Прямоточный термоядерный

Fakir> А, распад бериллия, что ли? Ну так а где ты его возьмешь? В твоей начальной комбинации уже нейтроны есть, половина почти, а на входе-то практически сплошь протоны, нейтроны вообще редкость. Не говоря о слитых с протонами в ядра бериллия
Ну дык, блин!
Это ж пример. Как принципиально можно ускорить сжигание протия, закрутив такой цикл, в котором все "слабые" реакции вынесены в распад, а в синтезе работают только "сильные".
Ну, например, бериллий-7 получается в результате бор-10+протон, бор-10 - в результате литий-6+альфа, альфа - продукт все той же бор-10+протон (помимо бериллия-7), бериллий-7 распадается в литий-7, который с протоном дает тритий, нейтрон и альфа-частицу... нейтрон поглощается водородом с образованием дейтерия, дейтерий дожигается, ну и так далее. В синтезе - только "сильные" реакции. На входе - только водород. На выходе - только гелий.

Я не знаю что это за цикл.
Я предполагаю, что он возможен.

Fakir>

Через реактор у нас ничего не "пролетает" (кроме, разве что, дейтерия).

 

Fakir> Как не пролетает?
Ну, правильнее сказать, что оно там живет. Наш двигатель - не честный прямоточник в виде трубы. Это просто двигатель на подножном корме.

Fakir> Кстати, а откуда взялся дейтерий?!
Ну, по словам Гиперкуба, он присутствует в межзвездном газе в очень даже ощутимом количестве (где-то выше было)... Я сам не знаю, что там за гелиопаузой, но мне нравится верить, что Гиперкуб это сказал не от балды.

Fakir> Давай так. Пусть у нас в секунду поступает Х кг водорода. Он должен весь (ну, почти весь) прогореть, на что потребуется У секунд (вернее, минут, вернее, часов, вернее, месяцев...). В течение всех этих У секунд он должен жить внутри корабля. Х*У даст нам нижнюю границу массы корабля, самую что ни на есть оптимистичную.
Тут согласен совершенно, только с поправкой: это не относится к стартовой массе, на старте мы можем иметь "хорошее" горючее, и мало. Это важно.

И ближе к финишу, при торможении, мы можем начать скидывать массу быстрее, чем накапливать (эффективно используя при этом и импульс набегающего газа для торможения).

Fakir> И большую. Очень.
А вот это мне не совсем очевидно.
А почему?
Если, собссно, мы не знаем этого У, а оно тут - определяюще?

Fakir>

На лету можем жечь дейтерий - это запросто

 

Fakir> Сжечь-то нам без проблем... "Зъист-то он зъист, да хто ж ему даст?"
Ну, понемножку-помаленьку, из межзвездной среды...

Fakir>

Почему?
Fakir> В чем именно сложности?

 

Fakir> Преобразования энергии туда-обратно => потери + масса... Не считая технических сложностей с преобразователями.
Э, погоди.
Если мы говорим о технической реализуемости проекта завтра - то о чем речь вообще? Заранее сдаю все свои позиции - без боя и оптом.
Дай бог, у нас через десять лет хотя бы связка ЭРД+ЯР будет летать - принципиальная возможность коей технологии - сам понимаешь, когда была ясна еще... при генсеке Горохове.
А если мы говорим о принципиальной возможности, то расклад иной. Нафиг тут на технические проблемы построения больших сильноточных ускорителей ссылаться? Может, мы сможем быстрые альфа-частицы с какой-то стадии цикла непосредственно в выхлоп пускать - почему нет? Где тут принципиальная заморока?

Fakir>

А какова температура межзвездного газа?

 

Fakir> А в данном вопросе без разницы. [»]
А можешь рассказать, почему?
Или даже так: почему неважен вопрос "больше она 13.6эВ? или меньше?"?
Если меньше - то без разницы, сколько. Если немного больше - то тоже не особенно важно. А вот этот переход, ИМХО, качественный...

Fakir> Т.е. перед запуском движка на таком гипотетическом цикле в нем должна быть в необходимом количестве "затравочная смесь", я правильно понял? Такой своеобразный катализатор?
Ага, верно.

И масса ее пропорциональна этому твоему ХУ.

Fakir> Ну я так и понял. Только ведь при такой схеме весь изначальный цимес межзвездного прямоточника пропадает, усложняется все многократно...
На ТАКОЙ мощный цимес :), я как-то никогда даже и не надеялся...

Fakir> Т.е. на старте у нас, скажем, антиматерия. Но стартовая масса колоссальна (за счет большой массы "катализатора"). Так не лучше ли катализатор и всю прямоточную бодягу с самого начала выкинуть, оставить относительно небольшую ракетку, да и разогнать её по-людски?
"Вопрос, конечно, интересный". (С)
Зависит от расстояния, на которое летим.
Мне кажется очевидным, что начиная с некоторого предела прямоточник и оборудование для сбора топлива будет окупаться. Вопрос - где тот предел?


Fakir>

Если, собссно, мы не знаем этого У, а оно тут - определяюще?

 

Fakir> Ну все равно ведь большое оно будет, так или иначе... Ну пусть не годы, пусть сутки, часы, но все равно - много. Просто потому, что мы от водорода требуем сгореть полностью или почти полностью.
Ну сутки... Ну часы...
Если имеем топливо в количестве грамма в секунду и оборот по циклу у нас составляет 100 земных суток (2 полураспада бериллия-7), то ХУ=8.6т*Мкатализатора_в_пересчете_на_атом_водорода. То есть, на массы водорода/катализатора можно, ИМХО, забить.

С того же грамма в секунду мы будем иметь 600ГВт энергии с учетом изотропно улетевших нейтрино... Или, иначе, около 2 тонн тяги.

Даже если дополнительное оборудование весит несколько тысяч тонн, иметь двигатель с тягой проценты от собственной массы, причем без расхода рабочего тела и внешней энергии... Плохо ли?
Точно ракета лучше?


Fakir> Ну ясное дело, о принципиальной. Только при чем здесь проблемы ускорителей? Я вродь не заикался. Просто ведь в принципе любые конверсии энергии, это в принципе же потери мощности, потери тяговооруженности. А уж это вещь - принципиальней некуда.
А у нас энергия на выходе как раз в виде быстрых альфа-частиц...
Другой вопрос, что у нас уутре агрегата происходит...

Fakir> Т.е. ты имеешь в виду, полностью ли ионизован межпланетный/межзвездный водород? Да пусть даже он на все 100 ионизован - мое ХО такое, что столь любимая некоторыми магнитная воронка работать не будет. В принципе. То есть работать будет, но совсем не так, как от неё хотят. Так что для сбора межзвездного водорода останется надеяться разве что на твою черную мини-дыру. [»]
Ну хоть бы поделился - почему?
Где там засада-то?

avmich> Вот здесь предлагают, коммерчески, установки для генерации нейтронов. Вот здесь - как такое сделать студентам. Может, поможет?.. [»]

Это немного все же не то. Получить нейтроны из дейтерия (или трития) маленько легче - они там уже есть изначально.

У нас на входе - только протоны, а в конечном продукте синтеза (гелий-4, скорее всего) должен быть баланс протонов и нейтронов: половина на половину.
Реакции синтеза с преобразованием протона в нейтрон на месте - медленные и плохие. Вопрос в том, как их ускорить и/или избежать.

Если это невозможно, невозможен межзвездный ТЯ-прямоточник. :\

Fakir> Ну легендарный автор межзвездного прямоточника тов. Бассард как раз на это и упирал Откуда, собственно, определенная популярность их и пошла.
Ясно. Бассард - не рулит, вычеркиваем...

Fakir>

С того же грамма в секунду мы будем иметь 600ГВт энергии с учетом изотропно улетевших нейтрино... Или, иначе, около 2 тонн тяги.

 

Fakir> Скока-скока энергии?! :o
26МэВ/ядро гелия - 6МэВ/протон (нейтрино летят нафиг).
6Е6эВ * 1.6Е-19Дж/эВ * 6.22Е23штук/моль = 6Е11 = 600ГДж на моль. Моль - 1 грамм.
Или я проглючил?

Fakir> Ну вероятно, единицы-десятки световых лет. Дальше, ИМХО, без тирьямпампамции вообще бессмысленно (по крайней мере, пока мы верим в релятивизм) - разве что по Крику, в целях панспермии.
Ну, тоже цель, конечно... Скорость тогда все одно нужна. Команде и агрегатам.

Тут еще вот что важно: перелет имеет две фазы - разгон и торможение. Даже если предположить, что на разгон нам эта штука не нужна, при торможении она даже буз ТЯ-реакций крайне полезна. Можем почти вдвое топливо сократить.

Fakir> По воронке надо бы отдельный топик. Хоть я и практически уверен в выводе, но некоторые сомнения все же остаются. Вопрос - топик делать в Космическом или Научном? [»]
Давай в Научном. Здесь ссылку оставим.