http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/bulletin/20/articles/3.html
Интересная статейка!

to Bell: Научим.   :evil:

[quote:fa1f5f82f6="svin"]
А смысл начинать сейчас? Запускаем сейчас нечто со скоростью 0.0001 c. До a Центавра оно долетит через несколько десятков тысяч лет.

Через 50 лет мы придумаем нечто, что сможет лететь со скоростью 0.01 с. До цели оно долетит за 400 лет.

Зачем запускать нечто сейчас?[/quote:fa1f5f82f6]

Я не говорю, что надо сейчас что то запускать. Надо начинать: разрабатывать транспортную систему, самовоспроизводящиеся кибернетические устройства. Системы клонирования. Но делать это с конкретной целью - через 50 лет начать экспансию в Галактику. Начать когда мы достигнем 0.01 с, для человека мало, а для автоматов нормально.

Что за цель Марс? Мертвый камень и только. Чтобы чего то достичь надо ставить действительно Большие цели. Мне кажется, люди разучились их ставить. :(

[quote:3e73b65c61="Каррибен"]Смысла закладываться на десятки тысяч лет, при нашем вынужденно-экспансивном развитии? Теоретически, если прогресс не угаснет, то смысла говорить об оперировании нынешними масштабами энергии дальше чем на 100-200 лет нету. Они безусловно возрастут.[/quote:3e73b65c61]

Если бы Колумб ждал появления Титаника..  :)
Может щас то и надо начинать? А то кто знает, что завтра то будет?
Взорвем друг дружку или отравим, или болезнями неприличными перезаражаем? :(

[quote:b47496a6ed="Зомби. Просто Зомби"]>>ol62rus:

Остаётся задаться вопросом: почему же она не заселена? Чужими?

[/quote:b47496a6ed]

Тут дело какое, я думаю их нет, мы первые! Ура! Радоваться нада, нам больше достанется! :)
Или второй вариант: давно уже заселили. И в Солнечной системе есть опорная база. Изучают нас не трогают. Террариум блин! (неа серпентарий!)

[quote:c387860d92="Motor"]Я думаю, в сверхдолгих перелетах есть еще один минус (или неопределенность). Самым древним сооружениям, созданным человеком, примерно 10000 лет. Причем, _предположительно_ созданным человеком. А уж представить себе нечто посложнее куска камня и работающее сотни и тысячи лет вообще тяжело. Даже в проекте "Дедал" уже задумывались об эрозии, что уж говорить о более длительных перелетах... Да от кораблей этих к моменту прибытия к цели не останется ничего, IMHO. :roll:
[/quote:c387860d92]

0.01 с до альфы Центавра доберемся за 400 лет, не очень много. корабль летит один раз, а к следующей звезде летит вновь созданный в точке прибытия.  Средний полет будет 500-1000 лет. Как нибудь в пустоте то межзвездной защитимся от коррозии на это время

Есть один вариантик экспансии, земной жизни в галактику.

Чем мы руководствуемся, когда считаем приемлемой или неприемлемой продолжительность межзвездного перелета? Конечно продолжительностью человеческой жизни. А если не привязываться?
Диаметр галактики 100 000 световых лет. Двигаясь со скоростью 0.01 с можно пересечь за 10 млн. лет. Много это или мало? Близкие предки человека появились 3-4 млн лет назад, динозавры вымерли 65 млн. лет назад, жизнь на Земле  существует 4 000 млн. лет.  Так что 10 млн. немного.

Представим себе некое очень сложное устройство состоящее из:
1. Хранилища данных, многократно продублированного,  которое содержит наиболее важную информацию, накопленную человечеством и генетический код земных организмов, включая человека. Даже при современных технологиях, такое хранилище будет небольшим и легким, а лет эдак через 20...
2. Транспортную систему способную переместить устройство от звезды к звезде. Пусть и не очень  быстро.
3. Некий модуль способный автоматически саморазворачиваться и создавать производство пригодное для создания таких же устройств, а также систем  приема  и передачи информации на межзвездные расстояния. Создание такого модуля сейчас кажется нереальным, но, учитывая современную скорость развития электроники и нанотехнологий, лет через 50 это станет вполне возможным.


  Немного подробнее о возможной транспортной системе.
Не так давно в Инете  ходила инфа про магнитный солнечный парус. Корабль создает вокруг себя мощное магнитное поле, как бы уменьшенную копию магнитосферы Земли, площадь такого «паруса» может достигать размеров нескольких десятков и даже сотен километров. Конечно, разогнаться с помощью такого «паруса» более чем до 150-200 км/сек не получится,  но и не в этом его задача, а задача его в том, чтобы погасить скорость при подлете к другой звезде. Вот здесь то его эффективность будет на порядок выше. Газовый диск имеющийся вокруг любой звезды, дополненный местным «солнечным» ветром, сыграет  роль огромной подушки для маленькой магнитосферы приближающегося корабля и будет тормозить его тем сильнее, чем выше скорость корабля. Причем газ перед кораблем желательно искусственно ионизировать. Это позволит затормозить корабль, разогнанный либо мазером, либо ионным двигателем, либо еще каким то способом. Это делает корабль относительно легким и недорогим.

Теперь, отправляем к ближайшим звездам подобные устройства. Прибыв на место, система высаживается на первом пригодном астероиде, разворачивается, используя его ресурсы, и начинает создавать опорную базу, воспроизводить себе подобных, а также системы связи и, при необходимости, разгонные  мазеры.  А также передавать на Землю собранную информацию.
Сразу после старта корабля, с Земли начинает передаваться информация о модификациях  данной системы. Так что, новые устройства будут отличаться от старых, и возможно будут уже быстрее и лучше.
Если вблизи звезды будет обнаружена, пригодная для жизни планета, можно будет включить, программу клонирования и заселить планету земными формами жизни. Если планета уже заселена, то система начнет ее изучение и сбор информации. Можно так же создавать колонии и с искусственной средой обитания, честно говоря, я сомневаюсь, что в галактике много пригодных для жизни планет. Если когда нибудь у человечества появится  технология терроформирования  непригодных планет, опорные базы узнают об этом со скоростью света.

За несколько миллионов лет вся галактика будет заселена/заполнена/загажена земной жизнью включая и механическую. И жизнь эта будет объединена огромной сетью ретрансляторов.
И начать такую экспансию можно будет лет через 50-100.
Вот кажется усё :), фантастика конечно, но…

2 avmich

Это модель корабля из фильма "Космическая одиссея 2001" (если я название не путаю), по Кларку.
На нем амриканцы якобы к Юпитеру летели. :)

Поперечные нагрузки возникнут непременно, но мне кажется, что погасить разницу линейных скоростей не сложно.  Линейная скорость КА при высоте орбиты 7000 км   5450 м/с, линейная скорость груза в момент стыковки  2643 м/с.   Разница  скоростей  2806 м/с.  Предположим, что при подьеме груза мы будем тянуть за трос так, чтобы груз постоянно испытывал ускорение 1 м/с^2.  Тогда дополнительная сила действующая на тросс при массе груза 3т  будет f=m*a   3000 н  с учетом массы троса около 7т   - 10000 н или дополнительный вес около тонны.  Конечно, реально, мы не сможем вытягивать груз с постоянным ускорением, его можно тянуть с постоянной скоростью например 200 км/ч.    Тогда при длине троса 6880 км мы поднимем груз за 34 часа. Очевидно, что дополнительная сила возникающая  из-за увеличения линейной скорости  груза будет ничтножна.  a = v/t
   
Трос выдержит, проблема в том, что для КА такое вытягивание равносильно влкючению реактивного двигателя толкающего КА в сторону земли. Орбита КА из круговой станет сильно вытянутой, и КА сгорит в  атмосфере Земли.  Как с этим бороться?  
1. Чем больше масса КА, тем меньше изменение параметров орбиты. Причем массу КА можно наращивать постепенно, параллельно увеличивая массу поднимаемых грузов.  
2. Если вытягивать  груз медленно, то можно скомпенсировать  действие груза двигателями малой тяги.  
3. Производить подъем груза одновременно со спуском другого.  
4. Не вытягивать трос, но только перемещать груз по нему. Это уменьшит поднимаемую массу.

Тут, кстати, возникает еще один вопрос. Фактически мы имеем  подвешенный в магнитном  поле Земли проводник.  Как он себя поведет? Наведется ли на его концах ЭДС? И какой величины?

Удивительно, что тема еще жива. Но все же хочу напомнить с чего она началась.  Построение лифта на ГС орбите очень сложная задача, по некоторым данным только вес троса составит 800т, многовато, не считая других проблем.
  О чем я писал в начале темы:
  Мы имеем  некий КА на средней орбите, порядка 5000 км, трос спускается до высоты порядка 120 км, и за счет более низкой угловой скорости КА, нижний конец троса движется с линейной скоростью относительно поверхности земли (с учетом вращения земли) порядка 2900 м/с. Скорость движения точки на поверхности Земли в районе экватора порядка 460 м/с.
  Теперь с поверхности земли запускаем, суборбитальный аппарат СА. Этот СА подлетает к нижнему концу троса, при этом траектория СА рассчитывается так, чтобы в момент стыковки их относительные скорость стремились к нулю. СА стыкуется с тросом и затягивается на орбиту. Затем КА включает двигатель малой тяги и выравнивает свою орбиту.
   
    Теперь немного цифр (если за основу принять трос из нанотрубок):
    1. Прочность нанотрубок приблизительно в 100 раз больше прочности стали  то есть, если стальной трос нормально держит 200 кг при толщине троса 1 мм (рвется на 600 кг), значит трос из нанотрубок той же толщины должен держать 20 000 кг.  дадим двукратный запас. Трос должен держать 10 т при толщине 1 мм   Тросы из нанотрубок уже начали вить: http://www.membrana.ru/lenta/?2799
    2. Масса троса.
    Плотность нанотрубок в шесть раз меньше плотности стали и составляет порядка 1340 кг/м.куб.  Таким образом, при толщине троса 1 мм площадь сечения  7.85E-7   длина приблизительно 4880 км   и масса  5130 кг.   Как видим очень даже немного.  Выводим на низкую орбиту одним протоном :).  А затем поднимаем на 5000 двигателем малой тяги.
    3. Вес троса.
    Очевидно вес троса должен быть меньше  5130т. Считаем:
Выше в теме  уважаемый Ааа привел расчет веса троса, однако в этом расчете не была учтена очень важная величина -  центростремительное ускорение возникающее при вращении троса вокруг Земли. Добавим эту величину в наш расчет.  Центростремительное  ускорение  aц= v2/r   где v - линейная скорость объекта, r – радиус окружности.

dFт(L)=m*(g(L)-ац(L))
где L – высота над поверхностью Земли

Не стал считать интегралы, посчитал численными методами если кому интересно пишите
olhome@eletek.ru  вышлю табличку.  Численные методы дали 1560 кг.

Нужно конечно учесть еще множество факторов: динамические нагрузки,  растягивание троса под весом ПН, метеоритная угроза, и т.п., но на первый взгляд система жизнеспособна.

Конечно, желательно иметь массу КА побольше, это запас механической энергии.  
И еще, чем выше орбита, тем меньше скорость нижнего конца троса, тем меньше требования к СА и выше требования к тросу.

Идеальной мне кажется высота орбиты КА от 7000 км до 10000 км  в этом случае масса троса меньше 10 т а скорость нижнего конца (с учетом вращения Земли) 2000 с небольшим м/с.  Построить СА удовлетворяющий таким требованиям возможно даже при нынешнем уровне технологии.

Если сильно наглючил, просьба не злобствовать.

to Ballistician

И мне если можно совтинку :)  olhome@eletek.ru

Заранее благодарен!

Ничего не понимаю, почему стыковка при нескольких километрах в секунду?  
  Нижний конец троса движется на постоянной высоте (приблизительно 120-150 км) со скоростью приблизительно 3000 м/с относительно поверхности Земли.  Мы запускаем с Земли аппарат, который по траектории близкой к баллистической, в верхней ее точке, подлетает к нижнему концу троса,  со скоростью приблизительно 3000 м/с относительно поверхности земли. (Трос как бы догоняет аппарат).  В идеале всё плавно и тихо, нет никакого первоначального удара.  Никаких супердемпферов  или чего то подобного.
  Работа ПРО приведена в как пример точности прицеливания  в гораздо более жестких условиях.

2VK  Действительно, ошибся :(. Спасибо за замечание. :)

to: igor_suslov
 Безусловно, риск промахнуться есть и он велик, но сравнение со стыковкой не совсем корректно, при стыковке промах в 1 метр, это уже катастрофа. Запцепиться  за тросс гораздо проще можно выпустить легкую сеть размером в несколько десятков метров, ведь атмосферы уже практически нет.  Ведь строят же подобные системы ПРО  а там курсы сходящиеся  и скорости ого-го,  и попадают.  К тому же век то 21, точности наведения сильно возрасли.
  Кстати сам тросс при его длине, отчасти сам сработает как  демпфер.
 
   Однако, вероятность ошибки остается  и время на маневр ограничено. Что же делать если мы промахнулись?  Дело в том, что скорость входа в атмосферу  значительно ниже космической, 3ххх м/с против 8000, поэтому тепловые нагрузки при спуске будут меньше в несколько раз,  а предусмотреть для ПН, средство возврата в виде парашютной системы вполне возможно, ну или что то подобное. Кстати тогда можно будет осуществлять и спуск грузов с орбиты.
  Безусловно вопрос важный, но мне кажется вполне решаемый.

Для того и нужен суборбитальный аппарат, чтобы разницы скоростей не было.
  Если мы бросаем камень вертикально вверх, то в верхней точке вертикальная составляющая ноль, горизонтальная ноль. Потом камень начинает двигаться вниз по действием силы тяжести.
  Если бросать камень по пологой траектории то в верхней точке вертикальная составляющая скорости ноль, а горизонтальная зависит от силы броска и начального наклона траектории.
  Управляя силой броска и наклоном траектории можно, получить самые разные параметры как высоты подьема, так и горизонтальной скорости скорости в верхней точки траектории.
  Соответственно можно выбрать такие параметры запуска суборбитального аппарата, при которых  скорости аппарата и нижнего конца тросса в момент встречи будут почти одинаковы.  Неровности, что называется, доработь напильником. Тоесть подправить двигателями.
   По поводу эксперимента: в Сети уже ходила инфа, о том, что американцы планируют, некий вариант запуска легких спутников, с использованием сверхпрочных троссов, однако детали неизвестны.

Первое: По поводу 6000 м/сек.  на 5000 км,  да это так, но нижний конец тросса описывает один круг вокруг Земли за то же время что и верхний, а движется  по меньшему радиусу, если взять радиус Земли 6360 км,  то скорость нижнего конка 3500 м/сек. При высоте орбиты 7000 км это уже 2600 м/сек.  Далеко до космической.

  Второе: Подойти к точке стыковки с троссом можно с почти с нулевой вертикальной и горизонтальной относительными скоростями, если правильно рассчитать верхнюю точку параболы. Это в принципе очевидно.

  Третье: Требования к троссу. Тут нужно считать интегралы, но в целом идея такова: 1. Мы имеем тросс в семь раз меньшей длины и соответственно массы, чем при лифте с закрепленным концом, поскольку троссу нужно будет нести меньше и собственного веса требования к его прочности снижаются дополнительно;  2.  Полный вес имеет та часть тросса, которая находиться внизу, чем ближе тросс к орбите тем меньше он тянет вниз, потому что его скрость приближается к орбитальной. При высоте орбиты 5000 км, в нижней точке тросс будет весить на 20% меньше полного веса в состоянии покоя, настолько же меньше будет весить и полезная нагрузка. При высоте орбиты 7000 км, этот показатель уменьшится до 10%, при лифте на 36000 км, это естественно почти 0%.  Это дополнительно уменьшает требования к троссу. Плюс мы будем вытягивать не весь вес полезной нагрузки, а только 80%. 20% усилий уже взял на себя суборбитальный аппарат. Таким образом требования к троссу на вскидку снизятся как минимум на порядок, а реально, я думаю, еще больше, это уже существенно.  

   Вот такой расклад, если нужны формулы - напишу, но они элементарные.
   Хотя, честно говоря, одна труднопреодолимая проблема есть - это космический мусор, как быть с ним непонятно.

В посленее время, много обсуждается тема космического лифта, повторяться не буду, проект дорог и футуристичен.
    Но возможны более просты промежуточные варианты. Вот и мне пришел в голову  один такой вариант.

1. Имеем легкий сверхпрочный тросс (например из тех же пресловутых углеродных нанотрубок).
2. Тяжелый космический аппарат (далее ТА), ну например 50-70 тонн, оснащенный ионной двигательной установкой.
3. Суборбитальный аппарат способный поднимать полезную нагрузку на 100-120 км.

Схема: ТА движущийся по орбите средней высоты,  допустим 5000 км, спускает тросс на высоту 120 км.  Скорость нижнего конца троса будет значительно ниже орбитальной.
    Суборбитальный аппарат подлетает к троссу на скорости  почти равной скорости тросса, перецепляет полезную нагрузку 3-5 тонн, и садиться на землю.
    ТА начинает подтягивать к себе полезную нагрузку на троссе, верхний конец тросса можно прикрепить к противовесу который приливными силами поднимется вверх.
    Таким образом ТА как бы подтягивает полезную нагрузку вверх, выводя на орбиту.  Затем выравнивает, ионным двигателем свою орбиту и все повторяется.
    Вот такая схема,  просьба ногами больно не бить.  :)