„Interstellar. Tudomány a színfalak mögött „- a könyv azok számára, akik egy kis film
Könyvek / / December 19, 2019
csillagközi repülés
Az első találkozón professzor Brand mondja Cooper a expedíciók a program „Lázár”, amelynek célja, hogy egy új haza az emberiségnek. Cooper azt mondja: „A mi naprendszerünk nincs lakható bolygók, a csillagok és a legközelebbi ezer év az úton. Ez, enyhén szólva, értelmetlen. Szóval hol szerezted küldött ki, professzor? „Miért van az értelmetlen (ha a kéz nem féreglyuk), egyértelmű, ha belegondolunk, hogy mekkora a távolság a legközelebbi csillagok.
Távolság a legközelebbi csillagok
A legközelebbi (eltekintve a Nap) csillag a rendszer, amely képes megtalálni a bolygó alkalmas az élet - ez a Tau Ceti. Ez 11,9 fényévre a Földtől; azaz, utazás fénysebességgel, mielőtt el lehet érni 11,9 év. Elméletileg lakható bolygók, amelyek közelebb állnak hozzánk, de nem sokkal.
Megbecsülni, milyen messze van a Tau Ceti, igénybe analógiák sokkal kisebb mértékű. Képzeljük el, hogy a távolság a New York-i Perth Ausztrália - mintegy fele a Föld körül. A legközelebbi csillag nekünk (megint csak nem számítva a Sun) - Proxima Centauri 4,24 fényévnyire a Földtől, de nincs bizonyíték arra, hogy ő oldalán lehet alkalmas az élet a bolygón. Ha a távolság a Tau Ceti - a távolság New York - Perth, akkor a távolság a Proxima Centauri - New York - Berlin. Egy kicsit közelebb van, mint Tau Ceti! Az összes pilóta nélküli űrhajó indult embereket az űrbe, majd csak most „Voyager 1”, amely most a 18 könnyű órányira van a Földtől. Útját tartott 37 éve. Ha a távolság a Tau Ceti - a távolság New York - Perth, akkor a Föld a „Voyager 1”, csupán három kilométerre: mind az Empire State Building a déli peremén Greenwich Village-ben. Ez sokkal kevesebb, mint a New York-Perth.
A Föld Saturn közelebb - 200 méter, két háztömbnyire az Empire State Building Park Avenue. A Földről a Marsra - 20 méter, és a Föld a Hold (a legnagyobb távolság, amelynél még a megtett fő) - mindössze hét centiméter! Összehasonlítás hét centiméter és fél világkörüli útra! Most már értem, hogy mi a folytatásban is előfordulnak technológia az emberiség meghódítani a bolygót a Naprendszeren kívül?
A repülési sebesség a XXI században
„Voyager-1” (diszpergált keresztül gravitációs hevedert a Szaturnusz körül, és Jupiter) távolodik a Naprendszer sebességgel 17 kilométer másodpercenként. A „Interstellar” űrhajó „Endyurans” utazik a Föld és a Szaturnusz két évre, az átlagos sebesség mintegy 20 kilométer másodpercenként. Maximális sebesség elérhető a XXI században, a rakéta motorok kombinálva gravitációs slingshots lesz, véleményem szerint, mintegy 300 kilométer másodpercenként. Ha elmegyünk a Proxima Centauri, egy sebessége 300 kilométer másodpercenként, az utazás lesz 5000 éve, és a repülés Tau Ceti - 13 000 év. Valami dolgovato. Ahhoz, hogy ez sokkal gyorsabban, ha kell valami, mint egy féreglyuk a XXI század technológiája.
Technológia a távoli jövőben
Ötletes tudósok és mérnökök egy csomó erőfeszítést, fejlesztése az alapelvek a jövőbeni technológiák, hogy az lenne a repülő majdnem a sebesség a valóság. Meg fogja találni elég információ ezekről a projektekről az interneten. De félek, ad otthont több mint száz évvel ezelőtt az emberek képesek lesznek, hogy őket az élet. Ezek azonban, véleményem szerint, meg vannak győződve arról, hogy a túlfejlett civilizációk utazási sebessége közötti egytizede a fény sebessége, és fent is lehetséges.
Itt három lehetőség szállítás közel fénysebességgel, hogy azt hiszem, különösen érdekes. *
* Nem lehet elhagyni anélkül, hogy figyelmet és a motorok, amelyek tüzelőanyagként felhasznált elemi részecskék sebessége közel fénysebességgel. A több ilyen részecskék (például gamma-sugarak vagy pi-mezonok) vannak kialakítva a folyamatok a megsemmisülés részecske - antirészecske (például elektron - pozitron). Az ilyen technológia szerint néhány tudós, lehetővé teszi, hogy elérje sebességgel kb ⅔s. Sajnos antianyag megsemmisülés feldolgozza a termelés túl időigényes és technikailag nehéz. Kb. tudományos. Ed.
magfúzió
Magfúzió - a legnépszerűbb a három lehetőség. Kutatómunka létrehozását erőművek alapján a szabályozott termonukleáris fúzió indult 1950-ben, és a teljes siker ezen projektek koronázza 2050-ig. Egy évszázados tudományos kutatás!
Ez mond valamit a skála a nehézségeket. Tegyük fel, hogy 2050-re a világ lesz a fúziós erőmű, de mi a helyzet űrutazások a fúziós rajzolt? Motorok legsikeresebb tervek lesz képes biztosítani a sebesség körülbelül 100 kilométer másodpercenként, és a század végéig, és feltehetően akár 300 kilométer másodpercenként. Ugyanakkor közel a fény sebességét szüksége lesz egy teljesen új elv alkalmazásával termonukleáris reakciók. Az a lehetőség, fúziós lehet értékelni egyszerű számításokat. Amikor két atomi deutérium (nehéz hidrogén) egyesítési, amely egy héliumatom, mintegy 0,0064 súlyuk (a durva lekerekítés egy százalék) alakul át energia. Ha alakítani a kinetikus energia (mozgási energia) a hélium atom, hogy atom megszerzi a sebességet egy tizede a fény sebessége. **
** A képlet mozgási energia: Mv² / 2, ahol M - a tömege a hélium atom, és v - sebesség. Formula felszabaduló energia: 0,0064 MC², ahol c - a fénysebesség. (Itt használjuk a híres Einstein-elv, amely kimondja, hogy ha átalakítani tömeg energiává, az energia mennyisége egyenlő lesz. Mass, szorozva a tér a fény sebessége) egyenlővé egymással, megkapjuk: v² = 2 × 0,0064c², ami azt jelenti, hogy a v közelítőleg egyenlő c / 10. Kb. szerző.
Ezért, ha azt átalakítja az összes energia nyert üzemanyag szintézis (deutérium) a irányított mozgás az űrhajó, akkor eléri a sebesség mintegy c / 10, és ha lehet okos -, valamint több több. 1968-ban, Freeman Dyson, a nagy fizikus, le, és feltárni a primitív szerkezet az űrszonda fúziós húzott képes - a kezében eléggé fejlett civilizáció -, hogy ilyen sebesség érdekében. Fusion bombák ( „hidrogén” bomba) robbanó félgömb közvetlenül mögötte a csappantyú, amelynek átmérője - 20 km-re. Robbanások tolja a hajót előre, a vezetés számára, hogy a legmerészebb Dyson becslések szerint akár egy harmincad a fény sebességét. A továbbfejlesztett tervezési lehet, hogy többre. 1968-ban, Dyson arra a következtetésre jutott, hogy az ezzel a típusú motor lesz lehetőség nem korábban, mint a végén XXII század 150 év múlva. Úgy vélem, hogy ez a becslés túl optimista.
[…]
Nem számít, mennyire vonzó úgy tűnhet, minden technológia a jövő, a „jövő” a kulcs itt. A technológia a XXI század, nem tudjuk elérni a másik csillag rendszerek kevesebb, mint ezer éve az utat. Az egyetlen, kísérteties remény csillagközi repülés - egy féregjárat „Interstellar”, vagy akár valamilyen korlátozó forma a tér görbületét - időben.
papír könyvekete-book