Близки звёзды, да не укусишь

[gcugreyarea]

Предположим, у нас завязка в духе хард-сай-фая.
Где-то в начале двадцать второго века или в конце третьего тысячелетия (не принципиально, зависит от вашей веры в человеческий прогресс) мы научились посылать корабли к звёздам.
Разгон в режиме фотонного парусника, до половины скорости света за пять лет. Торможение - баззардовским парашютом.
Имеющаяся у

Comments

[john_jack]

Тут в каментах отборный клоун. Объясняя ему - сам понимать начал.

Идеальный двигатель для корабля-кометожора оортофага есть электромагнитный масс-драйвер. Прелесть в том, что его не надо делать жёстким. Ускоритель прекрасно получается тянущим, состоящим из отдельных, соединённых лишь тросами и кабелями, катушек. К тому же складным при ненадобности и для маневрирования. Центр масс (пожираемая комета) висит на "дульной" части ускорителя, будучи просверлена насквозь. Вперёд идёт рабочая цепочка, назад короткая ведротормозная.
Рабочее тело - буквально любое говно, желательно правда немагнитное. Засыпается в ведро, ведро неспешным пинком отправляется в направлении казны ускорителя. Включается ускоритель, ведро разгоняется в сторону центра масс. Пролетя его, оно попадает в тормозной ускоритель замедлитель и замедляется, отставая от говна. Возвращается в середину. Там в него лопатой кидают нового говна, процесс повторяется.

[ext_4232033]

Но зачем такие сложности если есть "летающий чайник". Большая часть тел облака ООрта - вода и прочие летучие вещества. Грей хоть об ядерный реактор, хоть о любой техпроцесс производящий тепло и сливай через сопло Лаваля. Самим шахтерам столько воды не нужно если они не акватиоиды.

[john_jack]

У теплового ракетного двигателя скорость истечения жёстко связана с температурой и весьма ограничена. Особенно если это мусорное тепло, а не очень специальный газофазный реактор. Вон у нервы на водороде было 825 с, а даже с водой или аммиаком выйдет всего 400, как у лучших сраных ЖРД, и чем тяжелее вещество, тем хуже. Оттого для приличного dV нужен совершенно неприличный расход массы реакции. Термические двигатели годятся лишь как маневровые.
Масс-драйвер же может разгонять ЛЮБОЕ вещество до ЛЮБОЙ скорости, используя только электричество нормального напряжения. На нём с той же имеющейся массы можно улететь гораздо дальше.

[ext_4232033]

"У теплового ракетного двигателя скорость истечения жёстко связана с температурой и весьма ограничена."

Я как-бы в курсе, но вроде собирались летать на УИ ЖРД. А проблем с рабочим телом нет. Зато есть проблемы с источниками энергии ибо халявы от звезды нет и потому лучше бы иметь скорость истечения того же порядка что и требуемое приращение скорости.

[john_jack]

Даже УИ ЖРД требует от термического двигателя специальных реакторов и/или специального топлива. На мусоре там всё становится очень печально. Проблема с рабочим телом есть: сбор его в нужном количестве тоже требует энергии и расхода рабочего тела. Если топливо занимает 99% массы ракеты, это просто проблема, а если 99.99% - проблема в принципе нерешаемая.
Как раз массдрайвер позволяет менять скорость истечения на любую нужную, хоть для каждого ведра отдельно. КПД его при этом такой же, как у ракетного двигателя на том же источнике тепла, который идёт на производство для него электричества.

[gcugreyarea]

Эта концепция ведра с камнями мне нравится тем, что предельно наглядна и понятна. Но вот этот момент вызывает сомнение:
КПД его при этом такой же, как у ракетного двигателя на том же источнике тепла, который идёт на производство для него электричества.
Насколько я знаю, чем больше стадий преобразования энергии, тем ниже КПД.
В одном случае имеем тепло -> движение.
Во втором тепло -> электричество -> движение.
Получается, что от ввода дополнительной стадии преобразования мы ничего не теряем? А так разве бывает?

[john_jack]

Грубо, КПД ракетного двигателя равен КПД теплового двигателя (пушо одно и то же), а КПД генератора и электромотора примерно единичные.
Точнее же, ракетный двигатель немного эффективнее "вращательного" - но только специально обученный. Использовать предложенное товарищем бросовое тепло проще для получения электричества, чем сразу тяги, и хранить электричество удобнее, чем тепло в сжатом газе. А если хранить тепло в отдельном аккумуляторе, сразу добавятся потери на его перекачку.
При дешёвых, но ограниченных газе, говне и тепле, я систему вижу примерно так: тепло греет газ, газ крутит турбину (открытого цикла), от неё работает генератор и мотор массдрайвера, дающего достаточно высокий удельный импульс. Пропорцию расхода говна к газу можно менять согласно наличию оных.