Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Страницы: Пред. 1 2 3
RSS
Конденсатор и солнечный ветер, защита космонавтов при длительных полётах
Я хотел бы обраить Ваше внимание на статью, опубликованную в журнале "Химия и жизнь" №№7 за 1975 год, стр. 26 :

Космонавты и оставшиеся на Земле врачи спокойны, если во время полета спокойно Солнце: это и понятно,— вспышка на дневном светиле может причинить вред здоровью экипажа. Кроме солнечных корпускул опасны еще и галактические излучения, и радиационные пояса Землн. Поэтому для очень длительных полетов в космическом корабле придется делать радиационные убежища (вес защиты от 15 до 30 г/см2 в зависимости от условий полета). Полагают, что убежища на кораблях с ядерным двигателем будут еще более тяжелыми. Нельзя лн избавиться от этой тяжести, избавиться от убежищ?

Такую попытку предприняла группа специалистов во главе с профессором Е. Е. Ковалевым. Они хотят отогнать от корабля губительные заряженные частицы. Нынешний уровень высоковольтной техники позволяет соорудить так называемую электростатическую защиту — своего рода аналог магнитной защиты или магнитного тарана, уже давно кочующих по страницам фантастических романов.

Идея проста: между электродами (одним из них может быть корпус корабля) следует поддерживать такую разность потенциалов, которая отклоняла бы поток космического излучения. Заряженные частицы будут обтекать корабль, и внутри него радиация не превысит нормы. Чтобы электрический обтекатель был надежен, на электродах должно быть высокое напряжение — около миллиона вольт. Технически это вполне приемлемо. Более того, заботу о питании электродов частично можно возложить на сам космос: почему бы кораблю не заряжаться от падающих на него электронов?
От идеи до ее воплощения путь обычно далек н тернист. Так произошло и с электрическим обтекателем: эксперименты с электродами из алюминиевого сплава и нержавеющей стали были разочаровывающими. Несмотря на, казалось бы, совершенно гладкую поверхность, появились так называемые темповые токи утечки: авто- эмиссионные токи, порождаемые свободными электронами, которые есть в любом металле. Эти темновые токи были столь , велики, что реализация идеи показалась невозможной: для компенсации утечки требовался мощный источник высоковольтного питания—около тысячи ватт. На борту  корабля  держать  такую   машину  весьма затруднительно.

Но этого мало: коварные темповые токи не только уносили энергию в космос, а еще и наизнанку вывернули саму идею — порождали сильное рентгеновское излучение, которое, увы, тоже далеко не  безразлично для  здоровья.


Конец цитаты.
Пользователь забанен 14.10.2014
Цитата
PINGVIN пишет:
Я хотел бы обраить Ваше внимание на статью, опубликованную в журнале "Химия и жизнь" №№7 за 1975 год, стр. 26 :
Спасибо за ссылку. Я не знал об этой статье. Но предполагал (естественно  :) ) , что такие работы велись. Моя тема была навеяна гораздо более поздней статьёй из Scientific American.
Странно, что они бросили эту идею. Все недостатки её, перечисленные в Вашей ссылке, устраняются, если вывести конденсатор на достаточное расстояние от корабля и развернуть сам конденсатор так, чтобы направление на корабль было ортогонально линиям напряжённости в конденсаторе. Расстояние может быть метров сто, чтобы защитить жилую зону. Не нужно будет дополнительных источников питания. Индикатрисса рентгеновского излучения будет направлена в сторону от корабля. Единственно что - надо будет постоянно следить за правильным позиционированием нашего конденсатора. Но, думаю, сейчас это решаемо.
Пингвин верно цитирует (имхо). Особенно если эти крупногабаритные  пластины запылятся какой-нибудь нанопылью и превратятся автоэлектронные эмиттеры.
Цитата
Алексей Трушин пишет:
Если Вы хоть как-то сумеете отклонить поток протонов, а не то чтобы даже закрутить, - задача будет решена. Как же Вы её раскрутите? При оценках учитывайте их энергию.  :{}
Достаточно длинной антенной с многомодовой круговой поляризацией, ориентированной по потоку плазмы солнечного ветра. Антенна комбинированная, частично металло-диэлектрическая (ажурная, как паутинка), а частично плазменная. Тормозное излучения от взаимодействия (модулированного)потока солнечного ветра (400км/с) с плавным полем антенны здесь лежит в радиочастотном диапазоне и относительно беспроблемно экранируется корпусом жилого отсека космического летательного аппарата поглощается активными элементами антенны и преобразуется в полезные формы энергии :{}  :)
Цитата
Степпи Балашова пишет:
если эти крупногабаритные пластины запылятся какой-нибудь нанопылью и превратятся автоэлектронные эмиттеры.
Эмиссия просто не будет давать заряжаться конденсатору сверх меры. Напряжённость на пороге начала интенсивной эмиссии (т.е. в установившемся режиме) будет достаточна для отклонения потока протонов на небольшой угол. Далее - геометрия.
Цитата
Степпи Балашова пишет:
Достаточно длинной антенной с многомодовой круговой поляризацией, ориентированной по потоку плазмы солнечного ветра. Антенна комбинированная, частично металло-диэлектрическая (ажурная, как паутинка), а частично плазменная. Тормозное излучения от взаимодействия (модулированного)потока солнечного ветра (400км/с) с плавным полем антенны здесь лежит в радиочастотном диапазоне и относительно беспроблемно экранируется корпусом жилого отсека космического летательного аппарата поглощается активными элементами антенны и преобразуется в полезные формы энергии
Попробуйте прикинуть её длину. Кроме того, все эти антенны весьма узкополосны, а энергия ветра всё время меняется. Система с подстраивающейся геометрией будет супер-сложной.
Цитата
Алексей Трушин пишет:
Эмиссия просто не будет давать заряжаться конденсатору сверх меры. Напряжённость на пороге начала интенсивной эмиссии (т.е. в установившемся режиме) будет достаточна для отклонения потока протонов на небольшой угол. Далее - геометрия.
Испытатели космической техники проверят.
Цитата
Алексей Трушин пишет:
Попробуйте прикинуть её длину. Кроме того, все эти антенны весьма узкополосны, а энергия ветра всё время меняется. Система с подстраивающейся геометрией будет супер-сложной.
Длина (паутинки) не проблема, сколько потребуется на столько и раскинуть можно (натяжение нитей может быть инерционное, "безскелетное"). Антенны могут быть сколь угодно широкополосые и адаптивные (в качестве гидроаэромеханической аналогии можно привести пример естественных ветровых волн на поверхности воды или на флагах). Кроме того, аналогичный принцип отбора энергии от потока может применятся и в земных условиях, специальные механические вероволновые сети могут применяться в атмосфере для нужд ветроэнергетики и при этом "интерферировать" с другими сооружениями и растениями, повышая их устойчивость к разрушительным встряскам. Они и их движения ещё красиво выглядят
Изменено: Степпи - 07.03.2009 20:51:17
Цитата
Степпи Балашова пишет:
Антенны могут быть сколь угодно широкополосые
Уверяю Вас, это не так. Широкополосность и эффективность - вещи взаимоисключающие.
Цитата
Степпи Балашова пишет:
и адаптивные
Вашими устами, да мёд бы пить. :{}
Цитата
Степпи Балашова пишет:
в качестве гидроаэромеханической аналогии можно привести пример естественных ветровых волн на поверхности воды или на флагах)
Взгляните на собственный пост, где вы привели скорость ветра, и всё поймёте.

С наступающим Вас! :{}  :{}  :{}
Что то в вашем предложении есть...Но чем,в смысле получения энергии,ваша штука лучше,например,классических солнечных орбитальных панелей?
Цитата
Алексей Константинович Вавилов пишет:
Но чем,в смысле получения энергии,ваша штука лучше,например,классических солнечных орбитальных панелей?
Ничем. Эта штука просто предназначена для другого. Получение доп. энергии - второстепенный плюс.
Цитата
Алексей Трушин пишет:
Уверяю Вас, это не так. Широкополосность и эффективность - вещи взаимоисключающие.
Это утверждение может быть справедливо для простых  малоэлементных систем, сосредоточенной в ограниченном пространстве (например, как предложенный Вами конденсатор). Само же слово"эффективность" многозначно, и цифрой может выражаться в конкретной конкретике.
Цитата
Алексей Трушин пишет:
Вашими устами, да мёд бы пить.  :{}
И не только, я (по натуре) "лизучая" тварь(транспартеногенетическая самка) и склонна "нилизывать"  сотообразные и лесообразные сооружения (из композитов) :{}  :)
Цитата
Алексей Трушин пишет:
Взгляните на собственный пост, где вы привели скорость ветра, и всё поймёте.
Скорость плазмы солнечного ветра 400 или 1000км/с лежит в диапазоне скоростей распространения (синергичных) электромагнитных возмущений по замедляющей системе антенной конструкции (с этими волнами с продольной составляющей электрического поля и взаимодействуют волны концентрации заряда в движущейся плазме). Сетчатая безскелетная конструкция из тонких нитей может быть лёгкой и ажурной (почти не видимой глазу) и иметь диаметр веретена в несколько километров? а в длину десятки и сотни километров, и даже длиннее. Натяжение нитей может быть кинетическое, - c переносом импульса посредством точного  метания нетяжёлых предметов от узла к узлу с упругими соударениями. Смотку и регенерацию повреждённых нитий можно наладить (как в земных условиях это делают пауки), и такая система может быть долговечной.
Цитата
Алексей Трушин пишет:
С наступающим Вас!  :{}  :{}  :{}  
:{}  :)
Изменено: Степпи - 08.03.2009 17:59:48
Ветровлоновые сети могут работать в ветроэнергетических установка и в атмосфере от обычного ветра, и не обязательно забираться в космос.
Страницы: Пред. 1 2 3
Читают тему (гостей: 1, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Конденсатор и солнечный ветер