В теории можно людей в консервной банке отправить к звёздам?

[bondkim137]

До Центавра ~7.5 лет лететь, если пол пути разгоняться, пол пути тормозить с комфортным земным ускорением.
И даже оставшиеся на Земле дети не успеют состариться, хотя дни рождения и поплывут - меньше, чем в два раза часы разойдутся.

[doom701]

А откуда взять топливо для такого полета?
И как защиту сделать?
Если только могучий астероид запустить.

[bondkim137]

doom701 в сообщении #1235798 писал(а):

А откуда взять топливо для такого полета?

Не знаю.

Если из фантастики, то, например: маленькую черную дыру приручить, зарядить, подвесить в магнитном поле, окружить параболическим зеркалом, так что б излучение хокинга шло в одну сторону. Подкармливать такой двигатель можно отходами жизнедеятельности. Главное, кормежку не прозевать, а то двигатель разозлится.

Если не людей отправлять, а маленьких роботов, можно лазером с Земли разгонять. Тормозить только будет некому, но снимки красивые робот, пролетая мимо звезды, сможет отправить домой.

Если же не жадничать и не расчитывать поиметь результаты своей работы самому, а оставить их для потомков, то с топливом проблемы сильно упростятся.

По безопасности - некоторое время такую статью читал. Там много интересного, но тоже все на грани фантастики.

[Sender]

википедия писал(а):

чёрная дыра массой 1000 тонн испарится за время порядка 84 секунды, выделив энергию, равную взрыву примерно десяти миллионов атомных бомб средней мощности.

Хм, тут надо что-то посолиднее, чтобы корабль не испарился ненароком. Даже для миллионнотонной дыры получаются петаваттные мощности. Тогда получается, что он должен будет вращаться по орбите вокруг неё, стараясь при этом не сгореть, и одновременно как-то тянуть её за собой. Можно было бы придать ей электрический заряд и окружить кожухом с зарядом того же знака, но ведь в процессе испарения она будет терять заряд, так ведь?
Кстати, по их формулам время жизни тысячетонной дыры у меня получилось около 13 с.

[bondkim137]

Sender в сообщении #1235823 писал(а):

в процессе испарения она будет терять заряд

Придется пищеотходы частично ионизировать перед сбросом в реактор

Sender в сообщении #1235823 писал(а):

Кстати, по их формулам время жизни тысячетонной дыры у меня получилось около 13 с.

Скорее всего, вы где-то ошиблись. Я подставил, у меня вышло 83,8 сек при грубых константах, вроде 300 тыс м/с в качестве c

[rockclimber]

bondkim137 в сообщении #1235914 писал(а):

ри грубых константах, вроде 300 тыс м/с в качестве c

Ну это как-то совсем грубо - в метрах в секунду там миллионы, а не тысячи

[bondkim137]

rockclimber в сообщении #1235918 писал(а):

Ну это как-то совсем грубо - в метрах в секунду там миллионы, а не тысячи

Километров, я имел в виду. Спасибо что поправили. Грубость в первых знаках имелась в виду естественно, не в порядках.

[prikhozhanin]

bondkim137 в сообщении #1235820 писал(а):

Подкармливать такой двигатель можно отходами жизнедеятельности.

Лучче брать массу из окружающей среды - межзвёздный водород. Иначе, как всегда, топливо будет тратиться на разгон самого же топлива.

[rockclimber]

prikhozhanin в сообщении #1235948 писал(а):

bondkim137 в сообщении #1235820 писал(а):

Подкармливать такой двигатель можно отходами жизнедеятельности.

Лучче брать массу из окружающей среды - межзвёздный водород. Иначе, как всегда, топливо будет тратиться на разгон самого же топлива.

А как ваше предложение решает эту проблему? Корабль двигается относительно этого топлива, и чтобы взять его на борт, его все равно придется разогнать.

[Sender]

bondkim137 в сообщении #1235914 писал(а):

Скорее всего, вы где-то ошиблись. Я подставил, у меня вышло 83,8 сек при грубых константах, вроде 300 тыс м/с в качестве c

Каюсь, постоянную Планка взял не ту. Теперь всё сошлось.

[bondkim137]

rockclimber в сообщении #1235964 писал(а):

А как ваше предложение решает эту проблему? Корабль двигается относительно этого топлива, и чтобы взять его на борт, его все равно придется разогнать

Ну некоторый выигрыш все-таки будет (для сферического коня), если разгонять небольшую порцию захваченного газа, а не весь запас на все путешествие. Впрочем, для сингулярного двигателя с его гипотетической высокой эффективностью, при "локальных" полетах это может быть не так существенно.

Можно для разминки решить задачку - найти максимальную скорость, до которой может разогнаться сингулярный двигатель при питании его неподвижным водородом извне. Считая, что летящая черная дыра поглощает неподвижный атом водорода, теряет при этом кинетическую энергию, а затем полностью преобразует его массу в излучение, направленное в нужную сторону, тем самым потерянную скорость тождественно восстанавливает.

[rockclimber]

bondkim137
Честно говоря, не настолько хорошо знаю физику, чтобы решить эту задачу за 5 минут. Интуиция тем временем подсказывает, что если сравнить два варианта (стартуем со всем топливом сразу или собираем его по дороге), то для каждого куска топлива разница лишь в том, в какой момент времени он ускоряется, а количество энергии будет тем же самым. Выигрыш будет скорее конструктивный - не надо будет делать гигантские топливные баки. Или интуиция тут подводит?

[bondkim137]

rockclimber, разница в том, что если стартуем со всем топливом сразу, то помимо полезной массы, разгонять придется еще и весь запас топлива, что влечет за собой значительные ограничения (Формула Циолковского). Собственно, из-за этого у современных космических космических ракет-носителей масса топлива на старте значительно превышает полезную массу, а также используется несколько ступеней. Но зато разогнать аппарат можно до скоростей, прывышающих скорость реактивной струи.

Если же топливо брать извне, то разгонять нужно только полезную массу и маленькую порцию топлива. Ограничение Циолковского не работает, а скорость аппарата будет сходиться к скорости реактивной струи в классическом случае.

[DimaM]

bondkim137 в сообщении #1236192 писал(а):

Если же топливо брать извне, то разгонять нужно только полезную массу и маленькую порцию топлива.

А когда эта маленькая порция закончится, придется разгонять полезную массу и следующую маленькую порцию топлива. А затем следующую, и следующую, ... Собственно, если подхватывать неподвижное топливо, то его придется тратить даже для полета с постоянной скоростью.

bondkim137 в сообщении #1236192 писал(а):

скорость аппарата будет сходиться к скорости реактивной струи в классическом случае

В классическом случае можно получить скорость аппарата больше, чем скорость истечения (современные ракеты так и делают, давая 8+ км/с при скорости истечения 2.5-3 км/с).

[bondkim137]

DimaM в сообщении #1236200 писал(а):

В классическом случае можно получить скорость аппарата больше, чем скорость истечения (современные ракеты так и делают, давая 8+ км/с при скорости истечения 2.5-3 км/с)

Под классическим я имел в виду нерелятивистский случай. Сингулярный двигатель может конвертировать массу в фотоны, там надо по-другому максимальную скорость считать, через СТО-шную связь масса-энергия-импульс.

DimaM в сообщении #1236200 писал(а):

можно получить скорость аппарата больше, чем скорость истечения (современные ракеты так и делают, давая 8+ км/с при скорости истечения 2.5-3 км/с)

Я и не говорил, что подхватывать извне всегда и везде лучше. Я говорил о разнице. А что когда лучше - надо считать для конкретного случая.