ППредложения по концепции развития российской космонавтики.

[Хомяк]

Сообщение от Отставной водолаз

Я не вхож во властные структуры, меня ни кто и никогда не информировал о приоритетах межнациональной политики проводимой Российским Правительством, однако, я прекрасно знаю, что стоит Вам на вокзале громко сказать - я русский - и к Вам начнут подтягиваться сначала пара человек в штатском, а затем один - два полицейских. Они будут мирно стоять метрах в 10-15 от Вас и тихо наблюдать. Если Вы еще раз повторите эту фразу, у Вас проверят документы, а может быть пригласят к себе в участок. И Вы не сможете отказаться от этого приглашения!

А вот фразу: "я - татарин", или: "я - еврей", или: "я - нигер" можно не только громко сказать, но и прокричать! Единственное что может после этого случиться - случайные прохожие красноречиво покрутят пальцем у виска.
А между тем, полиция - это МВД. Вместе с тем МВД подчинено непосредственно Президенту РФ.

Стало быть "клизмы" толирантности русскому населению ставит именно аппарат Президента РФ. Ну а ежели одной национальности упомянутые "клизмы" ставят, а другие национальности обходят стороной, упорно не замечая весьма вызывающего поведения оных - есть повод задуматься о направленности национальных приоритетов Президента и его администрации.

Или я в чем-то не прав!?

Материал который я здесь хочу опубликовать вроде бы не относится к данной теме, но пкольку он везде в интернете удаляется и замалчивается, то я подозреваю, что делается это лишь по национальному признаку.









Элементарная теория беталёта.

Илюхин Алексей Иванович.


Представим себе абсолютно пустое космическое пространство и в нём космический корабль сферической формы радиуса R с металлической электропроводящей поверхностью корпуса.
Определим электроёмкость корабля.

Электроемкость уединенного проводника

Уединенным называется проводник, расположенный вдали от других заряженных и незаряженных тел так, что они не оказывают на этот проводник никакого влияния.
Электроемкость уединенного проводника — физическая величина, равная отношению электрического заряда уединенного проводника к его потенциалу:
C = q / f или C = dq / d f

В СИ единицей электроемкости является фарад (Ф).
1 Ф — это электроемкость такого проводника, потенциал которого изменяется на 1 Вольт при сообщении ему заряда в 1 Кулон.

Поскольку 1 Ф очень большая единица емкости, применяют дольные единицы:
1 пФ (пикофарад) = 10E-12 Ф, 1 нФ (нанофарад) = 10E-9 Ф, 1 мкФ (микрофарад) = 10E-6 Ф и т.д.

Электроемкость проводника не зависит от рода вещества и заряда, но зависит от его формы и размеров, а также от наличия вблизи диэлектрика.

Если уединенным проводником является заряженная сфера, то потенциал поля на ее поверхности
f = q / 4 х П х Эо х Э х R

где
П – число пи,
R — радиус сферы,
Эо - диэлектрическая проницаемость вакуума,
Э — диэлектрическая проницаемость среды, в которой находится проводник.
Электроемкость сферы размерами с Землю равна всего 709 мкФ.
Электроемкость сферы равна 1 Ф, если радиус сферы в 1400 раз больше радиуса Земли, т.е. R = 9⋅10Е12 м.






Электроемкость двух проводников.

Обычно на практике имеют дело с двумя и более проводниками. Рассмотрим два проводника произвольной формы, находящиеся в однородном диэлектрике. Зарядим их зарядами +q и –q. При этом между проводниками установится некоторая разность потенциалов (напряжение): φ1 – φ2 = U.

Эксперимент показывает, что увеличение заряда каждого проводника, например, в 2 раза приводит к увеличению напряжения между ними также в 2 раза, т.е. отношение для данной пары проводника остается постоянным:

Электроемкость двух проводника — физическая величина, равная отношению электрического заряда одного из проводников к разности потенциалов (напряжению) между ними


Электроемкость двух проводников зависит от формы и размеров проводников, от их взаимного расположения и относительной диэлектрической проницаемости среды, заполняющей пространство между ними.

В беталёте мы имеем дело фактически с двумя заряженными телами –
Первым заряженным телом является сам космический корабль с известной заранее конечной электроёмкостью С,
Вторым заряженным телом является электронное облако в космическом пространстве границы которого неопределенны и потому мы можем считать его сферой бесконечно большого радиуса и потому бесконечно большой электроёмкости и потому потенциал на поверхности этой сферы будет равен нулю при любом количестве зарядов принятых этим облаком (как и положено быть потенциалу на бесконечности).
f2 = 0
и потому всегда разность потенциалов
U = f1 – f2 = f1






Известно, что заряды переносятся элементарными частицами имеющими заряд.
1. Электронами,
2. Протонами,
3. Позитронами,
4. Мю-мюонами и др.
Заряды у всех частиц одинаковы и различаются лишь знаками.


Электрон
Заряд электрона неделим и равен −1,602176565(35)•10−19 Кл (или −4,80320427(13)•10−10 ед. заряда СГСЭ в системе СГСЭ или −1,602176565(35)•10−20 ед. СГСМ в системе СГСМ); он был впервые непосредственно измерен в экспериментах (англ.) А. Ф. Иоффе (1911) и Р. Милликена (1912). Эта величина служит единицей измерения электрического заряда других элементарных частиц (в отличие от заряда электрона, элементарный заряд обычно берётся с положительным знаком). Масса электрона равна 9,10938291(40)•10−31 кг.

ПРОТОН (от греч. protos- первый), стабильная элементарная частица, входящая в состав всех ядер атомов хим. элементов; ядро атома самого легкого изотопа водорода 1Н (протия). Обозначается р. Масса протона mp = 1,6726485(86)x x10-27кг;
в атомных единицах массы (а.е.м.) 1,007276470(11);
в энергетич. единицах ~938,3 МэВ.
Масса протона в ~ 1836 раз больше массы покоя электрона и немного меньше массы mn нейтрона: mn — mp = 1,29344 МэВ.
Элект-рич. заряд протона положителен, по абс. величине он равен заряду электрона 1,6021892 (46)•10-19Кл [или 4,803242(14)•10-10 СГСЭ ед. заряда]; уд. заряд протона очень высок-9,578756(27)x x 107•Кл/кг. Спин протона равен 1/2ђ (ђ-постоянная Планка), магн. момент mр = 2,792763(30)mN, где mN- ядерный магнетон.

Теоретическая схема работы беталёта.

Предположим, что на космическом корабле установлена электронная пушка способная излучать электроны с энергией Ео в одном выбранном направлении.

Выстрелим из электронной пушки одним электроном, тогда потенциал корабля изменится от нулевого значения до значения

d f = q электрона / C

А выстреленный электрон полетит беспрепятственно в заданном направлении и будет удаляться от космического корабля на бесконечно большое расстояние.

Выстрелим из электронной пушки вторым электроном.

Потенциал на корпусе космического корабля увеличится и станет равным
d f = 2 х q электрона / С

Второй электрон полетит в том же направлении, что и первый на бесконечно большое расстояние, но с несколько меньшей скоростью, так как первый электрон будет подтормаживать его своим полем, да и поле заряда на космическом корабле будет притягивать его к себе.

Выстрелим третьим электроном. Происходить будет то же самое, только третий электрон будет подтормаживаться ещё больше уже двумя электронами и тройным зарядом на космическом корабле.

Происходить так будет до тех пор пока потенциал поля на поверхности космического корабля не достигнет значения энергии придаваемой электронам электронной пушкой

D f = Eо

С этого момента все последующие электроны станут возвращаться на космический корабль.

Предположим, что у нас на космическом корабле есть ещё и плазменный реактивный двигатель выстреливающей плазмой, то есть парами отдельных частиц протон и электрон.

Теперь выстрелив электроном из электронной пушки, и одновременно из электрореактивного двигателя парой протон-электрон, мы излучим одновременно три частицы две из которых – протон и электрон будут низкоэнергичными, а одна – электрон высокоэнергичной.


Теперь будет получаться такая картина – малоэнергичный электрон плазмы будет возвращаться на космический корабль, зато высокоэнергичный электрон из электронной пушки получит возможность удаляться от космического корабля на бесконечно большое расстояние и присоединиться к электронному облаку.
И главное, что протон плазмы будет двигаться ускоренно в электрическом поле между зарядом корпуса космического корабля и зарядом электронного облака набирая энергию Ео и следовательно будет создавать реактивную силу тяги!

Теперь предположим, что в космическом пространстве есть точка истока плазмы (элементарных пар протон-электрон) создающая плазму со скоростью одна пара в секунду. Тогда выключив электрореактивный двигатель и излучая из электронной пушки электроны с такой же частотой один электрон в секунду мы получим, что электрон плазмы будет притягиваться корпусом космического корабля, протон отталкиваться корпусом космического корабля и оба они вместе будут создавать непрерывный ток замыкающий злектронное облако на корпус космического корабля. И состоять этот ток будет из двух разнородных участков
1. от корпуса корабля до точки истока плазмы носителями тока будут электроны
2. от точки истока плазмы до электронного облака носителями тока будут протоны!


Что самое интересное, реактивная сила теперь будет создаваться без затраты рабочего тела запасённого на космическом корабле.

Если нам покажется , что создаваемая таким образом реактивная сила недостаточна, то мы можем включив электрореактивный двигатель и одновременно увеличив количество излучаемых электронной пушкой электронов, увеличить эту силу, но эта прибавка будет происходить уже с затратой рабочего тела запасённого на космическом корабле.

Для общности теории электрореактивный двигатель корабля можно условно считать рядовой точкой истока плазмы, но находящейся на корпусе корабля и потому электронам плазмы нет нужды совершать путешествие в вакууме, они просто перетекают на корпус космического корабля по элементам его конструкции.

В заключение отметим, что роль истока плазмы может играть
1. солнечный ветер
2. космические лучи
3. ионизация нейтральных молекул межзвёздного газа космическими лучами
4. ионизация нейтральных молекул межзвёздного газа потоком электронов излучаемых электронной пушкой.


Солнечный ветер состоит из потока плазмы плотностью 10 частиц в одном кубическом сантиметре пространства несущейся от солнца к периферии Солнечной системы со скоростью 500-700 километров в секунду.

Тогда через один квадратный метр площадки будет проноситься

100*100 * 10 *600*1000 *100= 6 *10Е12 протонов в секунду
Это составит поток частиц в
6*10Е12 / 6*10Е23 = 10Е-11 чисел Авогадро в секунду на метр квадратный площади.

Это будет составлять поток массы
При массе одного протона
mp = 1,6726485(86)x x10-27кг

1,67 х10-27кг х 6 х 10Е12 частиц / сек*метр2 = 10,02*10Е-15 кг / сек*метр2

поток заряда или ток в амперах

1,6•10-19Кл х 6 х 10Е12 частиц / сек*метр2 =
=9,6*10Е-5 Кл / метр2 *сек =9,6*10Е-5 ампер/метр2

Если мы сделаем сетку площадью гектар то есть
10000 метр2 , то через неё будет протекать поток массы
10,02*10Е-15 кг / сек*метр2 х 10000метр2=
=1,02*10е-10 кг / сек

А ток составит величину
9,6*10Е-5 ампер/метр2 х 10000 метр2 = 9,6*10Е-1 ампер,
то есть почти один ампер.
Если мы станем излучать электронной пушкой поток электронов величиной один ампер с энергией
Ео = 1мегаэлектрон вольт,
то мы приложим к внешней среде мощность 1 мегаватт.

Если с помощью магнитной ловушки нам удастся сконцентрировать на этой сетке поток частиц солнечного ветра с площади квадратный километр, то
Мы получим ток в 100 ампер!
И приложить к внешней среде мощность до ста меговатт!
Или тот же 1 меговатт, но при напряжении в 100 раз меньшем, что позволит при той же мощности получить значительно большую силу тяги!


А если мы не станем надеяться на солнечный ветер и будем расходовать рабочее тело запасённое на космическом корабле.
Предположим, что исток плазмы находится на корпусе космического корабля и из него вытекает m кг / сек водородной плазмы. Это будет означать, что в секунду будет образовываться
m х А
(А – число Авогадро)
свободных положительных ионов (свободных протонов) и столько же отрицательно заряженных частиц (свободных электронов). Поскольку на корпусе космического корабля мы создали положительный потенциал f = Ео, то электроны будут из плазмы перетекать на корпус космического корабля, а улетать в в космическое пространство будут только положительные ионы, причём отталкиваясь от положительного заряда корпуса корабля и набирая скорость соответствующую энергии Ео. Точно такое же число электронов m * А
мы должны выстреливать в секунду и из электронной пушки для поддержания потенциала на корпусе космического корабля.



Предположим, что у нас в распоряжении имеется мобильный источник электрической энергии мощностью 1 мегаватт.
Что это будет солнечные батареи или турбогенератор на атомной энергии не суть важно. Важно, чтобы он имел возможность выдавать эту энергию при различных напряжениях и токах по формуле
N = U х J
Ситуации во время полёта могут сильно меняться и нам придётся на них реагировать изменением тока и напряжения электронной пушки, а также включением и выключением источника плазмы работающего за счёт расходования рабочего тела запасённого на корабле.

При начальном этапе полёта нам нужно как можно скорее набрать вторую космическую скорость, чтобы преодолеть тяготение Земли и лечь на курс к цели путешествия. Тогда мы включаем источник плазмы на максимальный режим подачи плазмы, ток электронной пушки устанавливаем равным току положительных ионов источника плазмы, а напряжение понижаем, но так, чтобы использовать всю располагаемую мощность энергоустановки.
Но вот мы набрали вторую космическую скорость и легли на рабочий курс. Теперь нам нет необходимости чрезмерно расходовать рабочее тело и мы снижаем подачу рабочего тела в ионизатор, напряжение на аноде электронной пушки устанавливаем максимальным, а ток минимальным.
Но вот мы влетели в рукав солнечного ветра и плазмы за бортом космического корабля стало достаточно много и её можно использовать как дармовой ресурс. Тогда мы выключаем ионизатор, устанавливаем ток ионной пушки соответствующий наличному количеству забортной плазмы, а напряжением на аноде электронной пушки добиваемся максимального использования располагаемой мощности в 1 мегаватт.
31 августа 2012 г.


Предложения по концепции развития российской космонавтики.


На сегодняшний день наукой твёрдо установлено, что ближайший окружающий нас космос, это вакуум в котором расположена звезда под названием "Солнце" и девять планет вращающиеся около неё по круговым орбитам. Ещё существуют малые планеты, астеройды и кометы. Установлено также, что из Солнца истекает как из сопла Ловаля сверхзвуковой поток солнечного вещества (плазмы) называемый "солнечным ветром". Этот поток состоит из смеси протонов и электронов движущихся со скоростью 300-700 км / сек. Концентрация частиц в потоке на орбите Земли 1-10 частиц / см 3.
Теоретически можно себе представлять поток движущейся плазмы как движение с усреднённой скоростью отдельных электрических зарядов разных знаков. Поскольку принято, что электрический ток протекает от плюса к минусу, то за прямой ток надо считать движение положительных зарядов плазмы, то есть ионов (протонов), а за обратный ток движение отрицательных зарядов, то есть электронов. Само собой подразумевается, что при отсутствии внешних воздействий на плазму, эти токи в любой момент времени равны по величине и взаимно компенсируются так что в реальности этого тока не существует. Если же создать внешнее воздействие на плазму, например приложить электрическое поле, то условия протекания внутренних токов становятся не симметричными и тогда возникают различного рода эффекты. На одном из таких эффектов основан принцип работы "беталёта".


I
Беталёт - это космический корабль с электронной пушкой на борту, излучающей в космическое пространство поток высокоэнергичных электронов. При этом корпус космического корабля накапливает положительный заряд, а на значительном удапении от корабля возникает электронное облако имеющее отрицательный заряд. На плазму находящуюся между этими зарядами будет действовать элктродвижущая сила и следовательно через плазму потечёт электрический ток. Ток этот будет состоять из двух составляющих токов - электронного тока и ионного тока. Уже при изучении тока в разреженных газах исследователи наблюдают обе эти компоненты токов. Заметим, что электронная составляющая тока будет замыкаться на корпусе корабля компенсируя положительный заряд на нём, а ионная составляющая будет замыкаться на электронное облако практически не имеющее массы и потому не способное тормозить поток ионов. Следовательно возникнет направленное движение потока ионов создающее реактивную силу тяги беталёта.
Расчёты показывают, что движение плазмы солнечного ветра от Солнца к периферии Солнечной системы можно рассматривать как два разнонаправленных тока величиной плотности тока

от J = 6,4 х 10 -8 до J = 1,12 х 10 -6 (ампер/ метр +2)

Следовательно если к потоку плазмы составляющему солнечный ветер прикладывать различное электрическое напряжение, то мы будем получать мощность воздействия на плазму для создания реактивной силы тяги беталёта. Поскольку мощность вычисляется по формуле

P = J х U ватт

Получим при
U = 1 кв Р = 6,4 x 10 -5 - 1,12 x 10 -3 (ватт/метр +2)
U = 10 кв Р = 6,4 x 10 -4 - 1,12 x 10 -2 (ватт/метр +2)
U = 100 кв Р = 6,4 x 10 -3 - 1,12 х 10 -1 (ватт/метр +2)
U = 1 мв Р = 6,4 x 10 -2 - 1,12 x 10 +0 (ватт/метр +2)
U = 10 мв Р = 6,4 x 10 -5 - 1,12 x 10 +1 (ватт/метр +2)



Это показывает, что космос в околосолнечном пространстве можно рассматривать как непрерывную физическую среду имеющую плотность достаточную для создания реактивной силы движущей космический корабль.Беталёт будет действовать в этой среде как прямоточный реактивный двигатель.


II
На сегодняшний день перед наукой стоит проблема создания термоядерного реактивного двигателя для дальних космических полётов.
Если создать такой двигатель, то он будет испускать через магнитное сопло поток плазмы, то есть среды как будто специально предназначенной для использования её в беталёте. Вырисовывается такая схема перспективного гибридного космического аппарата:
Термоядерный реактор космического аппарата вырабатывает тепловую энергию, которая путём излучения передаётся теплоносителю паротурбинной установки вырабатывающей электрическую энергию.
Отработанное горючее истекает через магнитное сопло в космическое пространство, создавая реактивную силу тяги.
За счёт полученной электрической энергии электронная пушка излучает в космическое пространство поток высокоэнергичных электронов, создавая за кораблём отрицательно заряженное электронное облако и заряжая космический корабль положительным зарядом.
Истекшее в космическое пространство вещество получает от созданного электрического поля дополнительное ускорение, создавая дополнительную реактивную силу тяги.
Вещество космического пространства попадающее в зону действия электрического поля беталёта ионизируется и ускоряется, создавая вторую прибавку к реактивной силе, причём без затрат рабочего тела запасаемого на космическом корабле.



III
В общих чертах концепция развития отечественной космонавтики будет выглядеть следующим образом:

1. Создаётся на основе космического корабля "Союз" экспериментальный орбитальный космический корабль с ионным типом двигателя и получением энергии для них от солнечных батарей. Корабль используется для отработки различных типов. ионных и плазменных двигателей в том числе и по схеме Беталёт.
2. Создается специализированный космический аппарат для отработки термоядерного реактивного двигателя.
3. Создаётся производство универсальных межпланетников - универсальных межпланетных космических кораблей, с выпуском до четырёх аппаратов в год.
4. Восстанавливается производство ракетоносителя "Энергия" для вывода межпланетников в собранном виде на орбиту спутника Земли.
К работам будут привлечены на договорной основе профильные организации Самарской области и других городов России.
5. Производство космических кораблей "Союз" и "Прогресс" переводится в разряд серийного производства с соответствующей доработкой конструкции корабля и технологии его производства.
6. При подготовке межпланетных экспедиций экипаж корабля и средства жизнеобеспечения доставляются на орбиту отдельно от межпланетника серийными кораблями "Союз" и "Прогресс" и загружаются в межпланетник на орбите.

7. Экипаж после экспедиции спускается на Землю в спускаемых модулях кораблей "Союз" , межпланетник же остаётся на орбите и готовится к следующей экспедиции.


IV
При выделении мне денег на развитие данной концепции все деньги будут потрачены на НИОКР по отработке на околоземной орбите принципа "Беталёт" и принципа зажигания термоядерной реакции в реактивном двигателе.