Скачковая навигация.

[vitus_wagner]

Систему скачковых звездолетов, которым для гиперскачка нужно приблизиться к гравитирующей массе, а не отдалиться от нее, я придумал довольно давно. Написал уже кучу художественных текстов вокруг колонизации Галактики именно этими техническим средствами, но все никак не собирался просчитать это дело.

Теперь наконец собрался.

Теория тут следующая - для того, чтобы проколоть пространство, требуется чтобы оно уже было в достаточной степени искривлено. Полет в "гиперпространстве" происходит до тех пор пока на пути не встретится область с таким же гравитационным потенциалом, как и точка старта.

Под гравитационным потенциалом здесь понимается работа, которую нужно совершить против сил гравитации, чтобы увести единичную массу из данной точки в бесконечность.

Этот самый потенциал измеряется в гигаджоулях на килограмм (что характерно, к реальным затратам энергии на скачок этот потенциал имеет весьма непрямое отношение).

Считается он интегрированием формулы G*m*M/R² где G - гравитационная постоянная, m - единичная маса, М масса гравитирующего объекта, и R - расстояние между ними. Получается -GM/R.


Поскольку гравитационное поле потенциальное, то в окрестности нескольких гравитирующих цел, их потецниалы попросту складываются.



И так, что мы имеем:

Место в пространстве	Потенциал ГДж/кг
Граница фотосферы Солнца	170,8
1 млн. км от Солнца	78,4
Орбита Меркурия	2,25
Поверхность Земли	0,95
Граница атмосферы Юпитера(экватор)	1,45
Граница фотосферы Арктура (min)	7,45
1 млн км от Арктура (min)	7,03
Граница фотосферы Арктура (max)	12,1
1 млн км от Арктура (max)	11,6
Граница фотосферы Бетелгейзе	4,06
Граница фотосферы HD 40307	200

Некоторые примечания: Масса Арктура приведена как 1-1,5 массы Солнца. Этим значениям соответствуют строки min и max. HD 40307 - достаточно типичный красный карлик.

Таким образом, первые эксперименты человечества могли производиться с двигателями, требующими для скачка поряда 50-75 ГДж/кг. Подойти на такое расстояние к Солнцу - вполне реально, и все красные и желтые карлики Главной последовательности становятся доступными.

А вот для колонизации Арктура потребуются двигатели на 10 ГДж/кг при оптимистичной оценке массы. И наличие там планеты-гиганта не поможет. Мы видим, что Юпитер против Солнца - что плотник супротив столяра. Гравитационный потенциал на границе его атмосферы меньше потенциала, создаваемого одним Солнцем на расстоянии орбиты Меркурия.

Гравитационный потенциал на границе фотосферы сверхгиганта Бетельгейзе - уже на уровне планет-гигантов. Так что, вероятно, на описываемый момент полет к Бетельгейзе - неосуществленная мечта космонавтики. В принципе уже можно создать такие двигатели, но вместо этого строятся боевые корабли против шияаров.

И, кстати, о поглощении Арктуром внутренних планет при переходе в стадию оранжевого гиганта, речи, пожалуй, не идет. Диаметр Арктура всего 25 солнечных. Даже Меркурий никуда бы не делся.

Так что вряд ли год на Лемурии равен 20 земным. Надо количество поступающей энергии считать, чтобы понять на какую орбиту пришлось древним арктурианцам перегонять родную планету при изменении стадии эволюции звезды.

Comments

[gegmopo4.livejournal.com]

Ай-яй-яй, интеграл от G*m*M/R² -- -G*m*M/R.

[telemont.livejournal.com]

Извините, а зачем это всё расчитывать? Неужели кто-то из читателей захочет вникать в такие подробности?

[poor-sysadm.livejournal.com]

а влияет ли на этот потенциал расстояние от центра галактики?

еще интересен вопрос равномерности

[neo-der-tall.livejournal.com]

для разных точек корабля потенциал будет слегка разный. У черной дыры или нейтронной звезды может и не слегка.

Еще интересен момент гравитационных волн, например, от столкновения черных дыр. Какой там уровень потенциалов на фронте волны?

[kraamis.livejournal.com]

Любопытно, а сам прокол за счет чего будет?

[shaplov.livejournal.com]

Гранифв фотосферы Арктура (min)

Vacuum as a crystal

[greenkrokodilla.livejournal.com]

Есть гораздо лучшая теория - "вакуум = кристалл"

Т.е. Вакуум - регулярная структура, и в ней могут происходить явления, уже известные нам по изучению других тел с сильно регулярной структурой, кристаллов.

Такой взгляд представляет ПО-РА-ЗИТЕЛЬНЫЕ возможности для обоснования фантастических футуристических идей. Например, пространственные скачки иррегулярности через большие расстояния в решётке.

Чтобы проникнуться, надо прочитать работу по ссылке. Выбросив (проигнорировав) попытки авторов "объяснить" айнштайновские тупости про "парадоксы" (т.е. несуразности теории вероятности, которые любую другую, не настолько раскрученную теорию, просто потопили бы, из-за невозможности подобных базисных противоречий.)
http://gipotesa.ilibrary.ru/intro/

А затем можно сочинять поразительные сценарии.

[taris_marh.livejournal.com]

Очепятка: Гранифв фотосферы Арктура

[tzirechnoy.livejournal.com]

> для того, чтобы проколоть пространство, требуется чтобы оно уже
> было в достаточной степени искривлено.
...
>А вот для колонизации Арктура потребуются двигатели на 10 ГДж/кг

Что-то неясно. Если возможности двигателей ограничиваются минимумом грав.потэнцыала -- то не надо называть это ограничение искривлением пространства. Если возможности двигателей ограничиваются искривлением пространства -- то неясно, как к этому лимиту привязан грав.потэнцыал.

PS В современной физике гравитацыонным искривлением пространства-времени называется по-моему что-то вроде второй производной от этого грав.потэнцыала. Или первой производной от силы тяготения. Понимаю я всё это, впрочем, очень плохо -- мне нехватает ни математики ни потребностей в физике. Например, само это искривление -- это 10-мерный тэнзор, притом я так пока и не понял что это значит -- то ли это в каждой точке 4-х мерного пространства-времени у этого тэнзора 10 скалярных значений, то-ли 6 (ну, вроде ясно, значения соответствуют парам координат 4-хмерного пространства, но то-ли координата сама с собой даёт ещё одно то-ли нет).

[sezam_lj.livejournal.com]

Витус, тут вам казахские ученые обоснование подкинули: http://www.physorg.com/news/2011-02-scientists-possibility-wormholes-stars.html
Правда, насколько я понял, по их расчётам червоточина может стабилизироваться около центра звезды, причем желательно нейтронной, так что через неё особо не полетаешь.