Autor Wątek: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!  (Przeczytany 9177 razy)

0 użytkowników i 1 Gość przegląda ten wątek.

Offline Borys

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 1986
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #60 dnia: Kwiecień 29, 2016, 23:56 »
Przy takim małym rozmiarze ? Znaczek pocztowy - z w zasadzie ich grupa.

Ładunek byłby rozmiarów znaczka pocztowego. Sam żagiel miałby parę metrów średnicy.

IMO łatwiej może być zejść z gramów do miligramów masy użytecznej takiej sondy, niż bawić się w tak duże żagle i wiązki o mocy setki gigawatów.


Offline Martyn

  • Nowy
  • *
  • Wiadomości: 14
  • Cream of the Crop
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #61 dnia: Kwiecień 30, 2016, 12:13 »
Pomysł, to prawdziwa rewolucja. Nie chodzi już nawet o wyprawy do najbliższych gwiazd, ale tutaj, na własnym podwórku dzięki takim rozwiązaniom moglibyśmy prędko zajrzeć w wiele niezbadanych miejsc.
Liczę na rozwój technologii i zainteresowanie się tematem przez jakieś poważne instytucje, bo potencjał jest ogromny.

Offline Orionid

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 7237
  • Very easy - Harrison Schmitt
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #62 dnia: Maj 05, 2016, 14:25 »
Przedstawiono szybszą metodę hamowania  międzygwiezdnych statków kosmicznych , łącząc żagle magnetycze i elektryczne.

Obecnie jedną z najbardziej obiecujących technologii do zwalniania statków  międzygwiezdnych jest żagiel magnetyczny, który wykorzystuje ugięcie międzygwiezdnej materii za pomocą pola magnetycznego, aby zmniejszyć prędkość statku kosmicznego.

Jednakże, podczas gdy żagiel magnetyczny jest bardzo skuteczny przy wysokich prędkościach, jego wydajność spada przy niższych prędkościach.

Aby rozwiązać ten problem zaproponowano połączenie żagla magnetycznego z żaglem elektrycznym, który jest bardziej skuteczny przy niższych prędkościach.

Do zwalniania do międzyplanetarnych prędkości przy 5 % prędkości światła w próżni, naukowcy obliczyli, że statkowi kosmicznemu o masie całkowitej do 8250 kg zajęłoby  wyhamowanie  40 lat  z żaglem magnetycznym, 35 lat z żaglem elektrycznym, a 29 lat przy użyciu obu żagli.

Źródło: http://sputniknews.com/science/20160501/1038924978/interstellar-mission-sail-fbrake-flyby.html

Offline Adam.Przybyla

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 3119
  • Realista do bólu;-)
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #63 dnia: Maj 05, 2016, 14:36 »
Pomysł, to prawdziwa rewolucja. Nie chodzi już nawet o wyprawy do najbliższych gwiazd, ale tutaj, na własnym podwórku dzięki takim rozwiązaniom moglibyśmy prędko zajrzeć w wiele niezbadanych miejsc.
Liczę na rozwój technologii i zainteresowanie się tematem przez jakieś poważne instytucje, bo potencjał jest ogromny.
          ... nie przesadzajmy, technologia malych pojazdow kosmicznych byla juz dostepne lata temu, to tylko propozycja jej wiekszego dopracowania;-) Z powazaniem
                                 Adam Przybyla
https://twitter.com/AdamPrzybyla
JID: adam.przybyla@gmail.com


Offline kanarkusmaximus

  • Administrator
  • *****
  • Wiadomości: 17597
  • Ja z tym nie mam nic wspólnego!
    • Kosmonauta.net
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #65 dnia: Sierpień 01, 2016, 18:04 »
Znalazłem takie oto nagranie, niedawno opublikowane, ale z kwietnia tego roku:
<a href="http://www.youtube.com/watch?v=RxlSUlvF6wo" target="_blank">http://www.youtube.com/watch?v=RxlSUlvF6wo</a>

Offline kanarkusmaximus

  • Administrator
  • *****
  • Wiadomości: 17597
  • Ja z tym nie mam nic wspólnego!
    • Kosmonauta.net
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #66 dnia: Sierpień 27, 2016, 22:11 »
Ciekawa sprawa z możliwością uszkodzenia pojazdów BS przez gaz i pył międzygwiezdny - przy tych prędkościach jest to możliwe:
http://phys.org/news/2016-08-breakthrough-starshot-interstellar-probe-highlights.html

Offline Romek63

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 1012
  • [[ 61-SZY ! ROK EKSPLORACJI KOSMOSU ]]
    • Nauka - Trek.pl
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #67 dnia: Sierpień 31, 2016, 17:55 »
Trochę nowych informacji i filmik w tym temacie:

Interstellar Starshot Project Update
http://www.nextbigfuture.com/2016/08/interstellar-starshot-project-update.html



<a href="http://www.youtube.com/watch?v=xRFXV4Z6x8s" target="_blank">http://www.youtube.com/watch?v=xRFXV4Z6x8s</a>

Offline cimas

  • Zarejestrowany
  • *
  • Wiadomości: 2
  • LOXem i ropą! ;)
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #68 dnia: Wrzesień 11, 2016, 15:48 »
Temat na tyle mnie zaciekawił że aż się zapisałem na forum (czytane od jakiegoś czasu) żeby podzielić się swoimi szybkimi wypocinami, więc po pierwsze witam wszystkich serdecznie  :).

Cytuj
    Nie musieliby precyzyjnie celować - z takiej odległości wiązka lasera miałaby olbrzymią średnicę.


Zobaczę zrobiony link budget to uwierzę ;) Ciekawi mnie również kwestia generowania energii elektrycznej. Fotowoltaika raczej odpada z uwagi na znaczne odległości od gwiazd przez większość ,,rejsu". Dałoby się aż tak zminiaturyzować RTG?

W linku od Borysa z 3ciej strony wątku chyba tego nie ma (przynajmniej nie znalazłem szybko przewijając strony), więc postanowiłem sobie sam oszacować czy komunikacja laserem na takie odległości jest wykonalna.

1. Rozmiar wiązki i kolimacja. Biorąc wzorek na kąt rozproszenia wiązki gausowskiej i zakładając: długość fali świetlnej 1um, kolimator o średnicy 6m (zakładam że będą używać żagla jako soczewki), dostajemy całkowitą rozbieżność wiązki ~2e-7[rad] (swoją drogą taką właśnie dokładność będzie musiał mieć system celowania lasera żeby trafić w Ziemie). Jeden rok świetlny to ok. 1e13km, więc po przebyciu 1 roku świetlnego wiązka będzie miała promień ~1e9[m] (średnica ~2mln km... przynajmniej Ziemie łatwiej trafic ;) ). Z większą niż 1ly odległościa wszystko idzie liniowo w górę.

2. Załóżmy że nadajnik ma 1mW mocy, czyli 1mJ/s. Zgodnie z mądrym wzorkiem na energie fotonu w jednym J wiązki lasera zmieści nam się ~5e18 fotonów o długości 1um. Czyli nasz nadajnik wypluwa ~5e15 fotonów na sekunde.

3. Z punktów powyżej, gęstość fotonów po 1ly odległości to około 1.5e-3 fotona/m^2/sek. Żeby odbierać 1 foton na sekunde trzeba mieć odbiornik o powierzchni ~700m^2. Czyli TMT albo E-ELT teoretycznie mogą dać radę ;).

Wszystko to tak bardzo zgrubnie. Zakładam że żagiel będzie miał kształt idealnego kolimatora (parabola). Bitrate przy jednym fotonie na sekunde to pewnie okolice 1 bita na minute albo i godzine (ciężko będzie poprosić nadajnik żeby powtórzył, więc lepiej mieć pewność że znaczna część informacji przejdzie za pierwszym razem). Odbiornik/teleskop na Ziemi to problem ze względu na atmosfere ale też na ciągłość odbioru. Nadajnik też chybą może być silniejszy niż 1mW. No i mam nadzieję że się nie walnołem gdzieś o kilka rzędów wielkości :D.

Offline Orionid

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 7237
  • Very easy - Harrison Schmitt
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #69 dnia: Luty 09, 2017, 21:09 »
Breakthrough Starshot: jak zatrzymać się w układzie Alfa Centauri?
BY KRZYSZTOF KANAWKA ON 8 LUTEGO 2017


Artystyczna wizja nano-pojazdu zmierzającego do Alfa Centauri / Credits - Breakthrough Initiatives

Czy uda się zatrzymać niektóre z nano-pojazdów w układzie Alfy Centauri? Dwóch naukowców uważa, że jest to możliwe. Co więcej, pozwoliłoby to na lot do Proximy Centauri!

W lipcu 2015 informowaliśmy o rozpoczęciu programu o nazwie Breakthrough Initiatives. Inicjatywa ma na celu poszukiwanie obcych cywilizacji we Wszechświecie, w ramach której przeprowadzone będą dwa projekty: Breakthrough Listen oraz Breakthrough Message. Program Breakthrough Initiatives ma trwać dziesięć lat. Nasłuch w jego ramach już trwa.Nasłuch w jego ramach już trwa.

To nie koniec ambitnych działań w ramach Breakthrough Initiatives. Dwunastego kwietnia 2016 roku, w 55. rocznicę pierwszego lotu załogowego, ogłoszono kolejne ciekawe działanie. Projekt otrzymał nazwę “Breakthrough Starshot” i jego celem jest szybka podróż małych sond do Alfy Centauri – trzech gwiazd najbliższych Słońcu. Dotarcie do celów (bez wyhamowania) powinno zająć nie więcej, niż dwie dekady. Napędem nano-pojazdów byłyby naziemne lasery. Teoretyczne wyliczenia sugerują, że możliwe jest osiągnięcie prędkości nawet 20% prędkości światła.

Wstępny projekt zakłada stworzenie małych i bardzo lekkich sond, nazwanych “nano-pojazdami” (ang. nano-crafts). Masa każdego z nich wynosić będzie maksymalnie kilku gramów. Dookoła każdego z nano-pojazdów rozłożony byłby duży żagiel, który pozwoliłby na przyśpieszenie na początku podróży.

Dwóch naukowców – Rene Heller i Michael Hippke – w swojej nowej publikacji przekonują, że ten sam żagiel może posłużyć do odpowiedniego wyhamowania nano-pojazdów w pobliżu Alfy Centauri A. Kluczem do wyhamowania jest tutaj odpowiednie zbliżenie z odpowiednią prędkością do Alfy Centauri A – na odległość około 4 milionów kilometrów. Dzięki temu możliwe byłoby wyhamowanie oraz przechwycenie nano-pojazdów przez pole grawitacyjne tej gwiazdy.

<a href="http://www.youtube.com/watch?v=vroy9zGEfPk" target="_blank">http://www.youtube.com/watch?v=vroy9zGEfPk</a>

Zatrzymanie się nano-pojazdu w układzie Alfy Centauri / Credits – René Heller

Aby możliwe było przechwycenie przez Alfę Centauri A, maksymalna prędkość zbliżającego się nano-pojazdu powinna wynosić 4,6% prędkości światła. Jest to mniejsza prędkość lotu, stąd też dłuższy całkowity czas misji od wstępnie proponowanej koncepcji.

Dalsza podróż w układzie Alfy Centauri mogłaby wyglądać następująco: kilka dni podróży do Alfy Centauri B, po czym wprowadzenie nano-pojazdów w drogę ku Proximie Centauri. Przelot pomiędzy dwoma głównymi gwiazdami Alfy Centauri a Proximą, oddalonej o 0,22 roku świetlnego, zająłby około 45 lat. Aktualnie Proxima Centauri wydaje się być bardzo interesującym celem wyprawy przynajmniej dla części z nano-pojazdów, gdyż wokół tego czerwonego karła krąży mała skalista planeta wewnątrz ekosfery. Na tej egzoplanecie, o oznaczeniu Proxima b, może znajdować się woda w stanie ciekłym i teoretycznie mogą też występować warunki pozwalające na powstanie i utrzymanie się życia.

Łącznie misja – od startu z Ziemi do Proximy Centauri zajęłaby około 140 lat. Wg Hellera i Hippke taki czas misji współczesna elektronika mogłaby przetrwać, dostarczając tym samym pierwszych bezpośrednich pomiarów z innego układu planetarnego.

(Arxiv)
http://kosmonauta.net/2017/02/breakthough-starshot-jak-zatrzymac-sie-w-ukladzie-alfa-centauri/#prettyPhoto

Offline Borys

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 1986
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #70 dnia: Luty 10, 2017, 13:33 »
Dwóch naukowców – Rene Heller i Michael Hippke – w swojej nowej publikacji przekonują, że ten sam żagiel może posłużyć do odpowiedniego wyhamowania nano-pojazdów w pobliżu Alfy Centauri A.[...]

Publikacja mojego instytutu :)
Tak czy inaczej, wygląda na to, że nie bardzo jest po co tam lecieć:
NASA Redefines Life Zones for Alien Planets --"Nixes Earth-Sized Planet of Our Closest Neighbor Red Dwarf Star Proxima Centauri"

W skrócie - promieniowanie rentgenowskie i twardy ultrafiolet emitowany przez słoneczne erupcje są tak intensywne, że obdarłyby planetę z atmosfery w ciągu zaledwie dziesięciu milionów lat.

Offline ekoplaneta

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 5440
  • One planet Once chance
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #71 dnia: Luty 10, 2017, 17:02 »
Warto jednak zbadać najbliższą nam egzoplanetę. Ciekawe jaką ma geologię?  :)

Offline pogrzex

  • Senior
  • ****
  • Wiadomości: 646
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #72 dnia: Luty 10, 2017, 17:13 »
Sorry, ale jakież to instrumenty naukowe mogłaby mieć hipotetycznie ta miniaturowa sonda? I czy w ogóle byłaby zdolna przesłać jakiekolwiek dane na taką odległość? Jak dla mnie misja niewykonalna na obecny stan techniki. Realne technicznie są za to wielkie teleskopy, które autentycznie byłyby zdolne do przeprowadzenia części badań egzoplanet. Mam na myśli trzy obecnie będące w budowie lub planach największe teleskopy naziemne oraz oczywiście JWST z zaznaczeniem, że jest to dopiero początek i kwestią czasu są jeszcze większe niż np. JWST teleskopy kosmiczne, a powoli realną perspektywą zaczynają być tzw. starshade telescope.

https://en.wikipedia.org/wiki/New_Worlds_Mission
'pierd.... Aphopis czy inny dziad i wała bedzieta mieli ze swoich grubych portfeli'

Offline docktor

  • Junior
  • **
  • Wiadomości: 72
  • Astronautyka w domu i zagrodzie
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #73 dnia: Luty 12, 2017, 19:52 »
Realnie, jakie szczegóły egzoplanet mogłoby się dać zaobserwować?
Bądźmy normalni, nośmy hawajskie koszule z gołymi babami, na pohybel politpoprawusiom!

Offline station

  • Sir
  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 1534
  • NASA: "Eventual slip to 2055"
Odp: Breakthrough Starshot - lecimy do gwiazd!
« Odpowiedź #74 dnia: Luty 13, 2017, 16:59 »
Misja do najbliższej gwiazdy to jeszcze utopia, a przynajmniej mało sensowny pomysł. Przynajmniej w takim wydaniu, o którym tu dyskutujemy. Dużo więcej jest jeszcze do odkrycia tu, na lokalnym podwórku, a technologię do realizacji takich celów już posiadamy, natomiast wyprawa "na siłę" do Proximy to zdecydowanie - przynajmniej imho - poroniona inicjatywa. Sądzę, że misje do gwiazd należy zostawić na zdecydowanie później, zaś wszelkie fundusze kierować w eksplorację Układu Słonecznego. To zadanie na najbliższe 200-300 lat ;)