Возможно долететь до звезды? Ну, хотя бы ближайшей?
Опубликовано Елена..Бабенко в пт, 18/01/2013 - 15:00
Развитие науки и техники напоминает волну. Да, нет. Снова да , и снова нет. Но в конце все-таки да!
А можно ли долететь до звезд?
Хотя бы до ближайшей?
НЕТ НЕВОЗМОЖНО. Никогда ! Необходимы миллиарды и миллиарды тонн топлива. И просто невообразимое количество топлива чтобы доставить все это на орбиту. Невозможно.
ДА ВОЗМОЖНО. Необходимо всего на всего 17 грамм антивещества.
НЕТ НЕВОЗМОЖНО. 17 грамм антивещества стоят 170 триллионов долларов!
ДА ВОЗМОЖНО. Цена на антивещество все время падает. В 2006 году по данным НАСА 1 грамм стоит уже 25 миллиардов долларов.
НЕТ НЕВОЗМОЖНО. Даже если произвести 100 грамм антивещества и научиться хранить его годами а не 1000 секунд как сейчас. Все равно. 17 грамм антивещества это примерно 22 атомные бомбы которые сбросили на Хиросиму. Никто не позволит так рисковать при запуске. Ведь ловушка для антивещества какой бы надежной она не была сама по себе при ее разрушении антивещество вступит во взаимодействие с веществом. И трагедии не избежать.
ДА ВОЗМОЖНО. В НАСА, правда в самом «сумасшедшем» институте, заказали сборщика антиматерииhttp://www.membrana.ru/particle/2946 . Ведь антиматерия есть в Солнечной вселенной. А расчетные двигатели способны достигать скорости в 70% от скорости светаhttp://ria.ru/science/20120515/649749893.html. Так что полет к звездам потихоньку переходит из рук фундаментальной науки в руки науки прикладной.
- Елена..Бабенко's блог
- Войдите на сайт для отправки комментариев
- 23092 просмотра
Я хочу подчеркнуть один неучтенный момент. Многие говорят, как долететь? Какое нужно топливо, чтобы за определённое время долететь до звезды? (к примеру, до α – Центавра, расстояние составляет приблизительно 4,365 световых лет).
Я постараюсь ответить на эти вопросы со своей точки зрения. Как долететь? Я могу сказать, самый подходящий в данный момент звёздный корабль - это наша планета Земля. На Земле есть всё, что нужно человеку и окружающему миру выжить в звёздной экспедиции. Какое нужно топливо, чтобы за определённое время долететь до звезды?
Мой ответ будет звучать так. Топливом к звёздному кораблю будет солнечная энергия и тепло. Солнце - это самый мощный и долговечный источник энергии в данный момент времени. Пока Солнце горит и обеспечивает тёплыми лучами нашу Землю, наш звёздный корабль продолжает бороздить космические просторы во главе с Солнцем.
Я произвёл приблизительные расчёты нашей космической экспедиции. Сколько мы пролетим на нашем звёздном корабле до окончания солнечного топлива. Приблизительно Солнцу осталось гореть 4,57 млрд. лет. За это время мы пролетим на Земле приблизительно 18 витков вокруг центра нашей галактики «Млечный Путь». Расстояние пройденного пути вокруг центра галактик с учётом времени жизни Солнца и скорости вращение Солнца вокруг центра галактики, приблизительно равняется 220 км/с. Наш путь звёздной экспедиции составит 3,17·10^19 км = 3,3514·10^6 световых лет. За время нашей космической экспедиции звездный корабль (планета Земля) достиг бы близкую к нам галактику М31 (туманность Андромеды). Мы и наша Земля каждый день пролетаем 19 008 000 км. Мы всю свою жизнь путешествуем по космическим просторам на нашем корабле по имени Земля…
Спасибо!!!
С уважением Николай.
Не получится. Межзвёздные расстояния, как были, так и будут при том, что мы как бы уже и в галактике Андромеды будем. Ведь они слабо поменяются в той составляющей Галактики, в которой мы сейчас и живём. Но самое важно здесь, то, что через 4,5 миллиарда лет мы, надеюсь, будем уже летать на выходные полюбоваться на квазары. И нам это в приницпе уже не будет нужно
Николай! Твой ответ по сути совпадает с предложением Folko. Сидим на Земле и путешествуем по Галактике вместе с ней. Однако, по моему, этот вариант несколько опрометчивый. Во-первых, двигаясь вместе с Солнцем по Галактике, мы не имеем больших шансов сблизиться с другими звездами. Это означает, что мы не сможем их изучать вблизи. Если же такой шанс выпадет, то нам придется совсем туго. Свой дом лучше держать подальше от других звезд.
В связи с этим как раз и становится ясно, что сидеть дома, так сказать, "закрепиться получше" у себя в Солнечной системе, стратегия не из лучших. Мало что может произойти с нашей Землей. Так что лучше заранее побеспокоиться о том, чтобы подыскать себе новое место жизни, на всякий случай. Я, конечно, понимаю астрономов, что лучше сидеть себе рядом с телескопом и строить модели на основе очень косвенных данных. Однако такой путь, мягко скажем, мало информативен. Лучше уж получать сведения о других объектах вне Солнечной системы непосредственно на месте. Уверен, что "чудес" можно будет насмотреться таких, что с Земли никогда не увидешь. Именно в этом плане в первую очередь подозрительны экспедиции американцев на Луну. Ничего нового они практически не открыли. Это и заставляет сомневаться.
Виктор Михайлович, на самом деле я имел в виду немного другое. Я считаю, что сначала нужно освоиться в пределах Солнечной системы. Параллельно с этим, я думаю человечество дойдёт до физических и, затем, технических идей, который помогут нам реализовать пересечение межзвёздных расстояний в разумных временных пределах. Т.е. я считаю, всему своё время.
А насчёт плана запасной палнеты для жизни есть и Марс и Венера и спутники планет гагантов, Меркурий тоже подойдёт.
Сережа! На счет всему свое время - это несколько не о том. Пока мы не изобрели способ путешествия в пространстве или как-то еще со скоростями, близкими или большими скорости света, то мы и обживаем, как можем, Солнечную систему. Но как только появится способ слетать к звездам, хотя бы ближайшим, то тут же найдутся энтузиасты это сделать. Так что "Ждем-с до первой звезды..." Николай же предлагает лететь по инерции на самой Земле. Тут мы с тобой в согласии. Так мы ни к чему не прилетим, а если прилетим, то лучше бы не прилетали.
Что же касается Марса, Венеры или Меркурия, то я не понял. Жить там мы не сможем, даже на Марсе. Марс надо еще суметь превратить в обитаемую планету. А про Венеру и Меркурий - тут совсем плохо. Если мы научимся терроформировать планеты, то думаю сумеем уже летать и к другим звездам. Эти задачи, как сейчас представляется, имеют сложность сравнимую.
Лететь до какой-нибудь звезды 5 лет, а на земле тем временем пройдёт лет 50-100. Времена, когда люди были готовы как Быков из эпопеи Стругацких пойти на такое, прошли (наверное). А вот лететь так, чтобы успеть туда, но потом вернуться в привычный мир это легче. Тем более лететь надо туда, где есть планеты желательно в зелёной зоне и желательно каменные, хорошо бы с кислородной атмосферой. И не факт, что такие есть в радиусе 30 пк. Просто смысла лететь только ради того, чтобы просто долететь мало. Научных результатов от этого добьёшься мало, всё что миссия там узнает про звезду через то время, за которое туда летит миссия и оттуда идёт сигнал, эти данные устареют.
Насчёт Меркурия там можно жить в полярных областях, там довольно много зон где есть вода и относительно низкая температура. Венера это аэростаты или что-то похожее. Марс - строительство в полярных зонах купольных городов, почему бы и нет? Я считаю, что технологии строительства крытых крупных жилых объектов за ближайшее 50-100 лет достигнет такого уровня, когда можно будет такое себе позволить.
Сережа! Я понимаю, что ты рассуждаешь в рамках известной на сегодня физики. Если полагаться на СТО, то так оно и будет, как ты говоришь. Лететь 5 лет в собственном времени - это будет десятки и сотни лет в системе Земля в зависимости от близости к скорости света. Однако, СТО скорее всего не является общей теорией. Если есть дополнительные измерения, то скорость света будет иметь статус типа скорости звука в гидродинамике. Поэтому думаю надо смотреть на задачу более широко, тем более, что свидетельства наличия дополнительные измерений, хотя и не получены напрямую пока, но становятся все более важным аспектом всех исследований в физике. Надо поработать в этом направлении.
Если удасться преодолеть порог скорости света, то следующее ограничение на скорость может быть далеко за его пределом. А это означает, что возможно добираться до ближайших звезд за часы и минуты. А это уже другая ситуация. А пока, конечно, мы ограничены в построении моделей полета к ближайшим звездам.
Что же касается Меркурия, то там человечество в целом не проживет. И воды мало, и пространство очень ограничено, и кроме температуры еще и радиация гигантская. В серных облаках Венеры тоже жить можно, если только откуда-то получать все необходимое. Но если Земли нет, то получать это будет неоткуда. То же самое с Марсом. Три проблемы везде, кроме Земли (пока!), - кислород, вода, радиация.
Тем более интересно построить корабль с двигателем на антивеществе. Поскольку расчетные характеристики не мешают создать двигатель с скоростью 70% от скорости света и на этой скорости можно изучать парадоксы времени и пространства на практике. Но хватит ли 70% для проявления глубинных законов физики?
Нет такого двигателя даже в проекте. Но даже если и был, то как его испытывать, если нет горючего. А домыслы некоторых физиков, что антивещество можно получать граммами - просто домыслы. Ни одна проблема, собственно, не решена технически относительно его создания, удержания и использования.
Я напомню, что гораздо более простая проблема создания атомной энергетики до сих требует колоссальных затрат. Ядерный ракетный двигатель создан, но в виде стенда и ни разу не летал. Более трудная, чем атомные установки, но все же горазло более легкая задача удержания обычной высокотемпературной плазмы, чем задача удержания антивещества, не решена. К этому добавляется целый букет нерешенных проблем, связанных с осуществлением движения со скоростью, близкой к скорости света в пространстве, заполненном разными частицами и пылью. Так что строительство такого корабля - это проект безнадежный. Проблему надо решать кардинально другим способом.
Нашла информацию о том что в Сколково приняли заявку на "вечный двигатель". Ну ладно бы назвали ее " Установкой получения энергии вакуума". Так нет же – «вечный двигатель». http://lenta.ru/news/2012/10/22/inf/ Так что действительно не все что говорят отдельные физики есть научнообоснованная информация.
Сама по себе идея нанокораблей интересна. Но тут непреодолимая проблема с двигателями. Например, ракета стартующая с орбиты Земли к Марсу на химическом топливе, даже без полезной нагрузки, не может быть маленькой. И другие двигатели также не подходят. По габаритам. Весь смысл теряется. Антивещество единственный претендент в данном случае.
Если выстроить цепочку сборщик антивещества – его хранилище – нанокосмические корабли то исследование Ближнего Космоса шло бы другими темпами. Но видимо это только интересная идея.
Эти парадоксы можно изучать на наземных ускорителях, в том числе на БАК, на скоростях 0.999999 скорости света. В данной теме речь идёт о целесообразности космических перелётов на таких скоростях. Как уже сказал Folko, важной проблемой будет передача полученной исследовательской информации на Землю. Для нанокорабля с его наноантенной и наноэнергиями передача по радио вряд-ли будет эффективной. Другой способ – посылать на Землю капсулу с информацией со скоростью 0,7 скорости света, но это будет ещё дольше.
Ускоритель не может ответить на все вопросы. Например на очень принципиальный вопрос о границе микро и макромиров. Поставленный котом Шредингера.
А космический нанокорабль сможет? Каким образом?
Нанокорабль является макрообъектом. Ответа на вопрос хватит ли 70% скорости света для исследования изменений поведения макрообъектов, например в соответствии с СТО, я не знаю.
Я думаю, что маловат гамма-фактор для изучения чего-либо интерестного на 70%-ах.
«70% скорости света» – это из СТО, а «кот Шрёдингера» - это из другой физической теории (квантовой механики).
Да неужели? Спасибо, не знал.
Пожалуйста.
Но это я – не Вам. Видимо, я не там написал комментарий. Это – Елене Бабенко. Мне непонятно – как с помощью повышения скорости макрообъекта можно решить проблему кота Шрёдингера.
Если земной цивилизации доступны только такие скорости, или тем более 70% от скорости света, то действительно можно только рассуждать о целесообразности космических перелётов. Разумной и оптимистичной кажется другая точка зрения:
Да. Точнее, в такой ситуации они вообще нецелесообразны (на большие расстояния). Нужно искать новые физические идеи, объясняющие устройство пространства-времени на более глубоком уровне, а значит и возможности обойти ограничение, связанное со скоростью света.
А вообще, идея космических нанокораблей – интересна!
Для изучения и возможного заселения пространства вокруг ближайшей звезды как скорость 70% от скорости света так и использование природного ресурса в виде топлива не помешает.
Помешать-то не помешают, но где их взять? Мы пока не только 70% скорости света не знаем, как достичь, но и активную навигацию в Солнечной системе не знаем, как осуществлять со скоростями 10-20 км/с.
Это как раз и касается топлива. Антивещество - это пока чистая фантазия, особенно стоимости этого вещества, выраженные в долларах. То, что сейчас умеют - это может несколько сот атомов антигелия и все. При этом они существуют очень малые доли секунды. Так что все пока фантазия. Думаю, что до звезд придется добираться совсем другими способами, о которых мы пока ничего не знаем.
Конечно, проекты пока похожи скорее на уровень даже не К.Э. Циолковского, а Н.И. Кибальчича. Однако я не вижу принципиальных, фундаментальных препятствий для дальнейшей работы по данному направлению. Кроме того я говорю о том что из ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ науки антивещество плавно переходит к ПРИКЛАДНОЙ. И , учитывая себестоимость современной экспериментальной физики, чем больше ПРАКТИЧЕСКИХ приложений будет у антивещества тем лучше для изучения космоса. Цифра 70% от скорости света конечно расчетная. Но сами расчеты основаны на современном уровне знаний.
Впрочем мое мнение о теорфизике и Вселеной меня саму мало интересует. А вот мнение Прокофьева Евгения Петровича, сотрудника НИЦ «Курчатовский институт», думаю, будет более интересным. http://rusnor.org/network/social/user/9634/
Что касается мыслей Прокофьева Е.П. то особенно интересными и перспективными выглядят его предложения о соединении нанотехнологий и технологий антивещества. Создание нанокораблей с двигателями на антивеществе. Тогда, уже нынешнего количества антивещества будет достаточно быстро слетать к Урану. Учитывая что он член Нанообщества то наверняка знает о чем говорит.
Мне кажется, главная проблема связанная с этим - не то, чтобы долететь нужно много топлва. Главная проблема, что туда очень долго лететь (с сегодняшними технологиями). Садитесь вы на аналог вояджера или пионера и вперёд.
Для аппарата 11 лет не очень много. Кроме того достижение 70% от скорости света позволит легко достигнуть например облака комет. А если использовать химическое топливо то мы остаемся заложниками притяжения Солнца.
Ну тут вы правы. А вот вопрос, а зачем нам полёт к звёздам? Мне кажется гораздо важнее закрепится здесь в "плену" у Солнца.
Это вопрос умудрённого жизнью человека, здравомыслящего и рационального. Ты считаешь, что основатель МГУ безнадёжно устарел?
Конечно, Москва предоставляет серьёзные перспективы, но есть такой провинциальный посёлок Вешкайма в Ульяновской области. В этом замечательном месте жил мечтательный паренёк, который сделал самодельный телескоп и наблюдал с душевным трепетом за далёкими звёздами. Ночные астрономические наблюдения пытались запретить учителя и родители, не понимали одноклассники, но все чувствовали необыкновеную целеустремлённость этого паренька и ... гордились, рассказывая, что рядом с ними живёт такой "чудак".
Конечно, можно считать человечество вечным пленником Солнца. Но ведь мечтать никто не может запретить. Приведу без ссылок исторический факт, возможно, приукрашенную легенду:
К знаменитому композитору пришёл начинающий музыкант со словами: "Я хочу научиться играть, как Вы". Маэстро удивлённо: "Всего лишь как я? В твои годы я мечтал создать божественную музыку и играть, как Бог... и достиг так мало. Что же получится из тебя, если ты ставишь перед собой такую приземлённую цель?"
Я не говорю, что мы будем вечными пленниками Солнца. Я просто считаю, что сначала нужно "выучить арифметику", а уже потом заниматься квантовой хромодинамикой.