Ракета фотонная

Современные химические топлива позволяют получать скорости истечения газа из сопла реактивного двигателя порядка 2—2,3 км/сек. Создание ионного и фотонного двигателей позволит значительно увеличить эту скорость. Другой путь увеличения скорости ракеты в конце горения связан с увеличением так называемой массовой, или весовой, отдачи ракеты, т. е. с увеличением числа Z. В современных многоступенчатых ракетах число Z может быть довольно большим. [c.513]

Современные химические топлива позволяют получать скорости истечения газа из сопла реактивного двигателя порядка 2—2,3 км/с. Создание ионного и фотонного двигателей позволит значительно увеличить эту скорость. Другой путь увеличения скорости ракеты в конце горения связан с увеличением так называемой массовой, или весовой, отдачи ракеты, т. е. с увеличением числа 2, что достигается рациональной конструкцией ракеты. Можно значительно увеличить массовую отдачу ракеты Л 1 /Л1р путем применения м н и г и с т у п е н ч а т о й ракеты, у которой пос.яе израсходования топлива первой ступени отбрасываются баки и двигатели от оставшейся части ракеты. Так происходит со всеми баками и двигателями уже отработавших ступеней ракеты. Это значительно повышает число Циолковского для каждой последующей ступени, так как уменьшается Л1р за счет отброшенных масс баков и двигателей. [c.539]

Конечно, образующиеся при этом фотоны, мезоны и другие частицы будут разлетаться во все стороны, как и при обычном взрыве. Серьезной проблемой будет организовать, дисциплинировать эти потоки, направить их в одну сторону, чтобы получить реактивную струю. Зенгер предложил использовать для этой цели электронное облако — сталкивающиеся плотные потоки электронов. Расчеты показали, что в некоторых случаях такое электронное облако может исполнять роль идеального зеркала, которое будет отражать все лучи в одну сторону и создавать тягу ракеты. [c.193]

Простейшей фотонной ракетой может служить обыкновенный карманный фонарик. Будучи включен, он, находясь вдали от небесных тел, по истечении некоторого промежутка времени приобрел бы определенную скорость в направлении, противоположном отбрасываемому лучу. Если угодно, может рассматриваться в качестве фотонного двигателя и параболическая антенна бортового радиопередатчика или радиолокатор космического аппарата, также дающие направленное излучение. [c.48]

Фотонный двигатель имеет смысл рассматривать, по-видимому, в основном как средство межзвездных перелетов. Межзвездная фотонная ракета, если она когда-нибудь сможет быть создана, будет, вероятно, отбрасывать луч света за счет превращения вещества в излучение. Возможно, что это будет происходить посредством соединения вещества и антивещества [1.33]. [c.48]

Фотонная ракета — средство осуществления межзвездных полетов [c.471]

Но почему вообще должны совершаться столь трудные и рискованные экспедиции, которым нет смысла возвращаться на Землю Почему в механике фотонных ракет обычно не рассматриваются полеты автоматических межзвездных станций Вероятно, дело тут в исторической традиции. Между тем полет автоматической станции мог бы совершаться с очень большими перегрузками. Сокращение времени на борту станции имело бы только значение для проблемы надежности бортовых устройств. Возвращение на Землю при этом было бы заменено радиопередачей. [c.477]

Важно подчеркнуть, что если полеты фотонных звездолетов когда-нибудь осуществятся, то они, несомненно, будут сопровождаться явлениями, о которых выше шла речь. Весь вопрос в том, могут ли быть построены фотонные ракеты. [c.478]

Станюкович К. П. Некоторые соотношения механики фотонных ракет.— Приложение к книге [5.3]. [c.502]

К сожалению, фотонные ракеты могут быть применены только для полетов на очень большие расстояния — например к другим звездам. Их тяга так мала, что только в очень длительном и, следовательно, дальнем полете фотонная ракета может достичь достаточно большой скорости полета. [c.680]

Понятно, что излучатель фотонного двигателя должен отличаться от обычного прожектора не только размерами. Установите сколь угодно большой прожектор или сколько угодно много таких прожекторов на космической ракете, и вы не получите нужного результата — тяга такого фотонного двигателя будет ничтожно малой по сравнению с его массой. Чтобы увеличить тягу, нужно излучать гораздо больше энергии, чем это в состоянии сделать простой прожектор. Ведь энергия, излучаемая раскаленной поверхностью, зависит от температуры поверхности. По как бы ни была раскалена твердая поверхность, ее температура будет во всех случаях значительно меньше температуры поверхности Солнца (она равна, как известно, примерно 5500 °С). [c.680]

Так, например, откуда звездолет будет черпать энергию, необходимую для питания фотонного двигателя. Совершенно ясно, что химическая энергия для этого непригодна Но даже в миллионы раз большая энергия деления атомов урана в этом случае также недостаточна С помощью энергии термоядерных реакций можно было бы, пожалуй, осуществить простейший из межзвездных перелетов. Но только полное использование потенциальной энергии вещества в состоянии решить проблему межзвездного полета фотонной ракеты. [c.681]

Несмотря на обилие принципиальных неясностей, связанных с реализацией идеи фотонной ракеты, сама эта идея вызывает большой интерес. Это не случайно, ведь такая ракета — идеальное средство для межзвездных перелетов. [c.682]

Итак, на борту ракеты необходимо запасать антивещество, которое при достижении ею скорости полета 200-300 км/с с помощью термоядерного прямоточного двигателя следует использовать для получения фотонной тяги и дальнейшего разгона. [c.692]

А поглощаются в толще атмосферы. По той же причине не достигают поверхности Земли и корпускулярные потоки. Только в самые последние годы в связи с успешным запуском в Советском Союзе первых ИСЗ и геофизических ракет, несущих на себе аппаратуру для измерения интенсивности ультрафиолетовых и мягких рентгеновских лучей и потоков заряженных частиц в виде соответствующих счетчиков фотонов и счетчиков частиц, разрешен вопрос о прямом измерении интенсивности ионизирующих земную атмосферу излучений [53, 54]. Интересные измерения интенсивности корпускулярных потоков были произведены при помощи флуоресцирующих экранов, установленных на третьем советском ИСЗ. Совокупность полученных данных позволяет предположить, что интенсивность корпускулярного ионизирующего излучения составляет не более 30—50% от интенсивности ионизирующего электромагнитного излучения Солнца. [c.195]

Приводим в заключение некоторые результаты измерений интенсивности ультрафиолетового и мягкого рентгеновского излучения Солнца, осуществленные при помощи установленных на геофизических ракетах и ИСЗ счетчиков фотонов [56]. Солнечная постоянная, т. е. плотность потока солнечного излучения вне земной атмосферы на среднем расстоянии Земли от Солнца, согласно последним исследованиям, составляет [c.196]

Фундаментальный факт теории относительности заключается в том, что скорость света в вакууме является в любой системе координат предельной для любых движений материальных тел и представляет собой барьер, к которому теоретически можно приблизиться сколь угодно близко, но который не может быть преодолен. В частном случае движения ракеты (фотонной или нефотонной — безразлично) этот факт приводит к обобщенной формуле Циолковского ) [c.472]

Расчеты показывают, что достижение околосветовой скорости возможно лишь в том случае, если вся материя горючего , запасенного ракетой, будет превращена в световую энергию, в поток световых частиц — фотонов. Основные теоретические представления о такой ракете — ее назвали фотонной ракетой —дал недавно немецкий физик Е. Зенгер. [c.191]

Фотонная ракета межзвездных рейсов, работающая на антиматерийном горючем — последняя высшая техническая задача, которую еще можно рассмотреть в вершинах современной науки. [c.194]

Мы рассмотрели развитие теории гироскопических и инерциальных систем от ее зарождения в середине XIX в. до середины XX в. Это развитие лродолжалось еще быстрее и плодотворнее в последующие годы, приведя к образованию научной базы современных устройств, осуществляющих управление вращательным и поступательным движением различных объектов —кораблей, подводных лодок, танков, самолетов, ракет, космических летательных аппаратов. В теории и технике гироскопических и инерцальных систем наметились новые тенденции. Ведется интенсивная разработка и уже достигнуты определенные успехи в создании гироскопических чувствительных элементов на новых физических и конструктивных принципах. Для поддержания шаровых гироскопов успешно используются электромагнитные и электростатические поля. Создаются так называемые вибрационные гироскопы, которые реагируют на вращательное движение основания угловыми колебаниями тел. Делаются попытки использовать для построения гироскопических чувствительных элементов инерцию жидкости, атомных ядер и оболочек (ядерный гироскоп) и, наконец, инерцию движения фотонов (лазерный гироскоп). В создании последнего достигнуты вполне реальные практические успехи. В результате гироскопом теперь стали называть любое устройство, использующее инерцию и способное обнаруживать абсолютную угловую скорость основания, на котором оно установлено. Ведутся также разработки высокоточных ньютонометров путем совершенствования известных и создания новых конструктивных схем. [c.189]

По-видимому, впервые вопросы специальной теории относительности в механике тел переменной массы (релятивистская ракетодинамика) рассмотрел Я. Аккерет [233, 330], а затем Е. Зенгер [136] применительно к движению фотонных ракет (см. часть I книги). Основная цель этих исследований заключалась в выводе уравнений релятивистского движения ракет на основе традиционных уравнений реактивного движения. Понятно, что гиперреактивное описание движения к аналогичной релятивистской задаче предъявляет несколько другие требования. [c.235]

В ирипципе почти во всех воздушно-реактивных установках можно использовать ядерные реакторы. Мы можем представить, что ядерные реакторы могут заменить камеру сгорания в газотурбинном или прямоточном воздушно-реактивном двигателе или бойлер в паровом двигателе. Задача реактора в этом случае заключается в добавке теплоты в воздух или водяной пар. Основная проблема состоит в том, чтобы найти методы, которые выводят теплоту из реактора и переносят ее в воздух или нар нри достаточно высокой температуре иначе КПД невысокий, и установка становится громоздкой. Это иредиолага-ет технологические проблемы высокой сложности. Для пилотируемых летательных аппаратов вопрос экранирующей оболочки, т. е. вопрос защиты экипажа или пассажиров от влияния радиации, особо важен. Материалы также должны быть защищены от радиоактивной коррозии. Для создания ядерного ракетного двигателя нужно подумать об ис-пользовапии струй продуктов деления непосредственно для тягового усилия. Предлагалась также ракета с фотонным двигателем. В такой установке из ракеты пе вытесняется масса. Давление излучения направлено на получение тяги. В настоящее время представляется более перспективным использование рабочей жидкости, возможно с низким [c.184]

Естественно представить себе фотонный звездолет, состоящим из четырех ступеней, причем первая ступень осуществляет разгон при полете к звезде, вторая — торможение, третья — разгон при возвращении, четвертая — торможение перед прибытием в Солнечную систему. Если считать отношения масс для субракет одинаковыми и равными 2, то отношение масс для всей ракеты (т. е. отношение начальной массы к конечной — после завершения последнего торможения) равно 1=2 . Для случая 1 к=0,9 с оно составит 2= =4,36 =192=361, а для 1 =0,94 с будет 7=5,7 =32,3 =1043. Если принять конечную массу за 200 т [5.3, 5 4] (сюда входит не только полезная нагрузка, но и конструкция последней ступени, в том числе отражатель), то для 1) =0,9 с получаем начальную массу Мо=72 200 т, а для 1 к==0,94 с уже будет Мо=208 600 т. [c.473]

Фотонная ракета. Другим способом создания тяги является фотонная ракета. Нринцип ее работы довольно прост. Если на космическом корабле находится мощный источник световых (или каких-либо иных электромагнитных) волн, то, посылая их в одну сторону, можно, как и в случае частиц вещества, создать силу, движущую корабль в другую — противоположную сторону. Эта движущая сила, или тяга, является [c.679]

Выделение энергии в процессах аннигиляции связано с рождением фотонов большей или меньшей энергии. Вот почему идеальным звездолетом была бы аннигиляционная фотонная ракета с полным выделением в ней потенциальной (иногда ее называют эйнштейновской ) энергии вещества. В такой ракете в фокусе отражателя должен находиться аннигилятор , в который из двух различных баков поступали бы вещество и антивещество. Образующийся в процессе аннигиляции мощнейший поток фотонов или других электромагнитных квантов, отброшенный назад отражателем, и создавал бы необходимую для полета тягу. [c.682]

Легко видеть, что в настоящее время речь может идти лишь о теоретической идее фотонной ракеты. Ведь пока еще никто не видел антивещества, неизвестно, как его хранить и подавать в аннигилятор, неизвестно, каким должен быть отражатель фотонов и так далее. [c.682]

Но даже для фотонной ракеты подобный перелет связан с колоссальной затратой рабочего вещества . Так, для полета продолжительностью 30-40 лет в фотонном двигателе придется сжечь в световую энергию примерно 10 миллиардов тонн вещества Вьщелившейся при этом энергии хватило бы для расплавления оболочки земного шара на глубину в сотни километров. Не удивительно, что иногда предлагают, чтобы фотонный звездолет, отправляясь в свой далекий [c.682]

Существующие Р. т. работают в диапазоне энергий е фотонов рентг. излучения от 0,1 до сотен кэВ, т. е. в интервале длин волн от 10 нм до сотых долей нм. Для проведения астрономич. наблюдений в этой области длин волн Р. т. поднимают за пределы земной атмосферы на ракетах или ИСЗ, т. к. рентг. излучение сильно поглощается атмосферой. Излучение с е>20 кэВ можно наблюдать начиная с высот 30 км с аэростатов. [c.642]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...