Как лететь с Земли до звезд

Борис Штерн
Борис Штерн

Тема межзвездного перелета нереспектабельна для физика: это, скорее, область литературы, точнее, научной фантастики. Однако меня вдохновил пример Фримена Дайсона, который всю жизнь пускался во всякие нереспектабельные мероприятия (включая проект межзвездного корабля) и при этом более-менее сохранил свою репутацию. Собственно, я подошел к этой теме как раз через научную фантастику, написав книгу «Ковчег 47 Либра», дошедшую до довольно большой читательской аудитории (во многом благодаря пиратам). Теперь я попытался подойти к задаче чуть более серьезно и сделать ряд сопутствующих оценок хотя бы на коленке. Результаты изложил в виде серии коротких роликов, ради которых запустил свой канал на «Трубе» [1].

Эти ролики мало кто смотрел (меньше 2000 просмотров). Наверно, стоит кратко изложить их содержание в виде тезисов для тех, кто предпочитает экономить время, хотя, конечно, в видео добавляется некая толика драматизма и веселья.

Названия подзаголовков соответствуют названиям роликов.

1. Зачем лететь

Есть сильное подозрение, что мы очень одиноки во Вселенной. Это уже обсуждалось в ТрВ-Наука [2], причем в дискуссии участвовали очень серьезные люди. Оценки различались, но консенсус был очевиден: развитая жизнь на Земле появилась в результате цепи нескольких крайне маловероятных событий. Вероятно, жизнь, по крайней мере развитая выше уровня анаэробных бактерий, — редчайший феномен. Если бы Галактика кишела жизнью, в межзвездном перелете не было бы смысла. Но, скорее всего, мы будем одну за другой обнаруживать планеты, пригодные для жизни, но мертвые от сотворения.

Если это действительно так, земная жизнь уникальна и бесценна. Тогда у человечества появляется величайшая цель — распространить этот феномен, запустить цепь последовательных колонизаций планет и, значит, открыть для жизни перспективу на космологические времена. Вот для этого и надо прикинуть, возможен ли в принципе межзвездный перелет, причем такой, который может доставить жизнь через жуткую пропасть во много световых лет. Сколько именно световых лет потребуется преодолеть?

2. Куда лететь

К сожалению, ближайшая экзопланета — Проксима Центавра b — почти наверняка не пригодна для обитания, как и планеты системы Траппист-1, как и другие сравнительно близкие планеты у красных карликов. И не только потому, что они попадают в приливное замыкание (всё время смотрят одной стороной на звезду или световые сутки равны двум орбитальным периодам той планеты). Главная неприятность — огромная магнитная активность красных карликов. Проксима Центавра b получает дозу рентгена и потока ветра в сотни раз больше, чем Земля. Самое тяжелое — эрозия атмосферы (что и случилось с Марсом). Единственная защита — сильное магнитное поле, но вряд ли оно может существовать у медленно вращающейся планеты.

Для пригодных для жизни планет остается всего полтора звездных класса — G и яркая половина класса K (оранжевые карлики). Впрочем, таких звезд больше 10%. Из многотысячной коллекции «Кеплера» всего несколько планет находятся в их зоне обитаемости, все на расстоянии около тысячи световых лет от нас.

Дело в том, что против благоприятных земель работает очень сильный эффект селекции. «Кеп­лер» их в принципе видит, но он проработал по основной программе всего три с небольшим года. Этого недостаточно, чтобы уверенно зафиксировать земли с большим периодом обращения — надо накопить несколько транзитов, чтобы выделить сигнал от планеты. Тем не менее, народ сумел оценить величину эффекта селекции и выдал оценку: около 15–25% звезд класса G имеют землеподобные планеты в зоне обитаемости. Это значит, что ближайший аналог Земли у аналога Солнца находится от нас в 15–20 световых годах, а всего таких планет в Галактике больше миллиарда. Если мы хотим иметь некий выбор, надо заложиться на 30 световых лет. Как и за какое время можно долететь на такое расстояние без нарушения законов физики?

3. На чем лететь

— Не на антивеществе (эффективность производства ~ 10–9 и вряд ли может быть поднята выше 10–7).

— Не на гравитационных трюках типа warp engine или кротовой норы: они требуют экзотической материи с отрицательной плотностью энергии в немыслимых количествах.

— Не на новых неведомых физических законах. Новая физика, несомненно, появится, но она не будет иметь никакого отношения ни к средствам передвижения, ни к нашим масштабам вообще. Наши масштабы слишком хорошо изучены, интуиция подсказывает, что здесь не возникнет ничего радикально нового. Упование на будущие открытия сродни упованию на Господа, это отличный повод для отказа от умственных усилий в настоящем.

— Не на звездном парусе, разогнанном сверхмощными лазерами (см. [3]).

— Вряд ли корабли к звездам полетят на неуправляемом термоядерном синтезе (взрыволете). Кроме огромной минимальной массы у метода очень низкая эффективность из-за изотропного разлета продуктов взрыва. Перехватить можно лишь одну четверть импульса разлетающихся продуктов взрыва.

— Есть слабая надежда на управляемый термоядерный синтез, но не в дейтерий-тритиевом варианте, а с помощью реакции дейтерий — гелий-3. Там вместо нейтрона вылетает протон, и все продукты распада можно вытолкнуть в одном направлении. Увы, произведение требуемых температуры плотности и времени удержания для этой реакции на два порядка больше, чем у дейтерий-тритиевой. Поэтому надежда слабая.

— Лететь придется на старом добром уране (235U). Не потому что это очень эффективное топливо (энергетический выход 0,001 mc2 против 0,004 mc2 для термояда), а потому что это единственный более-менее реалистичный вариант. Проблем и здесь будет масса, но среди них, кажется, нет безнадежных.

4. Энергетика и сроки

Оптимальная скорость истечения рабочего вещества вычисляется по формуле $V=c\sqrt{2\frac E{mc^2}\text{КПД}}$ , где Е — выделенная энергия, при том что в струю кинули вещество, которое эту энергию выделило. При КПД = 0,25 получаем скорость истечения 7000 км/с. Скорее всего, коэффициент полезного действия будет еще меньше, так как включает в себя неполное сгорание урана, потери при преобразовании энергии и потери в двигателе. Казалось бы, взяв топлива в 10 раз больше, чем весит корабль, можно развить скорость до 5% световой и направить к Альфе Центавра зонд, который долетит туда за время жизни человека — 80 лет.

Увы, не получится. Если зонд весит 10 т (сюда входит вес реактора, радиатора и двигателя), то при разгоне за 30 лет требуется мощность больше 10 ГВт, что само по себе проблематично, но главное — чтобы отвести эту энергию, требуется радиатор площадью 20 га (при минимальной температуре 500 К). Засада всегда находится в неожиданном месте! Поэтому приходится следовать принципу «тише едешь — дальше будешь».

Если срок перелета многократно превышает время человеческой жизни, то, казалось бы, спешить особо некуда. При умеренных параметрах перелета время путешествия за 30 световых лет с торможением составит около 3000 лет: полезная нагрузка порядка 100 т, мощность порядка 150 МВт, площадь радиаторов — 30 соток, тяга двигателей — несколько килограммов, при этом реактор и двигатели работают всё время. Не то чтобы совсем щадящий режим, но выглядит небезнадежно.

Такой срок ставит ограничение на состав пассажиров корабля: никаких активных живых организмов, только семена, споры и замороженные эмбрионы из нескольких клеток.

5. Дизайн и защита

Естественно, нет никакой нужды запихивать реактор, радиаторы и двигатель в один корпус. Это будет, скорее, длинный караван на ниточке: двигатель впереди, за ним в километре энергоблок и отдельно радиаторы, а позади, в десятках километров, — полезная нагрузка. Может быть, еще какие-то «бусинки». Вес «ниточки» при ничтожном ускорении всей системы проб­лем не представляет, зато отпадает проблема излучения реактора. Но не отпадает проблема космических лучей.

За 3000 лет перелета космические лучи убьют на корабле всё живое за исключением каких-нибудь особо резистивных спор. Нужна защита, именно магнитная, поскольку пассивная защита из вещества неэффективна или же безумно тяжела. Если поместить полезную нагрузку в сверхпроводящий соленоид с магнитным полем, скажем, 10 Тл, радиусом 12 м, то он срежет поток космических лучей с энергией до примерно 20 ГэВ (нужен сверхпроводник примерно на 30 К, поскольку равновесная температура в открытом космосе порядка 20 К). Берем спектр космических лучей выше 20 ГэВ, интегрируем и получаем интенсивность излучения около 0,1 мкЗв/ч — это меньше естественного радиоактивного фона на Земле. Однако за 3000 лет полета всё равно набирается ощутимая доза — 1,6 Зв. С семенами растений и простыми организмами нет проблем: семена всходили, а нематоды оживали после многих тысяч лет пребывания в мерзлоте, где они накопили гораздо бо́льшую дозу. Но что произойдет при этом с эмбрионами млекопитающих, я не знаю.

А нельзя ли сделать соленоид гораздо больше, чтобы еще снизить фон? Здесь еще одна засада — прочность материала на разрыв. Магнитное поле будет распирать соленоид, при R = 12 м и Н = 12 Тл сила будет около 6 т на погонный сантиметр обмотки или 10000 т на всю длину. Чтобы удержать такую силу, нужны тонны самого прочного материала. Но всё равно это гораздо легче пассивной защиты.

Получается, что мощность защиты ограничена и слишком медленно лететь нельзя. Но все-таки есть зазор в параметрах перелета, когда он возможен, хотя и близок к пределу. При расстоянии до ближайших гостеприимных планет, скажем, в сто световых лет этот зазор закрывается.

6. Что там делать

Оптимальная цель — планета с жидкой водой на поверхности и с азотной атмосферой с примесью СО2. Кислорода там не будет. Значит, надо заняться обустройством планеты (отвратительное слово «терраформирование» предпочитаю не употреблять). Всё, что надо, могут сделать бактерии, а за ними — растения. Тут есть еще одна засада — неокисленное железо. На Земле оно больше миллиарда лет пожирало бо́льшую часть биогенного кислорода. Но у нас благодаря эволюции есть гораздо более эффективные организмы, будут и ГМО, еще более мощные по части выделения кислорода, поэтому не придется ждать миллиард лет, но, скорее всего, тысячи лет ждать придется.

Поэтому высокоразвитая жизнь должна быть либо послана вторым кораблем через тысячи лет (если те, кто послал первый корабль, доверяют далеким потомкам), либо дожидаться своей очереди тысячи лет в жидком азоте (если далеким потомкам не доверять, что надежней).

«Активация» первой очереди простых организмов проблем не представляет, выращивание высших животных требует искусственного интеллекта, намного превышающего современный, но это как раз то направление, в котором эволюция еще не закончилась.

Есть масса других узких мест — видимых и пока что скрытых. В целом проблема межзвездного перелета захватывающе интересна, хотя интерес этот пока что чисто академический. Однако можно надеяться, со временем он перестанет быть таковым. Тут такой букет междисциплинарных задач! Собственно, я и пытаюсь, публикуя эти тезисы, записывая ролики, сочинив фантастический роман, подогреть интерес к проблеме, будь она пока хоть трижды академической. Все-таки цель, несмотря на свою отпугивающую сложность, остается великой.

Борис Штерн

  1. youtube.com/channel/UCH-ixOt_b7AtvmaLcrhfUZw
  2. trv-science.ru/2019/03/veroyatnost-zarozhdeniya-zhizni/
  3. trv-science.ru/2016/05/pod-zvezdnym-parusom-k-alpha-centauri/

Новую книгу Бориса Е. Штерна «­Феникс сапиенс» можно купить в интернет-магазине ТрВ-Наука. Стоимость книги (320 страниц, твердый переплет) — 200 рублей, благодаря краудфандингу вместе с доставкой по почте она обойдется в 480 рублей. Открыта продажа и других книг.






Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

 См. также:

  • «В далеком созвездии Тау Кита…»10.04.2018 «В далеком созвездии Тау Кита…» Где находится ближайшая к нам планета, пригодная для земной жизни? Автор данной заметки в своей книге «Ковчег 47 Либра» поместил ее на расстояние 60 световых лет. Оценка была сделана «в лоб» по данным «Кеплера». Оказалось, что эта величина сильно завышена. У которой из звезд типа Солнца есть планета, пригодная для земной жизни? Сможем ли мы найти ее в обозримое время?
  • 26.03.2019 Вероятность зарождения жизни Методы наблюдений постепенно прогрессируют. С помощью усовершенствованного инструмента HARPS будут обнаружены новые близкие землеподобные планеты. В следующем десятилетии с помощью таких инструментов, как исполинский Чрезвычайно большой телескоп (ELT) и космический телескоп «Джеймс Вебб», мы узнаем кое-что об атмосферах некоторых планет земного типа. И не исключено, что в спектре поглощения атмосферы какой-то транзитной планеты (проходящей по диску звезды) про­явится кислород. Так может быть обнаружена внеземная жизнь. Реально ли это?
  • Где искать жизнь?16.01.2018 Где искать жизнь? Энтузиазм ученых, занятых поисками внеземной жизни, испытывает закономерные взлеты и падения. Многочисленные открытия экзопланет земного типа, совершенные совсем недавно, многим вскружили головы. Речь заходит уже и об исследовании атмосфер, изучении их состава. Однако не всё так просто…
  • С открытием атмосферы у экзопланеты, похоже, поторопились25.04.2017 С открытием атмосферы у экзопланеты, похоже, поторопились Астрономы нашли атмосферу у экзопланеты земного типа» — новость под примерно таким заголовком облетела мир в начале апреля 2017 года. Планета по размеру (1,2–1,4 RЗ) и по массе (1,6 ± 0,5 МЗ) подобна Земле, но для жизни непригодна — находится слишком близко к звезде. Равновесная температура для планеты — около 650 кельвинов, то есть она слишком горячая. Звезда GJ 1132 — красный карлик, время обращения планеты вокруг звезды — 1,6 дня. Это была бы хорошая и важная новость, окажись она правдой. Дело в том, что совсем недавно нашли планеты земного типа в зоне обитаемости у красных карликов Проксима b и […]
Подписаться
Уведомление о
guest
32 Комментария(-ев)
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
Yuriy Kyrpychov
Yuriy Kyrpychov
1 месяц назад

Становится понятным молчание Вселенной. Никакого парадокса Ферми нет.

res
res
1 месяц назад
В ответ на:  Yuriy Kyrpychov

Вы знаете ИХ язык? ))

Последняя редакция 1 месяц назад от res
Виктор Тихонов
Виктор Тихонов
1 месяц назад

магнитное поле не спасет от микро-метеоритов и атомов водорода,а вот легкий двойной щит под электрическим потенциалом 2-3 миллиона вольт выполнит задачу

Сергей Коперник
Сергей Коперник
1 месяц назад
В ответ на:  Виктор Тихонов

Микрометеориты не являются проблемой даже в околоземном пространстве, наполненном метеорными потоками. В межзвёздной среде должно быть на порядки более пусто, чем внутри солнечной системы.
Это всё перенос проблем мореплавания (штормы, мели, рифы) на космос.

Борис Штерн
ТрВ
1 месяц назад
В ответ на:  Виктор Тихонов

Это серьезно выше 10% скорости света. При 1% достаточно тонкой пассивной защиты

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский
1 месяц назад

В удалёночке сижу —
И на звездочки гляжу.
Ух, ты, ах ты!
Все мы — космонавты.
Убедительный, реалистичный научно-инженерный анализ сегодняшних возможностей организации межзвездного перелета. Так что, похоже, самым главным становится вопрос — кто профинансирует проект? — ведь результата ждать несколько миллиардов лет — перелет зародышей биожизни плюс их развитие до цивилизации разумных биоформ —  земляне уж точно не смогут дождаться, разве что ИИ.
Единственная достойная причина, побуждающая дать деньги на проект, высказана гроссмейстером Остапом Бендером в качестве идейной основы созданного им «Союза меча и орала». Показательна реакция бизнесмена на эту идею, цитирую — «… Владелец «Быстроупака» был чрезвычайно доволен. «Красиво составлено, — решил он, — под таким соусом и деньги дать можно. В случае удачи — почет! Не вышло — мое дело шестнадцатое. Помогал детям, и дело с концом».

Alex
Alex
1 месяц назад

Очевидно, сначала надо послать бактерии во все перспективные места. Причём и в слишком дальние, чтобы туда лететь самим. Может, так оно и было?

Alex
Alex
29 дней(-я) назад
В ответ на:  Alex

Иначе говоря, если воспринимать написанное всерьёз (что не обязательно), то земная жизнь почти наверняка неземного происхождения.

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский
28 дней(-я) назад
В ответ на:  Alex

Неземное происхождение земной жизни кажется более привлекательным, нежели самозарождение,- уже хотя бы потому, что можем его экспериментально проверить и использовать. Для меня самозарождение — беспрецедентный беспричинный акт возникновения нашего Мира из ничего в словах не выразимого. Единственная польза от такого определения — оно оставляет бесконечный простор для наших творческих усилий жить без опасения ошибиться с выбором смысла и цели.

Максим Борисов
28 дней(-я) назад

Тут своего рода парадокс: если жизнь во Вселенной зарождается достаточно часто, то и переноситься она должна еще чаще, ну и наоборот. Впрочем, скорее всего серьезных сложностей с зарождением жизни даже на не очень приспособленных для этого планетах нет (учитывая, что сроки зарождения жизни на Земле по мере изучения «уходят» все дальше вглубь первого миллиарда лет и вполне вероятно многократное ее зарождение). Основная сложность — с долгим накоплением кислорода биогенного происхождения (с периодами трат на окисление всего и вся) — для перехода на более эффективное энергетическое существование аэробов, многоклеточных — и тогда уже понеслось…Этот разрыв, скорее всего, жизнь очень редко в реальности преодолевает, оставаясь в самых примитивных формах (которые еще не нашли, конечно, но должны будут находить, думается, со временем довольно часто).

Впрочем, самопроизвольной панспермией тоже можно объяснять, но тогда суть не изменится — примитивная жизнь должна быть очень распространена, чтобы умудриться «заразить» Землю (многократно?) уже в течение первого миллиарда лет. Потом всё равно разрыв — очень сложно получить кислородную атмосферу для более сложной жизни. А вот если распространение жизни носит в основном сознательный техногенный характер, то от парадокса Ферми трудно уйти.

Максим
Максим
26 дней(-я) назад
В ответ на:  Alex

А там откуда?

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский
25 дней(-я) назад
В ответ на:  Alex

«… то земная жизнь почти наверняка неземного происхождения».
Причем, не исключено, извне нашей галактики и в ней расселяется по периферии.
Замечу, — жизнь не подразумевается и кажется случайной в физической картине Вселенной, например, по модели Большого Взрыва. Если допустить биоморфную иерархическую модель Мира, то жизнь и панспермия — необходимые элементы в рамках генетически запрограммированного рождения и развития. Тогда галактика — живая структурная дискретность, и можно оптимистично предположить — мы её родная часть. В этом случае, возраст земной формы жизни — возраст нашей галактики, а доминирующая функция по таблице Артура Кларка соответствует колонке 3 «Средства связи, средства переработки информации».

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский
27 дней(-я) назад
В ответ на:  Alex

Похоже, так оно и было, — и теперь все галактические цивилизации в режиме самоизоляции, на удалёнке. Так что, возможно, Yuriy Kyrpychov прав — никакого парадокса Ферми нет.

Юрий
21 дней(-я) назад

«Новая физика, несомненно, появится, но она не будет иметь никакого отношения ни к средствам передвижения, ни к нашим масштабам вообще. Наши масштабы слишком хорошо изучены, интуиция подсказывает, что здесь не возникнет ничего радикально нового.» — Новая физика скажет: лететь незачем. 

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский
20 дней(-я) назад
В ответ на:  Юрий

Фраза конечно похожа на пророческую, но ваш вывод не кажется вдохновляющим. Да и фраза скорее намекает на ситуацию в сегодняшней астрономии, ведь в масштабе Вселенной мы сейчас не умеем наблюдать передвижения — только мерцания, которые интерпретируем в терминах передвижений разнообразных объектов — от экзопланет до черных дыр.       
Не исключено, это не навсегда, хотя бы потому, что не прекращаются попытки зарегистрировать сигналы, например от Солнца, приходящие к нам быстрее электромагнитного отклика солнечной вспышки.

Дмитрий
Дмитрий
17 дней(-я) назад

А если новая физика будет связана с созданием структур из фотонов. Будет сконструировон робот из световых волн и отправлен к звезде.Затем он вернется. И расскажет что увидел. Но теоретически можно создать телескоп рефлектор диаметром 100 м на Луне и увидеть подробности. А если из таких телескопов сделать километровый телескоп? Вот вам и новая физика.

Последняя редакция 17 дней(-я) назад от Дмитрий
Максим Борисов
1 месяц назад

Из письма вытащу. Не в порядке предложения правки, а в порядке дискуссии уже 1) Я все же думаю, что сценарий распространения по Вселенной будет скорее «цифровой». В благоприятном случае удастся установить контакт с ВЦ и договориться о воспроизведении «посланцев»; в неблагоприятном — послать какие-то очень небольшие и примитивные штуки, забрасываемые с помощью внешнего разгона с околосветовыми скоростями и создающие на удалении своего рода нанопринтеры-конфигураторы, принимающие с Земли команды. Соответственно речь пойдет не о тысячелетиях, а о сотнях лет, а может даже о десятках в отдельных случаях. 2) Воссоздать на удалении земную жизнь чисто цифровым способом теоретически можно, но вряд ли рационально. Как и терраформирование. Скорее всего нужно будет там создать что-то более приспособленное. Тогда не так критичен и подбор планет для исследования/колонизации. Впрочем, до того скорее всего будет заселена Солнечная система и получен соответствующий опыт. 3) Наконец еще одно важное «озарение». Не исключено, что собственно планеты для будущих колонистов будут не так уж важны. Возможно, они предпочтут искусственные сооружения вблизи звезд, используя в основном материалы астероидов, а не планет (добыча чего-либо с планет сопряжена с затратами на погружение в гравитационные колодцы). 4) Не исключено, что жизнь по Вселенной и даже в Солнечной системе вполне распространена, но только примитивная, а важнейшее… Подробнее »

Alex
Alex
29 дней(-я) назад
В ответ на:  Максим Борисов

По совершенно очевидным причинам Вселенную будет в первую очередь заселять искусственный интеллект («Марс — планета, населённая роботами.»).

Максим Борисов
29 дней(-я) назад
В ответ на:  Alex

Кирилл
Кирилл
27 дней(-я) назад
В ответ на:  Максим Борисов

Насчёт пункта 4 самом деле да, можно настроить искусственных жилищ из астероидов в Солнечной системе вместимостью в тысячи раз больше текущей вместимости Земли.
Isaac Arthur на своём канале это разбирает очень много. Правда, у него всё на английском, но в каких-то видео есть русские субтитры.

Дмитрий Крысин
Дмитрий Крысин
22 дней(-я) назад
В ответ на:  Максим Борисов

Т.е. сценарий «Технокосма» Лазаревича.

Максим Борисов
22 дней(-я) назад
В ответ на:  Дмитрий Крысин

Ну, подобные идеи явно должны носиться в воздухе… Когда только заговорили о наноботах — рукой было подать и до терраформирования с их помощью и постройки астроинженерных сооружений… А про эфирных существ писал еще Циолковский (и про цифровое существование человечества есть уже много книг). Панспермия — в фантастике тоже нередкий гость. Но хотелось бы сосредоточить свое внимание на двух принципиальных моментах (или трех): посылать разведчиков-строителей (не обязательно даже нано) можно вполне целенаправленно, изучая окружающее звездное пространство, и гораздо быстрее, чем на всяких случайных кометах (и желательно с релятивистскими скоростями а-ля прожект Мильнера и Ко с разгоном стационарными лазерами). Т.е. не в далекое будущее, а при жизни текущего поколения.
Ну и все же не сосредотачиваться так уж на планетах, поскольку строительные материалы и энергию можно не только на планетах находить.
Еще, конечно, вспоминается многочисленная фантастика с отправкой разумов «по лучу» на ближайшую станцию… и Великое Кольцо Ефремова.

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский
1 месяц назад

Примем, что всё получится в соответствии со схемой Бориса Штерна. Тогда вопрос — хватит ли нам пассионарного запала достичь звезд. В Википедии есть статья «Пассионарная теория этногенеза».
В ней динамика интенсивности пассионарного этногенеза — расселения этноса по поверхности Земли — изображается диаграммой, которую допустимо рассматривать как чернотельный спектр. Максимуму соответствует частота f=1/320yr=1*10^-10Hz. Максимальная скорость расселения микроорганизмов по поверхности Земли — это скорость звука, тогда поделив её на частоту, получим длину волны 343m/s/f=3.5*10^9km. Вывод: — расселение биожизни на Земле контролируется зоной влияния Солнца.
Исходя из подобия аналогий, размеры ареала пассионарного расселения нашей биожизни по Галактике не превысят радиуса c/f=3*10^15km=320lyr — на большее нас не хватит, — дальше, похоже, будет распространяться наша эволюционная смена.

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский
1 месяц назад

Разумеется, — это о расселении собственными силами. Расселение, например, в качестве симбионта или паразита или сперматозоида, споры…, — в общем за чужой счет и быстро, — может быть много масштабнее. Тараканов из иркутской многоэтажки в московскую перевозит человек с немыслимой для тараканов скоростью, — но все кухни многоэтажки они заселяют собственными силами и темпом.

res
res
25 дней(-я) назад

Причем эта «эволюционная смена» может произойти не так и далеко вперед по времени. ))

Dmitry Grinfeld
Dmitry Grinfeld
28 дней(-я) назад

Если рассматривать все же синтез дейтерия и трития, то, как правильно замечено, значительная энергия уносится нейтроном (~14 мэв). Но все же нейтроны можно ловить, например, мишенью с литием 6. Более того, это необходимо для воспроизводства того же трития — ведь его не получится взять с собой из-за короткого времени распада. При синезе атом лития и атом дейтерия дают две альфа частицы. Магнитным полем достаточной силы и протяженности их можно сфокусировать в узкий пучек.
При полном использовании энергии скорость истечения составит где-то 0.07 скорости света — весьма неплохо. Конечно, КПД будет не 100%, но есть о чем помечтать.

Наши бренные тела запустить, может, и не получится. Но какой смысл запускать бактерии? Роботы с искусственным интеллектом должны справиться с задачей лучше.

Дмитрий
Дмитрий
25 дней(-я) назад

Нужно выделять 2 разных задачи. Найти планету, которую можно преобразовать для жизни (достаточно телескопа). Полет роботов к ней, например на астероиде.Будут тестовые полеты к Альфе Кентавра (или как в России неправильно принято астрономами говорят Центавра).
2.Эти задачи должны решать инженеры, не ученые.
За сегодняшнее десятилетие, мы должны изучать новые уравнения физики.Например свойства ур-е Янга-Миллса, Навье-Стокса. Получить новые материалы, сверхпроводники, работающие при -10С. И т.д.
3.Что стоят рассуждения многоуважаемого Б. Штерна, если люди научаться перезаписывать нужные мысли из мозга на генетическую копию выращенную в лаборатории на той планете? Они будут использовать анабиоз при полете.
Полет роботов за 50 лет на расстояние до 4,5 световых лет вполне реален при таком подходе.
Уран не нужно.Вместо него термоядерный реактор.Какой мощности? Устанавливаем МКС на астероид. Выкапывем бункер под грунтом. Устанавливаем там оранжерею. Запускаем роботов типа Федор в бункер.
Реактор запускают на астероиде.Без Трития на Гелии 3. Оттуда астероид летит до планеты.
Какой мощности и тяги ракетный двигатель нужен?
Какой минимальный размер искуственного астероида из льда водорода, кислорода и камней нужен? Можно сделать оболочку вокруг астероида и наддуть ксеноном. Он замедляет нейтроны. Если есть идеи, напишите пожалуйста на mars.dmitri@yahoo.ca
Раз в 50 000-100000 лет к Солнцу подлетает звезда на близкое расстояние до 5 световых лет.

Последняя редакция 25 дней(-я) назад от Дмитрий
Дмитрий
Дмитрий
25 дней(-я) назад

список 6 звезд, которые подлетят к Земле на расстояние 3-4,5 световых лет в течении 50 000 лет см. на веб странице Звезда Барнарда в википедии
https://ru.wikipedia.org/wiki/Звезда_Барнарда#/media/Файл:Near-stars-past-future-ru.svg

res
res
20 дней(-я) назад
В ответ на:  Дмитрий

Планеты-то у них приличные есть? Или уже все равно полетит ИИ?

Дмитрий
Дмитрий
17 дней(-я) назад
В ответ на:  res

Скорее всего нет. Главое, что у нашей цивилизации есть шанс ускорить полет до некоторых звёзд. За счет того, что мы подлетаем за 7000 лет к одной звезде, затем к другой на расстояние ближе чем Альфа Центавра находится сейчас.
.

Последняя редакция 17 дней(-я) назад от Дмитрий
Vladi Smolovich
Vladi Smolovich
15 дней(-я) назад

Этот маленький курс лекций можно считать своего рода конспектом книжки «Ковчег 47 либра»
Одно хочется возразить — создание устройств, способных сохранять работоспособность в течение тысяч лет — на мой взгляд — задача более сложная, чем укрощение термоядерной реакции. Скажем — дейтерий-гелиевого(3) или дейтерий-литеевого цикла. Тогда время перелёта сократится в несколько раз. Ибо самое грустное, что может произойти — запущенный с Земли «Ковчег» через тысячу лет обгонит более совершенный корабль, стартовавший на какие-то пятьсот лет позже…
Большое спасибо Борису Штерну за смелость.

Максим Борисов
15 дней(-я) назад
В ответ на:  Vladi Smolovich

Кир Булычев, «Я вас первым обнаружил!»

Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (14 оценок, среднее: 4,50 из 5)
Загрузка...
 
 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: