Вход на сайт

Облако тегов

АШ-YouTube

Гипотетическая установка для безракетного запуска космических аппаратов - пусковое кольцо

Аватар пользователя kuguar

Ракетный способ запуска в космос обладает целым рядом неустранимых недостатков: низкий кпд, сбрасываемые ступени ракет, зависимость от внешних условий, сложность конструкции . Как следствие этих недостатков,  стоимость запуска килограмма полезной массы с Земли на низкую опорную орбиту лежит в пределах от 10 до 25 тыс.$ Для  исследования и колонизации космоса, требуются намного более дешёвые методы запуска, позволяющие преодолеть гравитационный барьер Земли. Поэтому исследователи всего мира на протяжении многих лет пытаются придумать способы безракетного запуска в космос полезного груза. С обзором различных способов можно ознакомиться в википедии https://ru.wikipedia.org/wiki/Безракетный_космический_запуск , также эта тема подымалась и на АШ https://aftershock.news/?q=node/373248&full

Предлагаемая работа представляет попытку анализа со стороны технической реализуемости на основе существующих технологий двух наиболее перспективных по мнению автора способов - пусковой петли Лофстрома и космического трамвая.

Пусковая петля Кейта Лофстрома

Пусковая петля Кейта Лофстрома

Его концепция представляет собой конструкцию длинной около 2000 км, которая поднимается от поверхности земли на высоту 80 км, проходит на этой высоте 2000 км и снова опускается к поверхности земли, где находятся разворотные дефлекторы. В разрезе петля имеет форму полой трубки, внутри которой подвешен, с помощью магнитной левитации, ферромагнитный стержень, диаметром примерно 5 см. Стержень движется внутри оболочки с высокой скоростью и за счет магнитной инерции разгоняет полезный груз, движущийся вдоль оболочки за счет магнитной левитации. Идея является довольно перспективной, потому что часть необходимых для осуществления проекта технологий, таких как активный магнитный подшипник и поезд «маглев» уже существуют и активно используются. Но концепция, предложенная Лофстромом имеет ряд критических недостатков. В первую очередь это очень высокая скорость стержня, по расчетам Лофстрома примерно 14 км/с, с участками достаточно резкого направления движения, и зонами подъема и свободного спуска. При такой скорости стержень ведет себя нестабильно, растягиваясь и сжимаясь при колебаниях скорости, которые возникают при запуске полезного груза и перепадах высот. Самая большая проблема возникает на концах петли и заключается в резком изменении движения стержня с помощью дефлекторов – магнитных установок, меняющих направление движения стержня. Учитывая, что скорость стержня 14 км\с, а радиус поворота, по расчетам Лофстрома, 14 км, то боковое ускорение имеет значение равное 14000 м\с2 или 1430g. При диаметре стержня 50мм и его массе (условно сталь) 16кг на метр длины, нагрузка на поворотные магниты составит 22880 кг/м. Существующие активные магнитные подшипники способны нести нагрузку радиальные – 20 Н/см2, осевые 40 Н/см2, теоретически для кобальтовых сталей предел 100 Н/см2. Принимая достижимую нагрузку 40 Н/см2, и площадь полюса центрального стержня 5*100=500 см2 получаем максимальную нагрузку 20000 Н на метр, ну или приблизительно 2000 кг/м. Как видим, конструкция Лофстрома на нынешнем этапе развития технологий недостижима.

Космический трамвай.

Упрощённо, это нечто вроде гигантской магнитной пушки, длина ствола которой составляет несколько километров, а сам ствол внутри вакуумирован. Разгон аппарата может осуществляться  рельсотроном, линейным синхронным двигателем или магнитными катушками.

Первый вариант космического трамвая предполагал строительство в горной местности с выходом ствола на высоте 6000 м над уровнем моря. Такой вариант не содержит непреодолимых технических трудностей, но имеет две особенности, снижающие его привлекательность. Первая - из-за относительно короткого разгонного участка для достижения первой космической скорости ускорения при разгоне достигают 30 g. Вторая особенность - плотность воздуха на  высоте 6000 еще высока. Поэтому аппарат, разогнанный до 6-7 км/с  при выходе из направляющей трубы получает  перегрузку +20 g и разогрев носовой части от скачка уплотнения с плотностью теплового потока 30кВт/см2.. Поэтому первый вариант может использоваться только для доставки материалов, и требует прочных и жаростойких аппаратов для запуска. В середине 90х НАСА рассматривала данный проект, и сочла его экономически нецелесообразным.

Второй вариант космического трамвая  предполагает выход на высоте 22 км, но существующие технологии не позволяют пока создавать конструкции такой высоты.

Проблемы и решения

Зачем нам строить пусковые системы в высоте? Проблема в плотности воздуха, который при высоких скоростях тормозит аппарат подобно тому как вода тормозит подводную лодку и не дает ей развить высокую скорость.

Наиболее энергетическая выгодная скорость движения через плотный воздух давно посчитана и равна скорости свободного падения в среде с данной плотность. Поэтому развивать околокосмические скорости 5-9 км/с выгодно с высоты 40-50 км. 

Жесткие строительные конструкции на такую высоту построить не возможно. Предлагаемый автором вариант - кабельная система подымающиеся вверх за счет сохранения инерции движения, Принцип работы представлен на видео 

Для достижения значительных высот кабельная система должна иметь конструкцию, предложную Лофстромом.

По центру движется ферромагнитный стержень, удерживаемый активным магнитным подвесом. Снаружи плотная и прочная оболочка. Пространство внутри оболочки вакуумировано. Таким образом центральный стержень движется не встречая никакого сопротивления, кроме поддерживающих сил активного магнитного подвеса. За счет этого можно достигать скоростей, необходимых для поднятия конструкции на нужную высоту. Разгон и торможение стержня осуществляется линейным синхронным двигателем.

Для решения проблем, указных в начале статьи предлагается  форма конструкции в виде тора (кольца). Это позволит избежать участков с резкими поворотами, а сердечник (ферромагнитный стержень) будет работать в условиях равномерной нагрузки. Кроме этого, вращающийся сердечник представляет из себя гироскоп, за счет чего будет дополнительно стабилизироваться вся конструкция. На этапе строительства, конструкция представляет из себя полую трубу с ферромагнитным стержнем внутри, лежащую на поверхности  (А) . После пуска стержень начинает движение (Б) и за счет центробежных сил, эллипс, поднимаясь, распрямляется в окружность (В).

Оценим массовые характеристики такого кольца

 

Диаметр кольца, км

 

50

60

70

80

90

100

объем стержня

м3

1232

1479

1725

1972

2218

2465

масса стержня

т

9671

11610

13541

15480

17411

19350

масса конструкции (*5)

т

48355

58050

67705

77400

87055

96750

скорость стержня

м/с

1107

1213

1310

1401

1486

1566

Как помним, несущая способность магнитов для стержня 5см - 2000 кг/м. Оценим длину опорной части.

Диаметр кольца, км

 

50

60

70

80

90

100

Длина опорной части

км

24

29

34

39

44

48

Глубина опорной части

км

5,7

6,9

8,1

9,3

10,6

11,3

Как видим, при современных технологиях даже для кольца 50 км высотой придется искать горную долину или заглубляться  под землю. Второе кажется более вероятным.

Рассмотрим такую гипотетическую установку поподробнее.

Разгонным участком для запуска космического аппарата будет участок кольца с высоты 10 км на уровне моря до точки схода, примерно -15 ° от вертикали. т.е участок кольца ограниченный углом 120 °. Для кольца диаметром 50 км, это составит примерно 53 км.

Рассмотрим два варианта - 1) конечная скорость 8000 м/с  2) конечная скорость 3000 м/с (кольцо заменяет первую ступень РН)

Начальную скорость примем 100 м/с (360 км/ч - как у современных поездов маглев. На этой скорости аппарат будет подниматься до высоты 10 км)

В первом случае ускорение составит 604м/с2 (61g)  во втором 85 м/с2 (8,6g).  Т.е при втором варианте потенциально даже можно запускать людей.

Метод запуска по наружной стороне кольца может быть разным .

Один из вариантов представлен на рисунке. Несущий стержень1 удерживает конструкцию На внешней стороне оболочки располагается Т-образный рельс (2) и зона прокладки кабелей (3). По Т-образному рельсу на магнитной подушке движется пусковая тележка (4) на которой располагается полезный груз. Полезный груз, прикрепленный к пусковой тележке, поднимается  до высоты 10 км над уровнем моря, после чего набирает скорость, с ускорением 9 g  доходит до  точки сброса со скоростью, где достигает скорости 3000 м/с, после чего осуществляется открепление полезного груза, и пусковая тележка спускается к основанию пускового кольца с противоположной стороны. Полезный груз - космический аппарат, включает собственный двигатель и выходит на НОО.

Оценка энергетической составляющей.

Движущийся стержень накапливает энергию в 5,92 ТДж (для 50 км кольца и скорости 1107 м/с).

Если задаться скоростью подъема в 1 месяц, то необходимая мощность составит 2,3 МВт. После установившегося режима энергия пойдет на  магнитные подвесы и поддержание скорости . Потери определяются по эмпирической формуле ΔР = 30 корень (М), Вт. где М- масса ротора в кг. Для нашего случая это будет 93 кВт. Поскольку потери энергии стержнем определяются потерями в подвесе, можно считать что на поддержание кольца требуется 200 кВт. Потери от несовершенства вакуума оценить без экспериментальных работ сложно, но проблема решаемая  увеличением мощности (или на турбомолекулярных насосах или на линейном двигателе).

Мощность для запуска составит 9 МДж/кг  или 3 кВт*ч на кг.  Время разгона 35 секунд. аппарат 2000кг.  Необходимая мощность 509 МВт, достигается накопителями.

Капиталовложения.

Шанхайский маглев стоил 1,3млрд $ за 30 км, т.е 43,3 млн$ за км. Длинна кольца 157 км, т.е 6,8 млрд.$ плюс примерно половина внешний разгонный путь. Т.е 10,2 млрд.$

Оценку экономической эффективности на данной стадии дать сложно.

Влияние на другие отрасли.

Пусковое кольцо представляет из себя супермаховик. При решении технологических задач при его разработке, появляется технологическая возможность изготавливать аккумуляторы большой емкости, для выравнивания "пилы" неравномерного потребления и/или выработки.

 

Ижевск, 12.04.2019г

Авторство: 
Авторская работа / переводика
Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя zonder
zonder(2 года 1 месяц)(21:43:02 / 12-04-2019)

Из названия понял что космический аппарат будет раскручиваться ускоряясь в замкнутом кольце до необходимой скорости дабы избежать перегрузок а затем переходить на траекторию свободного полета в заданном направлении

Аватар пользователя alexsword
alexsword(8 лет 1 месяц)(22:02:06 / 12-04-2019)

Сам подход не противоречит моим представлениям об экономике процесса.  

Но, ИМХУ-ю, что даже при энергетической операционной выгодности процесса (по сравнению с ракетами), требуемые капиталовложения таковы, что окупятся только при выходе объема запусков (в терминах полезной массы) на совсем иные уровни.  

Не на порядок больше текущих, а на порядки.

Не уверен, что человечество *сейчас* способно на это, и с учетом проблем в целеполагании, и с учетом растущих проблем с текущим энергоукладом - все больше усилий будет требовать сохранение текущей цивилизации, а не решение новых задач.  

Аватар пользователя VSkilled
VSkilled(9 месяцев 3 недели)(14:05:35 / 13-04-2019)

Вот-вот...

Тут помнится, не так давно, над Илонкой не нашим Маском, с его "гиперлупом" – только ленивый не стебался.

А, ведь это, в конструктивном исполнении, – почти те же... "тестикулы", только в бОльшем масштабе и  "в профиль".

Представьте на секунду... (не, ТАКОЕ – даже представить страшно), что эта громадина во время работы где-то внезапно порвётся: сначала – сама, а потом, "как домино" – фиксирующие тросы. И как эта извивающаяся "змея" хаотично начнёт падать в направлении "на кого бог пошлёт". Даже если всё будет рассчитано с запасом – шальные метеориты (привет Челябинску!) – никто не отменял.

 На ТАКОМ фоне даже ядерные двигатели многоразовых ступеней, с их неизбежным радиационным загрязнением – покажутся самым безобидным решением.

Аватар пользователя kuguar
kuguar(2 года 11 месяцев)(14:57:29 / 13-04-2019)

Если при разрушении сердечник уходит вверх то еще ничего, часть в атмосфере сгорит остальное попадает. Решается размещением в безлюдных районах или на берегу океана.

А вот если он вниз пойдет. :)   6 ТДж это 1,2 килотонны в тротиловом эквиваленте. Не Хиросима конечно, но сравнимо.

Аватар пользователя Гамулятор
Гамулятор(10 месяцев 2 недели)(17:48:35 / 17-04-2019)

А вот если он вниз пойдет. :)   6 ТДж это 1,2 килотонны в тротиловом эквиваленте. Не Хиросима конечно, но сравнимо.

Вниз... в океан, например? В какой-нибудь Северный Ледовитый (:

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(7 лет 10 месяцев)(15:01:32 / 13-04-2019)

Так про это и речь это система Потокового Запуска на орбиту, с производительностью десятки/сотни тонн в Час.

Насколько я Знаю Советы в Закате проектировали МОБИЛЬНЫЕ системы с производительностью в 200кг в час на НОО - правда Мобильность там Была Условная, но вполне реальная

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Лучший
Лучший(1 год 2 месяца)(22:42:40 / 12-04-2019)

В журнале "юнный техник" эта идея  помню уже озвучивалась в конце 80х, но там по экватору вокруг земли предлогалось, рассчитывалось. Проблема была в геополитике, рассчитывалось что скоро мир во всем  мире будет и совместными усилиями человечества будет по экватору проложено кольцо и раскручено - до космоса даже помню внутри предполагалось сделать так  что бы и человека в лежачем положении можно было в космос отправить- ну я не очень помню, маленьким был, пишу как запомнил.

Аватар пользователя Тех Алекс
Тех Алекс(4 года 4 месяца)(23:27:40 / 12-04-2019)

Техника молодежи. Только раскручивается не сам поезд, а внутренний сердечник, а поезд медленно всплывает вверх, растягиваясь по кольцу. Никаких перегрузок, никакого трения. Недостатки колоссальные размеры и сомнительная надежность.

Аватар пользователя constant
constant(6 лет 7 месяцев)(02:22:22 / 13-04-2019)

... эта идея  помню уже озвучивалась в конце 80х  -

 - да, подтверждаю, что читал про ЭТО Чудо-юдо в то время, но в другом журнале. Эта идея осталась предметом фантастики!

Комментарий администрации:  
*** Космический клоун ***
Аватар пользователя Macrodaemon
Macrodaemon(5 лет 11 месяцев)(22:44:44 / 12-04-2019)

Пушка в горах тоже хороший вариант, совсем не обязательно достигать там первой космической скорости, можно выстреливать вторую ступень ракеты, и завершать разгон уже с ее участием, причем с учетом высокой скорости она может быть прямоточной.

Для решения проблем с перегрев, перед ракетой выстреливать болванку, которая сгорая будет создавать коридор пониженного давления, а у самого аппарата - сгорающий теплозащитный экран.

Даже если будут выводится только грузы, т.е стандартные контейнеры, но относительно дешево - уже хорошо. Можно будет строить в космосе что то значительное, а людей пока по старинке, ракетами.

Аватар пользователя Viktor Levchenko

Вот вариант такой пушки, и некоторые другие идеи smiley

http://www.rusnor.org/pubs/articles/15591.htm

 

Аватар пользователя Remixov
Remixov(7 лет 1 месяц)(22:54:25 / 12-04-2019)

По мне так самый экономичный вариант в ближайшей перспективе - это ракетный двигатель с эжекцией внешнего воздуха, встроенный в отдельный многоразовый носитель.

Аватар пользователя maxvlad
maxvlad(7 лет 10 месяцев)(23:07:14 / 12-04-2019)

Подумалось. А сколько будет весить кабель высокого напряжения до высот, где использование воздуха в качестве рабочего тела перестанет быть эффективной? Тридцать километров меди, которая обеспечила бы  питание подобного двигателя - это  много или мало?

Аватар пользователя kuguar
kuguar(2 года 11 месяцев)(23:13:53 / 12-04-2019)

Генератор можно в любом месте кольца поставить, хоть через километр. В опорной части стержень разгоняется,  в рабочей тормозится с выработкой электроэнергии. Но вобще считать надо.

Аватар пользователя maxvlad
maxvlad(7 лет 10 месяцев)(23:17:35 / 12-04-2019)

Не, я кольцо даже не рассматриваю. Я имею в виду запускать первую ступень, представляющую собой питаемый через провода  двигатель, рабочим  телом которому будет служить воздух.

Аватар пользователя NOD
NOD(4 года 7 месяцев)(11:24:29 / 13-04-2019)

А как вы эту конструкцию собираетесь поднимать и держать на высоте ? Вы учитываете что в разряженном воздухе многие принципы работы "у поверхности" перестают работать ? 

Аватар пользователя kuguar
kuguar(2 года 11 месяцев)(12:04:06 / 13-04-2019)

Движущаяся замкнутая петля из гибкого материала сохраняет инерцию движения, за счет чего образует высотную конструкцию. Посмотрите видео в статье, там это показано.

Все остальное - это разбор как сделать ее высотой 50 км на основе существующих технологий.  И получается что вроде возможно.

Аватар пользователя NOD
NOD(4 года 7 месяцев)(12:25:10 / 13-04-2019)

В том то и дело что нет. В видео "легкая тряпочка" левитирует за счет подъемной силы ,образуемой вибрациями. Соотношения плотности воздуха и амплитуды вибраций носят ключевой характер. Так же как и прочность относительно веса конструкции.

В разряженном воздухе такого эффекта не будет и сами вибрации будут катастрофически превышать прочность материала в конкретной точке приложения усилий - этот эффект не просчитываем в малых конструкциях.

Понимаете ? Не само движение петли создает подъемную силу ,а именно вибрация - по сути это "неэффективные лопасти".  В случае с металом это просто не сработает - гравитационные силы намного сильней. 

Аватар пользователя kuguar
kuguar(2 года 11 месяцев)(12:56:21 / 13-04-2019)

Аватар пользователя NOD
NOD(4 года 7 месяцев)(13:59:24 / 13-04-2019)

У вас есть видео подобного опыта с металлической проволокой ,а не с веревкой ? Вы не способны рассчитать уравнение баланса сил  ? Вы способны фокус отличить от эксперимента ? Каково отношение сечения несущей конструкции к длине петли в приведенном вами видео ? Рассчитать затраты энергии на придание движения такой конструкции ? Вы собираетесь вращать только стержень внутри полой трубки защищающей стержень от окружающей среды и в которой еще и магнитные подвесы размешены или всю конструкцию ? Вы оценили вес такой системы ? Вы учитываете гравитационный фактор ? Вы же понимаете что несмотря на приданный импульс на стержень продолжит действовать гравитация ? 

Ваша картинка отлично оценивает эмоции от прочтения вашего текста. Но я решил начать с мягких вопросов. 

Аватар пользователя kuguar
kuguar(2 года 11 месяцев)(14:41:52 / 13-04-2019)

Ответы на эти вопросы тянут на хорошую научную работу, а при желании можно и  кандидатскую сделать. А Вы хотите в рамках научно-популярной публикации ответы получить.

Если по научный английский понимаете и с дифференциальным исчислением знакомы можете почитать первоисточник http://launchloop.com/LaunchLoop?action=AttachFile&do=get&target=launchl...

Года три назад, я бы еще добавил "за хороший грант готов провести исследования для ответа на Ваши вопросы", да вот  только по совету Медведева ушел в бизнес.

 

Аватар пользователя NOD
NOD(4 года 7 месяцев)(17:25:40 / 13-04-2019)

Какова тогда ваша мотивация ? Зачем эта публикация  ? Ведь по сути это ложное направление в научном поиске - вы фокусу придаете некий научный ореол... но без понимания сути показанного на видео и того что вы пытались вроде как "просчитать". 

В корне не понятно чего вы пытаетесь добиться...

Аватар пользователя kuguar
kuguar(2 года 11 месяцев)(17:52:42 / 13-04-2019)

В смысле ложное?  Публикаций по пусковой петле за 30 лет за тысячу, конференции, в том числе оценка инженерами НАСА.  Корона не давит?

Мотивация: в русскоязычном интернете информации мало. Технических переводов  не встречал. У меня по ряду причин эта информация завалялась, поэтому делюсь.

Как инженер и ученый, также сделал попытку оценить реальность выполнения на текущем уровне развития технологий.  Вариант изменения сложной петли на тор в принципе может потянуть на патент, только мне это нафиг не надо.

 

Аватар пользователя NOD
NOD(4 года 7 месяцев)(18:17:47 / 13-04-2019)

И за все эти десятилетия это гипотеза не раз была опровергнута как несостоятельная. Пик интерес к подобной "околонауки" у большинства читателей прошел еще со времен "техника молодежи". Сам я не являюсь специалистам по космическим лифтам, но вот с инерционными накопителями в жизни пересекался в конце 90-х. Тогда так и не получилось довести работы до конца и ряд проблем не решены и сегодня - та же устойчивость рабочего тела, его термическая безопасность и самое главное противодействие потери под воздействием гравитационных сил. Отсюда и интерес к вашей статье. Вот только хотелось бы узнать что то новое, но на вопросы вы не отвечаете... высказанную гипотезу не защищаете... 

Так же интересно как вы теоретическую такую конструкцию имеющую по сути общую массу в десятки тысяч тонн приведете в движение в "локальном месте" не создавая магнитный ускоритель по всему периметру кольца... в общем пробуждение интереса к теме в канун 12 апреля похвально ,но практически никаких дельных направлений не озвучено. Перспективность использования стратосферных дирижаблей в качестве подъемных платформ ускорителя имеет больший приоритет и экономическую целесообразность. 

Аватар пользователя kuguar
kuguar(2 года 11 месяцев)(19:31:37 / 13-04-2019)

Возражаешь — предлагай, Предлагаешь — выполняй. (с) емнип И.В. Сталин.  

Пилите статью про стратосферные дирижабли. Желательно с оценкой хотя бы на пальцах экономики. Капвложения и эксплуатационные затраты.

Аватар пользователя NOD
NOD(4 года 7 месяцев)(19:38:08 / 13-04-2019)

Так я и предлагаю вам высказаться -так сказать раскрыть тему. Если же вместо одного "разбора" будет два "наброса" - пользы сообществу от этого не будет, только потеря времени. 

Аватар пользователя kuguar
kuguar(2 года 11 месяцев)(07:45:49 / 14-04-2019)

Вам же эксперимент нужен, проволока в пластиковой трубе по бабитовым подшипникам.  50-70 т.р.  Где взять время и деньги? Это же инициативная работа одного человека.

Аватар пользователя NOD
NOD(4 года 7 месяцев)(09:58:19 / 14-04-2019)

Возможно если вы интересуетесь этой темой, то вам попадались и другие эксперименты...раз 30 лет "роют" в этом направлении. Ну или хотя бы опишите силы которые будут противодействовать гравитационной составляющей при такой массе рабочего тела. Я просто обращаю внимание читателей что показанный на видео фокус не имеет ничего общего с предложенной вами концепцией. Нельзя выстреливать проволокой-снарядом массой в тысячи тонн из магнитного ускорителя со скоростью 4-5 км/с и удержать петлю от разрыва в любом локальном месте изгиба... сам процесс приведение в движение такой конструкции маловероятен по экономическим причинам. Как при этом будет создаваться подъемная сила для внешнего контура в принципе не понятно...если вы рассчитываете что стержень будет являться магнитной подушкой для самих магнитов... то рассчитать потери энергии на этот процесс даже не придется, так как колебания магнитного поля в том числе под воздействием МПЗ "сколлапсирует" эту структуру в локальном участке при его движении на расстоянии в сотни метров. Если же вы собираетесь вращать всю конструкцию - то она просто сгорит и притом с разной скоростью на разных участках от силы трения об атмосферу. Более того если основной "подъемной силой" вы считаете электро-магнитное взаимодействие и создаваемые ими магнитный колодец - то потенциальный заряд атмосферы просто смоет такой мост колодец для "рабочего тела" - вы сделаете супер громоотвод. Но самый главный вопрос у меня о экономическом потенциале и балансе взаимодействий - так как вы должны будете затрачивать огромное количество энергии не только на противодействию общим силам взаимодействия вроде гравитации, но и производным от этих сил вроде силы тяжести - так как по сути вы хотите создать "супермаховик" на уже действующем супермаховике в виде нашей планеты. Это является основным препятствием даже для стационарных накопителей энергии - а вы хотите его двигать и вращать через магнитные потоки Земли по сути противодействую эффекту гироскопа...

Даже стационарный изолированный от внешней среды подвешенный на магнитном поле "маховик" раскрученный до 120-150тыс оборотов теряет целостность в связующих элементах и возникают проблемы с стабилизацией центра масс. Это в компактной "однородной" конструкции диаметром в метр. 

Ну и так далее... рассуждать о космическом лифте по этой схеме не отвечая на поверхностные вопросы... оперируя фокусом с веревкой в метр... не серьезно. 

Аватар пользователя kuguar
kuguar(2 года 11 месяцев)(11:10:36 / 14-04-2019)

За вопросы спасибо. Особенно за этот " так как по сути вы хотите создать "супермаховик" на уже действующем супермаховике в виде нашей планеты", его не учитывал. Противодействие гравитации рассчитывалось как центростремительное ускорение.Остальное требует теоретической и экспериментальной проработки. Но как я уже говорил, работа трехлетней давности, сейчас занимаюсь совсем другими вещами. Это  информация будущим исследователям, чтобы не пропала. Feci quod potui faciant meliora potentes.

Аватар пользователя Simurg
Simurg(2 года 9 месяцев)(00:25:49 / 13-04-2019)

Мощность двигателей "Союза" - гигаватты. На напряжение 220кВ нужно 5кА чтобы прокачать 1ГВт, масса такого кабеля порядка 100тонн/км (вообще-то около 50, но туда-обратно же). 30км - 3000тонн.

Лазером или СВЧ - можно, по массе проходит, но конструкции всё равно получаются эпическими по размерам и цене.

Аватар пользователя maxvlad
maxvlad(7 лет 10 месяцев)(01:31:12 / 13-04-2019)

Сперва решил, что Вы преувеличиваете, но потом стал прикидывать.

Провод с сечением 20 квадратных сантиметров  -  метр такого кабеля весит 20 кг. Километр - 20 тонн.

И чем выше поднимается, тем большую массу с собой должен тянуть. Да, не взлетит.

А нереально поднять напряжение  на порядок? 60 тонн звучит чуть более привлекательно.

Аватар пользователя zap
zap(3 года 3 месяца)(09:15:55 / 13-04-2019)

сверхпроводники жеж. Одноразовая  конструкция.

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(7 лет 10 месяцев)(15:10:48 / 13-04-2019)

Напряжение до 300кв поднимите и все станет по другому.

Вобще Проводные Космолеты Способны Летать на Электровзрывных двигателях.

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(7 лет 10 месяцев)(15:09:10 / 13-04-2019)

ну вот вам примерно видео - физика конечно мультяшная но вполне Близка к реальной:

KSP - очень хорош для понимания проблематики

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя maksimm
maksimm(2 года 8 месяцев)(23:55:37 / 12-04-2019)

Зато все это на порядок проще реализуемо на Луне. Поэтому база на Луне, с возможностью из солнечной энергии и лунного грунта производить конструкционные материалы - выгодная строительная площадка для подготовки полета к Марсу или строительства тех самых городов-колец в космическом пространстве.

Аватар пользователя Baurjan
Baurjan(4 года 7 месяцев)(07:58:50 / 13-04-2019)

На луне проще дырку просверлить насквозь и шмалять из этого ствола

Аватар пользователя maksimm
maksimm(2 года 8 месяцев)(15:42:20 / 13-04-2019)

Отсутствие атмосферы позволяет разгонять и на поверхности.

Аватар пользователя Хромой Шайтан

"Но концепция, предложенная Лофстромом имеет ряд критических недостатков. В первую очередь это очень высокая скорость стержня"

"конструкцию длинной около 2000 км, которая поднимается от поверхности земли на высоту 80 км, проходит на этой высоте 2000 км"

Аватар пользователя ПРОЛ
ПРОЛ(4 года 4 месяца)(07:11:47 / 13-04-2019)

Аватар пользователя Virus
Virus(7 лет 7 месяцев)(01:31:41 / 13-04-2019)

Читал про это кольцо на официальном сайте проекта, там ещё подразумевается постройка то ли одной, то ли двух АЭС под этой конструкцией :)

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***
Аватар пользователя Будников Сергей

Масса космических аппаратов для внеземных полетов только начинается от тысячи тонн... Честно говоря плохо представляю трамвайчик на магнитной подвеске который выдержит подобную нагрузку. Во сколько раз надо увеличить прикидочную стоимость того китайского маглева даже страшно представить. Мне представляется экономически более реальным вариант гравитационной пращи. Это когда на склоне горы строится полукруглое в вертикальном разрезе железнодорожное полотно. Ракета стартует на одном конце этого полукруга, скатываясь по рельсам с высоты в пять километров и по этим же рельсам взлетая на высоту в пять километров на другом конце полукруга. Для увеличения КПД запуск производится в тоннеле с откачанным воздухом и естественно в разгоне участвует и сама разгонная платформа. Таким образом старт ракеты произойдет на высоте пять километров и уже с какой-то начальной скоростью. На нынешнем этапе развития технологий такой вариант представляется мне более реальным.

Ну а грузы, для которых величина ускорения непринципиальна, проще выстреливать из рельсотрона, опять же лежащего на склоне горы примерно как у Жюль Верна в его "Из пушки на Луну".

Аватар пользователя Baurjan
Baurjan(4 года 7 месяцев)(08:05:16 / 13-04-2019)

эти пять километров особой погоды не делают. И не забываем, что космические корабли сделаны чуть ли не из фольги - от перегрузок сомнет нафиг...

Аватар пользователя blkpntr
blkpntr(3 года 11 месяцев)(19:55:42 / 15-04-2019)

Ещё как сделают. "Сатурн-5" тратил 10% горючего на разогрев двигателя, подъём ракеты на высоту 100 м и набор минимальной скорости (сколько там на этом участке можно набрать?). Тут даже катапульта бы помогла.

Аватар пользователя Above_name
Above_name(7 лет 16 часов)(04:00:53 / 13-04-2019)

"представляет собой конструкцию длиННой около 2000 км"

Таки я ждал и дождался на АШ'е  длиННы от негомутариёв!! За -тЬся подтянулись и оне!! Я за первое и второе премодерацию на недельку вкатывал бы.

 

Орфографический словарь

длина, -ы, мн. длины, длин, длинам
 

Большой толковый словарь

ДЛИНА, -ы; ж. 1. Протяжение чего-л.; расстояние между кем-, чем-л. Меры длины. Измерить длину и ширину. Д. отрезка прямой. Д. пути. Д. судоходного канала. Во всю длину. Длиною в три метра. 2. Продолжительность, длительность (о времени). Д. рабочего дня. Д. ночи.
 

Управление в русском языке

ДЛИНА  длиной, длиной в. Дорога длиной 20 километров; Мост длиной в 2 километра. Чаще употребляется беспредложная конструкция: Пляж длиной 10 километров. При отсутствии числительного (числа) употребляется предложная конструкция: Улица длиной в километр.
Аватар пользователя FoeNicks
FoeNicks(1 год 3 месяца)(07:17:39 / 13-04-2019)

Иногда это просто автонабор шалит. Перепутал слова длинОй и длИнной. 

З.ы. вот ща набирал, мне вместо автонабора впихнул авторазбор)) хорошо заметил)

Аватар пользователя Nemoo
Nemoo(5 лет 4 месяца)(10:58:49 / 13-04-2019)

Если задаться скоростью подъема в 1 месяц

А я вот на этой фразе "завис". Растолкуйте, это автонабор или что?

Аватар пользователя kuguar
kuguar(2 года 11 месяцев)(11:55:59 / 13-04-2019)

1 месяц это процесс подъема кольца в вертикальное положение.

Лежит петля на земле, начинаем разгонять стержень-сердечник, петля постепенно распрямляется и превращается в кольцо, достигая высоты 50 км.

Вот это процесс займет месяц. Если разгонять быстрее,  более мощная ЛЭП потребуется.

Аватар пользователя Рукастый
Рукастый(3 года 6 месяцев)(04:10:17 / 13-04-2019)

До первого хорошего урагана.

Комментарий администрации:  
*** Уличен в невменяемом хамстве - рекомендуется банить при рецидивах ***
Аватар пользователя PaladinUSSR
PaladinUSSR(3 года 4 месяца)(06:11:19 / 13-04-2019)

Ещё варианты:

Космический лифт

Старт челнока с носителя в верхних слоях атмосферы

Создание космодрома в высокогорье также уменьшит затраты топлива

Страницы

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...