Космически асансьор

Елемаг

Ами. Досега тези материали не са издържали и един елементарен наземен тест.А до космически изпитания изобщо са много далече

SpaceDreamer

Отново съм за минути и не мога да обърна внимание на изчисленията...

1. Плутон и Харон са гравитационно заключени (според очакването). Това значи, че движение на маса ще е нужно за добива на енергия. Иначе на първо време можеше просто да опашем Плутон със затворен линеен електро генератор и да разхождаме котва по него, вързана за Харон, за да им изравняваме скоростите, добивайки енергия...

2. Пренос на маса от Харон. Добре. Но защо не и в посока навън (по Л2 асансьор)?
Преносът навътре би трябвало (според най-простите закони на механиката, но без да отчитам влиянието на гравитацията) да акумулира външна енергия в системата, а навън - да черпи от нея за сметка на забавяне и сближаване на Плутон и Харон...

... (трябва да излизам)

SpaceDreamer

След минутка ми светна, но беше късно да се връщам.
Да, наистина не бях схванал, че не говорим за оползотворяване на енергията, акумулирана в околоосното и орбитално въртене на системата, а за прехвърляне на баласт от малък в голям гравитационен кладенец, трупайки от това енергийно състояние!

1. Това, че са гравитационно заключени в случая по-скоро ще е предимство.

2. Експортът на маса през Л2 асансьора в случая е и начин да се компенсира орбиталното забързване на Харон, не само друга възможност за добив на енергия на базата на абсолютно същия хардуер както при Л1 (гравитационната) електро-генераторна линия.

Гравитационната задача се оказа елементарна - изведох и реших интеграла, само още не съм замествал с реалните числа, защото току-що си ги набавих. Но това не е толкова интересно, защото не очаквам резултатът да се различава много от този на Орион.

Интересно ми е все-пак как се решава задачата с главно действащо лице кориолисовите сили, защото за нея не смея да твърдя, че знам как да напиша вярно уравненията (ще ми се да бях изкарал по-задълбочен курс по механика). Интересно е, защото така ще се изясни другата част от баланса на енергията, която толкова ме беше обсебила, че заради нея бях игнорирал гравитационната задача...
Нямам идея какъв порядак енергия ще се предаде на Харон по въжето - надявам се да се покрива от добива, за да излезе крайната нетна печалба положителна и достатъчна?

Такава гравитационна електроцентрала би била още по-ефективна тук - всеки тон внесен от Луната би ни осигурил примерно десетки кила безплатно карго в обратната посока. Само не трябва да се оливаме и да държим баланса, за да не се затрупаме с лунен камънак.

За Марс пък да не говорим - Фобос и Деймос са толкова плитки ямки, че все едно спускаме баласта направо от космоса. Същото е и с Никс и Хидра на Плутон.

И за Земята и за Марс последният етап от спускането - атмосферния - вероятно ще е не(толкова)производителен, защото никой от трита спътника не е синхронен с въртенето на планетата си и ще има форма на летене от края на въжето до повърхността, освен ако асансьорът не е полярен.

П.П. Както казваш, ще има макара за обиране на "дишането" (ексцентритет и т.н.) на орбитата на спътника. И пак както ми се стори, че казваш още в самото начало в английския текст, от това "дишане" също може да се добива енергия.

SpaceDreamer

Да, това са резултатите. Корекцията във връзка с това, че пренасянето не става от/до безкрайността, а от/на детки или стотици хиляди км разстояние, оказва пренебрежимо малко влияние на точността за нашите нужди тук. Корекцията е (1-R/L), където R е радиуса на планетата, а L е орбиталния радиус на спътника. Очевидно R<<L.

Превръщайки джаулите в kWh (1 Wh = 3600 J), в първия мамент останах доста разочарован... един килограм спуснат на Плутон (0.7 MJ), генерира някакви си 195 Wh (да, няма и 0.2 kWh).
А 1 кг спуснат по земния асансьор, би генерирал само около 18 kWh. (Респ. толкова ще е нужно да вложим при КПД=1, за да изпратим в далечния космос 1 кг. по асансьора, което пък звучи доста успокояващо - при 15 ст. за kWh, това са 3 лв в нереално и примерно 30-40 лева реално с отчитане на загубите и на "мъртвата маса" на лифтерите.)
Но след умножение по наличните запаси (от 1е16 кг за скромна луничка до 1е23 за най-големите луни в системата), наистина се получава впечатляваща цифра!

Колкото да орбиталната енергия на спътника, тя няма да навреди на добиваната от спускането в гравитационния кладенец. Тя аналогично може да бъде извлечена, но явно не може да се опре на другата. До този извод стигнах без да влизам в детайли, изхождайки от принципа за запазване на енергията.
Ако гравитационната енергия се измерва с енергията на втора космическа скорост, то орбиталната енергия се измерва с тази на първа космическа. Но разликата не е само два пъти, а доста повече, защото в едния случай втората космическа се смята за повърхността на по-масивното тяло (планетата), а в другия - първата космическа се смята за радиуса на конкретната орбита на по-лекото тяло (спътника).

Елемаг

Специалисты «Энергии» разрабатывают технологию, позволяющую спускать капсулу с результатами научных исследований на 100-километровом тросе.
В ходе выполнения такой задачи планируется использовать грузовой корабль «Прогресс». После отстыковки прогресса от МКС он снижается до высоты 300 километров и начинает снижение. На конце троса прикреплена капсула, которая отрывается и на парашюте доставляется на поверхность нашей планеты.
В итоге: трос сгорает в атмосфере, «Прогресс» в штатном режиме затапливается, а ценнейшие результаты космических исследования невредимыми попадают на землю. Плюс такой системы в том, что можно не только безопасно спускать с орбиты капсулы с результатами экспериментов, но также исследовать верхние слои атмосферы и проводить низковысотное фотографирование поверхности Земли.
http://www.newsinfo.ru

SpaceDreamer

http://novini.dir.bg/2008/10/05/news3442487.html

SpaceDreamer

Днес сайта www.LiftPort.com не се отваря, дава забранен достъп и т.н.:

Елемаг

Проблемите възникват когато се опре до съществени инвестиции. Тогава само държавата е способна да помогне.

SpaceDreamer

Японците организират второто си състезание на 8. август. Ще се катери 300 м въже спуснато от балон:

http://jsea.jp/node/782

ПП. Да, когато става дума за големи инвестиции, но по-точно такива без или с много далечна възвръщаемост - тогава може да се разчита основно на държавата, защото в тоя случай само тя може да си позволи да бъде на загуба. Затова смятам, че преди асансьора е най-добре ако може да има нещо друго, което да има пазар и да даде шанс на технологията да дръпне бързо, без да се опира до това да се разчита на държавна подкрепа (която не винаги се получава и не винаги навреме и в нужния размер, т.е. не винаги е с желания ефект)

ППП. Лифтпорт е отново онлайн (нямаше го няколко седмици май само)

SpaceDreamer

Интересно би било кога и точно как ще може да започне да се прилага закона на Мур към космическата индустрия.

Примерно за асансьора получавам грубо около 20 удвоявания на постигнатата дължина на въжето. Ако допуснем едно удвояване на година и половина, излиза че можем да имаме действащ асансьор след 30-тина години. При песимистичния вариант - на 2 години - стават 40. А при оптимистичния - удвояване веднъж на година срокът става 20 години. Вижда се, че прогнозата на LiftPort.com за 2031 година съвпада с крайно оптимистичната оценка, и че би било реалистично да очакваме удължаване на срока до към 2040-та примерно, но едва ли чак до след 2050-та.

Обаче за да работи закона на Мур за дадена технологична сфера, има определени условия и според мен основното е да имаме действаща индустрия с масов пазар (както е при чиповете), т.е. трябва да има стабилно и самозахранващо се финансиране. Струва ми се, че наближаваме момента, когато това условие ще бъде удовлетворено (ако все още не е) за масовия космически транспорт по принцип.

Остава обаче открит въпросът как това финансиране ще се прелее към асансьора?
Сроковете за постигането му са твърде далечни - на или по-скоро отвъд границата на инвестиционния хоризонт...
Общоприето е да се смята, че проекти, които отнемат над 25-30 години до влизане в експлоатация не са привлекателна инвестиция и като такава остават най-вече на плещите и милостта на държавното финансиране.
А едва ли е нужно да споменавам, че държавно финансиране закон на Мур не храни!
Излиза че ако искаме да има асансьор преди втората половина на века, ще трябва да се осигури "по-калорично гориво" за закона на Мур... Трябва да се появи масова индустрия (една или по-скоро няколко, защото са въвлечени разнородни области), която да изисква същите технологии, необходими за асансьора!

Пилот

За какво ми е такова скъпо съоръжение, което е еквивалент на космическа железопътна мрежа Laughing

Просто да изкарат чиниите и стига с глупости вече, големи хора сме все пак Smile