Prokuda

Prokuda

пикабушник
пол: мужской
поставил 3067 плюсов и 4539 минусов
отредактировал 1 пост
проголосовал за 7 редактирований
20К рейтинг 1106 комментариев 32 поста 21 в "горячем"
1 награда
более 1000 подписчиков
365

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.2). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь.

Вы тут, друзья мои? Ну тогда поехали дальше, пока у вас прошлые посты из головы не выветрились (часть первая и другая, ещё более первая часть про способы передвижения).

Сразу хочу сказать "большое пожалуйста" на все ваши спасибы. Приятно, что вам понравилось. С большим удовольствием читал комментарии. Извиняйте что не ответил каждому персонально, но очень уж забавно смотрятся обсуждения где каждый второй комментарий - авторский. На вопросы и замечания стараюсь отвечать всегда.

Что я там ещё обычно пишу в начале? Сам не спец, поэтому критика и дополнения со стороны знатоков приветствуются. Ссылки обязательно дам в конце. Чаю налейте, авторские посты у меня выходят сильномного длинными.

Простите, не заготовил заранее шутеек для облегчения восприятия текста, так что придётся импровизировать.


На всякий случай напомню, что в этой серии постов хочется сделать акцент на перспективах использования объектов Солнечной системы в научных, промышленных и любых других целях. Просто так интересные факты про них вам и без меня многократно докладывали.


Сегодня речь пойдёт про, пожалуй, самую доступную часть перепавшей нам Солнечной системы - про Луну. Должны были быть ещё Марс и Главный пояс, но они не влезли в пост. Простите, я снова расписался и не уследил за объёмом.

Ах да! На Луне же обнаружилась сеть пеще... Это, как вы понимаете, была типичная дешёвая замануха, призванная заставить вас сидеть и читать длиннопост вместо того чтобы свернуть его до лучших времён. Поэтому сделайте вид что повелись и сидите, читайте.

Луна - первое небесное тело, где мы начали топтать пыльные тропинки.

Да, начали. Все сомнения на этот счёт я собираюсь с негодованием отвергать. Потому что ну камон, ребята, ну всё, тема закрыта: LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter - исследовательская станция, отснявшая всю поверхность Луны в качестве 20-50 см на пиксель, то бишь лучше чем мы видим Землю на гуглокартах) прислал снимки, на которых видно не только посадочные модули, но и то как топтались астронавты в лунной пыли. Элементарно гуглится по запросу "lro фото мест посадки аполлонов". Не буду я на это больше время тратить.


Беда с Луной (как и с Марсом, кстати говоря) заключается в том, что по теме её освоения не проехался только ленивый. И научной литературы хватает, и художественной, и фильмцов разной степени достоверности снято немало. И потому, затрагивая тему освоения Луны, придётся через весь этот культурный бэкграунд как-то протискиваться. Стараясь не задеть сигнальные нити и не наступить на чью-то любимую мозольку.

Немного истории. Образовалась Луна, как вы наверняка помните (не то чтоб вы были такими старыми, но на астрономии в школе должны были рассказывать), из-за удара в Землю планеты Тейи, образовавшейся на той же орбите в точке Лагранжа. Причём именно планеты а не какого-то более мелкого тела, по расчётам объект должен был иметь 1/10 массы Земли, а это, на секундочку, целый Марс. Дело было, как сейчас помню, около 4,5 млрд лет назад, то есть вскоре после формирования Земли да и вообще всей нашей Солнечной системы.

Орбиты тогда были неустойчивые, в пространстве летала куча мусора, оставшегося от протопланетного диска из которого формировались все объекты системы, за исключением тех немногих что прилетели откуда-то ещё (впрочем, их поди ещё найди да докажи). Очень вероятно, что сумбура добавил Юпитер, перемещаясь с ближнесолнечной орбиты на нынешнюю - есть такая вполне себе рабочая теория, объясняющая например, почему у нас Главный пояс не сформировал ничего крупнее Цереры.

Конечно же не надо думать что Луна отломилась сразу единым куском. С Земли сбило кучу мелких обломков, образовавших некое подобие кольца. И вот это кольцо уже в свою очередь собралось в современную Луну. Компьютерное моделирование показало, что за вполне умеренный срок куча орбитальных булыжников способна сформировать вполне внятный шар (до ста лет при пессимистичном сценарии, при оптимистичном у них там года за три весь хлам сложился в аккуратную Луну).


Украду у Вики гифку, дело было как-то так (L4 - это четвёртая точка Лагранжа, ну вдруг вы не знали):

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.2). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Луна, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост, Coub, Гифка

Изложенная выше теория формирования Луны - самая правдоподобная, самая смоделированная и в общем-то сегодня считающаяся общепринятой научным сообществом. Другие версии, согласно которым Луна сконцентрировалась на орбите из летающих в атмосфере силикатов, просто пролетала мимо и была захвачена притяжением Земли, является головой Койольшауки, отрезанной её сыном Уицилопочтли, родившимся у той от неизвестного шара с перьями (не спрашивайте, сам не пойму что она в нём нашла) - считаются устаревшими.

Однако, ближе к делу. Итак, чем нам может пригодиться наш естественный спутник?

Начну я, пожалуй, с самого актуального, с того о чём в последние недели нам много и интересно вещают - с международной лунной орбитальной станции DSG (Deep Space Gateway), куда мы вроде как вписались поучаствовать (говоря "мы", в данном случае я имею в виду Россию, хотя применительно к околокосмическим постам чаще моё "мы" надо читать как "человечество").

В силу ряда причин, понятных для большинства человеков разумных, отечественная космическая программа в последние годы страдает от необходимости сильно поужаться в расходах. Отменились (ну хорошо, не отменились а очень отложились) планы полёта к Марсу, отменились планы строительства собственной лунной базы, под большим сомнением идея организации своей околоземной станции (у МКС виднеется конец срока эксплуатации), совсем не слышно новостей о разработке орбитального тягача, и т.д. и т.п. Все перспективные затеи Роскосмоса отваливаются одна за другой, и это, блин, чертовски печально. Участие в проекте строительства DSG в данном контексте радует тем, что с международного проекта гораздо сложнее "соскочить". Легко обрезать финансирование чего-то своего, потому что свои расстроятся но никуда не денутся. А вот выход из международного проекта - это уже репутационные потери, а потому десять раз подумаешь прежде чем передумывать.

DSG будет из себя представлять уменьшенную версию МКС. Уменьшенную - ну потому что далековато пока что тягать туда тяжёлые модули, хотя, конечно же, о финальном облике станции говорить сегодня рано.


Орбитальная лунная станция - это очень хорошо (просто замечательно) по нескольким причинам. Во-первых это отработка относительной автономности в относительно дальнем космосе. МКС всё-таки вот она висит, под боком. Четыреста километров - это по сути дела ещё очень верхние слои атмосферы. Космос у нас "де-юре" действительно начинается со ста километров, но де-факто на высоте четырёхсот километров, где кружится МКС, атмосфера Земли ещё присутствует и вполне себе ощутимо тормозит скорость движения станции (особенно мешаются здоровенные лопухи солнечных батарей), из-за чего периодически приходится корректировать орбиту.

А вот на лунной орбите - там уже космос без шуток и скидок, по нашим сегодняшним меркам вполне себе дальний. Со всеми прелестями, включая радиацию и невозможность, если что, прыгнуть в резервный Союз и оперативно свинтить домой к жене, детям и коту.

Слетать туда-обратно до лунной орбиты - это уже выходит неделя. Одна дорога, без проживания. А за неделю, знаете ли, многое может случиться. Навыки самостоятельного полёта необходимы для дальнейшего освоения космоса, без этого базиса ни на какой Марс мы не полетим.

Это во времена лунной гонки летали на честном слове и такой-то матери, по принципу "вроде свинтили, вроде работает, ну тогда стартуем, помолясь" - в наши дни, к счастью, так уже никто не летает. Убеждён, что сегодня миссии Аполлон, в том виде в котором они были реализованы, не были бы возможны по соображениям безопасности.


Во-вторых, строительство DSG создаст запрос на автономную электронику. МКС, это не секрет, полностью управляется с Земли. Потому что нет никакого смысла возиться с автономными системами, когда на борту всегда присутствует кто-то из космонавтов и когда есть постоянная устойчивая связь в реальном времени с ЦУПами в Королёве и Хьюстоне.

На лунной же орбите от управляющей электроники потребуется определённая самостоятельность. Далеко не всегда там будет присутствовать экипаж, особенно в первые годы. А это означает не только самостоятельность в повседневной работе станции, но и ведение научных экспериментов, а также процессы консервации/расконсервации станции без участия человеков.

Не всегда будет устойчивая связь с Землёй. Ну и плюс, тоже надо учитывать, сигнал до Луны доходит уже с небольшой задержкой. Туда-обратно выходит почти две с половиной секунды, в критической ситуации это может оказаться существенно.

Всё вместе говорит о том, что потребуются нормально соображающие системы контроля, способные адекватно реагировать на возможное взаимодействие с космическим пространством, на угрозы и опасности, на поломки. Это специальное, особо живучее "железо", это головастый софт, это запас алгоритмов поведения под любую возможную ситуацию. Это хорошо воспитанные нейросети, у которых не зашуршит шифер и не проснётся ненависть к проклятым мясным угнетателям.

И всё это нам гарантированно понадобится тем больше, чем дальше мы станем забираться от Земли. Пора начинать нарабатывать опыт.


Ну и в-третьих, DSG - это "ворота" к поверхности Луны. Если мы хотим строить базу непосредственно на самой Луне, то наличие орбитальной "теплушки" безусловно упростит процесс в очень существенной степени. Например, значительно уменьшив количество скарба который придётся таскать с собой посадочным модулям. Да и не только им одним, сами пилотируемые корабли тоже можно избавить от приличной части второстепенного груза. А это значит - больше людей, ну либо более лёгкие и дешёвые носители для старта, что тоже приятно. Груз же вполне может чесать своим ходом на старом-добром Пргрессе - посадить его сразу на поверхность в нужную точку было бы непросто, а вот довести до промежуточного пункта на орбите Луны - это в общем-то не так уж трудно. Тут наверняка кто-то придёт и скажет что и посадить - запросто. Ребятушки, да, один посадить, второй. Но их будет не два и даже не двадцать. А шландаться по Луне в поисках промахнувшегося грузовика - сомнительное удовольствие. Нет уж, лучше через перевалочную базу на орбите.

Ну и безопасность, да. Если вдруг не повезёт травануться несвежей шаурмой, до Земли будет три дня, а до DSG - час-другой.


Тут просится какая-нибудь картинка в тему, но всё что есть в интернетах - либо о-о-очень ранние приблизительные проекты, ещё не предусматривающие участие Роскосмоса, либо нарисованные от балды концепты, не имеющие связи с реальностью. Ну вот этот вроде похож на правду (хотя живого места нет от водяных знаков), держите:

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.2). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Луна, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост, Coub, Гифка

Кроме того, если заглянуть чуть подальше, лунная орбита станет также и воротами к Марсу. Очень непохоже, что в ближайшее время нам светят цельнокорпусные транспортные средства, а значит в ближайшие десятилетия даже тяжёлые, крупные, дальние корабли будут модульными, то есть сборными. Как конструктор: таким же образом собирали МКС, так же будут свинчивать DSG. Так же повезут к Марсу что-то более-менее крупное, например марсианскую орбитальную станцию. Собирать её там, около Марса, конечно тоже можно, но слишком уж далеко возвращаться за запчастями, если вдруг чего-то не хватает. Шкаф из "Икеи" свинчивали сами? У меня вот, например, книжный стеллаж однажды приехал без ручки. На Марсе это было бы втройне обидно. То же самое и с марсианской станцией - её логичнее собирать тут, на мощностях станции лунной, хотя бы основную часть. На орбите Земли было бы ещё удобнее, но тут вмешивается бессердечная гравитация: вытащить что-то из гравитационного колодца Земли не так просто. Это очень большие усилия, скорости и затраты. И нагрузки на корпус станции. Поэтому ну её, земную орбиту, лунная станет компромиссом между расстоянием и экономией.

Теперь давайте уже наконец перейдём к поверхности Луны. Помните, в посте про реалистичные способы передвижения в космосе я рассказывал про проект "Breakthrough Starshot"? Если не помните - то перечитайте, интересно же вышло, ну.

Если тезисно, то это проект отправки к α Центавра ABC микроаппаратов с солнечными парусами. Разгонять их планируется с помощью гигаваттных лазеров (не одного конечно). В проект вложились Мильнер с Цукербергом, курируют в том числе Хоккинг и Перлмуттер.

Так вот, размещать разгонные лазеры на Земле - глупо, потому что атмосфера мешается. Размещать их на орбите Земли опасно, потому что лазеры! Над головой! Да туда все психи с манией величия сбегутся, чтобы сверху диктовать покорному человечеству свою мудрую волю.

А вот на поверхности Луны, на тёмной её стороне, размещать такие опасные штуки - самое оно. Заодно, кстати, такие лазеры могут выполнять в том числе оборонительные функции на случай, если кто-то всё-таки припрётся нас завоёвывать. Нет, вы не поняли, я не предлагаю стрелять из них по захватчикам. Гораздо эффективнее разогнать лазерами чушку из сверхпрочного чугуния, направив её в сторону неприятеля.


Маловато что-то картинок в этот раз, да? Давайте разбавим текст. Вот вам концепт разгонной станции проекта "Breakthrough Starshot":

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.2). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Луна, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост, Coub, Гифка

А вот небольшое наглядное пояснение к самому проекту "Breakthrough Starshot", чтобы уж сразу тему приподзакрыть:

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.2). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Луна, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост, Coub, Гифка

Да, кстати. Насчёт тёмной стороны Луны, коли уж речь зашла. Вы же знаете, что она не тёмная, да? Она освещается Солнцем ровно столько же времени, сколько и наблюдаемая нами. "Тёмная" она только потому, что не видна нам с Земли.

И ещё одно распространённое заблуждение давайте тоже до кучи развеем, раз уж мы тут все так здорово собрались. Разумеется Луна вращается вокруг своей оси! Насмехайтесь над тем, кто говорит что это не так, гоните его! Просто-напросто вращение Луны вокруг оси синхронизировано с периодом обращения вокруг Земли и потому нам незаметно. Убедиться можно с помощью элементарного эксперимента. Ставите перед собой двух человек. Один, потолще, будет изображать Землю. Он красиво стоит неподвижно и ничего не делает. Второй, постройнее, демонстрирует нам Луну. Он двигается вокруг первого, всегда оставаясь к нему лицом - "светлой стороной", и всегда скрывая от него свой з... Свою "тёмную сторону". Представьте, что из макушки сверху у "Луны" торчит ось. И снизу откуда-нибудь тоже торчит ось. Наблюдая за происходящим вы легко обнаружите, что "Луна", перемещаясь вокруг "Земли", постоянно вокруг этой оси вращается. Наука, братцы, с ней не поспоришь.

Помимо потенциально угрожающих лазеров, куда-то на Луну имеет смысл вывезти вообще всё опасное и вредоносное. Любые вредные производства, представляющие радиационную опасность, химическую либо даже биологическую. Всё что может взорваться, всё откуда может сбежать смертоносный вирус либо, скажем, зомби (надысь устроил себе марафон "Resident Evil" и теперь особенно опасаюсь смертоносных вирусов и зомби) - всё это надо увозить с Земли.


А ну-ка скажите, чего у нас на Луне достаточно? Правильно - халявного вакуума. Ну точнее - почти вакуума, знаю что кто-нибудь тут меня обязательно поправит. Почти вакуума. Менее бесплатным он от этого не становится. Вакуум хорош тем, что позволяет создавать сверхчистые сплавы. Так называемое бескислородное литьё, которое на Земле выходит неоправданно дорогим. Металлов, кстати, в Луне хватает: титан, алюминий, железо. Причём есть такая версия, что там этого хозяйства в верхних слоях должно быть больше чем на Земле, поскольку тектоника была менее активная (и существенно менее продолжительная) и металлы не успели опуститься в недра.

(Х - вот тут, друзья мои, середина поста. Нет, не моего поста середина, а половина отпущенного мне на Пикабу места под пост. И согласно нарисованному на липкой жёлтой бумажке плану, тут я должен был начинать заканчивать текст про Марс и вскоре переходить к Главному поясу астероидов. Но про Марс не то что начинать заканчивать рано, но и начинать начинать. Поэтому Главный пояс гарантированно пролетает мимо сегодняшней части моего повествования, это горькое знание пришло ко мне минуту назад. Марс тоже под угрозой.)

Чем ещё хорош вакуум и отсутствие атмосферы? Тем, что эта самая атмосфера не мешается тому, чему она мешается тут, на Земле. Астрономы, например, полцарства отдадут за возможность обжить Луну.

Сейчас оптическая астрономия должна выбирать: либо ставим большой телескоп на Земле (плюсы: удобство обслуживания, можно строиться с размахом; минусы: толстая искажающая атмосфера, воздушные потоки, тучи, голуби), либо тащим гораздо меньший телескоп на орбиту (плюсы: никаких голубей, никакой искажающей атмосферы; минусы: большой телескоп наверх не поднимешь, неремонтопригодность).

Луна совмещает в себе все положительные стороны (разумеется после того, как мы отбросим саму проблему колонизации), там можно разгуляться, поставив здоровенное зеркало которому не будет мешать атмосфера и которое легко будет ремонтировать.

Радиоастрономы тоже посматривают в сторону Луны с интересом. Атмосфера им не особенно мешается, зато мешаются все возможные источники радиосигналов ("Контакт" с Джоди Фостер смотрели? Ах какое кино!). А радиосигналы у нас сегодня излучает вообще всё подряд, включая некоторые холодильники. Если забраться на тёмную сторону Луны, жить радиоастрономам сразу станет веселее.

Помимо астрономов, атмосфера мешается ещё и энергетикам. Приятно и удобно размещать солнечные батареи там, где их не станут закрывать облака. Вики подсказывает:

Ключевые технологии имеют, по оценке НАСА, уровень технологической готовности 7/10. Рассматривается возможность производства большого объёма электроэнергии, равного 1 ПВт. При этом стоимость лунного комплекса оценивается примерно в 200 трлн долл. США. В то же время стоимость производства сравнимого объёма электроэнергии наземными солнечными станциями — 8000 трлн долл. США, наземными термоядерными реакторами — 3300 трлн долл. США, наземными угольными станциями — 1500 трлн долл. США.

Ну то бишь кое-кто уже всерьёз этим вопросом озаботился, заинтересовался и уже подсчитывает предполагаемые расходы.


Вот как-то так могли бы выглядеть поля солнечных батарей на Луне (концепт совершенно от балды нарисован, зато красиво):

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.2). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Луна, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост, Coub, Гифка

Разумеется не могу не вспомнить про всеми любимый Гелий-3, которого на Луне вроде как вполне хватает.

Гелий-3 - весьма удобное топливо для термоядерных реакторов. Он легко хранится, при его использовании поток нейтронов из активной зоны реактора будет весьма умеренный (относительно конечно), в случае аварии выброс получится практически не радиоактивным.

На земле Гелия-3 сохранилось весьма немного, он довольно активно продолжает улетучиваться. А вот на Луне, по минимальным прикидкам, должно найтись 500 000 тонн. Казалось бы - не так уж много, но давайте не забывать что это таки весьма лёгкий газ. Стоимость, как мне подсказывает Вики, составляет 1200 долларов США за литр и 20 000 000 долларов США за килограмм. После этих цифр как-то уже интереснее становится, правда?


Надо упомянуть, что существует и ряд проблем, например само отсутствие у нас термоядерных реакторов. Но несмотря на ряд скептических мнений, в целом современная наука копает в сторону создания термоядерного реактора вполне активно.

Всё разумное человечество скинулось кто чем богат и ваяет общий экспериментальный термоядерный реактор на юге Франции. Вы наверняка скажете, что такие вещи надо строить где-нибудь в Антарктиде, от греха подальше. Однако ехать строить в Антарктиду почему-то никто не рвался, а вот на юг Франции все приехали с редким энтузиазмом и единодушием. Такой вот удивительный научный факт, пометьте себе.

Проект называется ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), Россия очень участвует. Цена с пяти миллиардов евро выросла до двадцати (этот факт не связан с предыдущим), а сроки с 2016 года отодвинулись на 2025. Но это ж вам не стадион построить, это первый в мире термоядерный реактор в конце-концов.


Будущее:

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.2). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Луна, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост, Coub, Гифка

Теперь давайте к бытовым вопросам. Вода на Луне есть (у нас в Солнечной системе воды вообще залейся, в том или ином виде она присутствует практически везде). Конечно она там не в виде уютного лесного озера, вода на Луне находится в почве и хорошенько присыпана сверху всяким мусором.

Количество пока под вопросом, причём прямо сейчас на эту тему очень активно спорят наши с американцами. Наши считают что весьма много, американцы - что совсем мало. Забавно то, что и те и другие отталкиваются от показаний одного и того же прибора - нашего российского LEND установленного на их американском LRO, который я упоминал в начале поста. LEND должен был искать в грунте водород и он его там таки нашёл. Однако вместо того чтобы внести ясность, это наоборот всех перессорило. Такие дела.

Но этот учёный дебош касается распределения водорода в грунте. В любом случае в приполярных кратерах есть доказанные залежи льда (как на Меркурии в прошлом посте, да) который можно взять и добыть без всяких LEND, старой доброй совковой лопатой.

Раз вода залегает у полюсов, то и обустраиваться логично где-то там же, неподалёку, возле условного терминатора (ещё раз напомню что "тёмная" сторона Луны не тёмная а "светлая" не светлая, и потому говоря о терминаторе я имею в виду не фактическую линию светораздела, которая естественно постоянно перемещается, а условную, отделяющую видимую сторону от невидимой). Подобное расположение позволит на относительно небольшом расстоянии расположить как средства связи с Землёй так и, скажем, радиотелескопы, требующие чтобы Земля наоборот не маячила на горизонте. Там же, на вершине какого-нибудь кратера можно поставить круговую солнечную батарею, которую Солнце сможет освещать большую часть времени.

Нет никаких сомнений в том, что придётся зарываться хотя бы метра на полтора, а лучше - глубже. Это защита от радиации, защита от прилетающих булыжников, которые не сгорят в атмосфере за неимением таковой. Это защита от холода в конце-концов - в паре метров под поверхностью перепады температуры не страшны, в некоторых регионах там сохраняется вполне комфортный ноль или около того (при весьма значительных перепадах на поверхности).

Не так давно заговорили о том, что можно и не копать самим а воспользоваться тем что есть - лавовыми трубками, оставшимися с тех времён когда свежеобразованная Луна неравномерно остывала. Трубки такие и правда нашлись, в этом помогли падающие на Луну метеориты, проламывающие поверхность. Если подобная пещера обнаружится в удобном для поселения районе - то почему бы нет?


Вот вам пример вполне перспективной дыры в Луне:

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.2). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Луна, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост, Coub, Гифка

В силу низкой гравитации представить себе более-менее стабильную и достаточно плотную атмосферу на Луне довольно трудно (хотя разреженная атмосфера присутствовала весьма долгое время, её следы сохраняются и сейчас). Так что фантазировать на тему терраформирования, кажется, особого смысла нет. В перспективе Луна - не курорт и не рекреация а гигантский завод и стартовая площадка. Тут тебе и металлы, тут тебе и топливо. Гравитация относительно невелика, а значит то, что на Земле лежит большой неподвижной кучей, там сможет оторваться и улететь. Кстати, тут снова можно вспомнить про электрические двигатели. Оторвать что-то с поверхности Земли они не способны, а вот там, на Луне, в принципе можно попробовать.

С середины прошлого века к гипотетической лунной базе любят пририсовывать электромагнитную катапульту. Чтобы, значит, можно было что-нибудь запускать в промышленных масштабах. Грузы в сторону Земли, корабли в сторону Марса. Да, в этом что-то есть, хотя порой мне кажется что это больше дань традиции чем реальный инструмент.


Сегодня планы освоения Луны так или иначе строят США, Россия, объединённая Европа, Китай, Индия и Япония. Строят планы с переменным успехом, куда уж без этого, кто-то время от времени выступает с новым громким проектом, кто-то наоборот отказывается и переносит сроки.

Частный бизнес пока что всерьёз о Луне не говорит, но издалека, скажем так, приценивается. Довольно скоро общее увлечение Марсом должно на какой-то срок приугаснуть, когда станет понятно что прямо сейчас заселить Марс не выйдет, будь ты хоть трижды Маском. И вот тогда, думается мне, в том числе и сам Илон Маск может плотнее заинтересоваться Луной, тем более что солнечная энергетика входит в сферу его интересов. Хотя что туда не входит? На редкость деятельный дядька.


Луна должна нас интересовать не только с точки зрения промышленного освоения. Наш спутник - в том числе отличный испытательный полигон, тренировочная площадка. Там, не удаляясь от дома, можно испытать не только технику но и самих себя. Рано ехать на двухколёсном велосипеде в горы, не научившись кататься на трёхколёсном у себя во дворе.

Мы знаем как себя ведёт организм тренированного космонавта в условиях МКС. Но всё-таки несколько специально отобранных человек в условиях МКС не дают полной картины.

Что, например, будет с психикой, когда ты не в четырёхстах километрах над собственным домом, наблюдаешь его из иллюминатора, а месяцами работаешь где-то на тёмной стороне Луны среди серо-бурых пустошей, а вокруг - черное небо и колючие звёзды?


А для кого-то, быть может, наоборот получится вот так:

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.2). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Луна, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост, Coub, Гифка

Здесь, друзья мои, придётся мне прерваться. Честное слово, собирался написать и про Марс, и про пояс с Церерой. Но как-то неожиданно во время вёрстки часть про Луну разрослась настолько, что даже Марс уже не впихнуть. Очень уж мал доступный объём текста и 85% я уже исписал.

С определённостью можно сказать, что в следующий раз будет Марс. Он почти дописан, осталось собрать в единое целое разрозненные куски текста, причесать, подобрать изображения. Думаю что так долго как в этот раз ждать не придётся. Возможно, кроме Марса в следующий пост влезет что-то ещё, в конце-концов блок про пояс астероидов не должен выйти сильно крупным.


Да, кстати! Прошлый пост мне выиграл конкурс сообщества Науки! Спасибо вам!

Ссылки - ниже. Если какие-то из них нельзя указывать, удаляйте смело. Вся информация взята из открытых источников и немного из головы. Картинки предложены поисковиками.

Ссылки:

1. https://www.nasa.gov/mission_pages/LRO/news/apollo-sites.htm...

2. https://ru.wikipedia.org/wiki/Lunar_Reconnaissance_Orbiter

3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Луна

4. http://selena.sai.msu.ru/Home/SolarSystem/moon/moon.htm

5. http://tass.ru/kosmos/3934349

6. http://selfire.com/2008/09/1535/

7. https://ru.wikipedia.org/wiki/Точки_Лагранжа

8. http://news.bbc.co.uk/hi/russian/sci/tech/newsid_7500000/750...

9. http://www.bbc.com/russian/science/2009/11/091113_water_moon...

10. https://www.infox.ru/news/11/science/universe/28034-rossijsk...?

11. https://www.nasa.gov/topics/moonmars/features/lunar_core.htm...

12. https://ru.wikipedia.org/wiki/Тейя_(гипотетическая_планета)

13. https://ru.wikipedia.org/wiki/Колонизация_Луны

14. https://www.nasaspaceflight.com/2017/04/nasa-goals-missions-...

15. https://ru.wikipedia.org/wiki/Deep_Space_Gateway

16. http://tass.ru/kosmos/4656755

17. http://tass.ru/kosmos/4657115

18. https://ria.ru/science/20170927/1505659934.html

19. http://www.russianspaceweb.com/imp-origin.html

20. https://www.webcitation.org/65JXkFfv4?url=http://news.discov...

21. https://3dnews.ru/editorial/solar-colonization/

22. https://www.iter.org

23. http://www.iterrf.ru/en/russia/participants/

24. https://ru.wikipedia.org/wiki/Международный_экспериментальны...

25. http://elementy.ru/video/114/Energetika_budushchego_upravlya...

27. http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/6332/

28. https://www.inopressa.ru/article/29Jul2010/lemonde/eu.html

29. https://ru.wikipedia.org/wiki/Электромагнитная_катапульта

30. https://ru.wikipedia.org/wiki/Lunar_Reconnaissance_Orbiter

31. https://np.cosmos.ru/pribory/lend

32. https://www.nasa.gov/mission_pages/LRO/news/crater-ice.html

33. https://www.nasa.gov/mission_pages/Mini-RF/multimedia/featur...

34. https://naked-science.ru/article/sci/kolonistam-na-lune-i-ma...

Показать полностью 8
1197

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.1). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь.

Ладно, друзья мои. Раз вам понравился прошлый пост про космос, поговорим теперь, пожалуй, ещё про космос. Уж чего-чего, а этого добра у нас хватает.


Почему-то многие расстраивались насчёт отсутствия перспектив полёта к другим звёздам. Варпа мол хотим, червоточину давай. Подумайте как следует и ответьте честно: на что они вам сдались?

Представим на секунду, что нам на голову неожиданно свалилось тайное знание, и теперь построен красавец стадион звездолёт. Вы в него садитесь, нажимаете главную кнопку и отправляетесь куда-то туда, в сторону Бетельгейзе, чтобы зачем? Что именно, кроме впечатлений и красивых кадров, оттуда можно привезти сегодня? Ни-че-го. Даже инопланетную заразу вы назад не притащите, потому что нет в округе трёхгрудых чужих прелестниц. Они если и есть, то очень далеко. О-о-очень. Туда даже со световой скоростью лететь десятки (это в лучшем случае) и сотни лет.

Так что только фотографии. Ну максимум - шерстистого оползня с неизвестной пыльной планетки из системы звезды Барнарда (очень близкое к нам солнце, 5,96 световых года).


Всё что можно найти где-то там, стоит для начала поискать где-то здесь. Включая шерстистого оползня.


Поэтому давайте окинем нашу Солнечную хозяйским взором и разберёмся, чего нам тут перепало ценного от щедрот матери-природы.

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.1). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Солнце, Меркурий, Венера, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост

Сначала мои обычные оговорки. В этой теме я не спец, просто любопытствующий. В вопросе разбирался ковыряясь в собственной памяти и открытых источниках. Поскольку в наших пикабах попадаются профи (один из них счастливым образом обнаружился в комментах прошлого поста), они приглашаются для указания ошибок и прочей критики.

Все ссылки обязательно дам в конце. Картинки таскаю из подборки поисковиков.

Да, и налейте чаю. У меня снова получилось длинно.


Ещё раз подчеркну, что хочется сделать акцент именно на потенциальном использовании объектов системы, потому что просто так вам про них и без меня триста раз рассказывали. Я же имею в виду всё это хозяйство инвентаризовать и рационализировать.

Чужие звёзды нам в ближайшие сотню-другую лет не светят. В лучшем случае дотянемся до окрестных систем с помощью автоматов со световыми парусами, про которые я рассказывал в прошлом посте. Если не читали, лучше зайдите сначала туда; во-первых нынешний пост логически продолжает предыдущий, во-вторых я стану периодически к туда ссылаться.

В Солнечной системе прорва всего интересного и полезного. А самое главное - до всего этого мы можем добраться в обозримом будущем (как - обсуждали в прошлый раз).

Солнце

Оно дарит надежду! С ним приходит Гэндальф!

Ну а если кроме шуток, Солнце - это одиночный жёлтый карлик, относящийся к звёздному населению 1. Термин "звёздное население 1" означает, что звезда принадлежит к последнему, самому молодому поколению (отсчёт идёт в обратную сторону). Звёзды предыдущего поколения - очень старые, старше 10 млрд лет, доживающие свой век, относятся к населению 2, а звёзды первого, уже погибшего (и потому гипотетического, предполагаемого) поколения классифицируются как звёздное население 3.

Кстати, хотя про звёзды третьего населения всё ещё говорят как про гипотетические, совсем недавно, в 2015 году, их всё-таки умудрились обнаружить (с очень высокой долей вероятности). Нет, сами они, разумеется, погибли около тринадцати миллиардов лет назад, но произошло это в такой дали, что свет оттуда только-только добрался, показав нам события, происходившие всего через 800 миллионов лет после Большого Взрыва.


Тут нам повезло дважды. Начать стоит с того, что у звёзд первого поколения (население 3) вообще не было планет, а у второго поколения (население 2) планеты, скорее всего, были только газовые, напоминающие Юпитер. Причина - отсутствие во времена их зарождения достаточного количества тяжёлых элементов, которые попросту ещё не были синтезированы. Кругом был сплошной водород (позже добавился гелий), зато много. Окажись наше Солнце старой звездой - быть нам кристаллическим водородом в недрах какого-нибудь псевдоюпитера.


Второй раз нам повезло в том, что звезда в системе сформировалась всего одна. Смело корректируйте полученные на уроках астрономии знания. Многие звёздные системы имеют более одной звезды (чем дальше, тем меньше остаётся одиночных систем, данные всё время меняются, сейчас обычно пишут про 25-35% одиночных звёзд). Звёзд бывает две. Бывает три. Бывает четыре. Догадываетесь что дальше? Правильно, звёзд бывает пять, шесть, ну и наконец, чтобы не мелочиться, в системе Jabbah (ν Скорпиона) звёзд насчитали семь штук.

Беда в том, что при таком количестве светил гравитационные взаимодействия внутри системы могут быть весьма переменчивы. Более мелкие объекты, включая планеты, может ой как колбасить, перетаскивая их с орбиты на орбиту и даже совсем выкидывая из системы. Чтобы при таком неуютном раскладе говорить о развитой жизни, надо проявить определённую степень оптимизма.


Пример кратной звёздной системы с четырьмя светилами - 30 Овна:

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.1). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Солнце, Меркурий, Венера, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост

Ну а теперь, ближе к делу, а то что-то я увлёкся. Итак, что нам может дать наше Солнце?


В первую очередь Солнце - это море дармовой энергии. И чем к Солнцу ближе, тем халява выходит более концентрированной.

"В этой связи, учитывая вышесказанное, представляется целесообразным инициировать проведение ряда мероприятий, направленных на организацию процесса исследования перспектив разработки указанного ресурса и методов оптимизации способов добычи, а также на его эффективное последующее использование", - сказал бы я вам, находясь на работе.

Но поскольку я не на работе, то скажу иначе. Хватит, друзья мои, сидеть без дела. Пора устремиться.


Первое что приходит в голову - конечно же банальные солнечные батареи. Много. Помните Сферу Дайсона? Гигантская искусственная сфера вокруг звезды, полностью собирающая выделяемую энергию. Она - эволюция данной идеи.

Сама сфера - безусловная фантастика, которую нет смысла обсуждать сегодня всерьёз. Но кто мешает установить батареи площадью с футбольное поле (коль уж так модно в последнее время измерять масштабные объекты в футбольных полях)? А в общем-то никто не мешает. Если очень сильно приспичит, это можно сделать даже сегодня.

Энергию можно отдавать сразу - лазерным лучом, нацеленным в нужную точку. Понятно, что в той точке должны находиться не деревни непокорных зусулов а соответствующая приёмная станция.

Такую идею - передавать энергию по лучу - мусолят уже довольно давно, даже безотносительно околосолнечной орбиты. Поскольку гораздо проще иметь дело с тем, что вертится непосредственно около Земли, долгое время концепты выглядели так:

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.1). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Солнце, Меркурий, Венера, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост

А можно энергию накапливать, занимаясь зарядкой аккумуляторов в промышленных масштабах.

Стоит признать, что гвоздь в крышку гроба аккумуляторов, ну кроме самых миниатюрных, может загнать развитие конкурирующих технологий. Например, компактные ядерные, а там, глядишь, и термоядерные реакторы (здесь хочется напомнить, что компактные ядерные реакторы уже существуют и используются на космических аппаратах, тогда как термояд нам пока не дался). Но пока тот гроб ещё и не начинали стругать, так что можно помечтать.

"И зачем же нам такая прорва аккумуляторов в окрестностях Меркурия?" - спросите вы. А затем, что где-нибудь ближе к орбите Урана сами солнечные батареи скорее мешаются, а не помогают. Поэтому для работы во внешних областях системы очень кстати пришлись бы крупные промышленные аккумуляторы. Которые можно разрядить и отправить в обратном направлении, на перезарядку. Особенно актуально это будет, если окажется что потенциального топлива для реакторов гораздо меньше, чем нам хотелось бы.


И вот тут самое время снова вспомнить предыдущий пост, где я вам рассказывал про солнечный (световой) парус.

Чем ближе к Солнцу, тем сильнее давление фотонов света. Именно поэтому разгонять корабли с солнечным парусом, отправляющиеся за орбиту Юпитера, лучше всего именно оттуда.

Автоматические солнечные парусники, развозящие энергетические элементы по разным уголкам системы, видятся вполне реалистичными. Сначала их будет разгонять свет самого Солнца, потом - лазерный луч в спину.

Более того, таким образом и до других звёзд можно добраться за вполне пристойные сроки. Помните, в прошлом посте рассказывал про проект "Breakthrough Starshot"? Вот как-то так, да.


Ну и переработка конечно же. Любая переработка любых ресурсов требует больших энергий (если не брать в расчёт обычную компостную кучу). Конечно, существенное удаление места переработки от места добычи не может не вызывать определённый скепсис. Тащить, например, астероид или накопанную руду из пояса в сторону Солнца - далече, спору нет.  

Зато в этом деле могут неплохо себя показать те самые электрические двигатели, славящиеся экономичностью и продолжительным сроком работы.


Итого выходит, есть как минимум три причины для того, чтобы всерьёз интересоваться околосолнечной орбитой. Разумеется, любые категоричные утверждения об однозначной пользе подобных проектов на сегодняшний день были бы профанацией. Но вот посчитать, прикинуть эффективность, поспорить о целесообразности можно и нужно уже сегодня.


Нельзя забывать о том, что околосолнечная логистика весьма прихотлива. Гравитационное воздействие Солнца там уже очень велико. Звезда притягивает к себе любой объект, с каждой секундой увеличивая его скорость. Не сможешь оттормозиться - пролетишь мимо гипотетической орбитальной станции. Затормозишь слишком сильно - потеряешь орбитальную скорость и свалишься на Солнце.


К несомненным плюсам расположения промышленных объектов в открытом космосе можно отнести их возможность к самостоятельному маневрированию, а также то что прибывающему кораблю достаточно занять аналогичную орбиту вокруг Солнца и не спеша догнать станцию. Так, например, швартуются корабли к МКС. Это существенно проще, чем посадить корабль на Меркурий. Даже выйти на орбиту вокруг Меркурия, когда так близко к тебе находится Солнце, дело крайне непростое, впрочем об этом чуть позже.

Всем производствам, требующим невесомости или вакуума, должно быть весьма комфортно в условиях наличия практически неограниченного запаса энергии и отсутствия каких-либо ограничений с точки зрения экологии. Можно замусорить планету, можно замусорить орбиту, можно замусорить даже открытое пространство. Солнце замусорить у нас не получится, даже если очень захотеть. Туда можно смело сбрасывать что угодно.

Меркурий заранее преподнёс нам несколько неожиданных сюрпризов.

Во-первых у него какие-то нелады с массой. Меркурий для своих размеров имеет слишком большое и слишком массивное железное ядро. Причины обсуждаются. Наиболее популярны две теории: что кору и мантию "сбило" с Меркурия объектом, имеющим массу в 1/6 от его собственной, либо что его внешняя оболочка выгорела/испарилась во времена, когда планета имела менее стабильную орбиту и приближалась к Солнцу.

Во-вторых интересно то, что даже там, на раскалённом Меркурии, нашёлся самый обычный водяной лёд. Да, лёд. Прекращайте удивляться давно устаревшей новости про воду на Марсе. Судя по всему, в Солнечной гораздо труднее найти место где воды, наоборот, нет.

Лёд на Меркурии лежит в приполярных кратерах, куда никогда не попадают солнечные лучи, методично прожаривающие остальные зоны планеты. Нападал, видимо, кометами, испарился, конденсировался и выпал снегом на полюсах. Здесь надо оговориться, что никто его своими глазами не видел и пальцем не тыкал. Но при облучении радаром в полярных кратерах светилось что-то, имеющее отражающие качества, соответствующие самому обыкновенному водяному льду.


Лёд в глубоких приполярных (условный север) кратерах на Меркурии:

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.1). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Солнце, Меркурий, Венера, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост

В-третьих, кроме светлых пятен льда на Меркурии нашлись также пятна чёрные. На фото ниже - прекрасно освещённый участок поверхности, в центре мы видим пятно, очевидно, не являющееся тенью кратера. Подобные темные пятна встречаются в разных частях Меркурия, в том числе на дне кратера Хемингуэй, вокруг кратера Дерен и возле некоторых кратеров бассейна Калорис. Одни исследователи считают что это углерод в виде графита, другие говорят про углеводороды в виде мазута.


Чёрное пятно неподалёку от кратера Хокусай на Меркурии:

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.1). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Солнце, Меркурий, Венера, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост

Из вкусняшек на Меркурии предполагают найти пресловутый гелий-3, который полезен во многих отраслях народного хозяйства. Нас с вами он особенно интересует как весьма удобное в использовании ядерное топливо (легко хранится, относительно слабый поток нейтронов из активной зоны реактора, в случае аварии выброс получается практически не радиоактивным).

Как мне подсказывает Вики, на Земле большая часть гелия-3 сохранилась со времён её, Земли то бишь, образования. В атмосфере его насчитали 35 000 тонн, причём, что самое обидное, он продолжает постоянно улетучиваться в космос. Это не может не расстраивать жадное человечество.


Кроме того, исследователи грозятся найти на Меркурии некие полезные руды, предусмотрительно не уточняя какие именно. Возможно - учёныескрывают и потом окажется, что руды нашлись самые бесполезные и было решено их вообще не брать. Зато у руководителя проекта под яблонькой в саду неожиданно откроется богатейшее месторождение редкоземельных элементов. Шучу-шучу, нет там никаких редкоземельных элементов. Только чур я в доле.


Строиться на Меркурии лучше всего где-то на полюсах. Там, как я говорил, расположены кратеры с залежами льда, куда никогда не проникает палящее Солнце. Одновременно на вершинах тех же кратеров можно расположить солнечные батареи, которые станут освещаться Солнцем круглосуточно.

Плюс слабенькое, но всё ж таки магнитное поле, защищающее от радиации. В общем, если закопать базу на пару метров под поверхностью где-нибудь на полюсе, можно интересно и, главное, с пользой провести время на рудниках, добывая радиоактивное топливо.


Однако у Меркурия есть один отчётливый минус. Долго сочинял красивое и понятное объяснение, но потом решил не ломиться в открытую дверь. Так что вот вам цитата из журнала "Вокруг Света" за ноябрь 2006 года:

Меркурий — одна из самых труднодостижимых планет Солнечной системы. Добраться до него почти так же тяжело, как до Плутона. При полете к внешним планетам надо у Земли придать космическому аппарату достаточно высокую скорость, чтобы преодолеть тяготение Солнца. Путешествие к внутренним планетам требует, наоборот, сброса скорости. Дело в том, что любой аппарат, выходящий на межпланетную трассу, с самого начала получает скорость около 30 км/с относительно Солнца — именно с такой скоростью движется по своей орбите Земля. Если не затормозить, то аппарат так и будет крутиться где-то в районе земной орбиты. Но ракета не автомобиль, тормозить ей ничуть не легче, чем разгоняться. [...]
Простейший путь к Меркурию, так называемый касательный эллипс, требует сбросить в начале пути около 8 км/с. Тогда в перигелии траектория пройдет по касательной к орбите Меркурия. [...]
Двигаясь по касательному эллипсу, ваш аппарат достигнет Меркурия примерно за 100 дней. Но даже и не думайте о том, чтобы выйти на орбиту вокруг планеты. Ведь все это время вы будете приближаться к Солнцу, грубо говоря, падать на него, разгоняясь под действием его притяжения. В перигелии аппарат будет нестись со скоростью 57 км/с. И хотя Меркурий движется вокруг Солнца намного быстрее Земли, вы все равно будете обгонять его примерно на 10 км/с.

В общем, с химическими реактивными двигателями там особо не налетаешь. Как минимум, придётся использовать долгоиграющие электрические (в очередной раз ссылаюсь на свой прошлый пост).


Вот так пришлось накручивать по системе "Мессенджеру" (который и сделал показанные выше фотографии) чтобы добраться до Меркурия, правда он летел "на химии":

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.1). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Солнце, Меркурий, Венера, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост

Венера на первый взгляд является чуть ли не самым неудачным объектом для освоения. Когда-то она находилась в зоне жизни, но давным-давно её покинула. Вернее, сама зона жизни отодвинулась дальше от Солнца, поскольку оно со временем наращивает интенсивность.

У Венеры самая высокая температура поверхности во всей системе (Солнце по понятным причинам не учитываем) - около +480°C. Там давление в 90 атмосфер. Там на склонах гор выпадает иней, состоящий из сульфида висмута и сульфида свинца. Там в атмосфере клубятся облака серной кислоты. Замок Инферно в HoMM3 помните? Вот почти так же неприятно.

Запускаемые на Венеру аппараты (сажать туда технику рискнули только в Советском Союзе) если и умудрялись добраться до поверхности, функционировали не больше двух часов. Потом отказывала любая защита и техника выходила из строя.


Жизни на поверхности Венеры, разумеется, нет. Так считает абсолютное большинство учёных, которых можно считать настоящими учёными, то есть остепенённых. Что думают не учёные а "учёные" - мне в рамках данного текста рассказывать не очень хочется. Подозреваю, вы сами догадываетесь что думают они очень разное, иногда странное, а иногда, кажется, даже и не думают вовсе.

Но. Но! Некоторое время назад один не поддельный (!), очень видный и известный планетолог - Л.В. Ксанфомалити утвердился во мнении, что жизнь на поверхности Венеры (и, преимущественно, под поверхностью Венеры) есть.

Мне бы и в голову не пришло про это упоминать, если бы не список регалий: доктор физико-математических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, член Научного совета РАН по астробиологии, член комиссии РАН по космической топонимике, главный научный сотрудник и руководитель лаборатории фотометрии и ИК-радиометрии Отдела физики планет Института космических исследований РАН, автор сотен научных публикаций.

Конечно же противостоят ему не менее матёрые зубры. Однако если мнение дилетантов интересует лишь их самих, то точку зрения маститого учёного, пусть и кардинально отличающуюся от позиции его коллег, надо как минимум иметь в виду. Таким образом вопрос наличия на поверхности Венеры жизни из разряда однозначно решённых плавно перетёк в разряд дискуссионных. Хотя конечно же гораздо более убедительно выглядит позиция тех, кто отрицает подобную возможность.


Серия снимков, сделанная "Венерой-13", по мнению Л.В. Ксанфомалити демонстрирующая как после посадки спускаемого аппарата кто-то высунулся из-под поверхности Венеры, огляделся и зарылся обратно. С точки зрения его противников - это радиопомехи, игра света и тени, принесённый ветром мусор, следствие деятельности самого аппарата и что угодно ещё. Лишний раз хочу подчеркнуть, что возможность существования подобной жизни на сегодняшний день представляется весьма маловероятной. Но и однозначное опровержение пока отсутствует.

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.1). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Солнце, Меркурий, Венера, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост

Казалось бы - что нам, учитывая упомянутые условия, на Венере делать? Однако штука в том, что по многим показателям Венера очень напоминает Землю: 95% диаметра, 81,5% массы, 91% силы тяжести, если за 100% для всех параметров брать земные характеристики. Другой такой планеты в нашей системе нет. Марс, до которого я дойду позже, имеет всего 53% диаметра, 10,7% массы и 38% силы тяжести - отличия очень существенны. Если мы хотим расселиться по окрестностям, не страдая от низкой гравитации, надо смотреть именно в направлении Венеры.


Да, сегодня любые проекты по терраформированию Венеры выглядят фантастикой. Но начинать начинать делать первые шаги в этом направлении можно будет довольно скоро.

Есть на Венере место, по некоторым параметрам сильно напоминающее Землю. Давление там составляет около одной атмосферы, температура около 20-40°C. Из явных минусов - находящиеся там же облака серной кислоты, поскольку место это расположено на высоте 50-60 километров над поверхностью планеты, в её атмосфере. Однако на той же высоте можно найти и водяные облака. Воды на Венере мало, но в атмосфере она есть. Кстати, чуть выше, на высоте 100 километров, предположительно нашёлся и озоновый слой, снижающий влияние ультрафиолетового излучения.


На эту зону в атмосфере Венеры обратили внимание ещё в восьмидесятых. Летом 1985 года на орбиту планеты вышли две исследовательские станции "Вега-1" и "Вега-2", выбросившие посадочные модули и два аэростата (сами "Веги" после этого ушли исследовать комету Галлея).

Про посадочные модули подробно писать не буду, их история, как и история советских взаимоотношений с Венерой - тема для отдельного разговора. Если кто не в курсе, в годы холодной войны СССР и США, чтобы не толкаться локтями, предпочитали заниматься каждый "своей" планетой. В итоге ещё до "Вег" около Венеры побывали аппараты с оригинальным названием "Венера" и порядковыми номерами с первого по шестнадцатый, занимавшиеся съёмками, зондированием, исследованием атмосферы, совершавшие посадки, присылавшие фотографии, бурившие грунт...

Но все посадочные модули жили на поверхности планеты максимум два часа. Потому что давление, потому что температура. А вот выпущенные с "Вег" аэростаты ударно проработали двое суток, что весьма существенно, если учесть специфику планеты и особенно - упомянутые выше облака серной кислоты. Аэростаты разошлись в разные полушария и дрейфовали там вдоль экватора со скоростью 250 км/ч, измеряя всё, до чего могли дотянуться.


Наглядное описание миссии на примере "Веги-1", второй аппарат следовал сразу за первым:

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.1). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Солнце, Меркурий, Венера, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост

Сегодня над запуском атмосферного зонда размышляют в NASA (правда пока что довольно вяло), неспешно рисуя концепт под названием "Venus In-Situ Explorer".


Почему же так интересен этот атмосферный слой? Потому, что в атмосфере Земли, например, существует жизнь. Некоторые организмы вообще не опускаются на поверхность и существуют лишь на высоте.


А ещё у нас есть отдельная когорта организмов с общим названием экстремофилы, объединённых по принципу неудачного выбора места жительства. Эти граждане обитают в условиях повышенной кислотности, сверхвысокого давления, отсутствия кислорода и экстремально высоких температур. Причём некоторые вытащили роял флеш, им перепали все перечисленные неприятности разом. Зато эти отважные парни своим примером доказали, что жизнь может существовать не только на тёплом пляжике под пальмой, но и способна раскорячиваться в удивительные позы, если вдруг припрёт.


Смекаете к чему это я? Совершенно верно, я знал что вы сами давно догадались. Вероятность существования жизни в атмосфере Венеры значительно выше, чем в огненном аду на поверхности. Два миллиарда лет назад на Венере были вполне пристойные условия. Тогда там с высокой долей вероятности существовали вполне обыкновенные водоёмы, где так же как и на Земле могла зародиться жизнь. А могла и не зарождаться, а прилететь с метеоритами, хотя это пусть и вкусная, но совсем отдельная тема для разговора.

Когда условия на поверхности стали портиться, отдельные простейшие организмы вполне могли уйти в атмосферу, обживая более-менее комфортные её слои.

Этому есть ряд косвенных подтверждений (которые, впрочем, трактовать можно очень по-разному). Например, в атмосфере Венеры аномально низкое содержание монооксида углерода (он же CO, он же "угарный газ"), хотя от электрических разрядов в атмосфере и солнечной радиации он образуется в огромных количествах. Какой-то процесс на планете активно расходует СО, превращая его в CO2, то есть в диоксид углерода, который мы с вами выделяем при дыхании. Для нас СО - безусловный яд, но теоретически бактерии вполне могли научиться его перерабатывать. Также в атмосфере Венеры обнаружен сульфид карбонила, который некоторые исследователи считают продуктом жизнедеятельности бактерий.

Только ради этого одного стоило бы всерьёз задуматься над освоением Венеры. Начать можно хотя бы с автоматических дирижаблей. Современные материалы вполне позволяют долговременно сопротивляться воздействию едких облаков. Например есть концепт миссии NASA под названием High Altitude Venus Operational Concept (HAVOC):

Освоение Солнечной системы для чайников (ч.1). Простым языком о том, куда и зачем стоит лететь. Космос, Солнце, Меркурий, Венера, Колонизация, Освоение, Текст, Длиннопост

Ну а если жизнь там не найдётся, можно попробовать заселить её туда в принудительном порядке. Ещё в шестидесятых годах Карл Саган предлагал расселить в атмосфере Венеры одноклеточные зелёные водоросли - хлореллу. Они должны были обогатить атмосферу кислородом и снизить парниковый эффект. К сожалению, воды в атмосфере оказалось меньше, чем нужно для хлореллы, поэтому теперь предлагается первоначально доставить на Венеру много воды. Например, привенерить туда несколько комет, или синтезировать воду на месте, благо, энергии для такого процесса там достаточно.

Впрочем, некоторые исследователи предлагают в первое время обойтись без дополнительной воды, положившись на генную инженерию. Например предлагается распылять в атмосфере Венеры генномодифицированные споры плесени.

Кстати. Только что с любопытством вычитал на Вики следующую идею:

Ударное распыление в атмосфере металлического метеора может привести к связыванию серной кислоты в соли, с сопутствующим выделением воды или водорода (в зависимости от точного состава метеора). Астероиды типа (216) Клеопатра представляют определённую ценность для этого решения. Возможно, глубинные породы Венеры также имеют подходящий состав. В таком случае достаточно использовать водородную бомбу достаточной мощности, чтобы одновременно вызвать пылевую "ядерную зиму" и этой же пылью связать кислоту.

Венера очень интересна и очень перспективна. Не столько в промышленном, сколько в биологическом смысле. Там можно и нужно искать жизнь, пускай даже простейшую. Если же жизнь не найдётся, определённо стоит её туда заселить. Ну а впоследствии, глядишь, и сами туда расплодимся. Всё-таки другая планета-близнец Земли нам может попасться очень уж нескоро.

Тут, друзья, я вынужден прерваться. Изначально рассчитывал уместиться в один пост, но неожиданно оказалось, что максимальный размер поста уже превышен, а Солнечная система только началась. Похоже, придётся замахнуться на цикл постов, удовлетворяя своего внутреннего графомана.

Видимо, во второй части будут Луна, Марс и Церера с главным поясом астероидов. Когда он будет - не знаю. Тема довольно объёмная, а отвлекающих от написания искусов так много!


Ссылки - ниже. Если какие-то из них нельзя указывать, удаляйте смело. Вся информация взята из открытых источников и немного из головы. Картинки предложены поисковиками.

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Звезда_Барнарда

2. http://old.computerra.ru/own/wiebe/703385/

3. http://www.public.asu.edu/~sciref/exoplnt.htm#section2

4. https://ru.wikipedia.org/wiki/Солнце

5. https://ru.wikipedia.org/wiki/Звёздное_население

6. http://www.eso.org/public/russia/news/eso1524/

7. http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.astro.42.05...

8. https://ru.wikipedia.org/wiki/Гелий

9. https://ru.wikipedia.org/wiki/Звёздная_система

10. https://en.wikipedia.org/wiki/Nu_Scorpii

11. https://ru.wikipedia.org/wiki/30_Овна

12. https://www.nasa.gov/jpl/18927/

13. https://ru.wikipedia.org/wiki/Сфера_Дайсона

14. https://ru.wikipedia.org/wiki/Меркурий

15. http://www.nrao.edu/pr/2007/mercury/

16. http://science.sciencemag.org/content/333/6051/1847

17. https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/ice/ice_mercury.html

18. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/00191035889...

19. https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/mercuryfact....

20. http://science.sciencemag.org/content/258/5082/635

21. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17748898?dopt=Abstract

22. http://www.vokrugsveta.ru/telegraph/cosmos/154/

23. https://ru.wikipedia.org/wiki/Колонизация_Солнечной_системы

24. https://ru.wikipedia.org/wiki/Колонизация_Меркурия#cite_note...

25. http://galspace.spb.ru/index176.php?foto_page=13

26. https://ru.wikipedia.org/wiki/Гелий-3

27. https://ru.wikipedia.org/wiki/Мессенджер_(АМС)

28. https://ru.wikipedia.org/wiki/Исследование_Венеры

29. https://ru.wikipedia.org/wiki/Терраформирование_Венеры

30. https://lenta.ru/news/2011/10/07/ozone/

31. https://ru.wikipedia.org/wiki/Жизнь_на_Венере

32. http://www.daviddarling.info/encyclopedia/V/Venuslife.html

33. https://www.nkj.ru/archive/articles/17344/

34. http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Venus_Expres...

35. https://ru.wikipedia.org/wiki/Атмосфера_Венеры

36. https://ru.wikipedia.org/wiki/Venus_In-Situ_Explorer

37. https://www.space.com/283-venus-alive-signs.html

38. https://ru.wikipedia.org/wiki/Вега_(АМС)

39. http://www.pvsm.ru/mars/77447

40. https://ru.wikipedia.org/wiki/Экстремофилы

41. http://www.scripps.edu/newsandviews/e_20041011/ghadiri.html

42. https://ru.wikipedia.org/wiki/Хлорелла

Показать полностью 8
1805

Простым языком о космических двигателях

Слушайте, друзья мои, а все же космос любят? Давайте про него тогда и поговорим. О том, как именно мы бороздим просторы. Налейте чаю, получилось довольно длинно.


Как и в случае с постом про лошадиные силы лошадей, оговариваюсь сразу: я в этом вопросе всего лишь любопытствующий, не специалист. В теме разбирался путём промышленного гугления. Если на шум подтянутся профи, а пара штук точно где-то поблизости шастает, пусть смело поправляют.

Изображения взяты из поисковиков: выбирал самое наглядное и тут же его нещадно воровал.


Давайте попробуем разобраться с тем, как мы умеем передвигаться в космическом пространстве. Элементарно, на пальцах, однако с обязательными ссылками на источники, чтобы не быть как те рептилоиды.


Гипертуннели, кротовые норы, варп-драйв, подпространство, нуль-переход и прочую деритринитацию предлагаю вычеркнуть сразу. Это всё очень здорово, но к нашей суровой действительности не имеет ни малейшего отношения. Даже если вспомнить, что кротовые норы худо-бедно теоретически обосновываются, всерьёз о них поговорить можно будет лет через сто, а то и через двести. Вот тогда - заходите, с удовольствием обсудим. А пока что наука не в курсе дела.

Простым языком о космических двигателях Космос, Космический полёт, Двигатель, Ракета, Перемещение в космосе, Космический корабль, Текст, Видео, Длиннопост

Всерьёз обсуждать имеет смысл только то, что можно, пусть и с натяжками, считать применимым, либо потенциально применимым на практике. Ну и про научную обоснованность конечно же нельзя забывать.


1. Итак, во-первых давайте разберёмся, что мы имеем работающего на сегодняшний день.


1.1 Самым ординарным способом передвижения в космосе являются химические ракетные реактивные двигатели. Они несколько различаются по конструкции и по типам топлива, но суть всегда одна и та же: берём топливо, смешиваем с кислородом, поджигаем (преобразуя химическую энергию в кинетическую) и летим вперёд, выбрасывая назад газообразные продукты горения. Старый проверенный дедовский способ.

Плюс - в относительной простоте, относительной дешевизне и относительно высоком уровне проработанности.


Минус - в относительно малых скоростях и очень малой возможности манёвра. Топливо заканчивается быстро, какую скорость успел набрать в самом начале полёта, с такой и чеши себе дальше. Срок работы исчисляется секундами, иногда минутами. Ни затормозить, ни сманеврировать лишний раз нельзя. Конечно, современные аппараты не летят совсем уж "по рельсам", какой-то резерв топлива обычно есть, но всё равно возможности очень и очень ограничены.


Самый простой ХРРД:

Простым языком о космических двигателях Космос, Космический полёт, Двигатель, Ракета, Перемещение в космосе, Космический корабль, Текст, Видео, Длиннопост

А вот это, например, ХРРД от Шаттла:

Простым языком о космических двигателях Космос, Космический полёт, Двигатель, Ракета, Перемещение в космосе, Космический корабль, Текст, Видео, Длиннопост

1.2 Электрические ракетные реактивные двигатели. Нельзя сказать, что идея свежая, но разработки продолжаются, регулярно появляются всё более и более экзотичные новинки, которые довольно часто пускают в дело. За пять десятилетий активных экспериментов семейство ЭРД успело хорошенько разрастись вширь, на сегодняшний день существуют: ионные, плазменные, импульсные, сильноточные и термические электрические ракетные двигатели.


В качестве источников питания чаще всего используют солнечные батареи. Однако, порой, к электрическому двигателю в качестве источника питания прикручивают и ядерный реактор. Не путать с ядерными двигателями, о которых будет ниже.


Все эти двигатели, несмотря на разнообразие, всё равно в основе своей используют реактивное движение, то есть работают по принципу "а давайте чего-нибудь посильнее выкинем сзади, чтобы бодрее летелось вперёд". Отличие от химических двигателей заключается в том, что вместо банального поджигания керосина, электрический двигатель извращается с рабочим телом как-то иначе. Например, разгоняет в электрическом поле ионизированный газ или испаряет в электрическом разряде твёрдое тело.


Минус электрических двигателей в том, что развить тягу достаточную, чтобы оторваться от Земли, на сегодняшний день они не могут. То есть двигатели, говоря простым языком, слабенькие. Взлетать всё равно приходится "на химии".


Зато у них есть и неоспоримый плюс. И заключается он в экономичности, а значит - во времени работы. Если химический РД вырабатывает своё топливо за несколько минут (после чего аппарат летит по инерции, используя гравитационные манёвры), то ЭРД работают днями. И неделями. А иногда и месяцами. Да чего уж там, ионный двигатель на межпланетной станции Deep Space 1 честно отпахал три года. И ему не приходилось возвращаться на дозаправку.

Смекаете? Химический двигатель работает недолго и сразу набирает максимальную скорость. Потом - всё, ускоряться только если за счёт гравитационной пращи (манёвр вокруг какого-то крупного объекта). ЭРД же, чтобы развить такую же скорость, которую химический набрал за несколько минут, потребуется, например (условно) три месяца. А может даже год, не суть важно. Аппарат, разгонявшийся химическим двигателем, за это время успеет улететь довольно далеко. Но вот условные три месяца прошли, аппарат с ЭРД набрал ту же скорость, с которой всё это время чешет аппарат с давно потухшим химическим двигателем. Но ЭРД-то продолжает работать. Ещё через три месяца он летит уже вдвое быстрее, и прекращать свою работу не собирается. При этом он имеет свободу манёвра и в любой момент может скорректировать свой полёт. В космосе летают годами, а в перспективе - десятилетиями, там играют долговременные ставки.

А ещё ЭРД весьма компактны и экономичны, они не требуют таскать с собой дополнительную цистерну топлива. Это значит, что их можно ставить на весьма скромные спутники Земли, позволяя им перемещаться с орбиты на орбиту своим ходом, что снижает зависимость от точности выведения и от тормозящего воздействия атмосферы. Вы его, главное, от поверхности оторвите, вверх подбросьте, а там уж он сам на ионном движке куда ему надо доползёт.


Ионный двигатель:

Простым языком о космических двигателях Космос, Космический полёт, Двигатель, Ракета, Перемещение в космосе, Космический корабль, Текст, Видео, Длиннопост

1.3 Ну и, наконец, последнее, что у нас сегодня есть из относительно работоспособного. Ядерный ракетный двигатель, тоже реактивный, как все предыдущие. Суть, как вы понимаете, в том же самом. Берём рабочее тело (жидкий водород - дёшево и сердито), разогреваем и выкидываем его сзади. Только вместо того, чтобы что-то поджечь, разогнать электрическим полем или испарить электрической дугой, мы греем жидкость на ядерном реакторе до газообразного состояния. Почти как паровоз.


Штука довольно спорная как по экономическим, так и по экологическим причинам. Потенциально эти двигатели могут совмещать положительные стороны химического и электрического двигателей. СССР и США разрабатывали ЯРДы начиная с середины ХХ века вплоть до испытания наземных прототипов. Разработки ведутся и сегодня.


Схема работы яррд:

Простым языком о космических двигателях Космос, Космический полёт, Двигатель, Ракета, Перемещение в космосе, Космический корабль, Текст, Видео, Длиннопост

Отчётливый минус абсолютно всех типов реактивных двигателей: по космическим меркам они медленные. Со скрипом их хватает для изучения внутренних, ближайших к Земле планет (внутренними считаются планеты внутри главного пояса астероидов), но уже к Юпитеру приходится тащиться годами. Так могут летать автоматические аппараты, но таскать человека (а вместе с ним все системы жизнеобеспечения) уже представляется совершенно бестолковым занятием.

Даже за несколько человеческих жизней на подобных движках до других звёзд нам не добраться, поскольку счёт пойдёт на десятки тысяч лет. При самом оптимистичном сценарии - на тысячелетия. Sad but true.

Теперь давайте поговорим о самом интересном. О том, чего у нас нет. Этот раздел мой внутренний бюрократ требует разделить на две части: "нет и скорее всего не будет" и "нет, но очень может быть".


2. За прошедшие десятилетия было выдумано (и хотя бы частично научно обосновано) много всего интересного, что пока ещё не было реализовано. Сначала обсудим то, что с высокой долей вероятности не появится никогда по экономическим причинам, либо потому что наука ушла вперёд и концепция утратила былую свежесть.


2.1 Ядерно-импульсный двигатель на ядерных бомбах. Суть заключается в простой и логичной идее: если под хвостом у корабля взорвать бомбу, она отвесит ему такой космический пендель, что корабль скоренько куда-то полетит. Старая, ещё пятидесятых годов концепция, до сих пор являющаяся самым реалистичным и самым жизнеспособным способом межзвёздного (ну и межпланетного в частности) перелёта.


Примерно вот так это должно было выглядеть:

С точки зрения науки нет никаких причин, чтобы эта штука не работала. К сожалению, есть причины экономические. В том или ином виде идея разрабатывалась с пятидесятых годов. Довольно быстро стало понятно, что одной бомбой там не отделаться и взрывать придётся много. Много и часто. По очень оптимистичным прикидкам, лет за 120-140 можно добраться до ближайшей к нам системы (тройная α Центавра ABC), если весь этот срок ежесекундно (!) подрывать несколько ядерных зарядов. Как вы понимаете, такой запас можно собрать за довольно долгий срок и только лишь дружно напрягшись всем человечеством. А потом ещё будет проблема поднять всё это хозяйство на орбиту и там собрать, на это понадобились бы тысячи носителей несуществующего уже сверхтяжёлого класса, вроде "Энергии" или "Сатурн-5".


Подобных проектов было много, самый известный из них "Орион". Это отдельная, весьма объёмная история. Чтобы не углубляться в подробности, лучше оставлю вам тут ссылку, на Вики всё неплохо описано: https://ru.wikipedia.org/wiki/Орион_(МКА).

2.2 Прямоточный термоядерный ракетный двигатель. Он же - "межзвёздный прямоточный двигатель Бассарда". Принцип движения тот же что у остальных реактивных двигателей, описанных в первой части. Отличие заключается в том, что современные двигатели расходуют то топливо, которое везут с собой. Прямоточный же двигатель скорее напоминает воздушный реактивный двигатель тем, что рабочее тело он не везёт в канистре, а добывает снаружи, из-за борта.


В качестве рабочего тела предлагалось использовать водород, захватываемый из пространства. Сначала собирать водород предполагалось гигантской воронкой, однако довольно скоро стало очевидно, что таскать такую дуру по космосу не представляется целесообразным. Тогда пришли к решению: собирать водород с помощью электромагнитного поля диаметром в несколько тысяч километров.

Ну то есть корабль электромагнитным пылесосом собирает перед собой водород (а он там таки есть в межзвёздном пространстве), нагревает его ТЯРДом и выбрасывает сзади. Это вариант первый. Вторым вариантом было не выбрасывать водород, а использовать в качестве непосредственно топлива для ТЯРДа.


Из существенных (и очень заманчивых) плюсов - возможность идти с постоянным ускорением (читай - не болтаться внутри корабля в невесомости) и практически полная топливная автономность.


Основной минус в том, что в окрестностях нашей системы количество межзвёздного газа очень невелико. Меньше, чем в других местах. Причиной послужил относительно недавний взрыв сверхновой в окрестностях Солнца, "сдувший" потенциальное топливо.

Максимальная скорость, развиваемая подобным прямоточником, составит не более 0,119c = 35,7 тыс. км/с. Причина в том, что встречные атомы, которые он должен улавливать, будут его же и тормозить своим импульсом.

Естественно, надо понимать следующее. Это голая теория. Причём теория родом из шестидесятых годов. И несмотря на то, что теоретические работы над данной концепцией всё ещё ведутся, у неё куча слабых сторон и масса недоработок. Сегодня мы уже понимаем, что как минимум система захвата рабочего тела должна быть более совершенной. Ну и конечно же, в настоящее время такой двигатель промышленно невоспроизводим (основная проблема - всё та же система захвата, то бишь "пылесос").


Вот как-то так мог бы выглядеть корабль с ПТЯРДом:

Простым языком о космических двигателях Космос, Космический полёт, Двигатель, Ракета, Перемещение в космосе, Космический корабль, Текст, Видео, Длиннопост

2.3 Фотонные двигатели. Тут я постараюсь покороче, поскольку этот концепт уже приближается к границе между действительностью и фантастикой. Он ещё вроде как по эту сторону реальности, но если ядерно-импульсный двигатель (п. 2.1) пришлось бы строить всей планетой лет сто, фотонный двигатель при нынешнем уровне развития нам просто недоступен. Никак.


Суть фотонного двигателя в том, что реактивная тяга создаётся истекающими фотонами света (они имеют импульс). Если упрощать, то это сверхмощный фонарик, отталкивающийся собственным лучом. Теоретически, в отличии от всех упомянутых выше тошнотиков, такой двигатель мог бы приблизиться к скорости света.


Придумано два типа фотонных двигателей: аннигиляционный и двигатель на магнитных монополях.


Для работы аннигиляционного фотонного двигателя требуется антивещество. Возможно (!), при его взаимодействии с обыкновенным веществом будет происходить реакция, почти полностью превращающая их в излучение. Беда в том, что антивещество - самая дорогая субстанция на Земле, примерной стоимостью 62,5 триллиона долларов за грамм. Высокая стоимость вызвана серьёзной нехваткой запасов антивещества. Цитирую Вики: "В 2010 году физикам впервые удалось кратковременно поймать в «ловушку» атомы антивещества. Для этого учёные охлаждали облако, содержащее около 30 тысяч антипротонов, до температуры 200 кельвинов (минус 73,15 градуса Цельсия), и облако из 2 миллионов позитронов до температуры 40 кельвинов (минус 233,15 градуса Цельсия). Физики охлаждали антивещество в ловушке Пеннинга, встроенной внутрь ловушки Иоффе — Питчарда. В общей сложности было поймано 38 атомов, которые удерживались 172 миллисекунды." Как вы догадываетесь, для полёта этого, мягко говоря, недостаточно.


Схема работы аннигиляционного фотонного двигателя:

Простым языком о космических двигателях Космос, Космический полёт, Двигатель, Ракета, Перемещение в космосе, Космический корабль, Текст, Видео, Длиннопост

С фотонным двигателем на магнитных монополях тоже засада. Монополи - гипотетические элементарные частицы, которые чем дальше, тем более гипотетическими становятся. Их упорно ищут, применяя Большой адронный коллайдер (такой большой и такой адронный!) к различным предметам, но эффекта пока что никакого. То бишь полный ноль. Более того, некоторые современные теории вообще не предполагают существования в природе магнитных монополей. Очень печально, потому что добывать и хранить их могло бы быть проще, чем антивещество. А могло бы и не быть. Это - передний край науки, где происходит самое интересное, а потому никто пока ни в чём не уверен.

3. Вот и пришло время для самого вкусного! Кто дочитал, тот - молодец. Наконец-то мы дошли до двигателей, которые во-первых должны реально работать, во-вторых не требуют для своего создания предварительного порабощения всей планеты.

3.1 Солнечный (световой) парус. Красивая и даже в каком-то смысле романтичная идея начала (!) ХХ века, понемногу претворяющаяся в жизнь. Автор - советский физик Фридрих Цаандер, предположивший возможность такого способа перемещения в 1920 году.

Парус использует давление фотонов света стороннего источника (вместо того чтобы светить самому, как это предполагается в фотонном двигателе), например - звезды или лазера.

В качестве основного двигателя парус пока не был использован ни разу, однако испытания ведутся многими странами. Первым аппаратом, развернувшим парус, стал российский "Прогресс" в 1993 году. Однако это было испытание самого процесса разворачивания, движение при этом не совершалось. Первым аппаратом, использовавшим парус по прямому назначению, стал японский IKAROS в 2010 году.


Главный плюс - парусу не требуется топливо. Главный минус - парусу нужен свет.

Давление света Солнца к границам Солнечной системы уменьшается до ничтожных величин, по этой причине использование такого двигателя (а точнее - движителя) будет иметь свои особенности. Между внутренними планетами, скорее всего, перемещаться можно будет вполне эффективно. А вот для перелётов к границам системы, вероятно, разгоняться придётся от самого Солнца (где давление света максимально), в определённый момент сворачивая парус, чтобы он не начинал выполнять роль солнечного тормоза и не мешал маневрировать.


Относительно свежая идея, не опробованная пока что на практике - светить в парус удаляющегося корабля лазером. Если вывести такой лазер на орбиту (чтобы не мешала атмосфера Земли), если поставить их много, если подобрать источник питания, способный долговременно давать требуемую мощность, ну и наконец, если хорошенько прицелиться, то вполне реально отправить некий аппарат даже к соседним звёздам.


Сегодняшние лазеры не позволяют отправить к соседней звезде ничего серьёзнее нескольких граммов. Сегодняшняя электроника не позволяет запихнуть в эти граммы хотя бы камеру и передающее устройство. Сегодняшняя политическая обстановка не позволяет устанавливать на орбите сверхмощные лазеры, потому что если их развернуть вниз, получится орбитальная боевая платформа, которую можно на кого-нибудь нацелить.

Но. Лазерные технологии развиваются, электроника развивается. Даже сами разгонные лазеры можно ставить не на орбите, а на обратной стороне Луны - оттуда они не будут угрожать Земле, зато в случае инопланетного вторжения сможем отстреливаться :). Шутки-шутками, но тема действительно очень и очень любопытная.


В 2016 году группа состоятельных ребят, включающая Юрия Мильнера и Марка Цукерберга, скинулись на общую сумму в 100 000 000$ на развитие этой вот идеи с разгонными лазерами и отправкой микроаппаратов к многострадальной α Центавра ABC. Вряд ли они всерьёз рассчитывают отбить свои вложения, поэтому огромное спасибо за бескорыстный вклад в науку. Впрочем, нельзя также исключать, что им просто нужен предлог для строительства гигантского лазера.

Проект называется "Breakthrough Starshot", ведут его очень титулованные граждане, в том числе Хоккинг, Перлмуттер и Рис. Рассчитывают достичь 1/5 скорости света и, соответственно, лет за двадцать "допихать" лазером аппарат (а точнее - стаю мелких аппаратов) до соседней системы. В июне 2017 года состоялся успешный вывод на низкую околоземную орбиту первых рабочих прототипов нанозондов — чипов размером 3,5 на 3,5 см и весом около 1 грамма, несущих на себе солнечную панель, микропроцессор, датчик и систему связи.


Небольшой парус, развёрнутый на стенде в лаборатории NASA (учёные мужики в правом верхнем углу для масштаба):

Простым языком о космических двигателях Космос, Космический полёт, Двигатель, Ракета, Перемещение в космосе, Космический корабль, Текст, Видео, Длиннопост

3.2 Электрический парус. Не путать с солнечным! Тоже парус, только вместо фотонов света он улавливает солнечный ветер - поток ионизированных частиц. Совсем новьё, финская идея 2006 года. В 2013 году в университете Хельсинки создан первый рабочий прототип.


Двигатель состоит из сети длинных тонких алюминиевых тросов с положительным потенциалом и электронной пушки. Электронная пушка создает луч электронов, направленный против движения космического корабля, из-за чего тросы приобретают положительный заряд. Создаётся электрическое поле, тормозящее ионы солнечного ветра. Ударяясь на средней скорости порядка 468 км/с, они передают свой импульс парусу и приводят в движение космический корабль.

Точные характеристики окончательно не ясны, все ждут ходовых испытаний. В целом выглядит весьма перспективно, хотя понятно, что для того чтобы набрать пристойную скорость, общая длина этих вот усов должна составлять хотя бы 2000 километров, при толщине 25 – 50 мкм.


Если сравнивать с солнечным, то главное преимущество подобного паруса в возможности двигаться по направлению к источнику направленных частиц (а не только от него). Кроме того, такой парус проще в производстве и удобнее в эксплуатации: длинный тонкий ус развернуть куда легче, чем натягивать сплошное полотно. Очевидно также, что он куда меньше боится постороннего космического мусора. Но вот сила разгона будет раз в 200 меньше чем у солнечного паруса аналогичной площади.


Художественное изображение электрического паруса:

Простым языком о космических двигателях Космос, Космический полёт, Двигатель, Ракета, Перемещение в космосе, Космический корабль, Текст, Видео, Длиннопост

3.3 Термоядерные ракетные двигатели. Гигантский межпланетный пылесос, описанный в пункте 2.2, по сути своей - частный случай такого двигателя. Но тот проект всё-таки фантастичен. А вот если отбросить всю экзотику с прямоточностью и сбором пролетающего мимо водорода, тогда становится похоже на правду.


На сегодняшний день мы имеем научное обоснование двух типов ТЯРДов: импульсный и на основе реактора с магнитным удержанием плазмы.


Суть импульсного ТЯРДа в том, что управляемая термоядерная реакция происходит в импульсном режиме, при периодическом ионно-пучковом обжатии и разогреве топливных «таблеток». Получается что-то отдалённо напоминающее проект из пункта 2.1, когда под кораблём предлагалось взрывать ядерные бомбы. Только там предполагалось использование энергии распада ядер, а в обсуждаемом проекте речь идёт о синтезе.


ТЯРД с магнитным удержанием плазмы выходит несколько компактнее. Термоядерное топливо (предварительно нагретая плазма из смеси топливных компонентов) подаётся в магнитную ловушку реактора, где происходит постоянная управляемая реакция термоядерного синтеза. Плазма, полученная в ходе термоядерного горения, направляется магнитными направляющими в сопло и создаёт реактивную тягу.

Любопытное дополнение с Вики: "Путём впрыска в струю плазменного факела относительно холодного вещества можно резко повысить общую тягу двигателя (за счет снижения удельного импульса), что позволит кораблю с ТЯРД эффективно маневрировать в гравитационных полях массивных небесных тел (например больших планет) где зачастую требуется большая общая тяга двигателя. По общим оценкам, ТЯРД такой схемы может развивать тягу от нескольких килограммов вплоть до десятков тонн при удельном импульсе от 10 тыс. сек до 4 млн. сек. Для сравнения, показатель удельного импульса наиболее совершенных химических ракетных двигателей — порядка 450 сек."


Единственное внятное изображение ТЯРДа с магнитным удержанием, которое мне удалось найти на просторах:

Простым языком о космических двигателях Космос, Космический полёт, Двигатель, Ракета, Перемещение в космосе, Космический корабль, Текст, Видео, Длиннопост

Рабочих образцов термоядерных двигателей (да и реакторов) на сегодняшний день не существует. Однако разработки ведутся весьма широко. С высокой долей вероятности именно эти двигатели - наше будущее. С точки зрения науки нет никаких причин для того, чтобы их нельзя было бы создать. Причём говорить тут можно не о каком-то гипотетическом будущем, а о вполне достижимом. При оптимистичном сценарии появления первых ТЯРДов можно ждать уже на нашем веку. Вероятно, именно с этими двигателями мы станем осваивать Солнечную систему.

Ну, пожалуй что, that's all, folks! Кажется, это всё что есть более-менее обоснованного, о чём сегодня можно рассуждать всерьёз.

P.S.: Ах да! Предвижу вопросы насчёт EM Drive, он же "чудо-микроволновка". Тема весьма популярная в прессе, но не особенно популярная в научной среде. Либо в этом, либо в соседнем сообществе месяц-два назад наталкивался на новость о том, что его могли испытывать на американском орбитальном беспилотнике X-37B, что, естественно, лютая дичь. Нет таких двигателей. Есть предположительно зафиксированный эффект, который никто не может объяснить.

Первоначально о зафиксированном эффекте объявил британец Роджер Шойер в начале двухтысячных. Позже, в 2012 году, китайские исследователи сообщили, что у них тоже что-то получилось. В 2015 году несколько исследователей NASA из Космического центра им. Джонсона объявили, что смогли получить заявленный эффект в условиях вакуума (подчёркиваю - не космоса, а именно вакуума).

Однако упомянутые исследователи - скорее всё-таки энтузиасты. Серьёзные институты пока что не рассматривали эту тему по-настоящему. А причина проста - нет внятного научного объяснения принципа действия такого двигателя. Более того, он нарушает закон сохранения импульса, который пока что никто не отменял.

Даже если допустить, что эффект имеет место быть (а такая вероятность действительно есть, это нельзя отрицать), ни о каком двигателе сегодня речи идти не может. Этот эффект настолько мал, что его и зафиксировать-то трудно, не то что использовать.

То есть даже если окажется, что человечество действительно случайно нащупало что-то принципиально новое и перспективное, прежде чем куда-то эту вундервафлю привинчивать, предстоит долго разбираться, почему же шайтан-машина всё-таки работает.

P.P.S.: Заканчивая оформление поста, обнаружил, что на эту тему уже писали девять месяцев назад. Спасибо баянометру, что он прочихался хотя бы в этот момент. Расстроился поначалу. Но потом увидел что посты сильно разные и перестал расстраиваться.

Ссылки на источники - ниже. Если какой-то из них нельзя, трите смело.

Первоначально вдохновился роликами Егорова, очень уж здорово вещает.

Данные взяты из открытых источников, фотографии из подборки поисковика.

1. https://www.nasa.gov/centers/glenn/technology/warp/warp.html

2. http://homepages.mcs.vuw.ac.nz/~visser/general.shtml#why-wor...

3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Химический_ракетный_двигатель

4. https://ru.wikipedia.org/wiki/Электрический_ракетный_двигате...

5. https://ru.wikipedia.org/wiki/Ядерная_электродвигательная_ус...

6. http://www.cosmoworld.ru/spaceencyclopedia/publications/inde...

7. http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article...

8. https://dawn.jpl.nasa.gov/news/news-detail.html?id=2626

9. https://ru.wikipedia.org/wiki/Ионный_двигатель

10. https://ru.wikipedia.org/wiki/Плазменный_ракетный_двигатель

11. https://ru.wikipedia.org/wiki/Электрический_ракетный_двигате...

12. http://n-t.ru/tp/ts/kd3.htm

13. https://ru.wikipedia.org/wiki/Ядерный_ракетный_двигатель

14. http://sci-lib.com/article872.html

15. https://ru.wikipedia.org/wiki/Ядерная_энергодвигательная_уст...

16. http://alfven.princeton.edu/publications/choueiri-sciam-2009

17. https://hi-news.ru/space/10-radiacionnyx-incidentov-epoxi-ko...

18. https://ru.wikipedia.org/wiki/Орион_(МКА)

19. http://dicelords.народ.ru/rockets/rocket3c2.html

20. https://ru.wikipedia.org/wiki/Фотонный_двигатель

21. https://ru.wikipedia.org/wiki/Антивещество

22. http://livefromcern-archive.web.cern.ch/livefromcern-archive...

23. https://lenta.ru/news/2010/11/18/antimatter/

24. https://ru.wikipedia.org/wiki/Магнитный_монополь

25. https://ru.wikipedia.org/wiki/Солнечный_парус

26. https://geektimes.ru/post/291579/

27. https://ru.wikipedia.org/wiki/Breakthrough_Starshot

28. http://breakthroughinitiatives.org/News/12

29. https://ru.wikipedia.org/wiki/IKAROS

30. http://www.computerra.ru/49312/sozdan-prototip-elektrichesko...

31. https://ru.wikipedia.org/wiki/Термоядерный_ракетный_двигател...

32. http://ufn.ru/ru/articles/1988/4/b/

Показать полностью 9 1
450

Лошадиные силы лошадей

Часто в наших пикабах мелькают посты с красавцами-тяжеловозами, здоровенными могучими коняками. В комментариях каждый раз поднимается один и тот же вопрос - а сколько же в нём "лошадок"? Ну, как говорится, чтобы десять раз не вставать, давайте попробуем этот вопрос разобрать (не относясь к этому слишком серьёзно).

Сразу оговорюсь - к коневодству я не отношусь никоим образом и разбирался в вопросе путём промышленного гугления. Так что если на шум подтянутся специалисты, они могут смело меня поправлять.

Для начала немного истории. Эталонным примером современного тяжеловоза являются шайры (Shire - в честь графства в Англии, так же как и Хоббитания). Почти на всех изображениях лошадиных качков вы видите именно их. Например вот (извиняйте, фотографии буду нещадно воровать откуда попало):

Лошадиные силы лошадей Лошадь, Тяжеловоз, Лошадиные силы, Уатт, Не совсем серьёзно, Шутка, Длиннопост

Или вот, это тоже товарищ из шайров:

Лошадиные силы лошадей Лошадь, Тяжеловоз, Лошадиные силы, Уатт, Не совсем серьёзно, Шутка, Длиннопост

Сегодня шайр - самостоятельная сформировавшаяся порода (хотя и довольно изменчивая, как мне подсказывает энциклопедия). Есть ещё булонская лошадь и арденская лошадь, которые не менее массивны, но в целом чуть пониже шайров. Кроме них известны породы брабансон, першерон, клейдесдаль, а также марки отечественного производства - советский, владимирский и русский тяжеловозы и некоторые другие.

Арденская лошадь (хорошо видно, что хоть он и лошадь, но всё же конь):

Лошадиные силы лошадей Лошадь, Тяжеловоз, Лошадиные силы, Уатт, Не совсем серьёзно, Шутка, Длиннопост

Все тяжеловозы - плоды селекции. Сначала неосознанной, впоследствии, конечно же, целенаправленной. В дикой природе лошадям быть такими лосями совершенно невыгодно, потому что в естественной среде обитания (степях и тундрах Европы и Азии) прокормить подобную тушу подножным кормом не представляется возможным. Если вам интересно узнать, как выглядела оригинальная дикая лошадь - сходите в зоопарк, она там есть, зовётся лошадью Пржевальского (вид отделился от тарпанов, предков современной лошади, около пятидесяти тысяч лет назад). Это азиатский дикий конь, европейский тарпан, к сожалению, вымер (либо, что немаловероятно, был съеден нашими предками).

Лошадь Пржевальского:

Лошадиные силы лошадей Лошадь, Тяжеловоз, Лошадиные силы, Уатт, Не совсем серьёзно, Шутка, Длиннопост

Предками шайров, как и прочих тяжеловозов, были дестриэ (подходящее название для племени эльфов!) - тяжёлые европейские рыцарские боевые кони. Уточнение про боевых -неспроста, в повседневной жизни для передвижения рыцари пользовались обыкновенными лошадьми и только непосредственно перед боем пересаживались на боевого коня. В те времена это ещё не была конкретная сформировавшаяся порода, к дестриэ относились представители любой лошадиной народности, отличавшиеся повышенной массой, силой, выносливостью и злобой. Такие кони были редки и стоили весьма дорого - при цене обычной рабочей лошади в 12 ливров/фунтов, дестриэ стоили от 40 до 300 фунтов (известен также конь командира баталии ценой в 600 фунтов). Цены актуальны для 1328 г.

Отмечу, что использование особо здоровенного коня для одной конкретной задачи и неиспользование его же в повседневных делах - ноу-хау исключительно европейское, в остальном мире подобное не практиковалось, впрочем у них и нужды особенной не было.

Большую часть времени дестриэ перемещались налегке, либо везли что-то необременительное по принципу "вдруг война, а я уставший".

Не уставший конь:

Лошадиные силы лошадей Лошадь, Тяжеловоз, Лошадиные силы, Уатт, Не совсем серьёзно, Шутка, Длиннопост

Перед боем рыцарь не без помощи оруженосцев обвешивал дестриэ бронёй, облачался в доспехи сам и взгромождался верхом.

Тогда:

Лошадиные силы лошадей Лошадь, Тяжеловоз, Лошадиные силы, Уатт, Не совсем серьёзно, Шутка, Длиннопост

Сейчас:

Лошадиные силы лошадей Лошадь, Тяжеловоз, Лошадиные силы, Уатт, Не совсем серьёзно, Шутка, Длиннопост

Задачей дестриэ было как можно сильнее разогнаться со 100-150 кило рыцаря на спине, врезаться в строй противника, постаравшись повалить как можно больше людей, после чего начать топтать упавших и кусать устоявших, желательно не потеряв в суматохе наездника. Откатиться назад, повторить ещё пару раз. После этого ресурс выносливости боевого коня заканчивался и ему требовался хороший перекур.

Вероятно, в определённый момент наблюдательные жители средневековья заметили причинно-следственную связь между сексом, случавшимся у рыцарского боевого коня и рыцарской боевой лошади (ах, валькирия!), и повышенной вероятностью появления у них особо крупного потомства, унаследовавшего родительскую стать. Видимо это и стало началом формирования пород тяжеловозов.


Теперь перейдём к лошадиным силам.

Если упрощать, то одна лошадиная сила составляет 735,499 Вт (≈0,735 кВт). Если не упрощать, то лошадиная сила будет определяться как 75 кгс·м/с (мощность, затрачиваемая при равномерном вертикальном поднимании груза массой в 75 кг со скоростью 1 метр в секунду при стандартном ускорении свободного падения (9,80665 м/с²) и составит ровно 735,49875 Вт.

"Вт." - означает "ватт", от фамилии остроумного шотландца Джеймса Уатта, придумавшего саму лошадиную силу. Уатт нам известен в первую очередь тем, что додумался превратить с трудом пыхтящую паровую машину Ньюкомена в универсальный двигатель, перевернувший промышленную, а затем и транспортную отрасли навсегда.

Термин "лошадиная сила" был введён Уаттом в качестве рекламного хода. С помощью лошадей изобретатель демонстрировал превосходство своей техники над живой силой. Однако, в стремлении увеличить видимый эффект, рекламируя свои машины ушлый Уатт для измерений использовал сильно потёртых жизнью коняк, и в лучшие свои годы не отличавшихся особенной статью. В общем, берём много конячьих дрищей - получаем более впечатляющий показатель мощности паровой машины.

Также, источники со ссылкой на "Науку и Технику" (действительно была такая статья, дам в конце ссылку) сообщают о легенде, согласно которой одну из первых машин Уатта купил пивовар, чтобы заменить ею лошадь, которая приводила в действие водяной насос. Пивовар выбрал самую сильную лошадь и заставив её работать на пределе сил целый день. Уатт принял и даже превысил полученную пивоваром производительность, и эталоном стала именно мощность построенной машины.


Но это легенда. На самом деле эталонную лошадиную силу Уатт вывел следующим образом (хотел сначала изложить тезисно, но решил не изобретать велосипед, так что приведу полную цитату с Вики):

В то время в Англии для поднятия из шахт угля, воды и людей использовались бочки объёмом от 140,9 до 190,9 л. Существовала (и существует) единица массы баррель (единица объёма), основанная на массе типовой бочки (англ. barrel) с грузом, которая весила 380 фунтов (1 фунт = 0,4536 кг), то есть 1 баррель = 172,4 кг.
Естественно, что вытащить такую бочку могли только две лошади за канат, перекинутый через блок. Усилие средней рабочей лошади в течение 8 часов работы составляет 15 % от её веса или 75 кгс при массе лошади в 500 кг. За 8 часов лошадь с таким усилием может пройти 28,8 км со скоростью 3,6 км/ч (1 м/с).
Наблюдая за традиционным источником энергии — лошадью, Уатт пришел к выводу, что бочку массой 180 кг могут вытягивать из шахты две лошади со скоростью 2 мили/ч (3,6 км/ч). В этом случае лошадиная сила в английских мерах принимает вид 1 л. с. = 1/2 барреля · 2 мили/ч = 1 баррель·миля/ч (здесь баррель принят за единицу силы, а не массы). То же самое в более мелких единицах составляет 380 фунтов на 88 футов/мин. Округлив расчеты в фунто-футах за минуту, он решил, что лошадиная сила будет равна 33 000 фунто-футов в минуту.

Таким образом мы видим, что для эталонной лошадиной силы измерялась эффективность работы коняк за восьмичасовой рабочий день. Как вы понимаете, если начать измерять работу не за восемь часов, а за десять, то показатели лошади упадут очень существенно, и мы получим, например, 0,7 лс в одной лошади. Зато если взять четырёхчасовой рабочий день, то за это время обычная лошадь сделает не 1/2 от восьмичасовой работы, а больше, потому что в начале дня ты бодрячком, а под вечер язык на плече.

Поэтому измерять лошадь (как и любой другой живой организм) в "лошадках" - некорректно. Сегодня она может быть о-го-го, а завтра у неё температура, больная голова или нет настроения.

Свежая отдохнувшая лошадь в хорошем настроении кратковременно, рывком, способна развить усилие около 1000 кгс (против 75 кгс за восемь часов), что будет примерно равно 10 кВт (против 0,735 кВт "лошадиной силы"). Это получается, если на пальцах, от десяти до пятнадцати лошадиных сил.


Но пока что мы говорили про некую усреднённую абстрактную лошадь массой в 500 кг. Теперь вернёмся к тяжеловозам. Шайры по физическим характеристикам превосходят простую смертную лошадь весьма существенно. При всей изменчивости породы, нормой считается масса от 1000 кг до 1500 кг. Допустим, что шайры развиваются гармонично, и трёхкратный вес простой лошади - это не откормленная лошадиная задница, а пропорционально всё то же что и у обычных коней, в том числе мышцы. Значит - примерно утраиваем показатели.

Таким образом, если суммировать все приведённые выше округления, оговорки и допущения, мы получим, что кратковременно очень крупный, совершенно здоровый и хорошенько отдохнувший шайр может развить мощность до тридцати и даже сорока лошадиных сил.


Хочется ещё раз оговориться. Вычисления - примерны и округлены, этим грешил ещё сам Уатт. "Мощность" лошади напрямую зависит от её усталости и здоровья в целом. Измерять живой организм в лошадиных силах вообще некорректно, показатели всегда будут различаться. Это можно делать только вот так - вполушутку, несерьёзно, интереса ради.


Ссылки на источники ниже оставлю. Если какой-то из них нельзя, трите смело.

Тег [моё] ставить не буду, обязательно припрётся какая-нибудь заноза и станет нудеть, что я тех коней не растил. Так что это на усмотрение администрации. Данные взяты из открытых источников, фотографии вставил из подборки поисковика, изложение моё.


Использовано:

https://ru.wikipedia.org/wiki/Тяжеловозы

https://ru.wikipedia.org/wiki/Шайр

https://ru.wikipedia.org/wiki/Дестриэ

https://ru.wikipedia.org/wiki/Дикая_лошадь

https://ru.wikipedia.org/wiki/Лошадиная_сила

http://mirloshadey.com/kon-przhevalskogo-sreda-obitanija-kor...

http://xlegio.ru/ancient-armies/medieval-warfare/battle-of-c...

http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/395316

http://n-t.ru/tp/it/dd.pdf

http://www.leotec.ru/upload/iblock/432/432b148f277da39bdd5df...

Показать полностью 6
11

Онлайн-трансляция: жизнь диких медведей

Сотрудники заповедника Катмай, Аляска, установили несколько камер и транслируют в сеть жизнь диких медведей, ловящих рыбу и купающихся в водопаде.

Вот сейчас, например, медвежата обгладывают чью-то клюку...

21

Лама, кабинет мафиози, пляж и прочее - розыгрыши в лифте

Реми Гайяр, комик из Франции, любит устраивать розыгрыши, связанные с лифтами.

Все неплохи, кроме тех когда что-то летит человеку в лицо, это конечно раздражает.

315

Презумпция небаянности контента, опубликованного его подтверждённым автором

Приветствую, друзья!


Выношу на ваш суд идею по просьбе уважаемого @moderator.


Вчера не в первый уже раз произошла ситуация, когда присутствующий на Пикабу (и подтверждённый "галочкой") автор роликов залил своё творение на Ютьюб, отлучился на поесть/поспать/покурить (прошло какое-то количество часов), после чего собирался выкладывать своё творение и на нашем ресурсе. Однако пока он собирался, более шустрый камрад успел запостить видео сам. В итоге, когда автор опубликовал собственный, им же созданный контент, тот оказался "баяном".

В данном случае я говорю про пользователя @Antropogenez и вот этот пост. Кажется, у него такое происходит не впервые. Кроме того, определённо помню что схожая ситуация возникала и у нашей милой @Yoll, когда какой-то тип перехватывал её совиные ролики.


Справедливости ради стоит заметить, что шустрый камрад вчера повёл себя очень корректно и предложил его пост считать баяном, а более поздний пост автора - оригиналом. Так что к нему претензий никаких быть не может. Он нашёл годный контент, он опубликовал годный контент, читать мысли авторов и предугадывать их планы он не умеет.


Тем не менее, становится понятно, что в дальнейшем ситуация будет повторяться. Перехватить чужой ролик можно успеть даже пока его автор просто пишет сопроводительный текст (а в случае Антропогенеза этот текст может быть весьма длинным). Значит, снова будут споры - отдельные товарищи вчера упорно цеплялись за правила и требовали чтобы пост Антропогенеза вернули в "баяны". Снова будут апелляции к администрации, ссоры, склоки. Не факт, что в следующий раз успевший первым публикатор поведёт себя так же корректно. А это означает - и это самое главное - что авторы оригинального контента рано или поздно могут махнуть рукой и просто разойтись с Пикабу. Потому что соревноваться с кем-то в скорости публикации собственного ролика - очень сомнительное удовольствие.


В обсуждаемом случае норма правил очевидно перестала приносить пользу и начала нести вред. Более того, мы начинаем неправильно трактовать само понятие "баян", искажая его значение. Любой запрет должен иметь разумные рамки. Целью запрета баянов было недопущение многократного расползания бородатых историй, но никак не всовывание палок в колёса создателям научно-популярных роликов. Если норма начинает выполнять какие-то побочные, тем более негативные функции, значит её надо корректировать.


В этой связи предлагаю добавить в правила пункт:

"Публикация контента его подтверждённым автором не является баяном, даже в случае если такой контент ранее был опубликован иным пользователем".

То есть когда автор "с галочкой" добавляет пост с меткой "[моё]", пост не улетает в "баяны", даже если кто-то успел раньше. При этом тот кто успел раньше тоже не страдает и получает свой рейтинг, подразумевается, что человек не может знать о планах автора ролика и добросовестно выложил найденный контент, чтобы поделиться с окружающими.


Данная поправка поможет защитить авторов оригинального контента, будет способствовать их дальнейшей активности на Пикабу. Предотвратит ненужные конфликты, уменьшит нагрузку на администрацию сообществ и ресурса.


Из минусов - изредка нам будут встречаться задвоившиеся посты. Как по мне, попадающуюся двойную публикацию хорошего авторского (а кому попало галочки не раздают) контента мы как-нибудь переживём, тем более что @Antropogenez несёт в массы свет знания, а не какую-нибудь псевдонаучную дичь. И в любом случае редкая двукратная встреча одного видео будет существенно меньшим злом, чем необходимость выяснять отношения между автором и запостившим.


Предотвращая вопросы о том, что делать неподтверждённым авторам контента. Либо получать галочку, либо звать Модератора, чтобы он вручную снял метку "баян". Тут уже вопрос в политике подтверждения пользователей администрацией, пусть сами решают что проще. Возможно, действительно не стоит плодить подтверждённых пользователей.

Показать полностью
329

Байки из жизни Утёсова

Утёсов был из тех одесситов, что старались не пропустить повода для пошутить. Но однажды его перешутили. И кто же этот смельчак? Рижский портной Беринбаум, у которого шил костюмы сам Аркадий Райкин, который и дал телефон портного Утесову, отправившемуся на гастроли в Ригу. И вот Утесов приходит к мастеру со своей свитой.

— Месье Беринбаум, у меня два отреза. И я хочу два костюма — песочный и серый. Только я здесь на гастролях две недели, так что, по-стахановски.

На что Беринбаум очень серьезно сказал:

— Месье Утесов, мы ваших стахановских методов не знаем. Поэтому, как обычно, через три дня придите и заберите оба.

Окружающие затихли. Утесов был уязвлен: портной с серьезным лицом его явно перешутил. Тогда он сказал:

— Месье Беринбаум, вы, наверное, меня не поняли, мне нужен хороший костюм. Как вот этот, который на мне. Тот обошел Утесова кругом:

— Кто это вам шил?

— Это мне шил в Москве знаменитый Затирка.

— Я не спрашиваю его фамилию. Я спрашиваю, кем он работает.

Утесов кинулся обнимать портного.


***

Борис Брунов рассказывал утесовскую байку о его женитьбе на артистке оперетты Елене Осиповне Ленской. Для этого рассказа Утесову была необходима коробка спичек. Он открывал коробок, вынимал одну спичку и говорил: «Смотри сюда! На нашей свадьбе были: моя сестра, — тут он клал спичку налево от себя, — и сестра Леночки». С этими словами он вынимал другую спичку и клал ее направо. «Мой брат, — еще спичка налево, — и брат Леночки». Спичка относилась направо. «Племянница моя, — спичка налево, — племянница Леночки». (Спичка направо.) «Мой дядя, — спичка налево, — дядя Леночки». (Спичка направо.) «Моя тетя, — спичка налево, — и до едреной матери Леночкиной родни!!!» При последних словах Утесов в сердцах вытряхивал в правую кучку всё содержимое коробка.


***

Третья байка, которую хотел добавить, тут уже мелькала. Так что закину её в комменты дабы баянометр не злить.

1028

Фотографии Юпитера свели в потрясающий ролик

"Юнона" ("Juno") продолжает присылать завораживающие фото Юпитера, которые после превращения в видеоролик выглядят ещё внушительнее.

"Юнона" - автоматическая межпланетная станция НАСА. Запущена 5 августа 2011 года, выход аппарата на полярную орбиту произошёл 5 июля 2016 года. Цели миссии: изучение гравитационного и магнитного полей планеты, проверка гипотезы о наличии у Юпитера твёрдого ядра, исследование атмосферы планеты, построение карты ветров.

В дополнение к посту.

Источник.

63

Вредная привычка

В Испании умер винодел Антонио Докампо Гарсиа (Antonio Docampo Garca).

Всю жизнь он пил вино вместо воды. В среднем он выпивал от 1.5 до 3 литров вина в день. И вот смертельная и вредная привычка доконала его.

4 февраля он умер в возрасте 107 лет.

Вредная привычка Алкоголизм, ЗОЖ, Долголетие, Испания, Вино, Красота, Лютая зависть

Долгожитель увлекся виноделием сразу после Гражданской войны, завершившейся в Испании в 1939 году. Испанец производил вино в собственной винодельне, при этом 3 тысячи литров каждый год оставлял для собственного потребления.


Ни в коем случае не стоит воспринимать это как руководство к действию (алкоголь вредит вашему здоровью). Это пост зависти. Всегда мечтал быть испанским виноделом.

Мушкетеры vs Лучники, Дружинники vs Самураи: выясняем, кто выживет в средневековом баттле

Вместе с юзером по имени Николай, который уже 15 лет увлекается исторической реконструкцией, мы решили провести свои средневековые баттлы. Часть из них можно повторить в бета-версии игры Conqueror’s Blade. А остальные вы и сами придумаете, тем более до 8.00 18 февраля в игре открытые выходные: любой желающий может поиграть и протестить игру бесплатно.


Пара слов про баттлы. Чтобы было интереснее, мы присвоили персонажам реальные исторические личности. Правда, не все эти типы воинов есть в Conqueror’s Blade, но прототипы – да. В первом баттле сойдутся наездники. Второй между «железной стражей», а так как в игре воины сражаются на своих двоих, пришлось забрать у них лошадей. Ну и третий баттл между мушкетером и лучником. Предупреждаем: картинки не всегда могут совпадать с описанием воинов. Но мы старались :)


Баттл 1. Всадники – рыцарь-тамплиер VS кочевой лучник


Рыцарь-тамплиер Робер IV, сеньор де Сабле

Мушкетеры vs Лучники, Дружинники vs Самураи: выясняем, кто выживет в средневековом баттле Длиннопост

Великий магистр ордена и бывший адмирал Ричарда Львиное Сердце. Клятву тамплиера Робер принес во время осады крепости Акра, когда рыцари, стоявшие лагерем под стенами, сами оказались окружены врагом. А еще Робер де Сабле хорошо знаком любителям другой игры Assassin’s Creed.


Доспехи

Кольчужный капюшон – 1,5 кг.

Шлем «топфхельм» с защитой лица – 3 кг.

Кольчуга с длинными рукавами («обер» или «хауберк») – 14 кг.


Оружие

Легкое копье из ясеня – 3,5 метра.

Треугольный щит «экю», украшенный красным крестом – высота 86 см, вес 4 кг.

Прямой меч. В рукоятке – частичка Святых мощей, привезенных из Рима – вес 1,2 кг.


Умения и навыки

Робер был не только лидером тамплиеров, но и набожным священником, абсолютно безжалостным к врагам Римско-католической церкви. Он сражался копьем, мечом и неплохо владел щитом: удар краем щита был подобен выстрелу из катапульты. Вот только вместо камня вылетали вражеские зубы. Другое назначение щита – давить и оттеснять противника, например, при штурме крепости. Им легко прижать врага к стене, а ударом меча... ну, тут понятно.


Эрнак, младший сын царя гуннов Аттилы

Мушкетеры vs Лучники, Дружинники vs Самураи: выясняем, кто выживет в средневековом баттле Длиннопост

Гунны – жестокие кочевники, которые ушли с Востока на Запад на поиски лучшей жизни. Именно они дали старт Великому переселению народов. Память о гуннах, или как их еще называют «хунну», сохранилась в названии страны Hungary (Венгрия).


После смерти гуннского царя, Аттилы, его сыновья поделили земли империи, на которых сейчас расположены Россия, Германия, Франция и Италия. Вот только удержать власть, когда союзники отца взбунтовались, наследники не смогли. Старшие братья Эрнака погибли, а сам он повел гуннов к Черному морю. Опять искать лучшую жизнь.


Доспехи

Металлический шлем, на котором прочеканены человеческие уши — 3 кг.

Короткая кольчуга с рукавами до локтя – 8 кг.


Оружие

М-образный лук – длина 140 см. Дальнобойность – 300 метров.

Прямой гуннский меч с клинком ромбического сечения – длина клинка 82 см, вес 1 кг.

Круглый щит, раскрашен и обтянут кожей – диаметр 80 см.


Умения и навыки

Эрнак был умелым наездником, который способен быстро маневрировать в неразберихе боя. Даже в самой лютой сече (то есть сражении) он метко стрелял из лука: для этого ему приходилось бросать поводья и управлять конем исключительно силой ног. Когда меч сменял лук, это ничуть не отражалось на его скорости. Он так же быстро атаковал врага точными ударами. Так что в седле или на ногах – разницы нет.


Схватка!

Мушкетеры vs Лучники, Дружинники vs Самураи: выясняем, кто выживет в средневековом баттле Длиннопост

При встрече Робер помчал на противника, зажав копье под мышкой. Эрнак успел выпустить в него три стрелы и бросился наутек. Робер прикрылся щитом: две стрелы воткнулись в него, еще одна срикошетила от шлема.


Эрнак решил обойти преследователя и зайти ему в тыл. Лошадь споткнулась и сломала переднюю ногу. Эрнак успел выбраться из стремян прежде, чем туша придавила его. Он вскочил на ноги и увидел, что его лук со звоном переломился пополам. Тогда он схватил меч и поднял щит на уровень груди, готовясь к бою.


Внезапно, тамплиер остановился, слез с коня и бросил копье на землю. Гунн удивился благородству своего врага, но не подал вида. Робер срубил мечом стрелы, застрявшие в его щите, и пошел на Эрнака...


Как это могло быть в истории?

Хотя крестоносцы никогда не сражались с гуннами, они были знакомы со всадниками Востока. Сарацины (так крестоносцы называли всех мусульман) обстреливали крестоносцев из луков, а те прикрывались щитами и атаковали их ударом конницы.


Погибал ли рыцарь после выстрела из лука? Не всегда. Арабский хронист Бах ад-дин ибн Шаддад рассказал о битве при Арсуфе, где тамплиерами как раз командовал Робер де Сабле. И упомянул, что крестоносцы выходили из боя, утыканные стрелами, как ежи. Стрелы увязали в простеганных одеждах, набитых войлоком, и не приносили особого вреда. Собственно, это все, что надо знать об отношении рыцарей к профессиональному травматизму.


Если будете играть в Conqueror’s Blade, там можно добыть ездовую лошадь. И даже зебру, но это секрет! Так вот: лучше не ввязывайтесь в бой верхом. Относитесь к лошади как к велосипеду: сел, доехал, всех победил, сел, поехал дальше. Потому что, если коня под вами грохнут, играть будете так: шел, шел, пришел, устал, огреб.


А кто победил бы в игре?

Мальтийские рыцари — самая жесткая кавалерия в Conqueror’s Blade, которой пока нет в бета-версии, она появится в игре позже. Если дать рыцарям набрать скорость, они сомнут любой отряд. От такого столкновения татарским конным лучникам не оправиться.


Баттл 2. Пехота – самурай VS русский боярин


Самурай Ода Нобунага

Мушкетеры vs Лучники, Дружинники vs Самураи: выясняем, кто выживет в средневековом баттле Длиннопост

Лидер Японии эпохи Воюющих Провинций. В нашей истории это время от стояния на реке Угре до начала правления Романовых. Ода Нобунага отличался жестокостью и беспощадностью к своим врагам. И никогда не проигрывал.


Доспехи

Шлем «кабуто» – 3 кг.

Железный доспех «о-ёрой», прикрывает корпус, плечи и бедра – 25 кг.

Наруч «котэ» на левую руку из металлических пластин – 1,5 кг.

Поножи «сунэатэ» – 2 кг.


Оружие

Меч нодати – общая длина 155 см, вес 1,5 кг.

Меч катана – общая длина 100 см, вес 0,9 кг.


Умения и навыки

Ода Нобунага – достойный противник. Он был замешан во многих политических распрях и не прощал предательства. Главное оружие – огромных размеров меч нодати. Им обычно снимали всадников, так как катаной не всегда удавалось дотянуться. А тяжелая самурайская броня хорошо выдерживала мощные удары.


Русский боярин Онцифор Лукинич

Мушкетеры vs Лучники, Дружинники vs Самураи: выясняем, кто выживет в средневековом баттле Длиннопост

Жил в Новгороде в середине XIV столетия. Участник и организатор множества политических интриг, в том числе городского мятежа 1342 года. При раскопках его сгоревшей усадьбы археологи нашли доспех, который мог принадлежать Онцифору.


Доспехи

Позолоченный шлем с открытым лицом – 3 кг.

Чешуйчатый «бронежилет» из железных пластин – 5 кг.

Кожаные наплечники-трубы с пластинами – 1 кг.

Наручи из двух железных створок – 1 кг.

Защита бедер, связанные между собой железные пластины – 2 кг.


Оружие

Боевой топор на рукояти – длина 1,6 м, вес 1,5 кг.

Длинный одноручный меч – 1,2 кг.

Небольшой каплевидный щит.


Умения и навыки

Владел секирой – топором, который насажен на полутораметровую рукоять. В бою ее приходилось держать обеими руками, чтобы контролировать сражение. Щит был обузой: Онцифор Лукинич повесил его на спину с помощью специального ремня. Поскольку без щита новгородец уязвим, доспехи должны быть прочными, чтобы соблюдать баланс между бронированием и возможностью легко двигаться в бою. У новгородца это получалось.


Схватка!

Мушкетеры vs Лучники, Дружинники vs Самураи: выясняем, кто выживет в средневековом баттле Длиннопост

Боярин и самурай столкнулись на лесной опушке. Оба пришли сражаться, облачившись в доспехи из металлических пластин. В отличие от подвижной кольчуги, такая броня стойко держит удары мечей и топоров.


Самурай ударил боярина в шею, тот увернулся. Клинок нодати уткнулся в бронированную грудь боярина. Онцифор Лукинич сбил самурайский меч рукоятью топора и бросился на противника, занося оружие для мощного удара в голову.


Ода Нобунага ловким движением ушел с линии атаки, но держал нодати у пояса. Боярин собирался рубить самурая сверху, но ткнул его рукоятью секиры в лицо. На секунду японец опешил, а боярин резко опустил топор на клинок нодати. Меч со звоном переломился пополам…

Японец молча выхватил катану. Онцифор бросил секиру, сорвал со спины щит, украшенный хищным грифоном, а в его правой руке сверкнул меч с позолоченным эфесом...


Как это могло быть в истории?

Так кто из двоих победит? Тот, у кого доспехов меньше, или тот, кто эти доспехи рубит сильнее?


Приведем пример. В июле 1361-го под стенами крепости Визбю (Швеция) местное ополчение отбивалось от датских захватчиков. Стояла жара. Все боялись чумы, поэтому павших с обеих сторон похоронили в братских могилах прямо в броне, хотя обычно ее забирали живые. Археологи изучили эти могилы. Оказалось, что воины рубили друг друга по небронированным участкам тела. Собственно, это логично.


Возвращаясь к Онцифору и Оде. Шансы на победу у обоих одинаковые. Победит тот, кто первым поразит брешь в доспехе. Например, если противник поднимает руку вверх, его можно бить в подмышку – там нет брони, она мешает движению. И таких уязвимых мест в защите немало.


К слову, в Conqueror’s Blade можно сыграть за японского самурая с нодати, почти такого же, как Ода Нобунага. Только остерегайтесь ударов и помните, что в ближнем бою нодати лучше заменить на оружие покороче.


А кто победил бы в игре?

Самураи появятся в полной версии Conqueror’s Blade, как и казаки, которые по своему снаряжению лучше всего ложатся под образ Онцифора Лукинича. Разве что топорика у казаков нет. Как ни странно, выяснить, победят ли самураи казаков, невозможно без испытания в поле, потому что и те, и другие — быстрые и смертоносные. У самураев броня немного лучше, но только на вид и особого преимущества не дает.


Баттл 3. Стрелки — французский мушкетер VS английский лучник


Мушкетер д’Артаньян (да, на картинке и в игре что-то вроде его японской версии)

Мушкетеры vs Лучники, Дружинники vs Самураи: выясняем, кто выживет в средневековом баттле Длиннопост

Королевский мушкетер Шарль Ожье де Бац де Кастельмор, граф д’Артаньян. Прообраз того самого героя Александра Дюма. Сильно много про него рассказывать не будем, потому что все его и так знают (даже если не читали Дюма).


Доспехи

Кираса (металлический панцирь) из стали.

Кожаные краги.


Оружие

Мушкет – длина ствола 140 см, вес 8 кг.

Шпага – длина 140 см, ширина клинка 3 см.

Дага (кинжал для левой руки) – длина 40 см.


Умения и навыки

Д’Артаньян принципиально не носил шлем в бою. Как и все мушкетеры, он предпочитал носить широкополую шляпу с перьями даже под градом пуль и взмахами шпаг. На самом деле, это не пижонство, а тонкий расчет. В ружьях того времени был открытый поджиг заряда, поэтому искра могла попасть в глаз стрелка. Так в армии появилась мода на шляпы, широкие поля которых подгибали для безопасности. Впрочем, полированную до блеска кирасу граф все же надевал.


Английский лучник Джон Хоквуд, будущий полководец

Мушкетеры vs Лучники, Дружинники vs Самураи: выясняем, кто выживет в средневековом баттле Длиннопост

Джон Хоквуд родился в Англии, но всю свою жизнь воевал наемником в Италии. Свои первые битвы он прошел в качестве простого английского лучника. Например, сражался в битве при Креси (о ней писали здесь). Тогда на каждого убитого англичанина пришлось от 50 до 200 мертвых французов, и большинство из них погибло под стрелами длинных луков.


Доспехи

Шлем «салад» с открытым лицом – 2 кг.

Безрукавный доспех «бригантина» с железными пластинами внутри – 12 кг.


Оружие

Длинный английский лук – длина 2 метра.

Меч, перекрестье загнуто вниз и защищает руку воина – длина 90 см.

Кулачный железный щит «баклер» – диаметр 30 см.


Умения и навыки

Джон Хоквуд, как и его противник, отлично стрелял, правда предпочитал не мушкет, а «лонгбоу» – длинный английский лук. Он умел держать высокий темп стрельбы, а в ближнем бою неплохо фехтовал, предпочитая технику «меч – баклер». Баклер, маленький круглый щит, висел на поясе, всегда готовый защитить своего владельца.


Схватка!

Мушкетеры vs Лучники, Дружинники vs Самураи: выясняем, кто выживет в средневековом баттле Длиннопост

Граф д’Артаньян выстрелил в англичанина и отбросил мушкет. Не было времени перезарядиться. Он увидел метнувшуюся тень, рванул из-за пояса два пистолета и выстрелил в их сторону. Пороховой дым окутал мушкетера: в правую руку уверенно легла рукоять шпаги, а в левую – дага (это такой кинжал для фехтования).


Джон Хоквуд остался невредим. Он наугад отправил в дым четыре стрелы и выругался, когда они закончились. Взялся за меч с баклером и окликнул противника по-французски. Они скрестили оружие. Меч англичанина был короче шпаги француза, но он умело пользовался им вместе с баклером, так что гасконец не всегда успевал отбиваться шпагой и кинжалом. Кажется, противники были равны по снаряжению и оружию. Схватка затягивалась...


Как это могло быть в истории?

Чистому эксперименту в истории всегда что-то мешает. Поэтому точно узнать, что круче (шпага или меч / лук или мушкет) не получится. Шпага, конечно, победила такие мечи, как у Хоквуда. Но это лишь потому, что изменились доспехи, появились другие виды оружия и новые варианты ведения боя. А если говорить о перестрелках, то здесь прогресс пошел следом за простотой.


Для сравнения. XV век, время, когда жил Джон Хоквуд. Только 10% европейских воинов стреляли из пороховых монстров. Исключение – Черная армия венгерского короля Матьяша Корвина, который делал ставку на стрелков, их было 25%.


XVII век, когда жил и сражался д’Артаньян. Огнестрельное оружие стало главным во всех боях. Даже тогда оно еще подавало большие надежды, не уничтожив полностью луки и арбалеты.

Поэтому баттл получился в общем-то реалистичный.


Что касается реалистичности в игре Conqueror’s Blade – можете проверить сами. Так же, как и узнать свою скорострельность при стрельбе из мушкета. Кто знает, вдруг успели бы перезарядить мушкет быстрее д’Артаньяна, будь вы в той перестрелке?


А кто победил бы в игре?

Королевские мушкетеры в Conqueror’s Blade — элита армии, как и английские лучники. Сейчас у нас нет возможности столкнуть их лбами в открытом бою, нужно дождаться выхода полной версии игры. Но результат этого сражения можно спрогнозировать, обратившись к характеристикам начальных отрядов того же типа, доступных в бете. Исходя из показателей защиты и урона в дальнем и ближнем бою, можно предположить, что мушкетеры одержат победу в перестрелке, но обнаружат себя насаженными на лезвия коротких клинков в ближнем бою.


Протестить почти всех описанных воинов можно в бета-версии средневекового экшена Conqueror’s Blade. Выберите, какое войско народов Востока и Запада возглавите и готовьте доспехи и оружие к бою. Останется только выяснить, как долго вы проживете. И не забывайте рассказывать в комментариях, какие персонажи в игре вам нравятся больше всего!

Показать полностью 8
Отличная работа, все прочитано!