恒星级太空船的一种推进方式
刘慈欣吧
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血霧 楼主
要说的这个点子很可能已有人想到,又或者很多人只差半步就想到,
如果有人有兴趣写太空远程航行的硬科幻故事,可以考虑用这个点子.
2012年05月03日 02点05分 1
level 13
。。。啥点子啊。。。
2012年05月03日 02点05分 2
level 11
血霧 楼主
聚变反应从氢生成氦,这个听得多了, 但比较少人去想的是,从氦开始一直到铁,通过聚变每生成一种元素都能释放出能量,再加上以铁(或铁离子)作为工质,就可成为一种比一般人想像中更有效的核能推进方式,
当然,从氦到铁怎样能进行聚变反应还未知道,只是从理论上有可能释放出能量,
2012年05月03日 03点05分 4
level 13
说好的无工质呢。。。
2012年05月03日 03点05分 5
额....我论证过, 大刘写的无工质推进是不合理的....
2012年05月03日 03点05分
@- 这个无工质是够科幻的,但想用有工质飞船去临近横行。。貌似是神话级别的了。。
2012年05月03日 03点05分
@acemit2nd 我的意思是,无工质飞船是可以造出来,但实际计算之后你会发现,它的推进效果其实还比不上工质飞船. 这不是工程技术落后的问题,而是从理论上就已决定了!
2012年05月03日 03点05分
@- 无工质怎么推进。。。求科普。。。
2012年05月03日 03点05分
level 12
到铁?那是超新星吧
太阳记得是碳核的
2012年05月03日 03点05分 6
超新星可以生成比铁更重的元素
2012年05月03日 03点05分
@-
2012年05月03日 03点05分
@- 也就是8楼的意思
2012年05月03日 03点05分
@朗拿度v5 如果不借助超新星,单凭太阳内部的反应也许只能获得碳. 但如果是人为的高科技手段呢? 有没可能不通过超新星而产生铁?
2012年05月03日 03点05分
level 11
血霧 楼主
从氢到氦的反应过程中,有多少百分比的物质会转变成能量,是可以查到的,
但若从氢一直到铁的整个过程中,将会有多少物质转变成能量,这个就不清楚了,有谁知道可以说说.
2012年05月03日 03点05分 7
level 14
那温压要求太变态了...
2012年05月03日 03点05分 8
温压要求多高我不清楚,但在空间建造飞船,好处是比在地球上可以建造得更巨大, 而更巨大的飞船,有利於产生更巨大的温压. 当然,这种反应装置肯定还要加上一些现在没有的技术.
2012年05月03日 03点05分
@- 连太阳都要用百亿年的时间才能引发氦聚变,而且只是氦闪那样的短暂过程,而这百亿年间,太阳每秒消耗的能量转化成质量是四百万吨,相当于每秒四百万吨反物质湮灭
2012年05月03日 03点05分
@- 我觉得除非飞船能装下红巨星一枚...
2012年05月03日 03点05分
@Ag_ion 呵呵,抖正一下,太阳每秒消耗的能量转化成质量是四百万吨,应该是相当于每秒二百万吨反物质,加上二百万吨正物质湮灭.
2012年05月03日 03点05分
level 13
就算到半人马三星或者巴纳德怎么也得达到0.1c吧
宇宙空间还是有极少量粒子的
这么快速度下飞船受到的阻力应该不会小
2012年05月03日 03点05分 9
其实单靠氢到氦的反应,人类已有可能造出0.1c的飞船了.
2012年05月03日 03点05分
@- 求真相。。。
2012年05月03日 03点05分
@acemit2nd 百度一下"核融合脉冲引擎"应该就知道了.
2012年05月03日 03点05分
@- 还是有工质的。。。
2012年05月03日 03点05分
level 11
血霧 楼主
从宇宙空间中吸取氢原子作为燃料的巴萨德引擎,很多人都熟悉,但这种构想的其中一个问题是,宇宙中绝大部分空间的氢原子密度都不足以发动这种引擎,
但如能从氢一直反应到铁,那麼对空间中氢原子密度的要求就降低了.
我一直觉得三体中,三体舰队的推进技术至少应达到这个水平.当然若真是这样的话,地球人就不会有四百年时间,故事也编不下去!
2012年05月03日 03点05分 10
如果达到0.1c的话,单位时间内吸收的粒子数倒是很可观应该。。
2012年05月03日 03点05分
@acemit2nd 据说巴萨德引擎要在6%c速度下才能起动,但不知怎样计出来的.
2012年05月03日 03点05分
@- 根据星际间平均氢原子密度吧,达到这个速度相对飞船来说才能保证密度能实现启动要求
2012年05月03日 08点05分
@时空跃迁层 可是如果收集氢原子的磁场面积增加的话,那麼是否用较低速度就能收集到同样多的物质?
2012年05月03日 08点05分
level 9
越往后聚变放的能量越少
2012年05月03日 03点05分 11
呵呵没错,这一点我单凭直觉都能知道!
2012年05月03日 03点05分
为什么的
2012年05月03日 03点05分
@黑洞andy 很简单,既然从氢到氦的反应能释放巨大能量,而铁以后的反应不释放能量,那就可能表示,从氢到铁的每一级反应释放的能量是递减的.
2012年05月03日 09点05分
level 9
LZ可以查一下各原子核的结合能就明白了
2012年05月03日 03点05分 12
那麼我们可以设想,反应进行到碳或氧的阶段就该停止,否则再进行下去也不化算.
2012年05月03日 03点05分
@- 氧之后通过结合α粒子还是有利可图的,到了铁镍这一块,平均结合能达到了最大,再也压榨不出油水了,其实不管核聚变还是裂变,都是在玩结合能的把戏
2012年05月03日 06点05分
level 13
吸收3k辐射。。连燃料箱都省了。。
2012年05月03日 03点05分 13
我也想过,如果飞船把3k辐射聚焦,也许可以用作能源.
2012年05月03日 03点05分
@黑洞andy 只是纯理论上的讨论而已, 3k辐射虽然源源不绝,但太微弱了!
2012年05月04日 06点05分
level 14
来泼冷水,太阳的氢->氦聚变会持续大约一百亿年,平均每秒消耗能量相当于四百万吨物质-反物质湮灭,这样的疯狂燃烧只能勉强引发氦聚变而已
2012年05月03日 03点05分 14
太阳之所以能突破钱德拉塞卡极限,其实不是由於质量的减少,而是由於太阳内部物质的密度增加(指氢转变为氦),对吧?
2012年05月03日 04点05分
level 14
天体物理有个名词叫钱德拉塞卡极限,指1.4倍太阳质量,超过该极限的恒星才能继续下一级聚变.太阳每秒减轻四百万吨,一百亿年后减轻0.5%
2012年05月03日 03点05分 15
我的构想中有些环节是比较弱的,因为其中需要借助一些现在未有(也不知以后是否会被发现)的物理定律. 例如,大统一场理论研究成功的话, 是否有可能无视钱德拉塞卡极限而进行下一级聚变?
2012年05月03日 04点05分
level 14
不过还有个好消息,太阳毕竟利用的是四大基本力中最弱的引力,电磁力可以达到的强度亿万倍于它
2012年05月03日 03点05分 16
level 12
想到过
2012年05月03日 04点05分 17
其实这个想法跟 流浪地球 的地球发动机相似.
2012年05月03日 04点05分
level 12

血雾: 回复 @acemit2nd : 我的意思是,无工质飞船是可以造出来,但实际计算之后你会发现,它的推进效果其实还比不上工质飞船. 这不是工程技术落后的问题,而是从理论上就已决定了!
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可是,
我想,
飞船在恒星间飞行的时候,恒星系之间的“空隙”区域里面会对飞船造成减速效应的物质应该非常稀少才是吧。
如果上面的假设成立,那么飞船可以慢慢加速,到达一定速度以后,也许只需要很小推力就能维持速度了?

2012年05月03日 06点05分 18
如果有明显的阻力的话,可能就意味著空间中有足够的可被利用的燃料,那麼有理由相信,人们不但不会避开, 而且还可能会刻意选择在这些有阻力的空间中航行!
2012年05月03日 09点05分
level 2
蛋疼[揉脸]
2012年05月03日 07点05分 19
过奖~~
2012年05月03日 09点05分
level 16
楼主考虑到这个太空船的尺寸了吗?
看来也得是恒星级的……
2012年05月03日 07点05分 20
恒星级尺寸的太空船,会在自身的引力之下塌缩!!
2012年05月03日 09点05分
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