2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3, 4, 5 ... 7  След.
 
 Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 00:42 


28/02/14
275
Здравствуйте. Итак.
Допустим, человечество нашло способ, как разогнать до околосветовой скорости значительную массу. Может-ли стать труднопреодолимым барьером на пути межзвездных пилотируемых полетов, увеличенная энергия столкновения вещества корабля и всей его "биологии", со слабо взаимодействующими с веществом долгоживущими частицами? С нейтрино, с гравитонами, что там еще.
Если двигаться с субсветовой скоростью, то нейтрино, испущенные от звезд прямо по курсу, будут вероятностно взаимодействовать с элементами корабля. Согласно принципа, удвоение скорости (встречные нейтрино, плюс скорость самого звездолета, равно около двух скоростей света) влечет за собой учетверение энергии при столкновении. А с учетом релятивизма, наверное, кратность будет еще выше, нет? Ведь чем ближе световой барьер, тем больше надо тратить энергии на дальнейший разгон.
Так вот, а будет-ли увеличена вероятность взаимодействия частиц при учетверении энергии возможного столкновения? Или может быть, наоборот, вероятность еще уменьшится? И каковы последствия столкновений в таких условиях для живой материи, ведь будет больше вторичных, дождевых взаимодействий, энергия-же продуктов увеличится? Или для массы нейтрино превышение энергии мало значит?
Спасибо тем, кто в теме.

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 11:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Какие нейтрино есть в космосе? Прежде всего, реликтовые нейтрино. Их энергия и плотность - сравнимы с энергией и плотностью реликтовых фотонов. Кроме реликтовых нейтрино, есть ещё нейтрино от астрофизических источников (таких, как взрывы сверхновых), но они слишком редки в пространстве, ими можно пренебречь.

Но нейтрино взаимодействуют с веществом на много порядков слабее фотонов. Поэтому эта опасность - надуманная. Столкновения с фотонами (и межзвёздным газом) будут для такого полёта намного опаснее, чем с нейтрино.

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 12:23 


28/02/14
275
От фотонов и барионов можно укрыться за хоть стокилометровым в толщину экраном.
Так все-таки, как отразится на вероятности взаимодействия вещества с нейтрино удвоенная скорость? Считается, что геометрические размеры объекта, движущегося с субсветовой скоростью, уменьшаются в длину. Тоесть корабль будет сокращаться в размерах, уплощаться, вплоть до формирования подобия плоской волны с, видимо, бесконечной площадью, при достижении С. Соответственно и атомы его, получается, должны наращивать площадь лобового сопротивления из-за искривления пространства. Не будем разгонять корабль до полной потери индивидуальности для внешнего наблюдателя, остановимся на разумном пределе, когда и релятивистские эффекты велики, и овцы целы. Атомы уплощились, им легче взаимодействовать с нейтрино?
Отдельный вопрос- кванты всепроникающего гравитационного поля. Как может отразится высокая скорость при обмене ими? Звезда в тылу корабля, Солнце, увеличит силу притяжения удаляющегося корабля?

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 14:15 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


12/06/09
951
Лететь надо с $c/100$, и не будет никакого барьера. Быстрее разгоняться всё равно не практично. Ну, может быть $c/10$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 14:36 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Konstantin! в сообщении #831288 писал(а):
От фотонов и барионов можно укрыться за хоть стокилометровым в толщину экраном.

Не-а.

Konstantin! в сообщении #831288 писал(а):
Тоесть корабль будет сокращаться в размерах, уплощаться, вплоть до формирования подобия плоской волны с, видимо, бесконечной площадью, при достижении С. Соответственно и атомы его, получается, должны наращивать площадь лобового сопротивления из-за искривления пространства.

Это бред.

olenellus в сообщении #831328 писал(а):
Лететь надо с $c/100$, и не будет никакого барьера. Быстрее разгоняться всё равно не практично. Ну, может быть $c/10$.

Замедление времени пропорционально $\gamma,$ так что практично разгоняться до $\gamma\sim 10^{3\text{-}5}$ для перелётов по всей Галактике, и не более $\gamma\sim 10^{10}$ для всей Вселенной. (При этом, слишком большой рост $\gamma$ невыгоден, потому что этот множитель того же порядка, что и отношение полной к полезной массе корабля (в случае идеальной фотонной ракеты).)

Очевидно, $\gamma\sim 1$ позволяет добраться (без проектов типа "много поколений на корабле") только до ближайших звёзд, и практичен не более чем как промежуточный этап по мере развития технологии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 14:46 


28/02/14
275
Хорошо, Munin, пусть будет бред, это даже лучше. Хоть и не объяснили, почему. Поглощение нейтрино веществом увеличится, или нет? И откуда такая убежденность в неэффективности массивного экрана? Объясните?

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 14:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Поглощение увеличится. Поперечные размеры никакие меняться не будут.

Писал-писал большой пост с расчётами и оценками... в конце концов вспомнил про фотоны, и сократил писанину. А тут, оказывается, вот какой уровень... печально.

-- 28.02.2014 15:59:10 --

Konstantin! в сообщении #831339 писал(а):
И откуда такая убежденность в неэффективности массивного экрана? Объясните?

Допустим, на толщине экрана реагирует существенная часть потока нейтрино. Тогда можно просто взять экран несколько раз по такой толщине, и снизить поток до любого желаемого уровня.

Допустим, на толщине экрана не реагирует существенная часть потока нейтрино. Тогда на толщине корабля с его обитателями прореагирует ещё меньше - в отношении толщины корабля к толщине экрана.

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 15:19 


28/02/14
275
Munin: печально
Та не расстраивайтесь:-)
Munin: Поглощение увеличится.
Почему?

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 16:02 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


12/06/09
951
Munin в сообщении #831332 писал(а):
Замедление времени пропорционально $\gamma,$ так что практично разгоняться до $\gamma\sim 10^{3\text{-}5}$ для перелётов по всей Галактике, и не более $\gamma\sim 10^{10}$ для всей Вселенной. (При этом, слишком большой рост $\gamma$ невыгоден, потому что этот множитель того же порядка, что и отношение полной к полезной массе корабля (в случае идеальной фотонной ракеты).)

Очевидно, $\gamma\sim 1$ позволяет добраться (без проектов типа "много поколений на корабле") только до ближайших звёзд, и практичен не более чем как промежуточный этап по мере развития технологии.

Ну почему же? Трассу можно пробрасывать и с $\gamma\sim 1$. C $\gamma\approx1.00005$ вся Галактика покрывается за вполне разумное время (десяток миллионов лет в сопутствующей Галактике системе отсчёта). Когда трасса протянута, можно по ней летать с $\gamma=\infty$. Со всей Вселенной, конечно, сложнее. Но и гораздо туманнее.

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 16:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
olenellus в сообщении #831358 писал(а):
Когда трасса протянута, можно по ней летать с $\gamma=\infty$.

Вот об этом случае и речь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 17:07 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


12/06/09
951
Я имел в виду полёты в виде модулированного пучка фотонов. Как показывает практика, при должном выборе частоты им почти ничего не мешает распространяться в межзвёздной среде.

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 17:22 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
А. Возможно. Но не совпадает с вопросом ТС.

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 18:17 


28/02/14
275
Не совпадает, но я не в обиде:-)
olenellus: Я имел в виду полёты в виде модулированного пучка фотонов.
Человек-донор своего цифрового Я существует дальше в вашем предложении? Или уничтожается, дабы не плодить личности в пространстве-времени?
И еще, недавно за бугром попробовали расчитать личность человека и его тело в битах, и трансляцию сигнала с ныне недоступной плотностью, порядка терабит в секунду или выше, точно не зафиксировал. Пришли к выводу, что совершенно не осуществимо форевер, Солнце остынет раньше. То в битах, может иначе когда и придумают.

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 19:09 
Аватара пользователя


05/01/13

3968
Munin в сообщении #831340 писал(а):
Писал-писал большой пост с расчётами и оценками... в конце концов вспомнил про фотоны, и сократил писанину. А тут, оказывается, вот какой уровень... печально.

А Вы бы оставили развёрнутый пост для кого-нибудь другого, кто наткнётся на эту тему через поисковик, например. :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Еще один барьер на пути к звездам?
Сообщение28.02.2014, 23:53 
Аватара пользователя


19/12/13
208

(Оффтоп)

Почитал про нейтрины, потом еще про фотоны накинули. Что за бардак творится в этих ваших космосах? Сперва думал законодательно запретить им мешать полетам, но потом вспомнил, что этот пункт у нас уже есть, а если причислять все фотоны к гражданам России (на которых распространяется закон) или иностранцам, то придется определять весь космос в качестве другого государства, слишком накладно. Так, может, легче запретить их вообще? Или хотя бы на пути следования отечественных космолетов. На самом деле, еще давно следовало определить конкретные траектории выброса нейтринов звездами и прекратить бездумное засорение вселенной: и так на орбите планеты космического мусора завалы, так еще за солнцем убирать придется?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 96 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5 ... 7  След.

Модератор: Модераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group