Тема начата: turchin от 01. 10. 2009 [22: 14: 21]

Вид материалаРешение
Re: 50 решений парадокса Ферми
Re: 50 решений парадокса Ферми
Re: 50 решений парадокса Ферми
Re: 50 решений парадокса Ферми
Подобный материал:
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   25
Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: Höðr от 09.10.2009 [21:23:55]

Цитата: gans2 от 09.10.2009 [19:34:27]

Семенов, оценку нагрева щита набегающим потоком я помню.
 Почему Вы упорно игнорируете выбитые этим потоком атомы щита, которые будут разлетатся в стороны от него с полусветовой скоростью. А так как это будут на 100% ионы, то двигаясь в хотя и разреженной очень, но все же не пустой среде, будут терять свою энергию в виде радиоизлучения. То есть кинетическая энергия молота будет переходить в радиоизлучение пучка , которым он пылит. И вот этот поток излучения демаскирует Ваш молот как я не знаю что. Излучение нагретонго до 300 кельвиин щита будет терятся на фоне орущей в радиодиапазоне "пыли"
 Поставьте ускоритель в вкууме и засеките излучение от пучков, которые он будет постоянно генерировать.

еще бы неплохо оценить мощность, а то вдруг она окажется равной работающей микроволновке, размазанной по огромному объему

Название: Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: alex_semenov от 09.10.2009 [21:39:50]

Цитата: gans2 от 09.10.2009 [19:34:27]

Семенов, оценку нагрева щита набегающим потоком я помню.
 Почему Вы упорно игнорируете выбитые этим потоком атомы щита, которые будут разлетатся в стороны от него с полусветовой скоростью. А так как это будут на 100% ионы, то двигаясь в хотя и разреженной очень, но все же не пустой среде, будут терять свою энергию в виде радиоизлучения. То есть кинетическая энергия молота будет переходить в радиоизлучение пучка , которым он пылит. И вот этот поток излучения демаскирует Ваш молот как я не знаю что. Излучение нагретонго до 300 кельвиин щита будет терятся на фоне орущей в радиодиапазоне "пыли"
 Поставьте ускоритель в вкууме и засеките излучение от пучков, которые он будет постоянно генерировать.


Вы меня разозлили!!!
Возвращаемся вот сюда:
ti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=7529&postdays=0&postorder=asc&start=975 ($2)
И находим ответ AlexV мне:

"На самом беле смысл формулы очень прост. Парус прежде чем разрушится может пройти расстояние x = Mp/(M*n*S*A), Mp – масса паруса, S – коэффициент распыления, n – концентрация среды, M – масса атома паруса, A – площадь паруса."

Надо разъяснять как получена эта формула? Я думаю она более чем ПРОЗРАЧНА!
Сомнений вызвать не может.

S у него был от 1 до 10. Помните? Возьмем 10. По максимуму!
n возьмем драконовский 1 атом водорода на см3 (у нас тут 0.01 на самом деле).
Но все надо привести к СИ поэтому n=1000000 m-3. Не напортачил? В метре 100 сантиметров... 100*100*100... Миллион штук в кубометре.
Массу атома щита надо брать в килограммах.
Я позволю себе алюминий в качестве материала? У меня же фольга...
dia.org/wiki/Алюминий ($2)
Молярная масса 26 грамм на моль. или 0.026 кг/моль. А в моле число Авагадра атомов. 6*1023 штук.  Так?
Тогда масса одного атома алюминия 0.026/(6*1023) = 4.3*10-26 кг.
Площадь "паруса". В нашем случае это лоб, мидель щита.
Мы возьмем аж 100 метров в диаметре. То есть площадь A= пи()*50*50= 7900 м2
Да, у нас чуть другая задача.
Нам нужно зная х (расстояние полета)  посчитать массу паруса Mp то есть ту массу щита, которая сотрется нафик, испарится.

Mp = x*(M*n*S*A)

Верно?
Пускай вражина (Молот Люцифера) прилетел с 10 св. лет. Это в метрах... 9.46073047 × 1015 (выдрал из Гугля! Какой разврат! Ничего не надо помнит!)
То есть округленно x = 10*1016 м
Момент истины!
Подставляем:

Mp = 10*1016 *(4.3*10-26 *1000000 *10*7900)

Ну?
Что у вас, коллега?
У меня 337 кг фольги рассеится за все путешествия!!!
Это при дурнейшем лбе в 100 метров диаметром!
Если взять нормальные, скажем 20 м то получим...
13, 5 кг!

Ганс, ваши комментарии?
 8)

Название: Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: gans2 от 09.10.2009 [21:52:49]

Коэфициент 10 это для скорости 0,01с, ЕМНИП. Вы давайте уже все данные воспроизведите.
Напоминаю, мы решаем не задачу износа молота, а эффект перевода его массы в радиоизлучение. Это арифметикой вывести не получится.
Смотрите , какой качественный пример. Есть "джеты". Потоки материи выброшенные из полюсов массивных тел, при падении на них вещества из аккреционного диска. Наблюдаются с гигамегапарсековых расстояний. По радиоизлучению
 Ваш молот организует искуственный джет в околосолнечном пространстве. То , что он мало весит, компенсируется его близостью.
Не Ваша это тема. К сожалению.
Итак, рассматривать надо поток частиц движущихся в галактическом промстранстве с субсветовой скоростью.
Вблизи Земли таких потоков не замечалось. Метеор со скоростью жалких 300км/сек вызвал интерес своей необычностью. А тут на 2 порядка быстрее. Чисто на пальцах ЭТО будет радиосигналить ОЧЕНЬ громко. Причем не сам щит, а выбитые из ионы. А они УЖЕ разогнаны до полусветовой скорости.

Название: Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: turchin от 10.10.2009 [01:50:05]

Семенов, я уже отвечал вам, что я не имею в виду ситуацию, когда нанороботы летают в космосе по отдельности - действительно, они будут слепы, слабы и уязвимы в таком случае.

Я имел в виду ситуацию, когда миллиарды нанороботов объединяются в микро робота размером с муравья - и способен видеть, осуществлять транспорт и главное саморемонт по мере повреждения космическими лучами.

Основное преимущество такого микроробота - незаметность при подлёте. Это в смысле космической войны.

Название: Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: gans2 от 10.10.2009 [10:44:35]

Цитата: turchin от 10.10.2009 [01:50:05]

объединяются в микро робота размером с муравья - и способен видеть, осуществлять транспорт и главное саморемонт по мере повреждения космическими лучами.

Основное преимущество такого микроробота - незаметность при подлёте. Это в смысле космической войны.


Давайте тогда сменим термин и назовем это техножизнью. Отсутствие данного феномена в окружающей среде вызывает такой же парадокс, как и отсутствие пришельцев. Но мы еще мало знаем об ограничениях техножизни.
Что касается ограинчения по размерам гипотетического технозверька то не обязательно ему быть микроразмерным, что бы засеивать Оортоиды. Но он точно не будет так же быстро двигатся, как оптимизированные под 300 Кельвинов ортодоксальные биообъекты. Для скрытности он может быть не обязательно маленьким, а например, очень медленным. Куда ему торопится?

Название: Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: Nucleosome от 12.10.2009 [02:33:50]

а почему всё вдруг о нанокосмонафтах? в начале в самом деле речь шла о тех 50 пунктах... и как кто-то уже высказал, мне тоже последние 5 там представляются наиболее вескими - кто сказал, что раз есть жизнь, есть разум, а есть разум, есть прогресс? если по первому пункту сказать особо нечего - одна биосфера и один разум, правда в предыдущие 3.5 млрд лет без него тоже не плохо жилось, и абсолютно ничего не говорит о том, что разум должен был быть, то по второму можно привести в пример некоторые культуры человека, которые жили не развиваясь. да и наше дальнейшие развитие тоже, признаться, под большим вопросом (см. тему про 300 лет)
и потом - ведь говоря о цивилизациях, разумах и т. д. мы имеем в виду прежде всего подобные нам, которые также живут, и имеют те же интересы - более-менее... а почему? вот допустим брякнется на землю нечто вроде... ну кокосового ореха, скажем, а внутри будут червячки в слизи, разумность которых заключается в том, что они выделяют нанорибопротеиновые комплексы в определённые условия (какие вдруг возникают по хожу жизни), эти комплексы размножаются, приспосабливаются к условиям, где они живут, а потом, их, уже ихзменённых эти червячки впитывают обратно, и считывают биохимически с них информацию, которую те приобрели размножаясь. И передают её друг другу. Так они, моделируя всё новые, более сложные (руководствуясь предыдущими опытами) условия, и создали свой корабль-мозг-орех и прилетели к нам. И что тогда мы будем делать? скажем che schifo! то есть какая гадость, и сочтём, что это испорченный фрукт, который скинули с мимо пролетавшего звездолёта?

Название: Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: self-subject от 12.10.2009 [09:20:53]

Цитата: ivanij от 07.10.2009 [08:20:44]

Цитировать

"Через глаза простой дворняги, взирает Бог на вас, бедняги."


 Кто-то из великих (подскажите, кто именно) сказал, что математика это тот язык, на котором Бог разговаривает с людьми. А вы, о дворняге. Не слишком ли вульгарно?

 Если я правильно понял self-subject , то ваша сверхцивилизация - развитие идеи панспермии? Или что-то ещё более исполинское? Не столько материальное, сколько духовное? Или действительно, как говорит gans2 - идея Творца?
 Очередная попытка соединить Бога и науку? Если это так, то лучше Ломоносова, всё равно не получится. Можно пояснить?

  

Об этом я прочитал ровно восемь лет назад 2001.10.12. Тот сайт  почему то закрыли, хотя не сразу.
Насчёт материальности, я полагаю, что в рамках Большой Вселенной могут существовать гораздо большие образования, чем наша Метагалактика. Думаю, что в  рамках бесконечного материального мира всё конечное имеет размер песчинки, т.е. в принципе ни чем от неё не отличаясь.
Мне кажется, что, не выходя за пределы системы в данном случае Метагалактики, сложно объяснить логику её развития. Изложенное по крайней мере не противоречиво, хотя и очень схематично.

Название: Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: alex_semenov от 12.10.2009 [13:08:54]

Цитата: gans2 от 09.10.2009 [21:52:49]

Коэфициент 10 это для скорости 0,01с, ЕМНИП. Вы давайте уже все данные воспроизведите.

Все данные? Ради бога!
Прежде всего.
Память вам ваша изменяет. Подло, причем... :)
Возвращаемся вот сюда.
ti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=7529&postdays=0&postorder=asc&start=930 ($2)

И читаем ответ AlexV уже вам, сударь:

"При скоростях >5*0-3 c изаэродинамического торможенияничего хорошего не получится. При таких скоростях энергия налетающих ионов оказывается >10 кэВ. Такие налетающие ионы вызывают эмиссию атомов с поверхности, в среднем одна налетающая частица будет выбивать 110 атомов вещества тела."

То есть при скоростях ВЫШЕ  0.005с (или энергии протона выше 10 кэВ) начинается радиационная эмиссия материала щита. Если скорость выше 0.005с протоны межзвездной среды ведут себя как заряженные частицы, а не как сильно разряженный газ (вели бы как газ, можно было бы говорить о аэродинамическом торможении). Теперь не очень то и важно с какой скоростью налетают такие частицы. В среднем они выбивают от 1 до 10 атомов материала щита.
Именно так я и понял сей кусок текст.

Наверняка это эмпирика. И тут нет речи о законе, о зависимости, о возрастании S=100 или 10 000.
Я уверен, что 10 – это максимум полученный в экспериментах. И этот максимум, думаю, получен не на самой большой  v (скорости или энергии частицы).
Почему?
Вот еще одна моя картинка (по другой ценной эмпирической формуле от AlexV) взятая здесь
ti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=7529&postdays=0&postorder=asc&start=975 ($2)

(s.ru/img4/s/e/sem123/potpk_prptpnpv_02.gif)

Пробег протона (до полной остановки) в слое алюминия. Видите, как быстро растет глубина с ростом скорости полета? На 0.2с он успевает пролететь 2.5 мм! А теперь смотрим вот тут:   sinp.msu.ru/radiation/rad_3.php ($2)
На вот этот график:

(sinp.msu.ru/radiation/images/ris_1.gif)

Подпись под ним гласит:
"Зависимость тормозной способности биологической ткани для протонов с начальной энергией 400 Мэв от глубины проникновения протонов в слой вещества. Численные значения над кривой - энергия протона МэВ) на различной глубине проникновения. В конце пробега - пик Брэгга."

Что есть пик Брэгга? В тексте: " Удельные потери энергии возрастают с уменьшением энергии частицы (рис.1) и особенно резко перед остановкой в веществе (пик Брэгга)."

То есть большая часть работы по торможению протона происходит в конце его свободного пробега в материале. Пик Брэгга это фактически своего рода взрыв в конце пробега, где и выделяется львиная часть его энергии. А вот теперь судите сами. Чем глубже влетел протон в тело Щита (больше его пробег), тем глубже происходит такой "взрыв" При этом выделяется огромное количество частиц (гамма). Вышибаются и атомы металла из кристаллической решетки. Именно они и испаряются. Но теперь чтобы им улететь из металла они должны пролететь более 2.5 мм металла! Скорей всего на этом пути они столкнутся с другими атомами решетки и растратят свою чудовищную энергию так и не покинув его. То есть, коэффициент распыления S при 0.005 будет 1, потом будет расти до 10 (скажем на 0.1с) а при дальнейшем увеличении скорости полета будет  резко ПАДАТЬ! Уменьшатся. Налетающий водород будет разогревать металл щита и все. S=10 – максимум при достаточно скромных скоростях близких к 0.05с, когда длинна пробега в металле еще очень невелика.
Кстати, в случае многослойной противопылевой микронной фольги (скажем 100-1000 слоев по 20-2000 нм) протоны на 0.5с (специально посчитал уже по релятивистским законам:145 МэВ ) будут ее пронизывать насквозь не задерживаясь (думаю S~0.001) и только воткнувшись в последний толстый (уже протонный) щит "успокоятся". Этот щит и будет светится гаммой и простым светом (если будет). Но противопылевая фольга впереди будет простой свет экранировать. То есть по направлению полета в видимом спектре вы ничерта не уведете даже если там будет 1000 градусов Цельсия "лампочка Ильича" (это при 10 атомах на м2). Конечно, все эти тонкости не обязательно будут работать в реальной вселенной. Это так, наши модели на пальцах.
Но замечателен сам пример. Конструкция экрана может работать и на незаметность приближающего Молота, что я в своих оценках великодушно опускаю.

Еще. Допустим ваша уловка повысить S вам удалась.
На 0.01 S=10
На 0.1  S=100 (энергия растет квадратично же!)
На 0.5 S=2500.
Пересчитаем наш полет?

Mp = 10*1016 *(4.3*10-26 *1000000 *2500*7900)

85 тонн эрозия сожрет при 100 м лбе.
При разумном 20 м в диаметре получаем (при вашем неразумном S=2500!) 3 тонны.
Да, обидно, досадно... но ладно!
Но если среда так сильно сопротивляется, то можно было бы ужать снаряд и до 5 м в диаметре (У нас аппарат в скромные 100 тонн! Всего то!). Тогда при ваших параметрах получаем всего 211 кг испарившегося щита.
За что боролись то?
То есть даже в вашем самом неблагоприятном случае мы (конструктора) можем еще успешно побороться за живучесть аппарата.
И уж если на то пошло, то надо вспомнить, что мы берем концентрацию 1 атом на см3
А ведь у нас в пузыре даже не 0.01 а 0.001! То есть все ваши радения идут на смарку даже если допустить абсурдные  S=2500 !
Спасибо за напоминание:

Цитировать

Напоминаю, мы решаем не задачу износа молота, а эффект перевода его массы в радиоизлучение.


Да, мы здесь говорим только о СТИРАНИИ  молота об набегающий поток.
И со стиранием о набегающий поток думаю, мы ОКОНЧАТЕЛЬНО И БЕСПОВОРОТНО разобрались. Не сотрется Молот (да и любой мирный звездолет) о межзвездный водород.
А со "свечением" – отдельная песня. И об этом - отдельно.

Цитировать

Это арифметикой вывести не получится.

Как это не получится?
Еще как получится!!!!

Единственное что меня смущает –  не слишком ли мы ушли в детали?
Нет, все это имеет прямое отношение к вопросу.
Мы ищем "51-е" решение Парадокса Ферми в политике цивилизаций. А для этого надо понять возможна ли межзвездная война. И если возможна, то какая? Это влечет лавину интересных проблем и решений... Но может, стоит выделить тему о межзвездной войне цивилизаций с берсеркерами или друг с другом в отдельный топик?

Название: Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: gans2 от 12.10.2009 [13:34:59]

В другой, так в другой.
 Я НИГДЕ не спорил с вышеприведенными выкладками. Для кого они выложены? Я участвовал в этих обсуждениях.
Я именно на летящий ускоритель и излучатель ионов указывал. К вопросу о невидимости...


А по топичным вопросам я уже высказался - межзвездный барьер изменяет решившегося его преодолеть сильнее, чем всё, что может представить человек сейчас. Все эти 50 ответов -  занавески с рюшечками на иллюминаторах и навоз до второго этажа. Никаких изменений формы разумных не предполагается. Телепортации, тирьямпампации, субсветовые молотки. Скуката.

Название: Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: Kosmogen от 12.10.2009 [16:15:52]

Цитата: gans2 от 12.10.2009 [13:34:59]


А по топичным вопросам я уже высказался - межзвездный барьер изменяет решившегося его преодолеть сильнее, чем всё, что может представить человек сейчас.

А что если впасть в анабиоз? ("А если бы он вёз патроны?"). Конечно, где-то как-то придётся измениться, чтобы преодолевать межзвёздные расстояния, но можно представить себе и такие технологии, которые смогут в целости и сохранности переносить к другим звёздам в законсервированном виде биожизнь. Не только код основу жизни (хромосомы, гены, зародыши, яйцеклетки и сперматозоиды), но и  зрелые организмы без получения смертельных дефектов в полёте. 

Цитата: gans2 от 12.10.2009 [13:34:59]

Никаких изменений формы разумных не предполагается.

А обосновать? Это никак не очевидно. :-\

Название: Re: 50 решений парадокса Ферми
Отправлено: alex_semenov от 12.10.2009 [16:57:57]

Цитата: alex_semenov от 12.10.2009 [13:08:54]

Еще. Допустим ваша уловка повысить S вам удалась.
На 0.01 S=10
На 0.1  S=100 (энергия растет квадратично же!)
На 0.5 S=2500.
Пересчитаем наш полет?
Mp = 10*1016 *(4.3*10-26 *1000000 *2500*7900)


Ошибка. Если на 0.01с S=10,  то увеличив скорость на порядок увеличим S в 100 раз то есть S=1000 и в итоге для ужатого до 5 метров Молота получаем 2 тонны щита должно сдуть за все время пути.
Но это все – пройденный материал.

Цитата: gans2 от 12.10.2009 [13:34:59]

Я именно на летящий ускоритель и излучатель ионов указывал. К вопросу о невидимости...


К вопросу о невидимости...
Давайте представим себе, что весь набегающий на молот водород, вся его энергия превращается в излучение.
Будем считать по законам классической механике. Проще, а разница на 15.4% при 0.5с.
Молот несется со скоростью 0.5с.
Тогда мощность (энергия за секунду) обрушивающаяся на щит будет:

W=m*n*v3*пи()*R2/2

Где m – масса атома водорода 1,66667*10-27 кг
n – концентрация атомов в м3  1000 000 штук,
v – скорость корабля 150 000 000 000 м/с,
R – радиус лобового щита. Возьмем 50 м.

Получаем W=22 MW
Берем сферу радиусом 100 а.е. и размазываем это по ее поверхности. Получаем поток от такого источника: 7,8*10-21 Ватт/м2
Если вся эта энергия излучается в видимом спектре, то мы можем наблюдать этот объект как звезду... 31-й звездной величины.
dia.org/wiki/ ($2)Звёздная величина

Наш глаз видит 6-ю, 7-ю звездную величину.
Самый слабый объект, наблюдаемый Хабблом был 30 величины. Еще чуть-чуть...
Но следует учесть, что объектов даже 21 величины на нашем небе 2 миллиарда (могу привести таблицу количества звезд, по звездным величинам, 21-я последняя в ней). Экстраполяция для 31-й величины дает 87*1012  звезд, то есть куда больше чем в нашей Галактике.
То есть не только обнаружение но и селекция такого объекта – крайне сложная задача.
И надо же учесть, что если уменьшить лоб Молота до 20 или 5 м, то "звездочка" на небе уменьшится до 35 и 36 звездной величины. Совсем безнадега. При этом конечно же реальная светимость объекта будет меньше раза в 2. А если она еще и специально снижена (свечение в направлении цели подавляется)?
И это на расстоянии 100 а.е. Когда до импакта осталось (с учетом времени прихода света) 400 минут. Меньше 7 часов.

Название: