Возможный термоядерный двигатель для межпланетных полётов

[Боцман]

Возможно построить термоядерный межпланетный двигатель на основе энергитического реактора ,предлагаемого авторами работы
http://www.keldysh.ru/papers/2004/prep41/prep2004_41.html
при этом двигатель может одновременно использоваться в качестве источника для судовой энергостанции.Так же как и использование урана 238,это реальный ,во многом принципиально просчитанный поект.Чтиво для грамотных думающих людей,а не для фуфлогонов-
поклонников прожектов типа ОРИОНА.Предлагаю специалистам развернуть реактор в двигатель и просчитать возможную тягу.

[нейромантик]

Боцман, понимаете-ли, дело в том, что при помощи например лазеров, удалось получить термоядерный синтез. А вот при помощи пучков ионов - я о таком не слышал.

"Орион" - вполне осуществимый проект, т.е. есть все предпосылки для его строительства - материалы, технологии. Нет главного - экологичности. Один полёт "Ориона" загадит околоземное пространство так, что "зелёные" сожрут с поторохами!

[Fakir]

С ионными пучками всё как раз куда лучше, чем с лазером. В перспективе. Просто с ними мало работали.

[Боцман]

Ыбоны мат!Неужели так трудно сходить по ссылке и вдумчиво прочесть,что там написано,опуская рассчёты,если трудно для понимания?Поясню для ленивых:
1)пушер-заряд дейтерия + трития.
2)мишень-свинцовый цилиндрик в котором находится пушер.
3)Драйвер-ускоритель тяжёлых ионов,создающий пучок циллиндрической формы,создающий в свинцовой оболочку пушера быстрое кумулятивное сжатие .вызывающее термоядерную реакцию
дейтерия+трития.
То есть возникает взрыв микро бомбы.По сравнению с  лазерным синтезом процесс более предсказуем по выходу энергии/более
стабилен/,да и конструкция реактора проще.По этому проекту энергостанцию строить собираются на Земле.

[нейромантик]

Объясняю мою кочку зДрения:

3)Драйвер-ускоритель тяжёлых ионов,создающий пучок циллиндрической формы,создающий в свинцовой оболочку пушера быстрое кумулятивное сжатие .вызывающее термоядерную реакцию
дейтерия+трития.

Таких ускорителей не существует в природе, в расчётах - они есть, в металле - их нет.

Ко всему, такой реактор, который предложили учёные вообще на врядли годится в качестве двигателя для КК, т.к. сжимается мишень пучками ионов Платины. Если предположить, что вес металла необходимого для адекватного сжатия равен весу мишени (ну хотя бы реагирующих дейтерия и трития) то при весе КК хотя бы в 500 тонн (минимум для межпланетного КК) мы получаем вес в сотни тонн для горючего (дорого, но можно) и платины, цена коей привысит стоимость космического корабля вместе с энергоустановкой...

КК на ЛТС можно построить хоть завтра - реактор уже есть, лазерные системы - отработаны. Да, он не будет сам обеспечивать себя горючим, тритий прийдётся синтезировать на Земле. Электроэнергию прийдётся вырабатывать другим методом, но это то, что уже есть.

[Боцман]

Ускорителей сейчас полно всяко-разных!Взять к примеру номенклатуру НИИЭФА в Питере.Не самая крутизна конечно,но впечатляет.Драйверы и вынужденные  ядерные реакции деления-
приоритетное направление развития энергетики США.Какскадные генераторы нейтронов на основе сильноточных ускорителей лёгких ядер уже реальность.С их помощью в Европе собираются строить безопасный подкритичный реактор на тории с вынужденной реакцией деления.Пик моды!А реализовать ускоритель в пространстве легко!Пусто там весьма по сравнению с поверхностью Земли.

[нейромантик]

Не понял.
Причём здесь реакции деления?
Вроде обсуждается термоядерный реактор-то.

Ну да ладно. Если бы Вы обратили внимание на условия работы реактора, то заметили бы, что реактор подразумевает довольно серьёзные вещи, как-то - наличие довольно высокого давления в "камере сгорания" свинцовых паров. А в КК, они просто улетят в космическое пространство...
Хотя если его использовать в качестве извращённого варианта "НЕРВЫ" (греем некое рабочее тело от теплоносителя), то оно конечно экологичнее будет. Если такая конструкция вообще "летабельна" - низкие температуры у теплоносителя получаются.

[Татарин]

Ыбоны мат!
...
3)Драйвер-ускоритель тяжёлых ионов,создающий пучок циллиндрической формы,создающий в свинцовой оболочку пушера быстрое кумулятивное сжатие .вызывающее термоядерную реакцию
дейтерия+трития.

Один ма-аленький вопрос: какая при этом требуется пиковая светимость?

(Энергия - мегаджоули? Пиковая мощность - тераватты? Время импульса - микросекунды? В тяжелых ионах? Ну-ну.
Для нейтронной подсветки требования поменьше будут - и то не знают как подступиться...)

А возможно ли такую байду в космос вытащить - потом прикинем.

[нейромантик]

Нет, здесь даже интереснее.
Импульсов предполагается два. Первым мишень обжимается, а вторым поджигается. Импульсы действительно ТераВаттные, но длительностью не микросекунды, а наносекунды. Причём второй в доли наносекунды при большей мощности.

Смахивает на построение шарообразной платиново-иридиевой модели коня в абсолютном вакууме.


К стати, вот вопрос, а почему нельзя использовать батареи из множества полупроводниковых лазеров? Сфокусировать их на мишени, и жахнуть по чему-то, что эфективно нагреется и ионизируется от их излучения. КПД у них 90%. Довольно эффективно получится.

[Татарин]

Нет, здесь даже интереснее.
Импульсов предполагается два. Первым мишень обжимается, а вторым поджигается. Импульсы действительно ТераВаттные, но длительностью не микросекунды, а наносекунды. Причём второй в доли наносекунды при большей мощности.

Да один хрен сони килоджоулей в пучке, как минимум. Там даже фокусировка делом нетривиальным станет...

К стати, вот вопрос, а почему нельзя использовать батареи из множества полупроводниковых лазеров? Сфокусировать их на мишени, и жахнуть по чему-то, что эфективно нагреется и ионизируется от их излучения. КПД у них 90%. Довольно эффективно получится.

Так и используют (точнее - хотят). Только, ясен пень, не напрямую - потому что напрямую времена не соблюсти - а накачивают ими лазер на неодимовом стекле, например.
Затем этот неодимовый лазер жахает в хольраум, там генерируется мягкий гомогенный рентген, который и обжимает мишень.

А что касается эффективности... дык, достижение высокой энергетической эффективности для таких систем - это еще даже полдела...

[Боцман]

Ыбоны мат!Если вы по ссылке ходили,там и ответ ищите!
Список источников подробный приводится!Есть и продолжение работы авторов в статье
http://library.keldysh.ru/prep_vw.asp?pid=2517&pos=0
Лично мне кажется более приемлемым путь по урану 238 в обоих представленных вариантах.Он не шибко грязный,недорогой,и вполне
реализуемый при хорошей мощности и тяге.Урана 238 более 1000000
тонн на планете валяется без полезного дела.
Однако в институте Келдыша просто так ничего не считают.А только то,что актуально и оплачено!Это к тому,что здесь нет фантастики и махинаций с пространством и временем!Хе хе!

[нейромантик]

Боцман, понимаете-ли, там есть ссылки на теоретические работы.
Это - теория требующая воплощения в металле другой теории.
Примерно как двигатель с термоядерной реакцией зажигаемой антивеществом.

К стати, тут была ссылка на американский проект с предложением использовать готовое антивещество в качестве топлива. Замечательный проект. Только нет таких количеств антивещества. И магнитов способных удерживать его - пока нет. Да и если бабахнет - то мало не покажется.

Ссылка на институт Келдыша... Ну учёные любят удовлетворять своё любопытство за чужой счёт. Не годится эта штуковина в качестве двигателя КК, просто по техническим причинам - неприемлима, как паровой двигатель Ползуновых не приемлим для построения самолёта.

[Боцман]

Ыбоны мат!Экий ты вредный клещ!Реактор для производства тепла
парни из Келдыша предлагают!Посмотри баланс энергии.Сколько энергии нейтроны уносят?Огого!Как ты её используешь без рабочего телла?
Просто развернуть реактор в простейший двигатель:драйвер+позиционированный пушер.
Только толку мало.Также как с ЛТС.Бей лазером по пушеру,а нейтроны всё унесут.Истекать через электромагитнае сопло и отражаться от электронных зеркал -то есть создавать тягу могут только ионы и небольшая часть 14 Мэв нейтронов,которая затормозится в биологическоу защите из урана 238,деля и нагревая его.Вот поэтому я за вариант с ураном 238.

[нейромантик]

Ага, я такой. Разьве что, укусом клещевой энцифалит не передаю (наверно).
Да я понимаю, что любой реактор служит в конце концов только источником тепла. Просто зачем он (реактор такой) нужен на КК?
Неитроны по любому своё заберут - что в такой реакции, что при ЛТС.
 :?

К стати, а есть ли проекты неитронных двигателей? Теоретически тянуть он должен и в управлении сравнительно прост - открыл крышку защиты - оп-па! Тяга есть. Закрыл - нету. И электричества будет завались.
 

[KBOB]

Нашел статью про термоядерный звездолет
http://www.rambler.ru/db/news/msg.html?s=12&mid=8279183

как говорится найдите 10-ть неточностей!

[Salo]

Валентин Анатольевич Белоконь
ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ СКОРОСТНОЙ КОСМОНАВТИКИ ХХI ВЕКА

[kroton]

нам такие конструкции пока опасно в космос запускать...

[sychbird]

КК на ЛТС можно построить хоть завтра - реактор уже есть, лазерные системы - отработаны.

А можно попросить ссылочку? Может я чего упустил?  :roll:

[Chilik]

А можно попросить ссылочку? Может я чего упустил?  :roll:

Ссылочку - запросто: https://lasers.llnl.gov/newsroom/project_status/index.php
Перевожу пресс-релиз на русский.
Лазер работает шикарно. При проектной энергетике 1.2 МДж в третьей гармонике они ухитрились засадить в мишень 1.43 МДж и думают, что дотянутся и до 1.6 МДж в принципе.
Стрельнули несколько раз по правильной криогенной D-T мишени. Получили (как в пресс-релизе) рекордный поток нейтронов за импульс. Если не читать пресс-релизы, а слушать и доклады на научных конференциях, то ситуация у них пока описывается простым русским словом на букву Ж. Мишень не сжимается так, как ей положено. Вместо сферического обжатия получается сжатие в нечто по форме линзы (чечевицы). В итоге если по их цифре нейтронов за импульс считать коэффициент усиления, то он получается не 100, а что-то типа 0.001. Версии у них есть, похожие на правду. Но детского уровня. Надо как-то перерасчитывать конструкцию хольраума и всё заново переоптимизировать. Коэффициент усиления, видимо, упадёт по сравнению с первоначальной хотелкой.  Это если они с причиной угадали.

[Asgard]

Ыбоны мат!Неужели так трудно сходить по ссылке и вдумчиво прочесть,что там написано,опуская рассчёты,если трудно для понимания?Поясню для ленивых:
1)пушер-заряд дейтерия + трития.
2)мишень-свинцовый цилиндрик в котором находится пушер.
3)Драйвер-ускоритель тяжёлых ионов,создающий пучок циллиндрической формы,создающий в свинцовой оболочку пушера быстрое кумулятивное сжатие .вызывающее термоядерную реакцию
дейтерия+трития.
То есть возникает взрыв микро бомбы.По сравнению с  лазерным синтезом процесс более предсказуем по выходу энергии/более
стабилен/,да и конструкция реактора проще.По этому проекту энергостанцию строить собираются на Земле.

Основная проблема в таком двигателе (реакторе) большой расход рабочего тела. А дейтерий и тритий нужно от куда то брать. По прикидкам один подобный реактор скушает за год столько же, сколько вмещает весь ядерный арсенал РФ.
Токамак в это смысле экономнее в сотни раз.