Обсуждение космических программ
9,180,325 41,304
 

  KsanfRU ( Слушатель )
11 ноя 2013 10:12:08

Тред №637750

новая дискуссия Дискуссия  364

Прошу заранее прощения.
Мой вопрос несколько не по теме.
Вопрос вроде простой, но я боюсь, что есть какие-то подводные камни, о которых не знаю.
Для одного моего проекта мне нужно посчитать:
Сколько времени потребуется космическому кораблю для перелета по маршруту Солнце - Тау Кита?
Условия: максимальная скорость 0,9 световых. Ускорение разгона/торможения 1g.
  • +0.00 / 0
  • АУ
ОТВЕТЫ (49)
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
11 ноя 2013 17:45:10


примерно 2,5 года
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
11 ноя 2013 21:53:43


время полета для экипажа примерно 8 лет.

на земле пройдет примерно 15 лет.
  • +0.05 / 4
  • АУ
 
 
  KsanfRU ( Слушатель )
12 ноя 2013 09:18:13


Примерно 15: год на разгон, год на торможение, 13 на перелет. Это понятно, это я посчитал. Значит подводных камней в таких расчетах нет?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
12 ноя 2013 12:49:20


это утверждение будет правильным только для грубой прикидки.

дьявол кроется в деталях, большинство которых нам еще не известны ввиду отсутствия сколько-нибудь значимого опыта.
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
12 ноя 2013 21:42:09

Еще неплохо бы оценить, хватит ли массы солнечной системы для постройки такого корабляУлыбающийся
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  KsanfRU ( Слушатель )
13 ноя 2013 08:56:24


Можно детальнее о вашем возражении? Я автор-фантаст и могу допускать очень многое в своих текстах, чего на данный момент человечество еще не может создать. Но хотелось бы уточнить все же, в чем принципиальная невозможность постройки такого корабля, если предположить, что его движки работают на антиматерии?
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  Fomor.Perm ( Слушатель )
13 ноя 2013 09:21:07

потому что хранение разумных количеств антиматерии проходит пока что по тому же разряду что и нейтрализация механизма Андерсона-Хиггса. То-есть это очень интересная задумка, непонятно только как сделатьГрустный
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  KsanfRU ( Слушатель )
13 ноя 2013 09:32:02

А если не хранить, а построить корабль на основе реактора по производству антиматерии? Этакий калайдер будущего на орбите?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  Чай Ник ( Слушатель )
13 ноя 2013 09:50:47


А где брать энергию для этого коллайдера?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  KsanfRU ( Слушатель )
13 ноя 2013 10:14:01


Из межзвездной пыли?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  __Alex_loki_ ( Слушатель )
13 ноя 2013 10:30:47

у вас её много ?Улыбающийся
чем собирать собрались ?
  • +0.05 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  KsanfRU ( Слушатель )
13 ноя 2013 10:42:00

Электромагнитные поле? Т.е. активное вещество тратится только на разгон  и торможение, а дальше на скорости 0,9с уже собирать то, что на пути. 1 атом на 1см3 это только кажется мало, при такой скорости в такой "захват" должно попадать достаточно.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  __Alex_loki_ ( Слушатель )
13 ноя 2013 11:34:13

инженерия вещь точная . )
"достаточно" - не аргумент . посчитайте необходимую мощность поля до скоростей 0.9с и какой прочностью должен обладать пылезаборник , что бы выдержать удар пылинки на такой скорости . и общий кпд такой системы пыль->энергия->двигатель+электромагнитное поле+ремонт последствий ловли пыли .Улыбающийся
поле должно быть достаточно мощным , для стягивания достаточного количества пыли на расстоянии в десятки световых секунд . такого поля даже не у каждой нейтронной звезды найдётся .
  • +0.03 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  an_private ( Слушатель )
13 ноя 2013 11:43:52

Расход энергии на производство антиматерии будет намного больше, чем энергия, полученная после из этой самой антиматерии.
Антиматерия нужна исключительно как сверхёмкий аккумулятор, вырабатывать её чтобы сразу израсходовать - совершенно бессмысленно.
По поводу пыли и работы с ней:
Межзвёздный прямоточный двигатель Бассарда
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  KsanfRU ( Слушатель )
13 ноя 2013 11:47:32


Так как проект фантастика, то это может подойти. Надо всего лишь ввести в текст какое-то устройство переводящее кинетическую энергию в полезную работу.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Superwad ( Слушатель )
13 ноя 2013 20:31:47

Более разумное, с моей точки зрения, искривить пространство и количество времени и топлива на перелет намного уменьшится (для фантастики сойдёт, да и искривление пространства тож существует - черные дыры вообще феномен ещё тот...Улыбающийся
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
13 ноя 2013 12:51:28


в вопросе только два ограничения - расстояние и ускорение.

а поскольку ни масса, ни характер полезной нагрузки, ни физический принцип привода не заданы и не ограничены, вполне можно подобрать такие условия, при которых стартовая масса корабля будет не больше чем например у сатурна 5 или союза.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
13 ноя 2013 21:38:01

Понятие "корабль" подразумевает, что хотя бы один человек будет доставлен. Т.е. при самых фантастических расчетах не меньше 100 кг в конце полета.
Движитель подразумевается реактивный, иначе задача ни о чем.
Ускорение 1 g крайне неэкономичный режим.
Потому и спросил, хватит ли массы солнечной системыУлыбающийся

Кстати, непонятно, 1g - это для того, кто внутри или как?
И что будет с эффективностью двигателя на пресловутых 0,8с?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
13 ноя 2013 21:59:09


понятие "корабль" не обязательно подразумевает наличие взрослых живых организмов вообще и в биологически активном состоянии в частности. например грузовой корабль "прогресс".
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
13 ноя 2013 23:48:01

Да ради бога. Если вам хочется заняться делением ноля на ноль, как тот небезызвестный отдел в "понедельнике..."...

Вот только условие 1g - оно для кого?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  KsanfRU ( Слушатель )
14 ноя 2013 10:59:35


Экипаж. Но погруженный в капсулы. Управление осуществляется из виртуальной реальности. Жилые зоны на корабле делать не нужно (только капсулы снабжены нужной средой), но экипаж необходим (нужное для текста допущение).
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Sewer Endemic ( Слушатель )
14 ноя 2013 11:20:39


Но тогда зачем ограничиваться "единичкой"?Подмигивающий
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  KsanfRU ( Слушатель )
14 ноя 2013 13:34:12

Ваши предложения? Сколько человеческий организм выдержит g в течении нескольких месяцев разгона и торможения?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
14 ноя 2013 20:58:22


в рабочем состоянии в воздушой среде вполне выдержит 2 единицы.

в противоперегрузочных капсулах, наполненных жидкостью, десять единиц без проблем.

можно заполнить всю зону обитания и работы жидкостью.

часть экипажа в состоянии анабиоза/искусственной комы.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  Удаленный пользователь
12 ноя 2013 15:35:43
Ну если брать за основу предположение что время замедляется для тех кто летит быстро. А если в момент торможения происходит обратный процесс?  Веселый
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
  nozmic ( Слушатель )
12 ноя 2013 16:56:02


А если учебник почитать?   Про "парадокс близнецов", например.
  • -0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
  Художник ( Слушатель )
14 ноя 2013 18:56:47
Никакого "парадокса близнецов" не существует.
Это только в фантастических книжках пишут.
  • -0.01 / 3
  • АУ
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
12 ноя 2013 18:51:04



1) подтверждено массой экспериментов с элементарными частицами. да и навигационные системы учитывают этот эффект.

2) с какого перепугу? дело не в ускорении/торможении, а в сотношении скорости корабля и скорости света.
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
  Художник ( Слушатель )
14 ноя 2013 19:03:10

Экспериментами не подтверждено, навигационные системы такой эффект не учитывают.

Учитывается только эффект Доплера. По английски называются "relativ", (релятивистские) никакие эйнштейновские бредни в навигационных спутниковых системах не учитываются и не подтверждаются, скорее наоборот.
  • -0.13 / 8
  • АУ
 
 
 
 
 
  Liss ( Слушатель )
14 ноя 2013 20:40:01

ОйУлыбающийся
Опровергатель. ЖивойУлыбающийся
Художник, ответьте, пожалуйста, на нижеследующие вопросы:
1. Согласны ли Вы с тем, что в Интерфейсном контрольном документе на сигнал спутников GPS ( http://www.gps.gov/t…S-800C.pdf ) на странице 3 текста (страница 12 документа) говорится о преднамеренном сдвиге частоты передаваемого сигнала (точнее, тактовой частоты генератора) с 1.023 МГц до 1.0229999995432 МГц, или в относительных единицах на -4.4647E-10?
2. Согласы ли Вы с тем, что специальная и общая теория относительности предсказывают сдвиги частоты принимаемого пользователем сигнала по отношению к частоте посылаемого в связи с (1) движением КА в системе отсчета, связанной с центром масс Земли, со скоростью около 3874 м/с и (2) движением КА в зоне с меньшим по абсолютной величине примерно в 4.16 раза значением гравитационного потенциала?
3. Согласны ли Вы с тем, что значение сдвига частоты, внесенного в сигнал GPS, состоит из двух компонент, а именно 0.83E-10 для компенсации причины (1) и -5.28E-10 для компенсации причины (2), как показано на страницах 113 и 114 специальной работы http://scholar.lib.v…ed/ch7.pdf ? (Кстати, рекомендую для изучения в части иных релятивистских эффектов, которые следовало бы учитывать тоже.)
4. Если Вы согласны с первым заявлением, но отрицаете второе и/или третье, укажите, пожалуйста, на работу, в которой обосновывается необходимость сдвига частоты на -4.4647E-10 исходя из эффекта Столетова и эффекта Доплера.
Прошу отвечать по существу.
  • +0.53 / 25
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Murmur.
  • Загрузить
 
 
 
 
 
 
 
  mse
  • Загрузить
 
 
 
 
 
 
 
  Liss
  • Загрузить
 
 
 
 
 
  nozmic ( Слушатель )
14 ноя 2013 22:36:22


Все, что выше Вами сказано, уважаемый коллега Художник, не имеет никакого отношения к реальности. В навигационных спутниковых системах учитываются и эффекты специальной теории относительности, и эффекты общей теории относительности (теории гравитации). Эффект замедления времени на космическом корабле, улетающем с Земли и возвращающемся на нее снова, проверен в прямом эксперименте. Релятивистские эффекты учитываются в баллистических расчетах при межпланетных перелетах. Работа ускорителей невозможна, если считать специальную теорию относительности несостоятельной. И т.д. и т.п.
  • +0.13 / 6
  • АУ
 
 
 
 
  caSmith ( Слушатель )
14 ноя 2013 22:03:03
Скорость корабля - понятие относительное. Соотношение постоянной скорости света и скорости корабля относительно чего?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
14 ноя 2013 22:16:20


  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  caSmith ( Слушатель )
15 ноя 2013 00:13:22
в формуле v - это скорость относительно инерциальной системы?Улыбающийся
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
15 ноя 2013 12:14:22


v - это скорость корабля по отношению к квази-инерциальной системe.

в контексте обсуждаемого вопроса, систему координат, связанную с землей, можно считать квази-инерциальной.

хотя реально не обязательно привязываться именно к земле/солнцу.

можно взять относительно сириуса или еще какой другой звезды.

p.s.
разумеется я понимаю, что абсолютно инерциальная система координат - это математическая абстракция и в природе не существует.
  • +0.06 / 3
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  caSmith ( Слушатель )
16 ноя 2013 15:36:35
В силу относительности понятия скорости, можно рассматривать квази-инерциальную систему связанную с кораблем? Тогда это Земля улетает от корабля со скоростью V, не так ли?
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  caSmith
  • Загрузить
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  caSmith
  • Загрузить
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  caSmith
  • Загрузить
 
 
  Художник ( Слушатель )
14 ноя 2013 18:53:03

Время для всех идёт одинаково.
  • -0.04 / 2
  • АУ
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
14 ноя 2013 18:59:05



неужели?

а мне казалось, что в детстве оно тянулось бесконечно долго, а сейчас скачет в сапогах скороходахУлыбающийся
  • +0.03 / 3
  • АУ
 
 
 
 
  Художник ( Слушатель )
14 ноя 2013 19:05:34
Улыбающийся

Мне тоже. Но к сожалению, объективная реальность не зависит от того,что нам кажется.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
14 ноя 2013 22:23:12


объективная реальность, данная нам в ощущениях?Улыбающийся
  • +0.01 / 1
  • АУ