Category: наука

Category was added automatically. Read all entries about "наука".

|Psi|^2

Пост, проплаченный производителями блесток

Читатели поста про освещение астероидов могли заметить, что консервативные подходы к зеркалостроению не позволяют развернуться по-настоящему широко. Ну, например, если хочется нам осветить весь астероид целиком, с интенсивностью много больше солнечной постоянной. Суммарная площадь зеркал тогда должна быть много больше площади астероида. Для этого потребуется очень много электроники, механики (гиродинов) и металлизированной пленки. А возможность хотя бы частичной локализации производства всего этого на самом астероиде выглядит крайне сомнительным.

Если нужен реальный размах и большие суммарные площади, стоит сделать еще один шаг и перейти к совсем мелким зеркалам. Ограничением снизу тут является дифракционный предел. Если мы хотим расходимость отраженного света не больше, чем расходимость излучения Солнца, получается, что зеркала должны быть диаметром порядка миллиметра.


Хотел поставить сюда фото какого-нибудь поп-певца в костюме с блестками, но, посмотрев гугл-картинки, решил, что не надо


Как же все эти многочисленные зеркальца ориентировать, спросите вы? Можно их намагнитить и ориентировать магнитным полем.
Как же предотвратить их слипание, опять-таки спросите вы, мой воображаемый внутренний собеседник? Можно их одноименно наэлектризовать.

Collapse )
|Psi|^2

Дверь в лето

Все мы слыхали о людях, завещавших заморозить свою тушку или только голову в жидком азоте, в надежде, что их когда-нибудь в будущем удастся воскресить. Обычно это мероприятие заканчивается тем, что во время очередного экономического кризиса криохранилище разоряется, и останки несостоявшихся бессмертных со всем почтением отправляются в ближайший крематорий. Для реально длительного хранения нужен морозильник, способный функционировать столетия, а лучше и тысячелетия, без всякого человеческого присмотра.

Collapse )
|Psi|^2

Небесная удочка

Наша традиционная рубрика «листая страницы старых отчетов»*. Проект космического ротоватора Skyhook, 2001г. (pdf, 6МБ, англ.яз.)

Skyhook (англ. расов. «небесный крюк») – это космический лифт на минималках. Большой спутник на низкой околоземной слабоэллиптической орбите с прикрепленным длинным тросом (с зацепом на конце).
Система вращается в плоскости своей орбиты. В результате, в момент, когда зацеп находится в наинизшей точке, его скорость вращения относительно центра масс системы вычитается из орбитальной, а когда в наивысшей – добавляется.

Collapse )
|Psi|^2

Виманы и ртуть, или как нам обустроить лунный рейх

В качестве развития разговора про энергоснабжение базы на полюсе Луны хочется поговорить про материальные ресурсы, которые есть на дне вечно затененных кратеров.

Про то, какие там вещества, мы знаем благодаря самопожертвованию зонда LCROSS, который в 2009г. раздолбался о дно кратера Кабео в 100 км от южного полюса Луны, перед этим успев проанализировать состав облака, образовавшегося при падении его собственного разгонного блока за несколько минут до этого.

Так вот, в выброшенном материале обнаружилось около 150 кг воды и … 12 кг ртути. Содержание воды в грунте кратера – около 5 процентов по весу, а ртути – около 0.3%, то есть всего на порядок меньше. Результат несколько неожиданный, хотя и предсказывавшийся некоторыми теоретиками. Дело в том, что легкая молекула воды, попавшая на Луну, с большой долей вероятности улетучится в космос. Тяжелый атом ртути такой возможности не имеет, у него слишком маленькая скорость даже при дневных температурах, так что вся ртуть, выпарившаяся из поверхности Луны при излияниях лавы и падениях метеоритов, в конечном итоге оседает в холодных полярных кратерах.

По оценкам, суммарное количество воды в полярных кратерах – порядка миллиарда тонн. Ртути, соответственно, там должно быть десятки миллионов тонн. Для сравнения, выявленные ресурсы ртути на Земле – около 700 тысяч тонн, а годовая добыча – порядка тысячи тонн. Возникает, однако, вопрос– зачем вообще кому-то может понадобиться ртуть в таких неимоверных количествах?!

Вот, оказывается, зачем нацисты улетели на Луну! Ртуть же, как всем известно, используется в двигателях виман. (на всякий случай уточню – это шутка)

Collapse )
|Psi|^2

О пустынной Антарктиде и цветущем Марсе

Есть такой критический аргумент на идеи заселения Марса генномодифицированными под его условия организмами: если это возможно, почему земная жизнь самостоятельно не заселила, например, сухие долины Мак-Мердо в Антарктиде, природные условия в которых все же полегче Марса? И даже в обычных, теплых земных пустынях, жизнь выживает с большим трудом.
Но если подойти к вопросу внимательно, то мнение о том, что в антарктических пустынях во всех отношениях приятней, чем в любой точке Марса, оказывается не таким уж и обоснованным.


Collapse )

Collapse )
|Psi|^2

Dr. Strangelove, или как я перестал бояться и полюбил абляционную имплозию

Немедленно после опубликования предыдущего поста в камменты пришли люди, которые сообщили, что идея не нова, заявили приоритет, и подтвердили его статьей в журнале. Да, все очень серьезно… У них даже кажется есть стартап, строго в соответствии с моей шуткой про современных продвинутых людей.

Впрочем, изучение вышеупомянутой статьи показало, что инициировать термоядерную реакцию они предлагают путем прямого столкновения снарядов, предварительно разогнанных до скорости 2500 км/с, что мягко говоря не очень практично. Максимальная скорость, которую можно достичь в Солнечной Системе путем чисто гравитационных маневров – 618 км/с (но это уже когда перигелий орбиты лежит прямо на фотосфере Солнца). Таким образом, новизна моего предложения состоит в использовании абляционной схемы детонации термоядерных зарядов, позволяющей резко снизить требования по скорости столкновений и создать систему, для работы которой достаточно зондов, обращающихся на низкой орбите вокруг Солнца. Заявляю приоритет, ха ха.

В связи с этим становится актуальной задача более убедительного обоснования утверждения из предыдущего поста, что для подрыва достаточно встречных скоростей порядка 100 км/с. В оценках ниже используются только незасекреченные физические законы и данные из открытых зарубежных источников. Прошу внести это в протокол, товарищ майор.

Collapse )
Collapse )
|Psi|^2

Страшная тайна Европы

В недавней новости о втором подтверждении существования гейзеров на Европе многих интеллектуалов взволновал вопрос огромной высоты, на которую они поднимаются - 200 км. Один из комментаторов Гиктаймс даже придал этим волнениям количественную форму:

"Откуда может получиться такая скорость у гейзера? Если я правильно посчитал, чтобы достичь хотя бы 160 км при g=1.3, нужна начальная скорость в 645 м/с."

Да, посчитал он правильно. Но далее другие интеллектуалы в ходе обсуждения приходят к выводу, что потоки воды извергаются со сверхзвуковой скоростью, потому как "Километровые слои льда могут создавать очень большое давление."  Дабы не создавалось подозрение, что я как-то специально разжигаю ненависть именно к социальной группе комментаторов Гиктаймс - посетители Астрофорума задаются тем же вопросом.

Между тем, разгадка проста:Collapse )
|Psi|^2

О борьбе с колдобинами на межзвездных дорогах

Какой-то добрый человек сделал для релятивистских межзвездных кораблей оценки необходимой защиты от набегающего межзвездного газа и пыли, и пришел к выводу, что удары пылинок будут столь быстро разрушать носовой щит корабля, что при v/c>0.1 даже для путешествий к ближайшим звездам потребуется щит толщиной в десятки и сотни метров толщиной. Это конечно заметно усложнило бы межзвездные путешествия, но, к счастью, эти оценки неверны.

Collapse )

Collapse )
|Psi|^2

Какова скорость гравитации?

Учитывая свежие новости, самое время изобличить идею, популярную среди некоторых физически развитых людей. А именно, что скорость гравитации должна быть много больше скорости света, а иначе "Солнечная система развалится" (с).

Обосновывается эта идея следующим образом: если скорость гравитации равна скорости света, то Земля должна притягиваться к видимому положению Солнца, а не к его реальному местонахождению. Видимое положение Солнца отличается от реального на 0.0001 радиана (за счет аберрации, вызванной движением Земли относительно Солнца), что учитывая расстояние до него дает сдвиг на 15000км (что в 30 раз превышает расстояние центра Солнца от центра масс Солнце-Земля). Сдвиг центра притяжения все время будет давать дополнительную силу, тянущую Землю вперед по направлению движения, Земля будет разгоняться, и в итоге улетит от Солнца. Доказательство Значимости(тм) данной точки зрения - статья некоего нигерийца в альтернативно-научном журнале.

Если вас смутила убедительность этого построения (или нигерийца), предлагаю размышления насчет того, где тут ошибка, начать с вопроса по поводу взаимодействия, имеющего электромагнитную природу:

Poll #2036521 Какова скорость кулоновского поля?
This poll is closed.

Какова скорость кулоновского поля?

Равна скорости света
13(52.0%)
Равна нулю
0(0.0%)
Равна скорости бега Шарля Огюстена де Кулона
2(8.0%)
Вопрос бессмысленный
10(40.0%)


Collapse )

Collapse )
|Psi|^2

Бомбить или не бомбить?

Да, я тоже хочу сказать свое краткое, но мудрое слово по поводу предложения терраформировать Марс методом термоядерной бомбандировки полюсов.

Очевидно, что минимальным критерием пригодности для (земной) жизни является возможность существования жидкой воды на поверхности при комнатной температуре (забудем пока про воображаемые чудеса генной инженерии). Для того, чтобы поднять температуру кипения воды на среднем уровне поверхности Марса до 17 градусов Цельсия, необходимо увеличить давление в три раза. Для этого нужно добавить в его атмосферу 5·1013 тонн газов. Если делать это путем испарения сухого льда с полюсов, потребуется количество энергии, эквивалентное 7500 гигатонн тротила, в 15 тысяч раз больше суммарной мощности бомб, взорванных на Земле за все время ядерных испытаний. Придется добыть и дотащить до Марса 100 тысяч тонн дейтерида лития-6...

Можно подумать над другим механизмом - присыпать полярные шапки пылью от ядерных взрывов, увеличив их альбедо. Если всего один процент падающего на Марс солнечного света пустить на испарение сухого льда, необходимое повышение давления будет достигнуто всего за 6 лет.

Но вот то, что сейчас полярные шапки пылью не покрыты, несмотря на то что пыль витает над всей поверхностью, указывает на то, что эффект будет очень нестойким. Испаряющийся CO2 создает мощные ветры, которые уносят пыль на экватор.