И так, есть такой зверь - спутник Дайсона — Харропа (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D1%83%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA_%D0%94%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0_%E2%80%94_%D0%A5%D0%B0%D1%80%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B0)
Собственно, даже в русской википедии написано то что и в оригинальной статье - ни больше ни меньше. Никаких формул или промежуточных расчетов я не нашел.
Вот принципиальная схема:
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/120790.png)
Условно, проводник 300 метров, шар-накопитель - 2 метра и парус - 10 метров(я так до конца не понял - парус нужен для выработки электричества или только для поддержания спутника в заданной точке(вроде бы еще для чего-то нужен)) - 1,7 мегаватт вырабатывает. Есть другой вариант(гигантсткий, в названии-то сам Дайсон присутствует) - но там цифры фантастические, причем проводник всего 1 км, а вот парус почему-то 8400 километров в диаметр. ПОчему так - я так и не понял. Видимо он тоже нужен для выработки электричества.
Вот статья за 2010 год о детектировании таких спутников(там есть пояснения к рисунку) - http://www.lpi.usra.edu/meetings/abscicon2010/pdf/5469.pdf
Все статьи что я нашел(что на русском, что на английском) - один в один как в википедии написано. Ни больше ни меньше. И все упирает на передачу энергии.
Так вот, вопрос: кто-нибудь знает как эту штуку масштабировать? То есть 1,7 мегаватт в таком виде, мне кажется неплохо. Интуитивно кажется, что в живом весе это меньше, чем спутник с солнечными панелями.
Если кто-нибудь понимает по каким критериям эту штуку можно масштабировать, скажем до десятков, сотен мегаватт или даже гигаватта - подскажите, пожалуйста.
UPD: оригинал статьи - http://adsabs.harvard.edu/full/2010IJAsB...9...89H
UPD2: вот риал-тайм монитор солнечного ветра - http://www.swpc.noaa.gov/products/ace-real-time-solar-wind
Есть мысли?
Просто интуитивно кажется, что это неплохой вариант извлечения электричества для перелетных кораблей.
Господа! Ну это же прорыв в области питания АМС и всяких пилотируемых КК! Делаем корабль с такой банудрой на пару десятков мегаватт - ставим плазменный движок - и вперед, покорять солнечную систему! Поиграться с тягой плазменных движков - так на малые тела, вплоть до Луны, можно будет садится и взлетать на них - питая их от корабля-матки по лучу.
Ну же, светлое будущее!
Посмотреть бы соотношение тока захваченных электронов на сферическом приемнике и тока фотоэлектронной и термоэлектронной эмиссии с него же.
А как у этой штуки обстоят дела с генерацией электричества по мере удаления от Солнца?
Цитироватьpkl пишет:
А как у этой штуки обстоят дела с генерацией электричества по мере удаления от Солнца?
Ну по этой штуке вообще формул никаких нет(в смысле от авторов), только общеизвестные.
А так - в принципе легко - чем дальше - тем меньше плотность солнечного ветра. Понимаю, что формула есть - там вроде как насложно - там же по сути площадь сферы - чем дальше от сферы - тем меньше плотность.
Да, у такого "генератора" есть еще некий минус - до гелиопаузы долететь может, а вот дальше - там уже звездный ветер, подозреваю с очень маленькой плотностью. Но в пределах СС - вроде как неплохо.
Надо только понять как масштабировать, по каким формулам. Потому как масса сего агрегата кажется крайне низкой, по сравнению с другими источниками энергии.
Непонятно, почему это они решили, что если сложить провод гармошкой, то он не будет создавать магнитного поля. В той конфигурации, которая нарисована, заметное поле может быть лишь на расстоянии порядка размаха гармошки, а дальше - увы. Можно предположить, что удастся создать хитрую, неоднородную по азимуту, конфигурацию поля, собирающую хотя бы часть электронов. Но даже в этом случае ток на сферу будет ограничен объемным зарядом.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Цитироватьpkl пишет:
А как у этой штуки обстоят дела с генерацией электричества по мере удаления от Солнца?
Ну по этой штуке вообще формул никаких нет(в смысле от авторов), только общеизвестные...
У меня к солнечному ветру очень настороженное отношение. Например, давление солнечного ветра как бы не на порядок меньше такового для света. Подозреваю, что и с энергией так же - проиграет он солнечным батареям всухую.
Цитироватьopinion пишет:
Непонятно, почему это они решили, что если сложить провод гармошкой, то он не будет создавать магнитного поля.
Почему вы решили, что они решили? Я думаю эта некая условность, про провод. Хотя с другой стороны - вытянутый проводник, а не гармошкой - увеличивает пробег электрона в магнитном поле - соответственно, больше электронов захватятся. Имхо.
Цитироватьopinion пишет:
В той конфигурации, которая нарисована, заметное поле может быть лишь на расстоянии порядка размаха гармошки, а дальше - увы. Можно предположить, что удастся создать хитрую, неоднородную по азимуту, конфигурацию поля, собирающую хотя бы часть электронов. Но даже в этом случае ток на сферу будет ограничен объемным зарядом.
Вот-вот, формулы бы. Чтобы подсчитать.
Цитироватьpkl пишет:
У меня к солнечному ветру очень настороженное отношение. Например, давление солнечного ветра как бы не на порядок меньше такового для света. Подозреваю, что и с энергией так же - проиграет он солнечным батареям всухую.
Ну тут все-таки немного другое - на одинаковой площади, вырабатываемое электричество будет меньше от солнечного ветра. Но "хитрость" с магнитным полем - выигрывает по массе солнечные батареи. Чисто эмпирически.
Вот здесь - немного информации по солнечному ветру - http://vvkuz.ru/books/lectures_1/04.pdf
UPD: вот риал-тайм монитор солнечного ветра - http://www.swpc.noaa.gov/products/ace-real-time-solar-wind
Оценить мощность сверху можно, если представить себе, что все электроны ветра превращаются неким чудесным образом в электрический ток. Тогда девайс можно представить как конденсатор в форме одиночного диска, ёмкость которого С = 8еD и он получает заряд, соответствующий числу электронов проходящих через сечение площадью S = пD^2/4, где D - диаметр паруса. Энергия такого конденсатора будет расти как q^2/C, где q - суммарный заряд электронов, проходящих через S в единицу времени. Самому считать лень.
А так-то мутная история. Некий Манкинс нудно нудно клянчил (https://www.kickstarter.com/projects/450844280/space-solar-power-and-the-sps-alpha-concept?ref=live) на кикстартере денег на издание книжицы по этой теме, стоя возле прикольного плакатика и ни слова не сказав о принципе действия девайса. Ну, кроме того, что оно решает все проблемы. Текста единственной исходной статьи в Journal of Astrobiology я так и не нашёл, только аннотация есть. Всё остальное - журноламерская копипаста из статьи New Scientist, которая вероятно является журноламерской копипастой из JA.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Цитироватьopinion пишет:
Непонятно, почему это они решили, что если сложить провод гармошкой, то он не будет создавать магнитного поля.
Почему вы решили, что они решили? Я думаю эта некая условность, про провод. Хотя с другой стороны - вытянутый проводник, а не гармошкой - увеличивает пробег электрона в магнитном поле - соответственно, больше электронов захватятся. Имхо.
Потому что это написано в той статье, на которую вы дали ссылку: "The large positive potential on the Sail drives an electron current through the 'Pre-Wire' (E), which is a long, folded wire designed to cancel out the magnetic fields of the current towards the Sun." Так вот, чудес не бывает, как не фолдай провод, а магнитное поле будет, причем, точно такое же, как от главного проводника, но противоположное по знаку.
Это точно. Если бы можно было так зафолдить магнитное поле, то мы бы все уже катались на тачках с вечными движками, черпающими энергию из китайских неодимовых магнитов.
Но дело не в этом. Раз солнечный ветер состоит из протонов и электронов, то разделить их магнитным полем всё-таки можно. Пусть и иным способом. Хотя бы при помощи китайских неодимовых магнитов. И получить таким образом разность потенциалов.
Цитироватьopinion пишет:
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Цитироватьopinion пишет:
Непонятно, почему это они решили, что если сложить провод гармошкой, то он не будет создавать магнитного поля.
Почему вы решили, что они решили? Я думаю эта некая условность, про провод. Хотя с другой стороны - вытянутый проводник, а не гармошкой - увеличивает пробег электрона в магнитном поле - соответственно, больше электронов захватятся. Имхо.
Потому что это написано в той статье, на которую вы дали ссылку: "The large positive potential on the Sail drives an electron current through the 'Pre-Wire' (E), which is a long, folded wire designed to cancel out the magnetic fields of the current towards the Sun." Так вот, чудес не бывает, как не фолдай провод, а магнитное поле будет, причем, точно такое же, как от главного проводника, но противоположное по знаку.
А да, точно. Это я вас неправильно понял(
Да, есть, нашел! http://adsabs.harvard.edu/full/2010IJAsB...9...89H
Еще не все читал - но, кажется, это тот самый оригинал.
Дочитал.
Да, эта та самая, оригинальная статья. Все дельно и много формул.
Прочитал, и вообщем-то - впечатлился. Дешево, сердито - и много энергии. И по массе - мало очень. И КПД большое.
Да, есть и минусы - немного не стабильная выработка энергии - в годы минимума будет чуть поменьше, при вспышках - побольше. Ну и от наклонения тоже зависит. В магнитных полях планет - видимо будет меньше энергии. Но в среднем - все очень круто. Автор прикидывал минимальный спутник в 3,7 тонны - у него теоретический выход энергии - 3 с чем-то мегаватт, реальный выход - около 1,7 мегаватт. Очень неплохо по массе, мне кажется. И масштабируется вполне приятно.
Остается один вопрос - что ж никто раньше не попробовал или посчитать по детальнее или запустить спутник для проверки? Ну да, деньги, знаю+)
Но вот скажите мне, разве это не лучше(проще\дешевле\надежнее), чем ядреный реактор? По крайней мере для полетов до четвертой планеты.
Спасибо. Блин, на первой картинке просто фигня была нарисована. Из нормальной картинки сразу всё ясно.
Но плотность энергии солнечного ветра мала.
Поискал в интернете: средняя энергия 0.3-0.46 эрг*см^-2*сек^-1 (по разным источникам).
В более привычных единицах 3~4.6*10^-4 ватт/кв.метр.
300-400 микроватт на квадратный метр!
Сравните с солнечным светом 1367 Вт/м^2.
Разница в 6 с лишним порядков.
Солнечные батареи намного эффективней.
Еще один момент: а чего это авторы возятся с электронами?
Энергия солнечного ветра в основном в протонах.
Соотношение масс протона и электрона 1836 а скорости одинаковы.
Ловить надо в первую очередь протоны.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Дочитал.
Да, эта та самая, оригинальная статья. Все дельно и много формул.
Прочитал, и вообщем-то - впечатлился. Дешево, сердито - и много энергии. И по массе - мало очень. И КПД большое.
Да, есть и минусы - немного не стабильная выработка энергии - в годы минимума будет чуть поменьше, при вспышках - побольше. Ну и от наклонения тоже зависит. В магнитных полях планет - видимо будет меньше энергии. Но в среднем - все очень круто. Автор прикидывал минимальный спутник в 3,7 тонны - у него теоретический выход энергии - 3 с чем-то мегаватт, реальный выход - около 1,7 мегаватт. Очень неплохо по массе, мне кажется. И масштабируется вполне приятно.
Ну да, 3 мегаватта из области диаметром 10 метров. То есть плотность потока энергии, по их расчетам, около 10 кВт/кв.м.
Астробиологи где-то нашли отличную траву, а всем говорят, что жизни на других планетах нет...
ЦитироватьAndrey пишет:
Но плотность энергии солнечного ветра мала.
Поискал в интернете: средняя энергия 0.3-0.46 эрг*см^-2*сек^-1 (по разным источникам).
В более привычных единицах 3~4.6*10^-4 ватт/кв.метр.
300-400 микроватт на квадратный метр!
Сравните с солнечным светом 1367 Вт/м^2.
Разница в 6 с лишним порядков.
Солнечные батареи намного эффективней.
Еще один момент: а чего это авторы возятся с электронами?
Энергия солнечного ветра в основном в протонах.
Соотношение масс протона и электрона 1836 а скорости одинаковы.
Ловить надо в первую очередь протоны.
300 микроватт на кв.м., умножаем на 300 кв.м = 90 мВт. Как раз хватит, чтобы запитать инфракрасный светодиод.
Они возятся с электронами, потому что думают, что могут на один маленький шарик притянуть электроны чуть ли не из всего солнечного ветра. А протоны - тяжелые. Током в 0.444 А их с пути не сбить.
Поискал информацию в Scopus. Статья, оказывается, опубликована в 2010, на неё, естественно, никто не ссылается. У Харропа, кроме неё ещё 2 публикации в 2009 про бактерии в опавших листьях.
Шульце-Макуч (https://en.wikipedia.org/wiki/Dirk_Schulze-Makuch) (или как его там) оказался известным человеком. Пишет научно-популярные и фантастические книги о жизни на других планетах!
ЦитироватьAndrey пишет:
Но плотность энергии солнечного ветра мала.
Поискал в интернете: средняя энергия 0.3-0.46 эрг*см^-2*сек^-1 (по разным источникам).
В более привычных единицах 3~4.6*10^-4 ватт/кв.метр.
300-400 микроватт на квадратный метр!
Сравните с солнечным светом 1367 Вт/м^2.
Разница в 6 с лишним порядков.
Солнечные батареи намного эффективней.
Еще один момент: а чего это авторы возятся с электронами?
Энергия солнечного ветра в основном в протонах.
Соотношение масс протона и электрона 1836 а скорости одинаковы.
Ловить надо в первую очередь протоны.
Там как бы не только электроны ловятся, насколько я понял, но и фотоны участвуют.
Выше на странице я давал ссылку на характеристики солнечного ветра.
Цитироватьopinion пишет:
Ну да, 3 мегаватта из области диаметром 10 метров. То есть плотность потока энергии, по их расчетам, около 10 кВт/кв.м.
А разве там не участвует магнитное поле + фотоны?
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Спасибо. Блин, на первой картинке просто фигня была нарисована. Из нормальной картинки сразу всё ясно.
А можете на пальцах, пожалуйста? Ну то есть будет работать или не будет или будет работать не так? Интуитивно мне кажется что будет, вроде и формулы верные, немного не нравится, что в статье часто упоминается вся энергия солнца испускаемая, но вроде все верно. Хотя ручаться, конечно же не могу. Просто уж больно аппетитно выглядит на мой взгляд. Это ж красивые кораблики можно рисовать с такой энергоустановкой.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Там как бы не только электроны ловятся, насколько я понял, но и фотоны участвуют.
Выше на странице я давал ссылку на характеристики солнечного ветра.
У вас та же цифра 0,46 эрг на кв. сантиметр в секунду, это очень мало. Фотоны не взаимодействуют с магнитным полем поэтому концентрироватся данной конструкцией не могут.
Да и не нарисованы там солнечные батареи.
Соотношение потоков энергии солнечного ветра и света не сопоставимы.
Если мы используем свет то прибавка от солнечного ветра ничтожна.
Не стоит она усложнения конструкции.
ЦитироватьAndrey пишет:
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Там как бы не только электроны ловятся, насколько я понял, но и фотоны участвуют.
Выше на странице я давал ссылку на характеристики солнечного ветра.
У вас та же цифра 0,46 эрг на кв. сантиметр в секунду, это очень мало. Фотоны не взаимодействуют с магнитным полем поэтому концентрироватся данной конструкцией не могут.
Да и не нарисованы там солнечные батареи.
Соотношение потоков энергии солнечного ветра и света не сопоставимы.
Если мы используем свет то прибавка от солнечного ветра ничтожна.
Не стоит она усложнения конструкции.
Вы читали оригинальную статью? Потому что судя по вашему ответу - нет.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Вы читали оригинальную статью? Потому что судя по вашему ответу - нет.
Вот эту:
ЦитироватьИ так, есть такой зверь - спутник Дайсона — Харропа (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D1%83%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA_%D0%94%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0_%E2%80%94_%D0%A5%D0%B0%D1%80%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B0)
Да. Там полный бред.
ЦитироватьAndrey пишет:
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Вы читали оригинальную статью? Потому что судя по вашему ответу - нет.
Вот эту:
ЦитироватьИ так, есть такой зверь - спутник Дайсона — Харропа (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D1%83%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA_%D0%94%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0_%E2%80%94_%D0%A5%D0%B0%D1%80%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B0)
Да. Там полный бред.
Все ясно. Почитайте топик сначала - найдете ссылку на оригинальную статью, а не на википедию, которую я уже нашел после начала темы.
А после прочтения той статьи, мы уже сможем с вами о чем-то говорить.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Все ясно. Почитайте топик сначала - найдете ссылку на оригинальную статью, а не на википедию, которую я уже нашел после начала темы.
А после прочтения той статьи, мы уже сможем с вами о чем-то говорить.
Зачем, лучше объясните своими словами как, при таком соотношении потоков энергии, эта установка сможет конкурировать с солнечными батареями.
ЦитироватьAndrey пишет:
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Все ясно. Почитайте топик сначала - найдете ссылку на оригинальную статью, а не на википедию, которую я уже нашел после начала темы.
А после прочтения той статьи, мы уже сможем с вами о чем-то говорить.
Зачем, лучше объясните своими словами как, при таком соотношении потоков энергии, эта установка сможет конкурировать с солнечными батареями.
Обновил стартовый топик - посмотрите.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Обновил стартовый топик - посмотрите.
Смотрел я эту статью.
И принцип работы этой штуки я понял.
Но я не понимаю как она может быть лучше солнечных батарей если мощность потока солнечного света больше мощности потока солнечного ветра в 3 миллиона раз.
За счет чего?
Вы, я так понял объяснить не можете.
ЦитироватьAndrey пишет:
И принцип работы этой штуки я понял.
Уверены? Просто до этого вы совсем другое писали - что-то про солнечные панели там.
ЦитироватьAndrey пишет:
Но я не понимаю как она может быть лучше солнечных батарей если мощность потока солнечного света больше мощности потока солнечного ветра в 3 миллиона раз.
В 3 миллиона раз?? Вы как мощность считали? кинетическую, тепловую?
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
А можете на пальцах, пожалуйста? Ну то есть будет работать или не будет или будет работать не так? Интуитивно мне кажется что будет, вроде и формулы верные, немного не нравится, что в статье часто упоминается вся энергия солнца испускаемая, но вроде все верно. Хотя ручаться, конечно же не могу. Просто уж больно аппетитно выглядит на мой взгляд. Это ж красивые кораблики можно рисовать с такой энергоустановкой.
Попробую. Очевидно, что если у нас есть поток электронов в вакууме (без протонов) то очень легко из него получить электрический ток. Запустим туда шар, из которого торчит спица. И даже не важно, какой стороной он ориентирован к потоку. Шар будет заряжаться отрицательно, но потенциал на дальнем конце спицы будет гораздо выше, чем на шаре. Так как силы кулоновского отталкивания спицы должны уравновесить силы отталкивания шара, ёмкость которого гораздо больше. В итоге на конце спицы создадутся условия для эмиссии электронов. В земных условиях появятся огни святого Эльма, а в космосе - просто ток в спице.
Теперь об этой конкретной конструкции (http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?bibcode=2010IJAsB...9...89H&db_key=AST&page_ind=3&data_type=GIF&type=SCREEN_VIEW&classic=YES). На самом деле в нейтральном солнечном ветре она не должна самозапуститься и не будет работать, пока мы не создадим разность потенциалов между приёмником D и парусом G. Однако даже если подать на этот конденсатор, положительной обкладкой которого являтся парус, а отрицательной приёмник, всего несколько вольт, то ток в рамке начнёт расти сам по себе, пока не достигнет максимума. Максимум определяется плотностью потока электронов, ну и конструкцией, конечно.
Происходит это примерно так. Представим, что ток в прямоугольной рамке D->F->E->D уже есть. Тогда магнитное поле C отклоняет электроны на приёмник D и его отрицательный потенциал растёт. При этом кольцеобразный парус G заряжается положительно, так как электроны ему не достаются. Часть электронов, которая недостаточно отклонилась под действием поля C и не попала в приёмник D, улетает далее через дырку в парусе. Дырка нужна, чтобы эти электроны не попадали на положительно заряженный парус и, таким образом не разряжали конденсатор D-G.
В главном проводе F электроны движутся под действием сил электростатического отталкивания от конденсатора D. Затем они перетекают в провод E (нифига не понял, почему он называется pre-wire). Этот провод E расположен на большом расстоянии от провода F - в этом и вся суть, неясная из картинки в стартовом посте. Это расстояние примерно соответствует диаметру паруса. В проводе E электроны электростатически притягиваются к парусу. Отталкивание от приёмника D и притяжение к парусу G создаёт замкнутый ток в рамке.
В итоге имеем отрицательно заряженный приёмник D и положительно заряженный парус G. остаётся только включить между ними нагрузку.
Теперь про фотоны. Авторы имеют в виду гамма кванты, а не свет, конечно. Они сдувают электроны с паруса в пространство. Ну, просто нагревают электроны, стекающие на парус через цепь нагрузки и прилетающие из космоса. Они, нагревшись, улетают прочь с паруса. Примерно, как в советском индивидуальном дозиметре. Они же сдувают электроны и с приёмника D, тем самым разряжая конденсатор D-G паразитным током. Но площадь приёмника ничтожна по сравнению с площадью паруса. Поэтому электроны стекают только с паруса.
Парус служит заземлением в этой схеме, короче....
Как-то так.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет: ЦитироватьAndrey пишет:
Но я не понимаю как она может быть лучше солнечных батарей если мощность потока солнечного света больше мощности потока солнечного ветра в 3 миллиона раз.
В 3 миллиона раз?? Вы как мощность считали? кинетическую, тепловую?
Вот ваша же ссылка:
ЦитироватьВот здесь - немного информации по солнечному ветру - http://vvkuz.ru/books/lectures_1/04.pdf
Страница 11:
ЦитироватьПоток кинетической энергии, эрг см-2 с 0,46
Переводим эрги в джоули, сантиметры в метры, находим солнечную постоянную и делим одно на другое.
В результате получаем 3 миллиона раз.
Про то что энергия солнечного ветра ничтожна по сравнению с энергией солнечного света я пишу уже в третий раз.
ЦитироватьAndrey пишет:
Страница 11:
ЦитироватьПоток кинетической энергии, эрг см-2 с 0,46
Переводим эрги в джоули, сантиметры в метры, находим солнечную постоянную и делим одно на другое.
Это только кинетическая энергия. Значит ее и надо сравнивать не с солнечной постоянной, а хотя бы с давлением света. А то получается вы сравниваете попу с пальцем. Вам так не кажется?
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Теперь про фотоны. Авторы имеют в виду гамма кванты, а не свет, конечно. Они сдувают электроны с паруса в пространство. Ну, просто нагревают электроны, стекающие на парус через цепь нагрузки и прилетающие из космоса. Они, нагревшись, улетают прочь с паруса. Примерно, как в советском индивидуальном дозиметре.
Любопытства ради.
А в каких дозиметрах использовался такой принцип?
Насколько я знаю, использовался принцип ионизационной камеры.
Конденсатор, который перед работой заряжался, нагружен на ионизационную камеру.
В камере радиация создает пары заряженных частиц, появляется ток, конденсатор разряжается.
В конце работы смотрят заряд конденсатора.
Разрядился дозу получил.
Заряд тот же нет.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Это только кинетическая энергия. Значит ее и надо сравнивать не с солнечной постоянной, а хотя бы с давлением света. А то получается вы сравниваете попу с пальцем. Вам так не кажется?
Вау!
Ну вы и сказанули.
А при чем здесь давление света?
В случае СБ солнечная постоянная с некоторым, хотя и известным, КПД преобразуется в электричество.
В вашем случае кинетическая энергия СВ с неизвестным КПД тоже преобразуется в электричество.
Соответственно сравнение корректно.
А давление света куда приткнуть мне непонятно.
У кинетической энергии и давления размерности разные, как их сравнивать.
Тут будет точно жопа с пальцем.
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Как-то так.
Спасибо. Просто и доступно. А самое приятное, что я так полагал - не совсем отупел значит еще+)
Получается что такая цапа будет работать. Осталось выяснить - будут ли характеристики, выдаваемые этой цапой приемлемой. Массо-габариты, кажутся более чем привлекательными.
Можете поделится своим мнением - заявленные характеристики в статье реалистичны?
ЦитироватьAndrey пишет:
В вашем случае кинетическая энергия СВ с неизвестным КПД тоже преобразуется в электричество.
Разве энергия электрона здесь совсем не нужна(которая в кЭвах измеряется)?
ЦитироватьAndrey пишет:
Любопытства ради.
А в каких дозиметрах использовался такой принцип?
Насколько я знаю, использовался принцип ионизационной камеры.
Всё верно.тут я соврал. Однако всё равно фотоны будут сдувать электроны с паруса.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
ЦитироватьAndrey пишет:
В вашем случае кинетическая энергия СВ с неизвестным КПД тоже преобразуется в электричество.
Разве энергия электрона здесь совсем не нужна(которая в кЭвах измеряется)?
В моей фразе нет ничего про то что энергия электронов не используется.
Но вообще ей можно пренебречь.
Общую энергия СВ (солнечный ветер) можно разделить на кинетическую и тепловую составляющие.
Тепловая энергия незначительна где то на 2-3 порядка меньше кинетической, ей можно пренебречь.
Кинетическую энергию можно разбить на энергию протонов и энергию электронов.
Электроны по массе почти в 2000 раз меньше протонов, соответственно кинетическая энергия электронов во столько же раз меньше.
Энергия сосредоточена в основном в протонах.
А в кЭвах и энергию протонов можно мерить.
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
ЦитироватьAndrey пишет:
Любопытства ради.
А в каких дозиметрах использовался такой принцип?
Насколько я знаю, использовался принцип ионизационной камеры.
Всё верно.тут я соврал. Однако всё равно фотоны будут сдувать электроны с паруса.
Не спорю.
В принципе и любые высокоэнергетические частицы буду также действовать.
Но общая их энергия мала, да и КПД процесса будет так себе.
Как мне кажется, вклад этого процесса будет мал.
А вообще мне ваше объяснение понравилось.
Сам я , каюсь, думал несколько по другому.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Как-то так.
Спасибо. Просто и доступно. А самое приятное, что я так полагал - не совсем отупел значит еще+)
Получается что такая цапа будет работать. Осталось выяснить - будут ли характеристики, выдаваемые этой цапой приемлемой. Массо-габариты, кажутся более чем привлекательными.
Можете поделится своим мнением - заявленные характеристики в статье реалистичны?
Странный вы, Дмитрий. С вами же уже поделились мнением. И потом, вы писали, что формулы в статье убедительные, значит вы проверили расчеты и должны уже иметь собственное мнение, не так ли?
Вот возьмём, например, формулу 11а. Это оценка сверху для тока на приемник. Авторы её написали, но почему то не воспользовались. Подставьте в неё численные значения и посмотрите, что получится.
Да, и цапа, скорее всего, совсем не будет работать. Потому что авторы забыли учесть более существенный фактор, который будет мешать сбору электронов. Когда магнитное поле разделит протоны и электроны, протоны на периферии образуют положительный заряд, а электроны вблизи оси - отрицательный. Достаточно разности потенциалов в 2 вольта и электроны не долетят до шарика - их энергия меньше (авторы называют их высокоэнергетическими, ага).
Цитироватьopinion пишет:
И потом, вы писали, что формулы в статье убедительные, значит вы проверили расчеты и должны уже иметь собственное мнение, не так ли?
Убедительно, но это не значит что они верные - у меня не хватает знаний, чтобы утверждать точно, что формулы верные. Если бы я был абсолютно уверен, что сей девайс рабочий - я бы уже со схемами и формулами бы побежал к инвесторам+)
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
Цитироватьopinion пишет:
И потом, вы писали, что формулы в статье убедительные, значит вы проверили расчеты и должны уже иметь собственное мнение, не так ли?
Убедительно, но это не значит что они верные - у меня не хватает знаний, чтобы утверждать точно, что формулы верные. Если бы я был абсолютно уверен, что сей девайс рабочий - я бы уже со схемами и формулами бы побежал к инвесторам+)
А что тогда значит "убедительно"? "Много непонятных формул"? Вопрос, не в том, верные формулы или нет, а в том, имеют ли они какое-либо отношение к рассматриваемому вопросу.
Конфигурацию магнитного поля, описанную в статье, создать невозможно. Плазма взаимодействует с магнитным полем не совсем так, как представляют себе астробиологи. При оценке энергии, содержащейся в солнечном ветре, авторы ошиблись на несколько порядков.
Это всё не повод для отмены обращения к инвесторам.
Цитироватьopinion пишет:
А что тогда значит "убедительно"? "Много непонятных формул"? Вопрос, не в том, верные формулы или нет, а в том, имеют ли они какое-либо отношение к рассматриваемому вопросу.
Убедительно - выглядят правдоподобно. Имхо, то есть только для меня. То есть не стопроцентно, но возможно близко к реальности. Я уж писал - знаний у меня не так много, поэтому и убедить меня возможно))
Цитироватьopinion пишет:
Конфигурацию магнитного поля, описанную в статье, создать невозможно.
А что там за сложность с конфигурацией магнитного поля?
Цитироватьopinion пишет:
Это всё не повод для отмены обращения к инвесторам.
Ну вот как выясню хотя бы примерные реалистичных характеристики подобного девайса - и если они будут приемлемыми, конкуретноспособными - то обязательно побегу! Уже большие планы на подобные мощности)
Мне в этом деле очень не нравится одна вещь. Авторы утверждают, что протоны и даже тяжёлые ионы должны отклоняться за пределы паруса. Зачем бы это было надо - не совсем ясно. Хотя при расчёте теплового равновесия считается, что протоны в парус не попадают. Может быть, это для теплового равновесия и надо. Но с другой стороны, вроде, на орбите 1 АЕ с тепловым равновесием должно быть всё нормально, даже если протоны будут попадать в парус. Короче, неясно, зачем нужно отклонять протоны. Может быть, кто-то понимает?
Но, если поле достаточно для того, чтобы отклонять протоны, которые в 1830 раз тяжелее электронов, то тогда почти все электроны должны двигаться по траекториям как на Fig 6b (http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?bibcode=2010IJAsB...9...89H&db_key=AST&page_ind=6&plate_select=NO&data_type=GIF&type=SCREEN_GIF&classic=YES). То есть, притягиваться к проводу задолго до того, как попадут на шарик приёмника. Но, это в свою очередь создаст ток в вакууме, противоположный по направлению току в проводе и сравнимый с ним по силе. Он нейтрализует МП провода и протоны один фиг отклоняться не будут. Сам по себе этот эффект не препятствует работоспособности девайса, однако 1) насыщение приёмника будет происходить раньше, чем показано авторами и 2) Эффективно отклонять протоны за пределы паруса не получится всё равно.
Впрочем, там честно написано, что расчёты представляют собой значительную трудность.
У меня есть пара замечаний по данному устройству.
1) В
ЦитироватьВот здесь - немного информации по солнечному ветру - http://vvkuz.ru/books/lectures_1/04.pdf
можно найти такие параметры солнечного ветра.
Средняя скорость 468 км/с.
Температура протонов 7*10^4 K.
Температура электронов 1.4*10^5 K.
Если все эти данные привести к одному знаменателю, электрон-вольту, получим.
Кинетическая энергия протона 1100 эВ, тепловая 6 эВ.
Кинетическая энергия электрона 0,6 эВ, тепловая 12 эВ.
Если с протонами все более-менее нормально, то с электронами беда.
Они двигаются в основном хаотично, а не так как на картинках.
В таких условиях они концентрироваться на шаре не будут, вернее будут но очень плохо.
Да и полная энергия 12,6 эВ мала.
При таком потенциале без специальных ухищрений эмиссии электронов с конца провода не будет.
2) На картинках ток который выходит с конца провода замыкается на шар.
А это не возможно.
Поскольку энергия эмитируемых электронов будет меньше потенциала шара, на падение напряжения на проводнике и на работу выхода.
Ток замкнется на парус.
Он заряжен все-таки положительно.
А то что нарисовано это какой-то вечный двигатель.
ЦитироватьAndrey пишет:
Если с протонами все более-менее нормально, то с электронами беда.
Они двигаются в основном хаотично, а не так как на картинках.
Да, действительно. Сие замечание хоронит весь проект. А так всё было зашибись.
Что же до эмиссии, то вы статью толком не прочитали. Там нет никакой эмиссии с конца провода и работы выхода. Этот пример я приводил просто в качестве иллюстрации. Там идея в том, что положительно заряженный парус будет разгонять электроны в pre-wire.
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Да, действительно. Сие замечание хоронит весь проект. А так всё было зашибись.
Что же до эмиссии, то вы статью толком не прочитали. Там нет никакой эмиссии с конца провода и работы выхода. Этот пример я приводил просто в качестве иллюстрации. Там идея в том, что положительно заряженный парус будет разгонять электроны в pre-wire.
Тогда возникает вопрос, а зачем там шар нарисован.
Нужен просто толстый провод, на который будут садится электроны.
Но вообще правильно, если было бы так как я говорю, электроны отталкивались бы от провода.
Вам бы статью написать на эту тему. Хотя бы в ту же Астробиологию. Дело в том, что ваша идея прекрасно согласуется с тем, что теплопроводность электронной солнечной плазмы гораздо выше, чем протонной. Да, электроны солнечного ветра движутся очень быстро и хаотично. Лишь средняя скорость их потока равна скорости солнечного ветра. Это делает конструкцию совершенно неработоспособной.
ЦитироватьAndrey пишет:
Да и полная энергия 12,6 эВ мала.
На первой странице я приводил ссылку(уже добавил в стартовый топик) - вот риал-тайм монитор солнечного ветра - http://www.swpc.noaa.gov/products/ace-real-time-solar-wind
Там указаны характеристики солнечного ветра. Я могу ошибаться, но кажется там приведены другие энергии электронов. Есть вероятность, что я не понимаю то что там показано. Посмотрите пожалуйста.
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Да, действительно. Сие замечание хоронит весь проект. А так всё было зашибись.
А можете на пальцах объяснить(как в прошлый раз), почему хоронит проект? И почему электроны движутся хаотично, а не более-менее направленно? Хоронит, потому что не получится увлечь магнитным полем электроны, которые движутся под сильным углом к девайсу(то есть они будут пролетать мимо)?
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Да, электроны солнечного ветра движутся очень быстро и хаотично. Лишь средняя скорость их потока равна скорости солнечного ветра. Это делает конструкцию совершенно неработоспособной.
Отклоняться в сторону приёмника будут только те электроны, которые движутся вдоль провода в направлении от Солнца. Те, что движутся в других направлениях - будут отклоняться в других направлениях. То есть, не будет эффекта фокусировки электронов на шарике. Андрей утверждает, что тепловая энергия электронов солнечного ветра превышает кинетическую в 20 раз, что следует из этой (http://vvkuz.ru/books/lectures_1/04.pdf) статьи. То есть, скорость хаотического движения электронов в 400 раз больше, чем скорость их направленного движения от Солнца.
Иначе говоря электроны ветра движутся примерно как молекулы в медленном потоке довольно плотного и горячего газа.
В той же статье говорится и об относительно высокой теплопроводности электронной плазмы, что может быть только если электроны ветра движутся хаотически.
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
ЦитироватьAndrey пишет:
Да и полная энергия 12,6 эВ мала.
На первой странице я приводил ссылку(уже добавил в стартовый топик) - вот риал-тайм монитор солнечного ветра - http://www.swpc.noaa.gov/products/ace-real-time-solar-wind
Там указаны характеристики солнечного ветра. Я могу ошибаться, но кажется там приведены другие энергии электронов. Есть вероятность, что я не понимаю то что там показано. Посмотрите пожалуйста.
Из википедии (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D1%81%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5_%D0%BB%D1%83%D1%87%D0%B8)
ЦитироватьСолнечные космические лучи
Солнечными космическими лучами (СКЛ) называются энергичные заряженные частицы — электроны, протоны и ядра, — инжектированные Солнцем в межпланетное пространство. Энергия СКЛ простирается от нескольких кэВ до нескольких ГэВ. В нижней части этого диапазона СКЛ граничат с протонами высокоскоростных потоков солнечного ветра (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B5%D1%80). Частицы СКЛ появляются вследствие солнечных вспышек (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%B2%D1%81%D0%BF%D1%8B%D1%88%D0%BA%D0%B8).
То есть это показания детекторов регистрирующих СКЛ, а это несколько другое чем солнечный ветер.
Я так думаю. :)
А вообще я не очень большой специалист в этой области.
Ладно, хорошо. В солнечном ветре имеем поток протонов, которые летят примерно по параллельным траекториям в сторону от Солнца. В то же время в этом потоке существует электронный газ. Электроны движутся хаотично, во всех направлениях. Но, не совсем. Поток электронов со стороны Солнца больше потока электронов с противоположной, теневой стороны примерно на 0,25%. Потому что скорость солнечного ветра очень мала по сравнению с тепловой скоростью электронов.
Отлично, теперь вся конструкция очень сильно упрощается. Не нужен ни шар-приёмник, ни рамка с током, ни парус с дыркой. Запускаем в космос большой конденсатор. Одна его обкладка повёрнута к Солнцу. На неё действует нейтральный поток солнечного ветра из протонов и электронов. К тому же, электроны с неё будут выбиваться фотонами благодаря фотоэффекту. Это будет положительная обкладка конденсатора.
На другую обкладку с противоположной стороны осаждаются только электроны. Диск конденсатора затеняет поток протонов. Поток электронов на теневую сторону почти равен потоку электронов на освещённую сторону. Поэтому заряд кондесатора приближается (а на самом деле несколько больше из-за фотоэффекта) общему заряду всех электронов ветра, пролетающих через сечение аппарата.
Всё, остаётся только подключить нагрузку к конденсатору. Теоретический КПД 99,75% электрической энергии электронной составляющей солнечного ветра.
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Всё, остаётся только подключить нагрузку к конденсатору. Теоретический КПД 99,75% электрической энергии электронной составляющей солнечного ветра.
Ну так это же хорошо, да?))
ЦитироватьAndrey пишет:
То есть это показания детекторов регистрирующих СКЛ, а это несколько другое чем солнечный ветер.
Я так думаю. :)
А вообще я не очень большой специалист в этой области.
Я конечно тоже мало в чем уверен - но в ссылке(которую я дал - http://www.swpc.noaa.gov/products/ace-real-time-solar-wind) и на странице написано - Solar Wind, при чем тут космические лучи?
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Всё, остаётся только подключить нагрузку к конденсатору. Теоретический КПД 99,75% электрической энергии электронной составляющей солнечного ветра.
А чеб киловат липездричества получить сколько площадь конденсатора должна быть и сколько сие весить будет примерно?
ЦитироватьДмитрий Байков пишет:
ЦитироватьAndrey пишет:
То есть это показания детекторов регистрирующих СКЛ, а это несколько другое чем солнечный ветер.
Я так думаю. :)
А вообще я не очень большой специалист в этой области.
Я конечно тоже мало в чем уверен - но в ссылке(которую я дал - http://www.swpc.noaa.gov/products/ace-real-time-solar-wind ) и на странице написано - Solar Wind, при чем тут космические лучи?
Притом что КА с которого эти данные их детектирует.
Он даже галактические космические лучи ловит, правда на этой странице данных с этого инструмента нет.
А к солнечному ветру относятся пункты: Plasma - Solar Wind Electron Proton Alpha Monitor (SWEPAM)
и Magnetic Field & Solar Wind Electron Proton Alpha Monitor (SWEPAM).
Нажать справа от графиков.
Там никаких кэВ нет, километры в секунду и температура.
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Отлично, теперь вся конструкция очень сильно упрощается. Не нужен ни шар-приёмник, ни рамка с током, ни парус с дыркой. Запускаем в космос большой конденсатор. Одна его обкладка повёрнута к Солнцу. На неё действует нейтральный поток солнечного ветра из протонов и электронов. К тому же, электроны с неё будут выбиваться фотонами благодаря фотоэффекту. Это будет положительная обкладка конденсатора.
Можно ещё упростить: поставить тепловую машину между "обкладкой", обращенной с солнцу и той, которая в тени.
Хе-хе... Статья на вики про спутник Дайсона (казалось бы, при чём здесь дебил Дайсон со своей невозможной сферой) - Харопа предлагается к удалению (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D1%83%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA_%D0%94%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0_%E2%80%94_%D0%A5%D0%B0%D1%80%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B0).
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Хе-хе... Статья на вики про спутник Дайсона (казалось бы, при чём здесь дебил Дайсон со своей невозможной сферой) - Харопа предлагается к удалению (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D1%83%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA_%D0%94%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0_%E2%80%94_%D0%A5%D0%B0%D1%80%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B0) .
Дайсон - потому что Хароп подумал, что никто не будет строить сферу Дайсона, а будут такие мелкие спутники делать. Аргументы к удалению - более чем верные.
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Ладно, хорошо. В солнечном ветре имеем поток протонов, которые летят примерно по параллельным траекториям в сторону от Солнца.
Должны двигаться спирально по магнитным трубкам.
По моделям, потоки электронов и протонов более 100 кэВ принимаются изотропными.
ЦитироватьКлон Антипода пишет:
Хе-хе... Статья на вики про спутник Дайсона (казалось бы, при чём здесь дебил Дайсон со своей невозможной сферой) - Харопа предлагается к удалению (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D1%83%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA_%D0%94%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0_%E2%80%94_%D0%A5%D0%B0%D1%80%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B0) .
Чем хороши книги так это тем что удалить из них ничего не возможно...
ЦитироватьAlex Degt пишет:
Чем хороши книги так это тем что удалить из них ничего не возможно...
В том числе и ашипки
Цитироватьopinion пишет:
ЦитироватьAlex Degt пишет:
Чем хороши книги так это тем что удалить из них ничего не возможно ...
В том числе и ашипки
Филолог? :D
ЦитироватьAlex Degt пишет:
Цитироватьopinion пишет:
ЦитироватьAlex Degt пишет:
Чем хороши книги так это тем что удалить из них ничего не возможно ...
В том числе и ашипки
Филолог? :D
Нет, но считаю, что книги хороши не тем, чти из них нельзя ничего удалить, а тем, что их можно читать.