Предварительный разбор полета
В ТрВ-Наука № 8 от 19 апреля этого года была опубликована статья «Двойка по физике Мильнеру с Хокингом», где автор резко критиковал проект «звездного паруса» (или «звездного выстрела», Starshot, что по-русски звучит хуже). Исследовательская часть проекта была профинансирована Юрием Мильнером. Статья вызвала много откликов, причем одним из первых отреагировал сам Юрий Мильнер. Он предложил развернуть в ТрВ публичную дискуссию по поводу проекта, к которой мы и приступаем.
Каким бы фантастическим ни казался проект, от него есть несомненная просветительская польза: начнем разбирать его по косточкам и в результате узнаем много нового (я уже узнал). Заодно речь наверняка зайдет об исследовании экзопланет и поисках жизни вообще.
Я уже выступил с собственным мнением по поводу проекта, теперь меняю свою роль и буду выступать не как критик, а как модератор дискуссии. Организована она будет следующим образом: публикуем основные положения проекта, затем интервью с Юрием Мильнером, где затронем в основном стратегические аспекты, наконец, интервью с главным энтузиастом «звездного паруса» Филипом Любиным, в котором рассмотрим некоторые из конкретных проблем проекта. Это интервью явно не завершено, однако лучше будет, если вторая порция вопросов родится из публичной дискуссии.
Кратко о проекте
Предыдущая версия проекта изложена в препринте Филипа Любина https://arxiv.org/abs/1604.01356.
Впоследствии ряд параметров проекта был изменен, новая версия в очень тезисном виде изложена здесь: www.breakthroughinitiatives.org/Challenges/3.
Сценарий
Нанозонд весом 2 г (1 г — парус и 1 г — сам зонд) разгоняется лазерным лучом мощностью 50–100 ГВт до скорости 20% световой в направлении системы Альфа Центавра. Ускорение зонда при облучении — 30 000 g, разгонный путь — 6 млн км. Через 20 лет он прилетает к цели, делает снимки и передает их на Землю.
Лазерная установка
Используется наземная фазируемая решетка лазерных излучателей размером километр на километр (излучатели упакованы впритык друг к другу). Суммарная мощность — 50–100 гигаватт (10–20 Красноярских ГЭС), длина волны — 1,06 мкм. Предполагается с помощью фазирования сфокусировать излучение со всей решетки в пятно диаметром несколько метров на расстояниях вплоть до многих миллионов километров (предельная точность фокусировки — λ/D~10-9). Такой фокусировке сильно мешает турбулентная атмосфера, размывающая луч в пятно размером в угловую секунду (10-5). Улучшения на четыре порядка предполагается достичь с помощью адаптивной фокусировки. Лучшие достижения адаптивной оптики современных телескопов уменьшают размытие до 30 угловых миллисекунд. Остается еще два с половиной порядка. Теоретически такое продвижение возможно, если индивидуальные излучатели достаточно малы, а их число огромно (см. вопрос 4 в интервью с Любиным). В качестве опорного источника для адаптивной фазировки предполагается использовать сам зонд, корабль, который его запустил, и «бакены» в атмосфере (см. 5-й вопрос в интервью с Любиным).
Парус
Парус должен весить 1 г при площади 16 м2. Соответствующая толщина — меньше 100 нанометров. При этом он должен тянуть зонд с силой 30 кг (1 г при ускорении 30 000 g) и иметь соответствующую прочность (еще будут скелетные нити и стропы, которые тоже должны уложиться в 1 г паруса). Интересно, что если утроить такой парус, то он может служить парашютом для человека. Парашют весом три грамма! Кроме того, он должен быть исключительно прозрачным, чтобы не сгореть. Добиться приличного отражения от диэлектрика при толщине много меньше длины волны непросто, для этого предполагается некий трюк с дырками, который я, признаться, не понял (см. www.breakthroughinitiatives.org). По поводу материала говорится довольно мало. Когда требуется прозрачность, упоминается стекло, используемое для световодов. В остальных случаях — нечто связанное с графеном.
Зонд
Зонд весом 1 г должен быть плоским, включать в себя источник питания (радиоизотопный + солнечный), фотокамеру, процессор. При ускорении зонд находится позади паруса и попадает в поле ускоряющего излучения. Предполагается защитить его от излучения многослойным диэлектрическим зеркалом с коэффициентом отражения 0,99999. Он должен быть всю дорогу ориентирован ребром к направлению движения и защищен по передней грани слоем вещества, поглощающим частицы межзвездной среды. В отношении коэффициента отражения поверхности зонда могут появляться проблемы с доплеровским сдвигом частоты, возникающим при ускорении (см. 2-й вопрос у Любина).
Действия по прибытии
У цели парус превращается в линзу Френеля, фокусирующую сигнал зонда в направлении Земли. Зонд фотографирует окрестности и планеты, если они там есть, и передает изображения на Землю. Мощность сигнала — 1 Вт. Формально при расходимости пучка l/d (l— длина волны) идеальная линза при идеальной фокусировке и идеальной ориентации усиливает сигнал до 1013 Вт в изотропном эквиваленте.
Интервью с Юрием Мильнером
— Проект «звездного паруса» подвергается серьезной критике со стороны специалистов. Я не видел официальной реакции научного сообщества в виде публикаций в СМИ, но слышал множество неофициальных откликов, весьма жестких. Да и сам настроен крайне скептически. Действительно, в проекте есть несколько пугающих требований к технологиям, предполагающих радикальное продвижение в тех областях, где оно дается с трудом. Некоторые из сопутствующих проблем с большой вероятностью могут оказаться фатальными по технологическим или финансовым причинам. Как Вы оцениваете шансы подобного проекта? Если Вы верите в возможность его осуществления, то когда и какой ценой?
— Не могу с Вами согласиться, равно как и с Вашей «Двойкой по физике». В научный совет нашего проекта входят ведущие специалисты, ученые и инженеры в различных релевантных областях, включая двух нобелевских лауреатов. И я со своей стороны слышал весьма сбалансированные оценки реализуемости этого проекта. Думаю, Ваша позиция, а также позиция некоторых других критически настроенных экспертов связана с не совсем точным пониманием того, что же мы реально предлагаем. А говорим мы фактически следующее. За последние 15 лет произошли существенные, можно сказать, революционные продвижения по трем технологическим направлениям, а именно: миниатюризация электронных компонентов, создание нового поколения материалов, также удешевление и увеличение мощности лазеров. Сочетание этих трех трендов приводит к теоретической возможности разогнать наноспутник до почти релятивистских скоростей. На первом этапе, горизонт которого — 5–10 лет, мы планируем провести более углубленное научно-инженерное исследование возможности практической реализации данного проекта. При этом мы, безусловно, полагаемся на совокупную экспертизу всех членов нашего научного совета (его полный список опубликован на нашем сайте) и в то же время открыты для более широкой научной дискуссии. Более того, одновременно с объявлением проекта мы сами опубликовали список из примерно 20 серьезных технических проблем, многие из которых Вы также упомянули в своей публикации. Полагаю, это не окончательный список, но мы, опираясь на мнение научного совета, считаем, что первый этап проекта имеет достаточную мотивацию.
— Вы профинансировали исследования, которые, скорее всего, будут иметь полезные и интересные применения вне зависимости от отправки зонда к Альфе Центавра — полеты в Солнечной системе, воздействие на астероиды и т. п. В этом смысле деньги точно не пропадут. Вопрос: оправдано ли использование для пропаганды проекта такого «знамени», как зонд к Альфе Центавра? С одной стороны, это привлекает внимание широких масс, с другой — дискредитирует фонд в глазах профессионалов из-за фантастичности проекта. Не стоило ли выступить с заявлением типа дисклеймера, что вы финансируете не полет к другой звезде, а вполне реалистичные многоцелевые разработки, связанные с идеей межзвездного зонда лишь общим направлением?
— Мы фактически это и объявили. Но постановка стратегической цели нам представляется оправданной в том смысле, что развитие технологий за последние 10–20 лет, вероятно, делает реализацию подобного проекта не вопросом веков, как многие предполагали, а, скорее, десятилетий.
— По моему глубокому убеждению, «дорога к звездам» лежит через космические интерферометры, способные увидеть планеты земного типа у близких звезд и снять их спектр. В том числе зарегистрировать кислород в атмосфере, что равнозначно обнаружению внеземной жизни. С большой вероятностью может оказаться, что к Альфе Центавра незачем посылать зонд, что интересная цель находится где-то еще. Гигантские наземные телескопы и JWST могут оказаться недостаточными для исследования землеподобных экзопланет — вероятно, с этим могут справиться только интерферометры в космосе. Подобные проекты существуют на бумаге, но застряли без финансирования. Они очень сложны, но гораздо менее фантастичны, чем «звездный парус». Там, кcтати, лазерные технологии также могут играть важную роль. Может, есть смысл Вашему фонду подтолкнуть один из таких проектов?
— И да, и нет. Расчеты показывают, что эквивалентный размер телескопа, находящегося в Солнечной системе, должен составлять сотни километров. Конструкция подобного масштаба в открытом космосе вряд ли реализуема в обозримом будущем. Однако наш фонд уже ведет переговоры о финансировании ряда инициатив с горизонтом в несколько лет по увеличению возможностей наземных телескопов, в частности установки coronаgraphic infrared camera. Это вполне практические шаги, которые можно предпринять уже в ближайшее время. Кроме того, лазерная установка на Земле, которая является частью нашего предложения, может найти другие полезные применения, в частности отклонение потенциально опасных астероидов. Не надо также забывать, что она сама будет являться мощным телескопом, хотя и в узком диапазоне частот.
— Последний вопрос касается Вашего предыдущего проекта — поиска сигналов внеземных цивилизаций. Он весьма рискованный, в том смысле, что с очень большой вероятностью сигналов нет. Тем не менее, по-моему, кто-то должен этим заниматься, и очень жаль, что программа SETI лишилась господдержки. Риск не найти сигнала можно скомпенсировать побочными данными, открытостью данных радионаблюдений и публичным сбором заявок на наблюдения в рамках программы. Это повысит интерес к проекту, привлечет исследователей, сделает его более содержательным и даст хороший просветительский эффект. Предпринимаете ли Вы усилия в этом направлении? Есть ли данные наблюдений по Вашей программе в открытом доступе?
— Абсолютно с Вами согласен. Более того, месяц назад мы объявили, что полностью открываем информацию обо всех наблюдениях. Архив данных выложен в свободном доступе на сайте проекта, равно как и план наблюдений на ближайшие полгода. Мы также открыты для любых разумных предложений в этой области. В целом же, с моей точки зрения, неважно, кто финансирует такие рискованные проекты — государство или частные лица. Главное, чтобы эксперименты такого рода не прекращались, ведь технологии постоянно совершенствуются. Сейчас уже никто не вспомнит, кто финансировал экспедицию Колумба, но все помнят об открытии Америки.
Интервью с Филипом Любиным
— Диэлектрическое зеркало, предназначенное для отражения излучения от паруса и зонда*, работает благодаря четвертьволновым слоям с разным показателем преломления. Излучение всё же проникает в пару внешних слоев. Может ли это излучение при плотности несколько гигаватт на м2 испарить (или аблировать) внешний слой? Потом настанет очередь следующего слоя и так далее. Вы рассматривали такую проблему?
— Да. Мы в качестве основы используем для паруса полностью диэлектрическое зеркало с чрезвычайно низким поглощением и умеренным коэффициентом отражения. Существующие материалы поглощают 20 триллионных на микрон толщины. (См. секцию 4 и рис. 18 в препринте.)
— Отражение Брэгга (диэлектрические зеркала) работает в узком диапазоне длины волны, так как слои по толщине подогнаны под определенную длину волны. Эффект Доплера по мере ускорения зонда сдвинет длину волны более чем на 20%. При этом коэффициент отражения катастрофически упадет, если не подстраивать частоту лазеров. Существуют ли мощные лазеры с перестраиваемой частотой в таком диапазоне? Если да, сколько они могут стоить?
— Отражатель будет настроен примерно на двадцатипроцентную ширину полосы. Мы спроектировали такие отражатели, и, если необходимо, доступны отражатели с большей шириной.
— Предположим, вы можете идеально управлять профилем ускоряющего луча. Но невозможно управлять зондом из-за большой временно́й задержки. Может оказаться, что в луче, который вроде обеспечивает статическое равновесие, разовьется динамическая нестабильность типа автоколебаний. Существуют ли какие-то оценки по этому поводу?
— Согласен, это может стать проблемой. Нам нужна самостабилизирующаяся система с пассивной стабилизацией.
— Теперь главное сомнение по поводу ускоряющего луча. Чтобы победить мелкомасштабную атмосферную турбулентность, фазируемая решетка должна быть разбита на очень мелкие элементы. Размер излучающего элемента должен быть меньше радиуса Фрида, то есть 20–25 см для микронной длины волны. Имея в виду плотно упакованную решетку 1×1 км, получаем минимум 20 млн излучателей. Вас не пугает это количество?
— Да, именно по этой причине мы планируем небольшие излучатели. Число их будет велико, но оно меня не пугает.
— Типичное время переменности для мелкомасштабной турбулентности — миллисекунды. Это значит, что для управления фазами с обратной связью опорный «бакен» должен быть не дальше нескольких сот километров и точно на линии излучатель — зонд. Как это можно сделать?
— Это сложная часть системы управления с обратной связью и прямого управления. Мы планируем использовать много бакенов как на зонде, так и на материнском корабле, и в атмосфере.
— Что будет служить бакеном для фазирования решетки при приеме сигнала от зонда по прибытию? Альфа Центавра? Но это двойная звезда. Нет ли тут проблемы?
— Лазерная коммуникационная система действительно сложна. Мы будем отслеживать зонд на пути к цели, поэтому будем знать, где он находится. У нас также есть возможность расширить пучок, чтобы легче отслеживать зонд. Это не изменит темп приема данных, но увеличит шум, так что мы будем фокусировать луч как можно ýже. Мы также хотим использовать звезды как бакен для настройки, но для надежности будем отслеживать зонд.
— Предположим, что зонд достиг Альфы Центавра. Предположим, что парус как-то превратился в идеальную линзу Френеля (это, кстати, хорошая идея — сделать из паруса параболическое зеркало было бы куда трудней). Предполагая фокусировку идеальной, получаем выигрыш 13 порядков, то есть эквивалент изотропного излучателя 1013 Вт. Но здесь вы сталкиваетесь с проблемой гало. При размере модуля излучателя/приемника 20 см, в гало размером 2” будет почти половина света звезды, которая на 13-14 порядков ярче. Сколько-то порядков величины вы сможете выиграть за счет узости линии передатчика (а какая у него достижимая ширина?). Но всё равно проблема выделения сигнала на фоне гало звезды выглядит почти безнадежной. Не лучше ли использовать для приема сигнала космический интерферометр?
— За основу взят тонкопленочный дифракционный элемент — тот же парус. Это сложно и требует большой работы, чтобы понять, как это сделать правильно. Соответствующий пункт — один из главных в дорожной карте. Свет от звезды на самом деле слаб, так как ширина линии нашего лазера очень мала. (См. разделы препринта 7 — 5.10.) Узкая линия — ключевой фактор в сокращении фона.
— Если вы в конце концов сможете принять сигнал от зонда, тогда вам не нужен зонд, поскольку у вас будет инструмент, который способен видеть экзопланеты на десятках парсек. В принципе (имея приемник с перестраиваемой длиной волны), вы можете видеть, есть ли кислород в атмосфере планеты, и тогда сможете определить, стоящая ли это цель для отправки зонда. Конечно, подобный инструмент можно сделать дешевле и лучше, чем наземная огромная решетка лазеров. Может быть, такой подход к изучению внесолнечных систем логичней?
— Мы планируем добавить к зонду инфракрасный спектрометр в качестве более долговременной программы в дополнение к камере и другим сенсорам. У нас отличная группа фотоники в Университете Санта-Барбары, которая является частью коллаборации. Использование фазируемой решетки как очень большого телескопа открывает новые возможности в астрономии.
— Вероятно, у вас есть ряд гораздо более реалистичных подпроектов по изучению Солнечной системы с лазерными парусами? Было бы интересно услышать о некоторых из них.
— Первые полеты будут в пределах Солнечной системы. Поскольку мы можем посылать огромное количество зондов, это дает нам много разных возможностей. Мы также можем посылать маленькие (wafer-scale) зонды на обычных ракетах и использовать те же технологии для изучения Земли, Солнечной системы и т. д.
Заключение
Этим материалом дискуссия лишь начинается. Количество непроясненных вопросов, оставшихся за ее рамками, огромно. Предлагаем продолжить дискуссию в комментариях к онлайн-версии статьи, где можно не только высказать свое мнение, но и задать вопросы, наиболее адекватные из которых мы переадресуем Филипу Любину. На сей раз дискуссия будет модерироваться. Премодерации не предполагается, но малозначимые посты будут через некоторое время удаляться. Наоборот, грамотные утверждения и вопросы будут сведены в следующую онлайн-публикацию.
* Первые два вопроса подразумевали первую версию проекта с более толстым парусом. Что касается второй версии, они остаются актуальными для самого зонда и, вероятно, для строп.
Загрузка...
Стремление к настолько фантастической, надуманной и фиктивной цели вряд ли сможет стать стимулом для развития науки и технологий. Вот где вложения усилий действительно нужны, а цель важна и реальна, так это в разработках лазерно-плазменного ускорения протонов или электронов. В первом случае можно будет создавать компактные и доступные системы протонной терапии рака. В случае с электронами можно будет делать компактные рентгеновские лазеры. И это не фантастика, но для этого требуется и развитие лазерных технологий, и других систем. Кстати, один из механизмов лазерного ускорения протонов называется (напоминает обсуждаемый выше проект) “режимом легкого паруса”, когда тонкая пленка толщиной в доли микрона ускоряется давлением лазерного излучения, приводя к получению протонов с энергией (при современном уровне лазерной технологии) 10-50 МэВ. А для протонной терапии необходимо достичь 250 МэВ, причем в пучке с малым разбросом по энергии. Многие научные группы и индустриальные фирмы как раз над этим сейчас и работают. Эта цель мне представляется и серьезной, и достойной.
Вроде бы сам Мильнер сказал всё, что надо знать об этом проекте, коротко и ясно:
“На первом этапе, горизонт которого — 5–10 лет, мы планируем провести более углубленное научно-инженерное исследование возможности практической реализации данного проекта.”
Кстати, забавно сравнить с другой статьёй в этом же номере:
http://trv-science.ru/2016/05/17/reportazhi-s-neotkrytykh-ostrovov/
А что будет с атмосферой, если эта адская махина запустится? И сколько времени предполагается разгонять зонд? Земля то крутится вокруг своей оси, и если не строить такие лазеры вдоль всего экватора, то время работы будет ограничено несколькими часами в сутки. Не проще ли это забабахать на Луне? Атмосферы нет, мощности понадобится намного меньше. Да и для разгона будет больше времени, как непрерывного, так и суммарного.
Думаю, что в текущем виде проект не реализуем, но заложенный фундамент принесет пользу и в освоении нашей системы, и в исследовании других звезд, и в нашей обыденной жизни на Земле.
Ого, с атмосферой Вы меня немного опередили, но тут все не так просто.
Даже если рассматривать этот проект как “нормальный”, целевой, рабочий и так далее, то:
1. сложно такой лазер соорудить в космосе, масса будет огромная, затраты будут неадекватные.
2. на Луне еще сложнее, мы там даже простой базы пока не сделали, а все это оборудование надо тащить туда, с системой питания, там устанавливать, настраивать, обслуживать, плюс еще сложность в орбитах, Луна довольно далеко от Земли, каким образов располагать лазер? по каким орбитам пускать рефлекторы, что бы создавать непрерывный разгонный луч?.
Часть 3. Почему реализация данного конкретного проекта выглядит сомнительно, дополнительные аспекты: 1. Странности проекта 1.1. Сверхбыстрый зонд, массой 1 грамм, летящий со скоростью 0,2С без возможности корректировки маршрута относительно цели, который должен не просто долететь, относительно целым, без возможности для адекватного снижения скорости, сфотографировать систему, планеты и вернуть снимки обратно. Что именно странно в этой части проекта: Есть пример другой миссии «Новые горизонты», параметры проекта таковы: Масса 478 кг, мощность 228 Вт, 7 основных научных приборов, максимальное расстояние от Солнца до Плутона 7,4 миллиарда километров, сближение аппарата с Плутоном было до 12,5 тысяч километров, благодаря этому, получили хорошие снимки Плутона, и плохие снимки Харона, скорость аппарата была около 45 км/с, было несколько корректировок курса с помощью двигателей, было собрано 50 гбит данных, которые передаются от Плутона со скоростью в 1 мегабайт за 3 часа. Чего мы ждем от миссии с аппаратом в 1 грамм (в 478 тысяч раз меньше)? На расстоянии до цели в 41248784860448,8 км (в 5574 раза дальше)? Летящий на скорости в 6666 раз быстрее, без возможности корректировок? И потребуется хранить и передавать данные лазером с мощностью в 1 ватт на расстояние в как минимум 5574 раза превышающих расстояние, при котором данные передаются со скоростью 1 мегабайт за 3 часа при использовании намного большей энергии (как минимум в 20 раз)? Это не просто странности, да, мы понимаем, что наука и техника шагает вперед, но, если взять все разницы в параметрах, то получается, что суммарно, общий научно-технический уровень аппаратов должен отличаться как минимум в 478000*5574*6666*20 ~= 3,55*(10^14) (примерно в 355214075040000 раз). В рамках проекта, создано сразу множество «вызовов», проблем, которые требуют прорывного решения. 1.2. С учетом вышесказанного, то, как минимум не ожидается никаких данных, даже близко похожих по объему и качеству полученных с миссии «Новые горизонты», но, тогда какой смысл полета? Даже при таком, сугубо оценочном раскладе, что… Подробнее »
Не стоит зацикливаться на идее зонда в 1 грамм. У Лубина в работе на 38 стр есть расчёт и на 100г зонд и на 1 кг зонд и далее до 100 тонн, просто лететь будут дольше. Не дочитали до конца? :)
Не смогут 1 г, сделают потяжелее… Если смогут и дадут сделать.
но только 1 грамм делает его полет адекватным по времени – 20 лет полета, и еще 5,4 года до получения сигнала. Во сколько раз тяжелее будет, во столько раз дольше лететь. При тех же раскладах, 1 кг будет 20000 лет лететь – смысл в такой миссии? за 20000 лет столько всего изобретут если цивилизация выживет, уже через 100 лет его могут обогнать “обычные” корабли с экипажем на борту на “обычных” двигателях. Или толкать лазером надо будет не 100 ГВт, а 100 ТВт, что еще менее реально.
Так что именно они и зацикливаются на 1 грамме, а не я.
Почему Вы решили, что здесь прямая пропорция?
Могу ошибаться, поправьте, но у Лубина 1 кг прилетает за 50-60 лет. При той же мощности лазера. Я не проверял, поправьте меня, если что. Стр. 33
Это хуже, чем 1 г, но далеко не безнадёжно.
Но 1 кг кажется даже чрезмерно крупным.
Поправлю, я указал, что при сохранении остальных параметров, а это лазер заданной мощностью, и определенное время на разгон, что бы килограмм разогнать так что бы он долетел через 60 лет понадобится в 300 раз больше времени работы лазера.
Эти его (Филипа Любина) линейные графики, где масса изменяется в 10 раз, а скорость падает только около 10-20%, мягко говоря некорректны, поскольку нигде не видно (я не увидел) какие именно параметры разгона закладываются в каждом конкретном случае.
При такой незначительной разницы в скорости, выбирать 1 грамм было бы странно, когда в 10 килограммовый зонд уже можно поместить куда больше всего, пусть и летит немного дольше.
У него 1 грамм разгоняется до 10^8 м/c, а 100 кг до 10^7 м/c, масса на 4 порядка отличается, а скорость на 1 порядок. Что за математика у него я хз. Так что доверия этим расчетам нет никаких. Может я не так все понимаю в этом?
Что скажете по это части Вы, Борис Штерн? Как у него получается такое? Или что я не так понял?
“4.1. Возможны ли какие либо налоговые манипуляции…
4.2. Возможна ли конспирация этим мирным проектом, сборки военного лазера…
4.3. Насколько возможна вероятность, что Юрия Мильнера, просто пытаются «развести»?”
Этих вопросов я не понял. Пишут, что собрано 100 миллионов долларов. Каких ещё надо причин? Зачем выдумывать всякие сложности?
Я тоже не понял что Вы имеете в виду.
Я говорил о том, что:
4.1. есть вероятность налоговых льгот для тех кто осуществляет пожертвования, вкладывает в развитие и популяризацию науки и так далее, я не знаю ответа на данный вопрос, тем более что все происходит в США, есть вероятность, что эти 100 миллионов могут быть небольшой платой за более серьезные налоговые вычеты. Потому и вопрос.
4.2. Что тут то не понятно? Если никуда не летим но собираем лазер – камуфляж для другого проекта – возможно?
4.3. 100 миллионов хорошие деньги, всегда найдется много желающих получить свой кусочек, никто не откажется. Что тут непонятного? С учетом того, что в проекте дыр как в рыболовной сети, а ученые работающие в проекте дают заключения позволяющие верить в возможность успеха, то есть ли возможность, что Мильнера разводят на деньги?
Что еще не понятно?
Часть 4. О лазере 50-100 ГВт, почему его нельзя создавать, а именно сейчас тем более: 1. О лазере как машине судного дня: 1.1. Не важно, где именно находится лазер, на земле или в космосе, в данном наборе решений присутствуют сверх-высокоэффективные, легкие, маленькие отражатели, с помощью которых, расположив их на орбите Земли, можно полностью перекрыть всю поверхность, обеспечив возможность достать лучом любую точку на Земле. 1.2. Что такое лазер на 50-100 ГВт. Для начала следует ознакомиться с разработками, реализованными «в железе» уже сейчас, например наш отечественный комплекс МЛТК-20 или МЛТК-50 (~20 и 50 КВт мощностью) вот тут можно посмотреть для чего они сделаны и на что они способны http://topwar.ru/39288-mobilnye-lazernye-tehnologicheskie-kompleksy-razrabotki-gnc-rf-triniti.html (внизу на фото видно, что он делает с трубой, толщина стенки 5см!), http://trv-science.ru/2014/04/08/lazer-tushit-pozhary/, делает он это не быстро, мощность все же не высокая, но вполне достаточная, даже Northrop Grumman, создает лазеры мощностью 100-200 киловатт для боевых целей и это считается достаточным — что-то поджечь, уничтожить средства связи, даже сбить ракету или управляемый снаряд, однако, военные ученые всегда смотрели в сторону 1-10 мегаватт, поскольку лазеры мегаваттного класса позволяли легко и быстро прожигать оболочки ракет с большого расстояния, что было подтверждено множеством испытаний. Да, именно прожигать оболочку с расчетом на то, что ракета развалится сама по причине нарушения аэродинамических характеристик, все-таки КПД лазера в атмосфере сильно падает, особенно на море, когда высокая влажность, на больших расстояниях, забирает львиную долю мощности лазера. Однако, более мощные лазерные системы же в значительно меньшей степени подвержены такому резкому снижению КПД. 1.3. И вот, мы видим установку, которая распоряжается 50-100 ГВт мощностью, которая будет иметь возможность, по кратчайщему пути из космоса направлять абсолютно разрушительный, постоянный, лазерный луч в любую точку планеты с минимальными потерями в мощности излучения. Для испарения 1 литра воды, требуется всего лишь 2,6 мегаджоуля, что равносильно работы 2,6 мегаваттного лазера в течении 1 секунды, 2,6… Подробнее »
Ужас, что и говорить. Посмотрите у Лубина кого планируется привлечь в соинвесторы. 100 млн Миллера ведь явно мало. И это не Цукерберг :(
Изначально Лубин собирался защищать всю Землю таким лазером от астероидов. Помним Челябинск? Где динозавры?
Вот только кто от него с его лазером защитит всех остальных?
Про астероиды
1. мы не видим большинство из них вообще, нужны надежные системы обнаружения по всей СС
2. когда увидим, можно будет следить и прогнозировать их перемещение
3. будем знать заранее курсы, можно будет знать долетят ли к нам и когда, и принимать меры заранее – смещение траекторий и т.п.
Средства защиты разрабатываются одновременно. Это отражатели.
Вероятно придётся натягивать отражающие купола над городами. Даже не знаю, ставить ли смайлик. Вдруг окажется не шутка?
Нет никаких гарантий, конечно.
Подскажите, как прорывные технологии уберечь от использования против людей?
Есть рецепт?
1. Видим на фоне солнца. Крупные, соответственно, лучше видно. Они более опасны.
Нужны.
2. Отследили, спрогнозировали, получили вывод – конец света. Ваши действия? Будем бегать и кричать: где Мильнер?! Спасите!
3. Чем смещать траекторию? Лубин показал – легче и эффективнее всего – лазером. Да, и у вас будет нереальный цейтнот.
Средства защиты разрабатываются одновременно. Это отражатели. Вероятно придётся натягивать отражающие купола над городами. Даже не знаю, ставить ли смайлик. Вдруг окажется не шутка?
Всю планету предлагаете закрыть отражателями? по поверхности или по орбите?
А как же жить в комфорте?
Подскажите, как прорывные технологии уберечь от использования против людей? Есть рецепт?
Конечно же есть – не надо любую технологию использовать в таких масштабах что бы ее мощь нельзя было гарантированно контролировать и она могла нанести существенный вред.
АЭС – хороший пример использования таких технологий, не требуется всем жителям планеты ходить в свинцовых скафандрах и жить в свинцовых домах по причине их постройки.
1. Видим на фоне солнца. Крупные, соответственно, лучше видно. Они более опасны.
Нужны.
2. Отследили, спрогнозировали, получили вывод — конец света. Ваши действия? Будем бегать и кричать: где Мильнер?! Спасите!
3. Чем смещать траекторию? Лубин показал — легче и эффективнее всего — лазером. Да, и у вас будет нереальный цейтнот.
Только на фоне Солнца, какую площадь неба у нас занимает Солнце? Ничего мы не видим. Везет когда любители блик замечают.
С помощью такого лазера траекторию не изменить, скорее разрушить. Да, быстро, оперативно. Если увидели, если просчитали, если летит на нас и опасен.
1. Мы видим реально не более 1% “пришельцев” и для большинства известных, – нет средств для отслеживания траекторий.
2. Они не летают со скоростью света, если такой прилетит, никаким лазером не собьем, если “засекать” их заранее, просчитывать, то можно держать несколько специальных ракет для перехвата и превентивного сдвига траектории. На большом расстоянии достаточно совсем незначительной корректировки.
3. И в том числе, для этого, скорее всего необходимо сделать дешевый вывод в космос, чем такой лазер. Можно будет закрыть станциями слежения всю СС, все остальное рассказывать не буду. Идеи есть, все можно сделать хорошо и без адских лазеров и без термоядерного гигатонного ада.
PS вся эта часть должна быть курсивом ибо цитата:
1. Видим на фоне солнца. Крупные, соответственно, лучше видно. Они более опасны.
Нужны.
2. Отследили, спрогнозировали, получили вывод — конец света. Ваши действия? Будем бегать и кричать: где Мильнер?! Спасите!
3. Чем смещать траекторию? Лубин показал — легче и эффективнее всего — лазером. Да, и у вас будет нереальный цейтнот.
В наше время пример с АЭС мягко говоря не удачен :(
Не можем мы ничего гарантированно контролировать.
Переходить надо на энергию солнца.
Достаточно удачен, даже если рванет по полной, всей планете не наступит конец. Это будет катастрофа относительно местного масштаба, Чернобыль и Фукусима это показали. АЭС, на данный момент самое страшное и опасное из постоянно эксплуатируемого что есть на планете. Ее опасная работа не распространяется на планету и ограничена местом реактора, большинство отклонений и аварий локализуются вообще без последствий мерами безопасности. И даже если произойдет нечто совсем плохое, типа аварии, катастрофы, террористов, то скорее всего, никакой глобальной катастрофы не случится.
А действие того Лазера охватывает не только зону в 1-2 кв.км. на которых размещен и столб подогреваемой атмосферы включая озоновый слой, и вообще всю Землю с учетом использования зеркал, что есть в условиях задачи, но и например на Луну, ее конечно им не сдвинуть, но вполне можно расколоть если попасть куда не надо, а это все равно будет катастрофой для всех нас.
Ничего даже близко похожего по зоне охвата и мощности на Земле нет и никогда ранее не было.
Итак, выскажу и я свое веское слово. Мой коммент скорее всего не заметят, а возможно и удалят, но я все же напишу.
Я считаю данный проект, еще одним свидетельством того, что внутри науки, стремительно развиваются наукообразные религиозные учения и современная космонавтика – одно из них.
Особенно меня раздражает посыл Мильнера “Ну и что, что зонда не будет, главное – участие”. Представьте себе, что я приду на Кикстартер с планом написания новой операционной системы, а когда меня спросят, где мои наработки, где код, где команда разработчиков и под какую платформу я собираюсь создавать OS, я отвечу “Да ну что пристали с глупыми вопросами, главное – будем пиариться, давайте, жертвуйте на проект!”. Или приду в Роскосмос с проектом нового космического корабля, а когда меня спросят, где хотя бы чертежи, отвечу “Да не занудствуйте, ну и фиг с ним, что никакого корабля, главное ведь – движуха!”.
Кстати, сам Штерн, пишет что Филип Любин, аффтар проекта отвечает в стиле Путина. Ну и неудивительно, на мой взгляд.
Еще Штерн, беспокоится, как бы просветительская деятельность Мильнера не сошла на нет. Как хотите, но я тут никакого “просвещения” не вижу. На мой взгляд, это скорей этакое высокотехнологичное мракобесие, каким является к примеру, проект SETI.
Само SETI горемычное то при чем? :) Это ведь общий проект. То как пытаются искать этот самый разум в рамках SETI, может быть, а может не быть мракобесием, а сама теория что мы не одиноки во вселенной и поиск “братьев” по разуму, странно считать мракобесием.
При том, что это все родственные явления. Идея внеземной жизни ненаучна потому что неверифицируема и нефальсифицируема, таким образом, это классический чайник Рассела. И Майкл Крайтон очень точно подметил, что SETI это брешь, через которую в науку пролезают прочие ненаучные идеи и проекты. Вроде звездолета-микрочипа.
Не совсем, SETI не требует веры, наличие инопланетян вовсе не догмат и не утверждение а гипотеза, и программа SETI существует не для опровержения того “что их нет”, или “что они есть”, а наоборот, поиском доказательств что они есть, это как любая математическая теорема, которой ищут доказательства. 1. Есть предположение что могут быть другие места где живут другие существа, оно основано на том, что есть множество звезд и множество планет 2. Первым вариантом поиска и оценки существования, является попытка искать подобных нам существ по тем признакам проявления жизнедеятельности, которые проявляем мы – в основном – поиск сигналов из космоса. 3. Вторым вариантом поиска и оценки существования, является поиск планет пригодных для жизни в нашем понимании, то есть, необходимо оценить – есть ли такие планеты кроме нашей, сколько их, и есть ли там жизнь. Именно этот вариант и предполагается исследовать с помощью полетов зондов и телескопов. Это не обязательно приведет к нахождению “братьев по разуму”, но обязательно поможет изучению вселенной в которой мы существуем. 4. Ненаучные идеи возникают при попытке поиска решения любой сложной задачи, особенно если ее пытаются решать чудаки. Достаточно посмотреть на историю изобретения вечного двигателя или поиска простого способа нахождения всех простых чисел. 5. Идея внеземной жизни вполне верифицируема,и доказать это просто – 100 лет назад мы не знали есть ли жизнь на Луне, и было множество чудаков которые изобретали Лунатиков, теперь, на Луну можно летать, и как минимум, было доказано, что на поверхности и в почве, никакой активной жизни которую мы способны засечь и оценить нет. Не слишком далек день, на Луне построят базы и бурильные установки, раскопают ее всю, отсканируют насквозь и будет ясно в том числе и то, что находится у нее внутри. То же самое и для других планет и систем, все зависит от наших технических возможностей для такой верификации. 6. И как ни… Подробнее »
Давно не заходил, но все же объясню.
Вы уравнение Дрейка видели? Вот оно:
N=N* · fp · ne · fl · fi · fc · fL,
где N* – количество звезд, входящих в Млечный Путь; fp – доля звезд, имеющих планетные системы; ne – количество планет с подходящими условиями для жизни; fl – вероятность зарождения жизни на планете с подходящими условиями; fi – вероятность возникновения разумных форм жизни; fc – доля планет, разумные жители которых ищут контакта; fL – долговечность таких цивилизаций.
Проблема в том, что оно состоит исключительно из неизвестных, так что из него можно получить любые результаты – хоть миллионы и миллиарды, хоть ноль. Это к вопросу о верифицируемости.
Теперь насчет фальсифицируемости. Нет такого эксперимента, который мог бы доказать несуществование инопланетян. Наглядный пример – Марс, на котором жизнь ищут уже больше столетия.
В целом, инопланетяне – это неопределенная сущность наделенная произвольными свойствами и обитающая в неопределенной среде. То есть то же самое, что Бог.
Проблема в том, что оно состоит исключительно из неизвестных, так что из него можно получить любые результаты — хоть миллионы и миллиарды, хоть ноль. Это к вопросу о верифицируемости. Это к вопросу о верифицируемости уравнения Дрейка, которое, судя по исходным данным описывает вероятность контакта с ними, но никак не то, существует ли во Вселенной разумная жизнь. И если быть более корректным, то она существует гарантированно, и в правильном изложении, уравнение любого другого автора, который будет пытаться прикинуть сколько очагов разумной жизни может существовать во вселенной, должна содержать условие 1+, поскольку мы уже существуем, а оценка насколько много может быть иных цивилизаций, это уже другая история, у нас пока мало данных для того что бы иметь более точную статистическую оценку. Точной никто и не ищет, поскольку тут все построено на факторах неопределенности. И вопрос именно сводится к примерной оценке вероятной плотности заселения Галактики или Вселенной. В целом, инопланетяне — это неопределенная сущность наделенная произвольными свойствами и обитающая в неопределенной среде. То есть то же самое, что Бог. Если бы, мы знали точно, что Бог есть и он наделен не произвольными свойствами и обитал в конкретном месте и мы могли фиксировать его существование хотя бы с помощью приборов, тогда я с Вами согласился бы. Но увы, что касается инопланетян, то пример существования разумной жизни во вселенной уже есть, это мы. Разумность вопрос конечно спорный, но факт существования, в основном никто не отрицает, и в этом случае, само по себе наличие жизни во вселенной отрицать и говорить о ее неверифицируемости не верно. Я понимаю что речь идет о программе SETI, однако, изначально, она базируется именно на примере нашего существования. И поиск внеземного разума, схожего по некоторым параметрам с нашим, хотя бы в том, каким образом мы способны передавать сигналы, то это, вовсе не то же самое что поиск конкретно Бога например или… Подробнее »
как бы всё просто и гениально, но полностью ли предсказуемо движение систем солнечной и альфа?
каково влияние суммарной мощности на атмосферный воздух земли?
не проще ли обнаружить и выбрать объект в альфе который сам по себе будет линзой френеля?
1. Движение не предсказуемо, а может быть рассчитано
2. влияние неизвестно
3. обнаружить такой объект? мы и планету видим в виде пикселя на фоне Альфы в лучшем случае, как выбирать то? да еще найти настолько правильный объект, который бы смог сфокусировать так как требуется? да еще с такого слабого источника? примерно такая же вероятность что собака напечатает Войну и Мир случайно стуча по клавишам, даже если искать будем этот объект естественного происхождения прямо на Земле.
Вопрос о истории идеи “оставить двигатель космической ракеты на земле”.
Мне известен такой проект 1964 года.
В этом году (и последующих) перед зачислением в физ.мат.школу в Новосибирском ак.городке летом проводилась летняя школа (ЛШ). В ЛШ принимали выпускников 8ых и 9ых классов по итогам заочных олимпиад. В конце ЛШ проводились экзамены для зачисления в ФМШ.
И на ЛШ традиционно проводился конкурс научных проектов школьников. Вот там-то в 1964 г. и победил проект “фотонной ракеты”, у которой не было двигателя и топлива (самой тяжелой части), а разгонялась она лазером, который светил в зеркало, расположенное на корме ракеты. Лазер предполагалось разместить на земле или спутнике.
Может быть это было самое раннее предложение “оставить двигатель ракеты на земле”?
И кстати, если уж на то пошло, не лучше ли использовать не световой парус, а электрический? Полагаю, поток заряженных частиц, был бы не настолько разрушительным, как массив из лазеров.
Даже если… то как через атмосферу? что будет то?
Вы поняли, что знания о планете, куда можно полететь, например, чтобы её заселить планету, можно получить с помощью телескопов в космосе(например на астероиде).
Или нет?Зонд не нужен.
имея данные о планете Земля, полученные у соседней звезды инопланетянам не нужен зонд.Они построят межзвездный надувной курабль с бпссейнами и прилетят и высадятся на поверхности Земли.