69
-
#1
Továbbra se értem, hogy a nukleáris hajtással miért nem próbálkozunk.
"Hagyományos" rakétával fel, eltávolodni némileg a Földtől, majd jöhet a nukleáris hajtás. Rizikó az? A felfedezés, az új meghajtások sose voltak rizikó mentesek, de ha nem lépünk előre, akkor pontosan az lesz, mint most, hogy a világháborús elavult technóra építkezve próbálunk a Marsra (nem) eljutni. -
#2
Hát igen.
Az űrbe telepíthető nukleáris rektor technológia és az ionhajtómű gyakorlati megvalósítása is kb 50 éves! -
Irasidus #3 Van még pár dolog ami miatt nem használják... Mert egy rektor nehéz, és minél nagyobb annál nehezebb, és mimnél nehezebb annál drágább (arról nem beszélve, hogy hasznos tehertől veszi el a helyet). A másik ok, a sugárzás, ami az űrszondát és embert egyaránt károsít, aminek a védekezése nehéz. Mármint szó szerint nehéz, és így még drágább a rendszer. Azon kívül, az űrszondáknál az igencsak meghatározó, hogy a műszerek minél inkább a természetet vizsgálják, és ne kelljen egy zavaró sugárzással is megbirkózni mérés közben. Szólva pénz, politika meg némi realitás okainak együttese.
Az meg tévedés, hogy a mai rakétákat világháborús (gondolom V2) technológiához hasonlítod, ilyen erővel lehetne ötezer éves elavult kínai technológia is. Nonszesz. Azok a rakéták egészen másképpen működtek, ég és föld a kettő. És még egy dolog, a kémima rakéták nem érték el hatékonyságuk csúcsát, fejleszteni van hova bőven. Másrészt minden meghajtásnak van előnye és hátránya is egyben. Az inorakéták hátránya a kis teljesítmény, ami bizonyos küldetéseknél tényleg hátrány, további hátránya, amiről az egyszeri internetfelhasználó nem tud, hogy ezek a hajtóművek nem végtelen ideig üzemeltetetőek, mert korrodálódnak az ionsugárzástól, és teljesítményük fokozatosan csökken... A nukleáris meghajtás meg nem hozta a várt számokat, ezért mondtak le róla. Amit fejlesztettek, az elve olyan magas üzemi hőmérsékleten dolgozott, hogy csak egyszer használatos volt, viszont annyi tolóerőt nem adtak le eközben az üzemidő alatt, ami a súly per arány értékben egyáltalán megérte volna, szemben a kémiai meghajtással. Ez nem úgy van, hogy van egy csodarakéta aminek csak előnye van, és hátránya nincs...
Utoljára szerkesztette: Irasidus, 2018.06.26. 19:39:41 -
noland #4 Soros Mars küldetés mikor lesz? XD -
#5
Majd a fúziós energia fogja megoldani a hajtómű problémákat is. -
gaszton421 #6 Ha a NASA RTG-vel működő űrszondát indít a környezetvédők már akkor is a hajukat tépik, és tüntetnek ezerrel, Csernobilt és globális katasztrófát jósolva, nem tudom hogyan reagálnának egy komlyabb méretű reaktor fellövésére, nem túl jól az biztos. A 60-as évek amikor ezek a fejlesztések zajlottak, még nem a környezetvédelemről szóltak, hidegháború idején ennél veszéyesebb dolgok is átmentek a közvéleményen,most már biztos nem. -
gaszton421 #7 Amit írsz azzal tĺnyomórészt egyetértek, de azért az konkrétabban érdekelne hogy milyen perspektívikus kémiai meghajtásra gondolsz ami lényegesen többet tudna mint a mostani hidrogén/oxygén keverék, olvastam párról aminél 500 s fölé tudták növelni a specifikus impulzust, de vagy nagyon drága agy nagyon mérgező anyagkombinációkról volt szó. Például a hidrogén és fluor ami hidrogénfluoriddá (folysav) alakulás közben szabadít fel jelentős mennyiségű energiát de brutálisan korrozív és az ellenségeinknek sem kívánnánk egy ilyen rakétával kapcsolatos balesetet.
Ha van irdalmad a témához linkeld be kérlek, köszönöm.
-
gforce9 #8 Valamennyi logika azért valljuk meg van benne. Amíg egy földön üzemelő reaktornak az építési költségének 90%+ része a biztonsági berendezések és az ehhez köthető kiadások, addig hasadóanyaggal megrakott rakétát fellőni, aminek a fellövési sikeressége 50 az 1-hez (nem tudom a pontos számot, de közel sem egy életbiztosítás) kicsit necces. -
Sequoyah #9 Az urben kellene vegosszeszerelni a reaktort, es a veszelyes anyagot valamilyen veszelytelenebb formaban felvinni. Nem tudom, hogy ez technikailag megvalosithato-e barmi modon...
Erre persze ma nem sok lehetoseg van, de a jovoben...
Talaltak mar valaha aszteroidan hasadoanyagot, amit lehetne hasznalni?
Ha egyik megoldas sem megvalosithato, akkor ki kell varni a fuziot...
-
gforce9 #10 Hát aszteroidából származót fel kéne dolgozni, dúsítani stb. Ipart igényel. Nem biztos, hogy megéri azt is felköltöztetni. A távoli jövőben persze ki tudja.
Mondjuk fel lehetne hordani nagyonkis adagokban nagyonjó védőburkolattal, ami túlél egy hordozórakéta hibát is, de ehhez kb kéne egy nemzetközi összefogás is és az összeszerelést ott fenn megejteni. Eléggé húzós ügynek tűnik. -
Meridian #11 Anyag és antianyag ütköztetéssel lehet jó energiamennyiséget nyerni, de kérdés, hogyan tárolod az antianyagot, viszonylag kis energia befektetéssel viszonylag kis méretű eszközzel (ami nagyon erős mágneses teret generál - mondjuk antiprotonok tárolására)? -
csicso82 #12 Érdekes, még egy tényleg nagy komoly stabil űrállomással sem bír az emberiség, nem volt még a holdon sem tartósan emberi kolónia de már a Marsról beszélnek. Hát igen. Szerintem simán elérhető a Mars is de utána? Ott halnak meg akik odaértek? Vagy vegyük a nagy álmot a lakhatóvá tételt, a terraformálást, miközben a saját bolygónkat is lassan elpusztítjuk. -
#13
Hogy állítasz elő egyáltalán!? ;) -
Gerin #14 Holdon sem volt senki. Szóval átverés az összes űrkutatás. -
#15
Nyilván. Én úgy tudom, hogy ráadásul valójában egy mátrixban élünk. ;) -
Caro #16 A sugárvédelem ott fent épp a legkevésbé nehéz problémák közé tartozik. Nem kell a reaktornak ott lennie a legénység közelében, elég ha mondjuk egy 1 km-es kábelen vontatja a kapszulát.
Az 1/r^2-nél nincs jobb sugárvédelem, így még védőburkolat sem kell (a reaktorra). Hosszabb utaknál az űrhajósokat amúgy is védeni kell a sugárzástól, azt viszont nemigen lehet megspórolni.
A fellövés épp nem akkora probléma egy reaktornál, mert a nem használt hasadóanyag "tiszta", legalábbis nem jelent komoly sugárvédelmi kockázatot, szemben az RTG-kben használt, rövid felezési idejű anyagokkal. Csak akkor nagyon kell abban bízni, hogy majd elsőre működni fog, hogy kipróbálás nélkül is fel merjük lőni.
Ezen kívül egy több küldetést is kiszolgálhatna.
De a tömeg, a távkezelés, javítás (ha kell), és a HŰTÉS továbbra is komoly kérdéseket vet fel, ezért én sem számítok a reaktorok használatára az űrben.
Az ion még nem térül meg a Marsig, talán a Jupiteren túl már igen, de oda meg ki akarna menni? -
Caro #17 Pontosítok: a sugárvédelem ott fent a legnagyobb problémák közé tartozik, de nem egy általunk épített reaktor sugárzása miatt. -
Ulrich von #18 RTG-kben használt, rövid felezési idejű anyagok...? -
gaszton421 #19 Ha már itt vagyok megemlíteném hogy jó szokás szerint azért akad a cikkben néhány tartalmi tévedés is. A termáli vákuum kamrában a világűrállóságát tesztelik, tehát a tervezett űrbeli használatnak megfelelő környezetnek teszik ki, ebből a rendszeres és nagymértékű hőterhelés az ami igazán tesztelendő, a Föld körüli keringés során brutálisan nagy a 90 percenként kétszeri átmenet a világos és sötét félgömb fölötti keringés során. Ezt én nem nevezném időállósági tesztnek, de akár az is lehet.
Viszont a szerződés a légierővel nem 2019 szeptemberére szól hanem 2020 szeptemberére.
A -
#21
A 70%-os hatásfokú napelem sem ér semmit a Marson túl. Az inverse square law igen erős faktor...
A Jupiternél ez a földi 25-e csak a napsugárzásnak a teljesítménysűrűsége. Ezen érdemben nem javít a mainál 2-3-szor jobb napelem sem. -
Sequoyah #23 Persze, en is ugy gondoltam, hogy a jovo kerdese, ahhoz eloszor a fold kornyeki urbeli eletet kell felfuttatni. De azt mindenkepp fel kell, mert a fold elhagyasara a nuklearis energia se rovid, se hosszu tabon nem alkalma.
Egyebkent a mesterseges intelligencia es a robotika most epp aranykorat eli, es ez meghozhatja a forradalmat az urkutatas teren is. A dronok es az onvezeto autok az elmult par ev termekei, es nagyszeruen hasznosithatok lesznek a jovoben az urben is. -
Sequoyah #24 Az antianyag az energia eloallitasara alkalmatlan. A tarolasara viszont nagyszeru, ami az urkutatasban igen hasznos lenne, de eloszor meg kellene termelni.
Vegulis fizikailag (ahogy ma ismerjuk) nem lehetetlen egy Dyson Sphere-t letrehozni, es a teljes energiajat koncentralva antianyagot (vagy mini feketelyukat) letrehozni, es beletenni egy urhajoba, de ez annyira a tavoli jovo, hogy a most emlitett problemak egyikere sem ad megoldast. -
KZM #25 Imádom olvasni amit összehordtok, de egyikőtök rakétájába sem ülnék be... :-) -
_svd_ #26 quote]A földről a jupiter határáig elvileg jól lehetne gyorsítani napelemekkel is.[/quote]:
A napszelet is lehet vitorlázásra használni. Viszont mind a két felállásban van egy megoldhatatlan probléma. Le kellene lassítani az űreszközt, előbb utóbb, hogy ne álljon át egy nap vagy óriásbolygó körüli pályára, a cél mellett elszáguldva.
Mindenkinek.
A megtermelt energia nem egyenlő a hajtőerővel. Egy atomreaktor legnagyobb mennyiségben, hőenergiát termel. Ezt követi a sugárzás energiája. Ezt követi az új anyagok előállítása. A hőenergia önmagában értéktelen a világőrben. nem képez hajtóerőt. A közel légüres térben még eltávozni sem tud csak a hajót fűti.
A hőenergiát első körben, anyaggá alakítható energiává kell alakítani,hogy tömege is lehessen. Ehhez az energiát át kell tolni egy Higgs-bozon felhőn. Egy ilyen energiakörben nagyon nagy sebességű utazást lehetne elérni. A megoldás Nobel díjat ér. Nem egyet, tízet, az egymást követő években. -
Sequoyah #28 Eleg optimista, de nem teljesen lehetetlen. Vegulis 100+ eve meg az atomi erok manipulalasat is megvalosithatatlannak tartottak...
Ez egyebkent nem csak az urkutatast forradalmasitana, hanem kb mindent. Az elektromossag manipulalasaval erne fel, ami az elet minden teruletet megvaltoztatta. Mass Effect...
-
defiant9 #29 "mozgási impulzust NYERESÉGET kap."
Arra én egy fabatkát sem tennék hogy energiával impulzust tud termelni akárki is, ezzel egy nagyon alapvető tételt sértene meg. Aki megicsnálja annak jár a 10 Nobel:) -
Sequoyah #30 Az energiamegmaradas is csak bizonyos keretek kozott ervenyes. Ha kilepunk a keretek kozul, akkor nem feltetlenul serthetetlen.
Az univerzum tagulasa is serti az energiamegmaradast pl... -
VolJin #31 Antianyagbányában kitermelni, ami a földalatti bokrokon nő. :-D -
VolJin #32 Az úgy végig gondoltad, hogy a reaktorok hőerőművek, és nincs a világűrben egy közeli folyó, amivel a hűtésük megoldható? -
VolJin #35 Megalájk -
EnxTheOne #36 Atomreaktoros hajó az hogy működik?
Vagyis azt nem értem hogy ha van áram, akkor az hogy bír mozgásra egy járművet a vákumban? -
gforce9 #37 Hőt termel, ezt átadja X anyagnak pl hidrogén az a hőtől tágul, nyomása nő és ezt fel lehet használni tolóerőnek. Alapvetően ennyi. -
xyl #39 Szóval: 1. Az űrkutatáshoz mindig kell valamekkora adag őrültség. Az ember ott ül egy óriási torony legtetején, ami tele van üzemanyaggal. Az egész szerkentyűben rendesen spórolják az anyagot, olyan könnyű, amennyire csak lehet. Rázkódik, közben olyan sebességekre gyorsul, amihez képest bármilyen gyors földi sebesség csigalassúságú vánszorgás. Aztán kijut a légüres térbe, ahol időnként kóbor meteoritok száguldoznak, és csak reménykedünk, hogy egy sem talál el, mert akkor annyi. Utána az a kérdés, hogy bevállaljuk-e, hogy az út éves nagyságrendben mozog, vagy valamilyen alig kipróbált technológiával még gyorsabban száguldozunk. -
Irasidus #40 "Amit írsz azzal tĺnyomórészt egyetértek, de azért az konkrétabban érdekelne hogy milyen perspektívikus kémiai meghajtásra gondolsz ami lényegesen többet tudna mint a mostani hidrogén/oxygén keverék, olvastam párról aminél 500 s fölé tudták növelni a specifikus impulzust, de vagy nagyon drága agy nagyon mérgező anyagkombinációkról volt szó. Például a hidrogén és fluor ami hidrogénfluoriddá (folysav) alakulás közben szabadít fel jelentős mennyiségű energiát de brutálisan korrozív és az ellenségeinknek sem kívánnánk egy ilyen rakétával kapcsolatos balesetet. Ha van irdalmad a témához linkeld be kérlek, köszönöm."
A hajtóanyag keverék a rakétameghajtás fontos része, viszont a hajtómű teljesítménye - gondolom sejted - sok más tényezőtől is függ. Kezdve az olyan egyszerű dolgokkal mint, a fúvókák beállítás, vagy a kicsit komolyabb mérnöki dolgok mint az injektorok, az égéskamra, fúvókák, hűtés vagy továbbélve végül a motorciklusok. Ezekről a témákról rengeteg anyagot találsz. Csak egy példa a közelmúltból, a spacex raptor hajtóműve. Szóval annyi dolog terén lehet fejlesztetni, és még a hajtóanyagot, az O-F túl is van élet. De igazából, a legjobb az lenne, ha kiválasztanál egyet (van még azonkívül amit írtam), és járjuk körül, mert kisregényt nem szeretnék írni, főleg, hogy ahogy nézem tele van az internet vele. Amiről én tudok, azok egy része papír alapú adathordozón van meg, a többi meg szakemberek (nem internetes) előadásából származik. Tudom, hogy most ez így túl ködös, de ezt csak figyelemfelkeltő válasznak szántam, szerintem ebből már ki tudsz indulni. Ha nem akkor kérdezz, beszéljük meg részletesebben, csak kérlek, ne az egész rakétatechnológiát, mert az baromi hosszú lenne, és egy idő után már kevés lennék hozzá. -
Irasidus #41 "A sugárvédelem ott fent épp a legkevésbé nehéz problémák közé tartozik. Nem kell a reaktornak ott lennie a legénység közelében, elég ha mondjuk egy 1 km-es kábelen vontatja a kapszulát."
Stabil pályát nem lehet kialakítani úgy, hogy egy kötélen lóg egy másik tömeg. Még pályamódosítást sem lehet végezni. És ezek annyira kényes dolgok, hogy ember nem is tudná a megfelelő időben, a megfelelő ideig, a megfelelő irányba tartani egy kiegyensúlyozott rakétát sem, számítógépekre van szükség. De ez a megoldás a lehetetlennel egyenlő. Nem véletlenül gondolkodnak hasonló tervek merev szerkezetben. A probléma az ilyen hosszú merev szerkezet megépítése, ami megint csak drága, és felesleges, ha ugyanúgy eléri olcsóbb megoldással is az adott égitestet. Űrhajók esetében lehetne róla szó, de ad-e akkora pluszt, egy ilyen űrhajó kivitelezése, feljutattása, mint egy kémiai rakéta esetében? Ez a kérdés.
"Ezen kívül egy több küldetést is kiszolgálhatna."
Egy ilyen esetben lenne értelem. Viszont nem véletlen, hogy egyedi küldetések vannak. Egyrészt a mindent egyben megoldású űrtechnológiát és küldetések drágák, bonyolultak és veszélyesek - lásd: űrsiklók. Másrészt a technológia fejlődésével az ilyen űrszondák egy két éven belül elavultak lesznek. Szintén űrhajók esetében lehetne megoldás, de ez esetben kellene egy olyan hely, rendszeres forgalommal, aminél ez jobban megérné, mint pár olcsó napelem, olcsó üzemanyag, olcsó meghajtás.
"De a tömeg, a távkezelés, javítás (ha kell), és a HŰTÉS továbbra is komoly kérdéseket vet fel, ezért én sem számítok a reaktorok használatára az űrben. Az ion még nem térül meg a Marsig, talán a Jupiteren túl már igen, de oda meg ki akarna menni?"
Tehát szerinted sem érné meg a Jupiter előtt? Helyben vagyunk, ezért nem készül. Ennyi.
Utoljára szerkesztette: Irasidus, 2018.06.27. 21:18:51 -
xyl #42 "Stabil pályát nem lehet kialakítani úgy, hogy egy kötélen lóg egy másik tömeg. Még pályamódosítást sem lehet végezni. "
Az attól függ.... Csak kekeckedésül: 1 tonnás tömegről lóg 1 m-es kötélen 1 kg.
Egyébként a kábeles megoldások régóta foglalkoztatják az embereket. Összefoglalás itt.
-
Irasidus #43 Igen, de ezek egészen másról van szólnak. Az űrlift, a két műhold vagy űrhajó közötti kifeszített kötél, nem egy pályamódosításra szánt eszközre lett tervezve, és kivitelezve. Másrészt, nem egy tonnás tömegről lógna egy kg.
Utoljára szerkesztette: Irasidus, 2018.06.27. 22:47:36 -
defiant9 #44 "Az univerzum tagulasa is serti az energiamegmaradast"
Nem feltétlenül, mivel nem tudjuk hogy mi az oka. Lehet egy olyan ok ami itt van velünk a kezdetek óta csak nem látjuk. Kvantum szinten persze lehetnek sértések, de a történet vége mindig az hogy vissza kell fizetni a kölcsönt, és itt ugye egy nagy tömegű makró szintű objektumnak akarnánk impulzust adni. Ez szvsz. nem fog máshogy menni minthogy az ellentétes irányú impulzust is létrehozzuk. -
defiant9 #45 " tömeggé és vele együtt mozgási energiává alakult"
Csakhogy a szumma impulzus vélhetően az ősrobbanáskor is nulla volt. A robbanások során keletkező m*v vektorok összege nulla, ettől még értelemszerűen (m*v^2)/2 mozgási energiája lehet egyes részeknek. -
gaszton421 #46 Fizikus vagyok, úgyhogy valószínűlefg megérteném, a helyzet viszont az hogy eléggé megrökönyödtem mert az eddigi ismereteim szerint nincs már különösebb rezerva a kémiai hajtóművekben. A kémiai reakciók maximális energia szintjének (elvileg is) legmagasabb szintjének megfelelő anyagokat, (üzemanyagkeverékeket) használjuk, ez a felszabaduló hőenergia véges, Az alapelv az hogy minél nagyobb sebességre gyorsítsunk minél könnyebb gázt, sajnos az LH2/LO2 gáz H2O, (vízgőz) végterméke nagyjából a legkissebb molekulasúlyú végtermék, az elvi 500 s körüli specifikus impulzus ami elérhető vákuumban, Ebből a mostani rakétahajtóművejk tudnak ugy 465-470 sszeumdumos impulzust.
ami a fúvókákat illeti ott már évtizedek óta a 92-96% hatásfok környékén mozognak a harang típusú fúvókákkal. egyedüli lehetőség a hatásfok javítására az lenne hogy változtatható geometriával szélesebb külső nyomástartományban érjék el a lehető legmagasabb hatásfokot.
A Raptor remek hajtómű, de ugyanúgy alulról közelíti azt a plafont amit a kémia és fizika törvényai meghatároznak a számára, a metalox üzemanyag keverékből elviekben 385-390 szekundum specifikus impulzust lehet kihozni, ebből az első bejelentéskor még 382 szekundumot igértek, (amitől minimum felszisszent az egész rakétatechnkai ipar) de ezt azért a következő iterációban 375-re csökkentették, nem lemondva a korábbi célokról de jóval hosszabb időtávlatban megvalósíthatónak átcímkézve. A Raptor legnagyobb előnye nem ez, hanem az alacsony saját tömeg, emiatt jobb T/W arány, a kisebb holttömeg miatt jobb tömegarányňu rakétafokozatokkal. A Merlin 1D hajtómű ugyanebben jeleskedik, (az oroszok sokkal nagyobb specifikus impulzussal rendelkező kerozenes hajtóműveket gyártanak), gyakorlatilag az ezen és a könnyű tartályszerkezeten való megtakarítás az ami a Falcon 9, (és Falcon Heavy) rakéták visszatérését és landolását lehetővé teszik, klasszikus nagy tömegű hajtóművekkel is meglehetnemég oldani de ott a haszos teher kárára.
szóval abból amit írtál nem látom hol volnának még igazán nagy lehetőségek a klasszikus kémiai hajtóművek hatékonyságának javításában, a rakétatechnika hajnalán alapkutatások során lefektetett alapelvek és meghatározott korlátok még ma is érvényesk, és elég közel járunk hozzájuk ahoz hogy ne várjunk már igazán forradalmi változást. amiben az egész haszálhatósága, gazdaságossága viszont sokat javulhat: az újrahasznosítás, olcsó, jól kezelhető üzemanyag használata, (példáula methalox használata a hidrohén/oxygénnel szemben), az űrbeli tankolás lehetősége, üzemanyag előállítása, (előállíthatósága, tárolhatósága) a célállomáson, azok a gyakorlati lehetőségek amik forradalmasíthatják az űrutazást, de nem a hajtóművekben.
Amúgy nem véletlen hogy az ilyen anyagok nagy része papíron van meg, a legtöbbjuk több évtizedes forrás, ha rákeresek sokszor bescannelt rosz minőségű nyomttvámtokról van szó a 60-70-80-as évekből.
Ha már rákérdeztél akkor a HF után is van élet megjegyzésedet bonthatnád ki részletesebben, én is ismerek jópár ilen megldást de korlátozzuk le azokra amik nem életveszélyesek és halálosan mérgezőek, mert ezeket pont emiatt nem valósították meg.