76

Ответ на пост «Мы не полетим к звёздам? Да, потому что наш "потолок" — керосин и атом»

Не буду придираться к технической части - звучит все правдоподобно (для меня как гуманитария:), я только хочу дополнить пост мнением со стороны и, возможно, в немного другой плоскости. Во-первых, технический прогресс не линеен - он идет по параболе, постоянно ускоряясь, т.к. одно открытие тянет за собой другое. Тысячи лет мы ездили на лошадях, потом в рамках одного столетия создаем сначала паровой двигатель, потом карбюраторный, и через полвека после создания автомобиля мы уже запускаем ракету в космос. Понятное дело, что есть ограничения в виде законов физики и химии, но, на мой взгляд, ограничения во многом упираются в текущую парадигму мышления.

Парадоксальность текущей ситуации заключается в том, что в данный момент мы, условно говоря, живем слишком долго, чтобы успевать адаптироваться под постоянно меняющиеся условия. Жизнь человека ограничена в среднем 60-80 годами, при этом после определенного возраста у большинства когнитивные способности снижаются, а способность адекватно воспринимать новую информацию слабеет еще раньше. И если раньше казалось, что этого времени мало, то теперь, наоборот, за одно поколение все меняется настолько, что следующее поколение даже не понимает, что такое, например, обычный телефон, пейджер или еще что-нибудь.

Я это к чему. Да, есть законы физики и химии, но прогресс идет настолько быстро, что сегодня мы, запертые в рамках собственной привычной нам мыслительной парадигмы, не можем себе представить, что будет даже лет через 20, не то что 50. Возможно, в ближайшее десятилетие будут сделаны научные открытия, которые, не противореча текущим научным знаниям, дополнят их, создав новую парадигму и поле для новых экспериментов, открытий и изобретений. И вот тут кроется мое основное дополнение к посту ТС.

Я считаю, что условное "покорение звезд" упирается не столько в технические возможности, сколько в социально-экономическую парадигму. До тех пор, пока мы не осознаем себя как единое человечество и не придем к какому-то подобию общепланетарного коммунизма, мы будем просто распылять свои силы и ресурсы на бесконечные конфликты ради локальных интересов местечковых элит. Да, есть определенная логика в конкуренции, которая стимулирует ВПК, благодаря чему многие военные технологии впоследствии адаптируются под мирные цели, но это ничто в сравнении с целенаправленным развитием и нацеленной работой всего человечества вкупе.

Если уж в самом посте затрагивается Вархаммер, то, как бы фантастично это ни звучало, прежде чем отправиться в Великий крестовый поход для покорения галактики, Император сначала объединил Терру (а также Марс), потому что даже в рамках грим-дарк-фэнтэзи-вселенной и ежу понятно, что невозможно осуществить настолько масштабные проекты, пока мы тут грыземся между собой ради сверхприбыли корпораций. Физика, кроме всего прочего, говорит нам о том, что строительство космических кораблей для межпланетных перелетов гораздо рентабельнее осуществлять в условиях невесомости на орбите, а не на земле - то есть для начала нужно изобрести какое-то подобие космических лифтов или какого-то иного способа быстро и дешево доставлять грузы на орбиту, не говоря уже о самих орбитальных верфях для строительства космических кораблей.

В текущей парадигме каждая страна осуществляет свою собственную космическую программу, пытаясь обогнать другие, но это мизер в сравнении с тем, чего может человечество, объединенное единой структурой и целями. Сейчас все прячут свои топовые разработки друг от друга, а любое сотрудничество может за секунду закончиться, если между странами возникнет конфликт (как это постоянно и происходит). Пока мы не уйдем от этой системы и не построим совершенно иную, она будет нас ограничивать абсолютно во всем еще сильнее, чем физика и химия вместе взятые.

Если подытожить, то, во-первых, адекватно оценивать технические возможности человечества в будущем, тем более довольно отдаленном, невозможно: любой прогноз может разбиться о какое-то внезапно сделанное открытие в какой угодно научной сфере, которое потянет за собой другие, полностью переформатировав наши реалии. А во-вторых, технологический прогресс не происходит в вакууме, он служит в том числе текущим целям общества. Если общество в целом заточено на войны друг с другом и бездумное потребление, то и прогресс будет ограничен именно этим. И наоборот, смена социально-экономической парадигмы вкупе с объединением человечества может дать ему как общую цель, так и невиданные до этого ресурсы и мощности для ее достижения.

И более того, я считаю, что без этого какой бы то ни было серьезный рывок в направлении освоения космоса заранее обречен на провал. Ни одна страна и ни одна корпорация не потянет такую нагрузку сама со себе - и дело не только в мощностях, а в том, что ей этого не позволят конкуренты. Подобные масштабные проекты требуют, во-первых, сосредоточенных усилий и огромных ресурсов, а во-вторых, отсутствия внутренних конфликтов, которые в любой момент могут свести эти усилия на нет. И пока человечество не придумает и не реализует какое-либо подобие условного "Коммунизма 2.0", оно будет собственной экономикой и общественными отношениями ограничивать свой дальнейший технический прогресс, включая освоение космоса.

Показать полностью
41

Ответ на пост «Мы не полетим к звёздам? Да, потому что наш "потолок" — керосин и атом»

Я думаю, что все еще сложнее. Даже с тем что есть мы не полетим никуда, может быть даже на Луну. Ну то есть слетать туда можно но дорого и не очень осмысленно.

Человек как он есть для космоса приспособлен не то что слабо, никак.

Сложный топливный цикл на белках, дохнет от малейшего отклоненения от эталонных условий.

На горизонте в несколько лет может тупо заболет 100500 разных болячек.

Тупо дохнет от старости за несколкьо десятков лет 60-90 максимум и привет, запускай нового. По космическим меркам это ни о чем.

Варианты у нас простые

1. Либо это глубокая биологическая модиффикация в сторону - живуч как тихоходка, психологически устойчив и может летать туда сюда сотни лет не умирая от старости

2. Либо это слепок сознания в камне. Те же космические зонды улетели в большом количестве далеко - и это доступно уже сейчас. Ну с поправкой на то что там нужен какой-то более другой много жрущий процессор и все такое.

3. Либо это чисто синтетически интеллект.

Посылать даже на Марс громадного размера кастрюлю с хрупким, жрущим биомассу белком никто не будет. Очень дорого и совершенно не осмысленно. А вот заслать туда центральный хаб с пачкой марсоходов и потом как он приземлится и заработает перекачать туда сознания колонистов с Земли, можно уже сейчас, за вычетом того факта, что сознания пока не умеем в камень оцифровывать.

Все остальное уже есть и уже летает. Я думаю возможно такие оцифрованные путешественники не первый раз летят мимо Земли и ждут когда уже можно будет с Землянами установить контакт. Не общаться же с этой биомассой в самом деле.

Показать полностью
4

Ответ на пост «Мы не полетим к звёздам? Да, потому что наш "потолок" — керосин и атом»

Если говорить об экзотике, то хитрые средства использования гравитации (от Солнца и планет). Например, посмотрите на Луну. Луна вращается вокруг Земли на высоте около 400 тыс километров со скоростью порядка 1 км/сек. Объект, упавший с орбиты Луны на Землю (для чего потребуется лишь погасить большую часть его собственной орбитальной скорости в этот момент) уже будет иметь скорость около 11 километров в секунду (!!!), как возвращающиеся с Луны космические корабли (Аполлоны и вот этот Орион теперь).

Это кинетическая энергия буквально из ничего (извлекаемая из гравитационного поля Земли, за счёт падения глубже в гравитационную яму). Эту энергию можно использовать, буквально запуская что угодно с Луны (электромагнитными катапультами или лёгкими ракетами), хоть просто камни, и вылавливая на околоземной орбите крупной орбитальной станцией (какой-нибудь прочной сеткой с длииинной цепочкой амортизаторов - иначе её оторвёт сразу). А дальше делайте с этой энергией, что угодно. Например, проще всего использовать для разгона и вывода на орбиту космических аппаратов с Земли (как? Да просто - вместо разгона до первой космической запускаете ракету всего лишь суборбитальную, с высотой полёта километров 100 - а потом цепляете её к этой станции через цепочку амортизаторов (типа проекта Skyhook, "Небесный крюк"), и она разгоняется до скорости станции, немного её замедляя).
(если у вас пока нет подходящих катапульт на Луне, вместо этого - как в оригинальном проекте - для разгона станции, компенсирующего утраты скорости от вывода космических аппаратов через небесный крюк, вы используете ионные двигатели, медленные, но более эффективные, чем химические)

(впрочем, на самом деле это имеет значение только при по-настоящему массовом выводе объектов на орбиту. Не будем забывать, что для задачи вывода чего угодно на орбиту эффективность работы двигателя не имеет никакого значения в принципе. Что важно - только цена. Только деньги. Всё остальное зависит только от них. А при относительно малых запускаемых грузах, как сейчас, минмаксить эффективность использования энергии экономически неэффективно, хе-хе. Но при запусках порядка сотен тысяч тонн в год без этого уже не обойтись)

Более того: при аналогичном "падении" в гравитационную яму Солнца объектов из внешней Солнечной системы (вплоть до облака Оорта) энергии можно извлечь уже в тысячи раз больше. И можно использовать для разгона аппаратов не до несчастных 11 км/сек, а 60-100 или даже более километров в секунду. Всё ещё недостаточно для межзвёздных полётов. Более чем достаточно для освоения всей Солнечной системы. Недостатки? Да, каждый полёт и каждый манёвр нужно планировать за годы и десятилетия, сколько точно груза удастся разогнать - каждый раз известно заранее.

(а ещё это самый прямой путь к терраформированию Марса - если вы добрались до внешней Солсистемы, то закидать его кометами для формирования плотной атмосферы и морей элементарно. А потом какими-нибудь лишайниками перерабатываете углекислоту в кислород).

Показать полностью
319

Ответ на пост «Мы не полетим к звёздам? Да, потому что наш "потолок" — керосин и атом»

10

Ответ на пост «Мы не полетим к звёздам? Да, потому что наш "потолок" — керосин и атом»

Ставлю + за ликбез, но думаю наши советские ученые изобретут каку-то ученую ебанину, на которой отправят нас всех на Альфа-центавру. Пространство сложат в журавлика или в черной дыре отверстия пробурят. Но если не мы, то объединенные силы бобров и медоедов точно наваляют проклятым рептилоидам и ксеноморфам!

3840

Мы не полетим к звёздам? Да, потому что наш «потолок» — керосин и атом

Серия Диалоги с ИИ
Мы не полетим к звёздам? Да, потому что наш «потолок» — керосин и атом

Какой будет космонавтика ближайшие 50 лет и почему ядерный ионник — единственное, на что стоит ставить.

Прежде чем вы накинете тапками за «омрачение», сразу скажу: я за космос. Но я против сказок. Мы с нейросетью перелопатили кучу спецификаций. Вывод грустный: варп-двигатели, гиперпрыжки и инопланетный дипстейт оставим фантастам. Реальность пахнет керосином. Поехали 🚀

Часть 1. Химия — это наш лифт, и другим он не будет.

Многие думают, что завтра изобретут «чудо-топливо». Нет. За последние 50 лет мы выжали из химии всё. Даже идеальная пара «водород + кислород» даёт жалкие 450 секунд удельного импульса. Это скорость выхлопа. Чтобы оторваться от Земли, ракета на 90–95% состоит из топлива — это закон Циолковского, и он суров. Почему химия? Потому что у неё чудовищная тяга и никакой другой двигатель и рядом не стоял по тяге.

Что мы имеем сегодня? Метан (Raptor у SpaceX, BE-4 у Blue Origin) — не самый эффективный, но лучший для многоразовости, потому что не коксует двигатели, как керосин. Керосин (РД-180, Merlin) — рабочая лошадка, дёшево и сердито. Водород (RS-25 на Шаттле, RL10) — самый эффективный, но адски неудобный: текучий, хрупкий, низкая плотность.

Химические двигатели не станут мощнее. Они будут только дешевле и многоразовыми. Это лифт. Он поднимает нас на орбиту, но не дальше.

Часть 2. Ядерный ионник — наш «межпланетный трактор»

Если мы хотим летать к Марсу, астероидам или Юпитеру, химия не годится. Нужен буксир. И это — ионный двигатель плюс компактный ядерный реактор. Ионник не толкает, а дует. Очень слабо, но годами. Его эффективность в 10 раз выше химии, но ему нужна мега-энергия. Солнечные батареи за Марсом бесполезны — только ядерный реактор.

Это и есть наш технологический потолок на ближайшие полвека. Никакого термояда — мы его ещё не приручили. Никакой аннигиляции — антивещество стоит триллионы за грамм. Только проверенное деление урана.

Часть 3. Что заливать в бак? История с выбором

Здесь начинается самое интересное. Ионный двигатель может жрать почти всё, что можно ионизировать. Но у каждого варианта — своя цена.

На заре космической эры, в 1960-х, первые ионные двигатели работали на ртути. Ртуть — жидкая при комнатной температуре, тяжёлая, легко ионизируется. Характеристики были отличные. От идеи отказались не из-за физики, а из-за токсичности. Один аварийный пуск — и огромная территория заражена. Никто не хочет рисковать, запуская тонны ртути над своей головой.

Потом пришёл ксенон — тяжёлый инертный газ. Он стал золотым стандартом. Работает на нём и зонд Dawn, и куча военных спутников. Проблема: ксенон стоит как крыло от Boeing. Баллоны под давлением занимают место, а заправиться в космосе негде.

Дальше — больше. Сейчас в тренде вода. Да, обычная вода. Её испаряют, ионизируют микроволнами, и получается плазма. Плюс в том, что вода есть везде — на Луне, на Марсе, на астероидах. Прилетел, растопил лёд, залил в бак, полетел дальше. Минус — вода окисляет двигатель, но это решаемо.

А вот экзотика, о которой мало кто говорит. Есть концепция, где в ионник подаётся не газ, а металлическая проволока — магний, алюминий, цинк. Электрическая дуга испаряет и ионизирует металл прямо на лету. Такие двигатели уже существуют в прототипах. Плотность топлива там чудовищная — никаких баков, просто катушка с проволокой. Можно добывать металл из астероидов и тут же превращать его в топливо.

Ещё один шаг — свинец. У него огромная атомная масса, почти в полтора раза тяжелее ксенона, а ионизируется легче. Свинцовая проволока подаётся в СВЧ-резонатор, испаряется и превращается в плазму. Минус — свинец плавится и конденсируется на холодных частях двигателя, вызывая короткие замыкания.

Самый дикий вариант — урановая проволока. Это уже не просто топливо, а источник энергии и рабочее тело одновременно. Осколки деления урана вылетают со скоростью 3–5% от скорости света. Это называется FFR — Fission Fragment Rocket. Удельный импульс там — миллионы секунд. Проблема: урановая проволока разрушается мгновенно, и как поддерживать реакцию, не сожрав сам двигатель, пока никто не придумал. Но теоретически — это самый мощный двигатель в пределах известной физики.

Часть 4. Главный вывод

Мы не полетим к звёздам на керосине, ионнике или даже на урановой проволоке. Это слишком медленно. Человеческое тело слишком хрупкое, психика слишком слабая. Но у нас есть Солнечная система.

Ближайшие полвека нас ждёт:

- Многоразовая химия — чтобы дешево выводить грузы на орбиту.

- Ядерные буксиры на ионниках — чтобы тащить грузы весом с бетонные блоки к Марсу и в пояс астероидов.

- Добыча воды и металлов на месте — чтобы не тащить топливо с Земли.

Это наш потолок. Без варпа, без гипердрайва. Просто жёсткая инженерия, радиация и желание не сдохнуть по дороге.

**P.S.**

Если ты дочитал до сюда — ты красавчик. Кидай в комменты: какой вариант для ионника выберешь — консервативный ксенон, практичную воду, безумный магний или совсем дикую урановую проволоку?

Показать полностью 1
Отличная работа, все прочитано!

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества