Гравитационный двигатель космолета&;nbsp; - Двигатель космолета на эффекте гравитационного самоускорения
Объяснить аномалию зондов "Пионер" обнаруженный эффект гравитационного самоускорения, как оказалось, не позволяет. Однако, тот факт, что для ускорения тел не требуется внешних сил, позволяет попытаться использовать его для космических перелетов. Разумеется, ускоряющие силы чрезвычайно малы, но космические расстояния велики настолько, что длительность перелетов будет составлять многие годы. Поэтому за длительное время скорость может увеличиться до таких значений, которые, возможно, будут недостижимы для традиционных энергопотребляющих двигателей космолетов.
Оценим возможность достижения скоростей, приемлемых для космических перелетов за приемлемое время. Пусть космолет представляет собой легкий стержень длиной 1 000 метров, на концах которого закреплены отсеки, массой 1 000 тонн каждый. С помощью обычных двигателей и гравитационных маневров разгоним этот космолет до скорости 10 000 м/сек. Возникшее при этом начальное гравитационное самоускорение составит:
Это ускорение вызывает увеличение скорости космолета. Для простоты произведем анализ этой скорости следующим образом. Пусть начальная скорость космолета увеличивается каждую секунду на некоторую величину и составляет:
Здесь мы заменили константой k неизменные параметры космолета, а время отбросили, поскольку вычисляем изменения скорости каждую секунду. На первой секунде возрастание скорости происходило от начального значения v0 и соответствующего этой скорости ускорения. Во вторую секунду скорость возрастает от нового значения скорости v1:
Соответственно, третье значение скорости составит:
Таким образом, каждое последующее n-ное значение скорости будет равно:
В уравнении величина k<<1, поэтому можно заменить это выражение приближенной формулой:
Найдем отношение конечной и начальной скоростей, чтобы увидеть, насколько возросла скорость:
Видим, что для удвоения скорости космолета необходимо время, численно равное n = 1/k. И здесь мы видим, что малость величины k требует очень длительного времени на разгон. Например, для принятых выше значений параметров космолета величина k равна:
Следовательно, для удвоения скорости космолета необходим почти миллиард секунд или:
И это только для удвоения начальной скорости. Для того чтобы скорость возросла в 30 000 раз и приблизилась к скорости света, необходимо время почти в миллиард лет. Попробуем изменить параметры космолета, чтобы сократить это время. Пусть космолет имеет вид двух "бубликов" большого диаметра, соединенных легкими перемычками длиной 100 метров. Массу каждого из бубликов примем равной 100 000 тонн, что примерно в два раза больше массы океанского лайнера "Титаник". В этом случае величина константы k будет равна:
Соответственно, время на удвоение скорости составит:
Это заметно лучший показатель. Для достижения гравитационным самоускоряющимся "двигателем" скорости, близкой к скорости света, в рассмотренном случае понадобится около 60 000 лет. Увеличение массы космолета в 1 000 раз, до 100 000 000 тонн на каждый "бублик" (примерно 2 000 "Титаников"), сократит этот срок до 60 лет. Космолет должен двигаться вдоль центральной оси "бубликов", которые в процессе движения могут вращаться, чтобы создавать эффект искусственной силы тяжести в отсеках. Форма бубликов уменьшает торцевую поверхность космолета и уменьшает опасность повреждения встречными космическими телами. Кроме того, передний бублик может иметь утолщенную поверхность.
Понятно, что построить такой космолет в космосе, а затем разогнать его до достаточно большой скорости в 10 000 м/сек - задача технически весьма трудная. Но в принципе разрешимая. В частности, в качестве связанных друг с другом "бубликов" можно использовать пойманные в космосе астероиды.
Очевидно, идея имеет хотя и реалистичный, но при этом совершенно фантастический вид, и представляет, скорее, теоретический интерес. Вместе с тем на фоне многомировой интерпретации квантовой механики Эверетта или мультиверса Линде эта идея не такая уж и неосуществимая.
Похожие статьи
-
Аномалия Пионеров&;nbsp; - Двигатель космолета на эффекте гравитационного самоускорения
Попробуем применить полученные результаты к известному парадоксу - аномалии ускоренного движения зондов "Пионер". Напрямую это невозможно, поскольку...
-
Безопорное движение&;nbsp; - Двигатель космолета на эффекте гравитационного самоускорения
Такое "вытягивание" потенциала, зависящего от скорости удаления Солнца, наводит на интересную мысль. А что, если "получатель потенциала", скажем,...
-
Исчезновение Солнца - Двигатель космолета на эффекте гравитационного самоускорения
Ограниченность скорости распространения гравитационного взаимодействия как следствие второго постулата СТО должно привести к весьма любопытному явлению -...
-
ГРАВИТАЦИОННЫЙ РАДИУС - Черные дыры
Чем же отличается теория тяготения Эйнштейна от теории Ньютона? Начнем с простейшего случая. Предположим, что мы находимся на поверхности сферической...
-
Образование черных дыр. Гравитационный коллапс, гравитационный радиус - Черные дыры
Ученые установили, что черные дыры должны возникать в результате очень сильного сжатия какой-либо массы, при котором поле тяготения возрастает настолько...
-
Образование черных дыр. Гравитационный коллапс. Гравитационный радиус - Черные дыры во вселенной
Ученые установили, что черные дыры должны возникать в результате очень сильного сжатия какой-либо массы, при котором поле тяготения возрастает настолько...
-
Гравитационное взаимодействие доминирует среди всех остальных взаимодействий на очень больших масштабах пространства-времени, сравнимых с...
-
Примерно 70% галактик имеет спиральную структуру [10,11]. Спиральная структура галактик образуется образуется спиральными волнами плотности, возникающими...
-
ГРАВИТАЦИОННЫЙ ВИХРЬ ВОКРУГ ЧЕРНОЙ ДЫРЫ - Черные дыры
По теории Ньютона, гравитационное поле никак не зависит от движения вещества. Так, поля тяготения неподвижного шара и вращающегося совершенно одинаковы,...
-
Кластеры галактик - Гравитационные явления и гравитационная неустойчивость
Как видно из оценки (7), циклотронные радиусы релятивистских частиц имеют характерные размеры кластеров галактик (см. например [27] , [28]). Последние...
-
ЗА КРАЕМ ГРАВИТАЦИОННОЙ БЕЗДНЫ - Черные дыры
До сих пор мы говорили о процессах вокруг черной дыры. Обратимся теперь к самому захватывающему и интригующему: попробуем подойти к границе черной дыры...
-
ЭНЕРГИЯ ИЗ ГРАВИТАЦИОННОЙ БЕЗДНЫ. БЕЗДОННЫЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ - Черные дыры
Мы уже неоднократно говорили, что излучение гравитационных волн телом, кружащимся около черной дыры, является способом получения энергии. Но это не есть...
-
Черная дыра в представлении художника, Примеры гравитационных воронок - Строение Солнца
Черные дыры настолько массивны, что их вторая космическая скорость быстрее, чем скорость света. Поскольку ничего не может двигаться быстрее, чем свет, то...
-
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - Фотонный двигатель
Изобретение предназначено для использования в авиации и космонавтике Известен фотонный двигатель , состоящий из основного корпуса и мощного импульсного...
-
Сверхмассивные черные дыры Разросшиеся очень массивные черные дыры, по современным представлениям, образуют ядра большинства галактик. В их число входит...
-
Предыстория черных дыр - Черная дыра: загадочная и таинственная
Черная дыра является порождением тяготения. Поэтому предысторию открытия черных дыр можно начать со времен И. Ньютона, открывшего закон всемирного...
-
Конструкция ракетного двигателя - Ракеты прошлого и будущего
Любой ракетный двигатель состоит из двух основных частей: камеры сгорания и сопла. Камера должна иметь достаточный объем для полного смешения, испарения...
-
Гравитационные волны - Черные дыры
Теория тяготения Эйнштейна предсказала существование гравитационных волн. Они подобны электромагнитным, которые являются быстро меняющимся...
-
Фотонный двигатель - Фотонный двигатель
Изобретение предназначено для использования в авиации и космонавтике Двигатель содержит корпус и мощный импульсный лазер, луч которого направляют на...
-
Нецентральность гравитационного поля Земли - Возмущенное движение космического аппарата
Возмущенный движение гравитационный орбита При решении ограниченной задачи двух тел Земля представляется шаром со сферическим распределением плотности. В...
-
Релятивистская кинетическая теория - Гравитационные явления и гравитационная неустойчивость
Уравнения (12) нельзя применять, например, к такому агенту, как космические лучи. Если мы хотим использовать его для уточнения знаний о силах гравитации...
-
В гравитирующих средах под влиянием гравитации могут образовываться структуры. Задачу звездообразования в нерелятивистском газе впервые рассмотрел...
-
Вариации скорости движения Солнца вокруг центра масс солнечной системы можно рассчитать на основании уравнения движения Где X, y, z - координаты точки С...
-
Ракетные двигатели - Ракеты прошлого и будущего
По третьему закону механики, тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению. В ракетном двигателе этот закон,...
-
Расчеты силы тяги, скорости - Ракеты прошлого и будущего
Удельный импульс - характеристика реактивного двигателя, равная отношению создаваемого им импульса (количества движения) к расходу (обычно массовому, но...
-
Эволюция галактик - Звездные системы галактики
Одна из задач современной астрономии - понять, как образовались галактики и как они эволюционируют. Во времена Эдвина Хаббла и Харлоу Шепли было...
-
Путь, описываемый космическим аппаратом в пространстве наз. траекторией. Прямолинейные траектории. Если начальная скорость равна нулю, то тело начинает...
-
Рождение галактик - Мир галактик
Вернемся к тому моменту, когда температура расширяющейся Вселенной упала до 4000 К. После Большого Взрыва прошло около миллиона лет. В это время в нашем...
-
Темная материя. Темная энергия - Еще раз о Мироустройстве
Вопрос несоответствия общей суммарной массы вещественной материи во Вселенной давно озадачивал ученых астрофизиков. Ведь если учитывать во Вселенной...
-
Введение, Темная Материя во Вселенной - Поиски Темной материи
Мы стоим на пороге открытия, способного изменить суть наших представлений о Мире. Речь идет о природе темной материи. Из анализа многих экспериментальных...
-
"Рождение звезды" - Особенность эволюции звезд
Эволюция звезды начинается в гигантском молекулярном облаке (звездная колыбель). Молекулярное облако имеет плотность около миллиона молекул на см3. Масса...
-
Понятие эволюции звезды - Эволюция и строение звезд
Эволюция звезда гравитационное сжатие Эволюция звезд - изменение физических характеристик, внутреннего строения и химического состава звезд со временем....
-
Вторая космическая скорость - Космические скорости
При небольшом превышении первой космической скорости орбита спутника будет эллиптической, а при достижении скорости 11,2 км/с превращается в параболу,...
-
Модуляционные эффекты в космических лучах - Галактические космические лучи
Интерес к исследованию КЛ с энергиями E<1012 эВ связан с изменением потоков частиц во времени и пространстве и их зависимостью от уровня солнечной...
-
Эффект Доплера - Космологические модели Вселенной
Так как современная космология возникла после ОТО ее называют релятивистской. Эмпирической базой для нее послужили открытия внегалактической астрономии,...
-
ГРАВИТАЦИОННАЯ БОМБА - Черные дыры
До сих пор, рассматривая процессы вокруг черной дыры и способы извлечения из нее энергии, мы убедились, что эту энергию можно извлечь либо в форме...
-
Солнечная активность атмосферный процесс В потоке публикаций о возможном влиянии вариаций солнечной активности на атмосферные процессы с той или иной...
-
Образование звезд, стадия гравитационного сжатия - Эволюция и строение звезд
Согласно наиболее распространенной точке зрения, звезды образуются в результате гравитационной конденсации вещества межзвездной среды. Необходимое для...
-
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ - Фотонный двигатель
1. Фотонный двигатель, состоящий из основного корпуса и мощного импульсного лазера, лучи которого выходят через выходные отверстия в окружающее...
-
Тонкие эффекты гравитации, Классические теории гравитации - Классические теории гравитации
Помимо классических эффектов гравитационного притяжения и замедления времени, общая теория относительности предсказывает существование других проявлений...
Гравитационный двигатель космолета&;nbsp; - Двигатель космолета на эффекте гравитационного самоускорения