgarnianiu wspomnianych cząstek rośnie (a wiec i spada) mniej więcej z kwadratem prędkości.

Oznacza to że realne osłony pozwolą wytrzymać (rozpraszać energię zderzeń) zapewne najwyżej lot z prędkością kilkunastu procent prędkości światła.

I od razu druga sprawa.

Średnia prędkość dryfowania gwiazd względem siebie w naszej okolicy wynosi 20 km/sek.

Z matematyki (i zdrowego rozsądku) znając średnią gęstość gwiazd (potencjalnie przydatnych do życia) na tysiąc sześciennych lat świetlnych można obliczyć jak często mijają się o nie dalej niż miesiąc świetlny.

Wychodzi około co 100 milionów lat. To oznacza że liczenie na jeszcze bliższe minięcia układów planetarnych byłoby nazbyt optymistyczne.

Z tego wynika że loty załogowe będą na pewno wieloletnie (zważywszy, że jeszcze trzeba wyhamować rakietę).
Z drugiej strony są jeszcze dość niebezpieczne promieniowania elektromagnetyczne spodziewane podczas lotu.

Czy wszystko to nie oznacza że kolonizacja kosmosu przez cywilizacje techniczne jest prawie niemożliwa i tyko jednej na kilka (a może kilkadziesiąt)  może się udać wyjść poza swój układ planetarny
(co jest bezcenne w przypadku spodziewanej "degeneracji" życiodajności każdego z żółtych karłów - jak Słońce).

Co więcej cywilizacje do swojego powstania wymagały też pierwiastków cięższych, a zatem mogły powstać dopiero przy kolejnej generacji gwiazd.  To oznacza, że ani daleko, ani intensywnie nie "zaludniły" jeszcze znaczących obszarów galaktyki od miejsca swojego powstania.  Jeśli w ogóle.

Ktoś zna dokładniejsze rozważania na ten temat?

Pozdrawiam

« Ostatnia zmiana: Wrzesień 05, 2017, 22:30 wysłana przez ekolog »

Offline Robek

  • Senior
  • ****
  • Wiadomości: 617
  • LOXem i ropą! ;)
Odp: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« Odpowiedź #1 dnia: Wrzesień 06, 2017, 00:27 »
Kilka (ale bliżej 10) lat temu dwaj fizycy wykazali, że rakieta lecąca z prędkością zbliżoną do prędkości światłą przegrzeje się i spali jeśli nie będzie miała nierealnie grubych (rzędu kilometrów) osłon.

To można rakietą osiągać takie prędkości? są jakieś badania na ten temat?
Jakie są przeciążenia przy tak dużych prędkościach?

ekolog

  • Gość
Odp: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« Odpowiedź #2 dnia: Wrzesień 06, 2017, 01:08 »
Doba ma 86400 sek => Miesiac ma 2 600 000 sek

Największe, jednak najkrócej działające, przeciążenia występują w trakcie katapultowania (w niektórych radzieckich konstrukcjach nawet 20–22 g, w zachodnich samolotach 12–14 g).

Dajmy ludziom jednak komfortowe przyspiesznie (jak na ziemi mamy co dzien) = 1g = 10 m/s^2

Przyspieszenie a daje kilkanaście % c ze wzoru

a * t = V


10 [m/ss]  * t = 45 000 000 metrów/sek

t = 4 500 000 sek

czyli okolo dwa miesiace

----------

i jeszcze trzeba mieć wydajny bardzo napęd. Lekko to zrobić nie będzie ale teoretycznie możliwe.

Tak czy owak rozpędzanie poniżej roku wydaje się kiedyś do osiągnięcia - co w sumie jednak daje wiele lat jak pisałem bo jeszcze trzeba przebyć ten miesiąc świetlny (kolejny rok) i zwolnić potem.

Pewnym problemem jest ochrona pasażerów (i strach o silniki) na początku hamowania bo trzeba przenieść silniki na przód (przed pancerz czołowy) albo odwrócic rakietę a mieć cały czas ze sobą gruby pancerz tylni (miedzy ludzmi a silnikami).  No ale kikanascie % c to juz nie tak katastrofakne promieniowanie od zgarnianych protonów

W sumie (wszak pominąłem nowotwory i bezpłodność) to zaczyna być chyba jasne jak niezwykle trudne, graniczące z cudem,  jest opuszczenie swojego układu planetarnego (i to samo bedzie w kolejnym) co oznacza, że teorie o cywilizacjach galaktycznych - co opanowały znaczącą część galaktyki - są ultra nieprawdopodobną science-fiction :D

IMHO:
Kolejna wiara ...
w bajki.

Pozdrawiam
p.s.
Przypomnę, że okazja zdarza się co 100 mln lat na kilkuletni lot (przy tak wysoko wydajnym napędzie i sprytnej ochronie silników i ludzi) a docelowe planety mogą okazać się jednak kiepskie.

« Ostatnia zmiana: Wrzesień 06, 2017, 01:39 wysłana przez ekolog »

Offline Romek63

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 1067
  • 67-my ROK EKSPLORACJI KOSMOSU
Odp: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« Odpowiedź #3 dnia: Wrzesień 06, 2017, 23:14 »
W sumie (wszak pominąłem nowotwory i bezpłodność) to zaczyna być chyba jasne jak niezwykle trudne, graniczące z cudem,  jest opuszczenie swojego układu planetarnego (i to samo bedzie w kolejnym) co oznacza, że teorie o cywilizacjach galaktycznych - co opanowały znaczącą część galaktyki - są ultra nieprawdopodobną science-fiction :D
...No chyba że uda im się skonstruować napęd WARP  ;)

Polskie Forum Astronautyczne

Odp: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« Odpowiedź #3 dnia: Wrzesień 06, 2017, 23:14 »

ekolog

  • Gość
Odp: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« Odpowiedź #4 dnia: Wrzesień 07, 2017, 00:42 »
Niemożliwe
i z punktu widzenia fizyki
i z punktu widzenia logiki istot żywych (skoki musiałby być w ciemno czyli często kończyć się katastrofą)
i z racji faktów jakie znamy
(otóż gdyby pokonano pierwsze dwa problemy  to raczej tak piękna planeta jak Ziemia nie byłaby nie wykorzystywana przez inne cywilizacje - ktoś by ją już zagospodarował albo chociaż pomagał nam czasem, itp)

Pozdrawiam

Offline Rafał

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 812
  • Nie zapomnijmy o Wenus.
Odp: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« Odpowiedź #5 dnia: Wrzesień 07, 2017, 11:39 »
Na "niemożliwe" pozostaje zacytować świetnego historyka nauki, Jerzego Kierula:
Cytuj
Wybitny astronom Simon Newcomb w roku 1903 twierdził, że niemożliwe jest zbudowanie samolotu: aerodynamika na to nie pozwala. Pięć lat później bracia Wright, właściciele sklepu z rowerami, publicznie zademonstrowali swój wynalazek samolotu w Fort Myer (USA) i Le Mans (Francja). A.W. Bickerton, chemik i nauczyciel Rutherforda, dowodził w latach dwudziestych ubiegłego wieku, że sztuczny satelita jest niemożliwy, nawet gdyby użyć najsilniejszego materiału wybuchowego – nitrogliceryny. Chodzi o to, że jeden gram paliwa wydziela podczas wybuchu mniej energii, niż potrzeba do nadania masie jednego grama prędkości 7,9 km/s (co oczywiście jest prawdą, ale materiały wybuchowe wcale nie wydzielają najwięcej energii w spalaniu, a poza tym nie ma potrzeby wynosić na orbitę całej początkowej masy: od tego są rakiety wielostopniowe). Znaczna część techniki została wynaleziona obok albo wbrew uczonym: od maszyny parowej i żarówki po komputer osobisty. To trochę tak, jak w rosyjskiej bajce: było dwóch braci mądrych i trzeci Wania, przygłupi. I niezmiennie to ten trzeci dokonuje rzeczy niemożliwej dla pierwszych dwóch.

Offline adam.nielek

  • Pełny
  • ***
  • Wiadomości: 142
  • LOXem i ropą! ;)
Odp: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« Odpowiedź #6 dnia: Wrzesień 07, 2017, 12:25 »
Wskazałeś na zjawisko dryfu gwiezdnego. Zastanawiające jest co stałoby się z obiektem, który  zostałby względem takiego dryfu "zamrożony" tj. wprawiony w ruch opisany wektorami negującymi wektory dryfu z referencyjnego układu odniesienia.
Ewenement na skalę kosmiczną? :P

Offline sp3uca

  • Junior
  • **
  • Wiadomości: 65
  • Patrzę w niebo.
Odp: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« Odpowiedź #7 dnia: Wrzesień 27, 2017, 09:57 »
Rafał daj spokój , ekolog jest zafiksowany na tym temacie, a zwłaszcza na tych protonach.
Przypominanie ile razy wielkie umysły się myliły ze swoimi "proroctwami", a co dopiero, nie ujmując, dyskutantom z forumów,  nic nie da.
Taka przypadłość zwykła ludzka.  "...Wszystko już zostało odkryte..." 

Andrzej

Offline Robek

  • Senior
  • ****
  • Wiadomości: 617
  • LOXem i ropą! ;)
Odp: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« Odpowiedź #8 dnia: Październik 30, 2017, 22:08 »
Niemożliwe
i z punktu widzenia fizyki
i z punktu widzenia logiki istot żywych (skoki musiałby być w ciemno czyli często kończyć się katastrofą)
i z racji faktów jakie znamy
(otóż gdyby pokonano pierwsze dwa problemy  to raczej tak piękna planeta jak Ziemia nie byłaby nie wykorzystywana przez inne cywilizacje - ktoś by ją już zagospodarował albo chociaż pomagał nam czasem, itp)

Pozdrawiam

Takie podróże międzygwiezdne będą czymś bardzo trudnym i długotrwałym.
W naszej galaktyce pewnie jest kilka może kilkanaście planet podobnych do Ziemi( mam tu na myśli nie tylko odpowiednią odległość od swojej gwiazdy, ale również podobną do ziemskiej atmosferę w której dałoby się oddychać) no i jeśli nawet by znaleźć taką planete to pewnie będziemy mieli do niej dość daleko i to może być 5, czy tam 20 tysięcy lat świetlnych.
No i tutaj napęd WARP nie jest konieczny, wystarczy zwykły silnik na antymaterie  ;D bo chyba nie ma innej możliwości?
W końcu na dzień dzisiejszy, najbardziej efektywny byłby nuklearny Orion, tyle że tutaj też potrzebne jest paliwo, i to w przeogromnych ilościach, w końcu ta podróż by trwała tysiące lat.

Polskie Forum Astronautyczne

Odp: Bardzo szybkie załogowe podróże międzygwiezdne
« Odpowiedź #8 dnia: Październik 30, 2017, 22:08 »