"Међузвездани. Наука иза кулиса "- књига за оне који су мало филма
Боокс / / December 19, 2019
међузвездани лет
На првом састанку, професор Марка говори Цоопер о експедиција програма "Лазарус", дизајниран да пронађе нови дом за човечанство. Купер каже: "У нашем соларном систему не постоји насељивим планетама звезде и најближе хиљаду година на путу. То је, благо речено, бесмислено. Па где си их послао, професоре? "Зашто је то бесмислено (ако рука није пролаз), јасно је, ако размислите о томе како велика удаљеност до најближе звезде.
Удаљеност до најближих звезда
Најближи (осим Сунца) звезда у систему који може да пронађе планету погодну за живот - то јесте Тау Цети. То је 11.9 светлосних година од Земље; који је, путујући брзином светлости, пре него што се може доћи у 11,9 година. Теоретски могла да буде становање планете које су ближе нама, али не много.
Да се процени колико даље Тау Цети, прибегавају аналогијама у много мањем обиму. Замислите да је удаљеност од Њујорка до Перту у Аустралији - око пола Земљине обима. Најближа звезда нас (опет не рачунајући Сун) - Прокима Центаури, 4.24 светлосних година од Земље, али нема доказа да је њена страна може бити погодан за живот на планети. Ако је растојање до Тау Цети - даљини Нев Иорк - Перту, онда удаљеност до Прокима Центаури - је Њујорк - Берлину. Мало ближе него Тау Цети! Од свих беспилотне свемирске бродове лансиран људе у свемир, онда само добио "Воиагер 1", који је сада у 18 светлосних сати удаљен од Земље. Његово путовање је трајало 37 година. Ако је растојање до Тау Цети - растојање Њујорк - Перт, онда од Земље до "Воиагер 1", само три километара: од како Емпире Стате Буилдинг на јужној ивици Греенвицх Виллаге. То је много мање него од Њујорка до Перту.
Од Земље до Сатурна ближе - 200 метара, два блока од Емпајер стејт билдинг у Парк Авенији. Од Земље до Марса - 20 метара, а од Земље до Месеца (највећа удаљеност на којој још увек путовали људи) - само седам сантиметара! Упоредите седам центиметара и пола пут око света! Сада сте разумели шта је скок да се догоди у технологији за човечанство да освоје планету изван Сунчевог система?
Брзина лета у КСКСИ веку
"Воиагер-1" (што је распршен преко гравитационог процепу око Сатурна и Јупитера) удаљава од соларног система брзином од 17 километара у секунди. Је "Међузвездани" свемирски брод "Ендиуранс" путује од Земље до Сатурна две године, са просечном брзином од око 20 километара у секунди. Максимална брзина остварив у КСКСИ веку, користећи ракетне моторе у комбинацији са гравитационим праћкама, биће, по мом мишљењу, око 300 километара у секунди. Ако одемо у Прокима Центаури, при брзини од 300 километара у секунди, путовање ће трајати 5000 година, а лет за Тау Цети - 13 000 година. Нешто долговато. Да би се то много брже добити, потребно је нешто као црвоточине технологији КСКСИ века.
Технологија далекој будућности
Генијални научници и инжењери ставити пуно труда, развијање принципе будуће технологије које би лети скоро брзином реалност. Наћи ћете довољно информација о овим пројектима на Интернету. Али, бојим се, бити домаћин више од стотину година пре него што ће људи моћи да их доведе у животу. Међутим, они су, по мом мишљењу, су уверени да је за прекомерног цивилизације путују брзином од једне десетине брзине светлости и изнад су сасвим могуће.
* Овде су три опције за превоз до скоро брзине светлости, мислим да су посебно занимљиви.
* Не можете оставити без пажње и мотора, који се користе као гориво елементарних честица при брзинама блиским брзини светлости. Већи број таквих честица (нпр, гама зрацима или пи-мезона) су формирани у процесу уништења честице - антицестица (нпр електрон - позитрон). Употреба такве технологије, према неким научницима, омогућиће да достигне брзину од око ⅔с. Нажалост, антиматерија уништење процеси за производњу превише времена и технички тешко. Приближно. научна. Ед.
нуклеарна фузија
Нуклеарна фузија - најпопуларнији од три опције. Истраживачки рад на стварању електрана на основу контролисаног термонуклеарне фузије су почели 1950. године, а потпуни успех тих пројеката ће бити крунисан до 2050. године. Век научних истраживања!
То говори нешто о скали од тешкоћа. Претпоставимо да до 2050. године свет ће бити електране фусион, али шта је са свемирским летовима на Фусион-дравн? Мотори од најуспешнијих пројеката ће бити у стању да обезбеди стопу од око 100 километара у секунди, а до краја овог века и вероватно до 300 километара у секунди. Међутим, скоро светло брзине ће морати потпуно нови принцип коришћења термонуклеарне реакције. Могућност фузије може проценити коришћењем једноставне прорачуне. Док се двоје атомиц деутеријум (деутеријум) стапање, формирајући атом хелијума, око 0.0064 своје тежине (у грубим заокруживања једног процента) се трансформише у енергију. Ако претворити га у кинетичку енергију (енергија кретања) атома хелијума, тај атом ће стећи брзину једну десетину брзина светлости. **
** Формула за кинетичку енергију: Мв² / 2, где је М - је маса атома хелијума, и В - брзина. Формула ослобођена енергија: 0,0064 мц², где је ц - брзина светлости. (Овде сам користити славни Ајнштајнова принцип, у којем се наводи да, ако претворити масу у енергију, количина енергије ће бити једнак Масс., Помножен са квадратом брзине светлости) изједначавајући једни другима, добијамо: в² = 2 × 0,0064ц², што имплицира да против је приближно једнака ц / 10. Приближно. аутор.
Стога, ако се трансформише сву енергију добија из синтезе горива (деутеријума) у правца кретање летелице, она ће достићи брзину од око Ц / 10, а ако буде паметан - и више више. 1968., Фрееман Дисон, велики физичар, описао и истражио примитивну структуру летелице он фусион-дравн способан - у рукама довољно напредна цивилизација - обезбедити такву брзину ред. Фусион бомбе ( "водоник" бомб) непосредно експлозија полулопте иза амортизера, пречник којих - 20 километара. Експлозије гурају брод напред, да га вози до највише смелим Дисон процењује да највише један-тридесети од брзине светлости. Побољшана дизајн може бити у стању да учини више. Године 1968, Дајсон је дошао до закључка да ће бити употреба ове врсте мотора могуће најраније крајем КСКСИИ века, 150 година од сада. Верујем да је ова процена је превише оптимистичан.
[…]
Без обзира на то колико привлачно могу изгледати сви технологија будућности, реч "Будућност" је кључ овде. Са технологијом КСКСИ века, нисмо у могућности да дођу до друге звездане системе за мање од хиљаду година на путу. само наша, сабласно наде за међузвездани лет - црвоточине у "медјузвездано", или чак неки од ограничавања облика закривљености простора - времена.
папир књигеЕ-књиге