Διαστημική Εξερεύνηση

[Δροσος Γεωργιος]

Φιλε Vafiadi.

Γραψε αναλυτικα για το θεμα της συμμετοχης φιλων στο

προγραμμα Seti με τον Η/Υ τους.Πιστευω οτι δεκαδες φιλοι θα ανταπο-

κριθουν.

Για το θεμα του ταξιδιου στον Αρη εχω δημοσιευσει στην αρχη της συζη-

τησης πινακα με τον χρονο προσεγγισης των πλανητων του ηλιακου μας

συστηματος με την ταχυτητα 11,6 Κm/sec (χημικα καυσιμα) η με την

ταχυτητα 300km/sec (1/1000 ταχ.φωτος)

Αρης:55.700.000min/αποσταση(55,58ημ=2,15ημ)

399.000.000 max/αποσταση(398,11ημ=15,39ημ)

Επισης παρακατω μετα απο ερευνα καταληγω για τον κινητηρα Μαγνητο-

πλασματος Μεταβλητης Ειδικης Ωσης (VASIMR) σαν πιθανο κινητηρα

για την προωθηση με την ταχυτητα 300 Km/sec.

Επισης περιμενω τις τρεις λυσεις απο την Εξωγιηνη-nansy για το ταξιδι

του ανθρωπου προς τα αστρα.

[Βασίλης_Μ]

Το σημαντικό για το ταξίδι στον Άρη δεν είναι μόνο ο χρόνος του ταξιδιού από και προς αλλά το σημαντικότερο ο χρόνος παραμονής στον Άρη.....

 

Από αυτό εξαρτάται και ο χρόνος των ταξιδιών, ώστε να "ανοίξουν" τα αντίστοιχα "παράθυρα". Δεν είναι καθόλου απλό το θέμα. Επομένως θα καταλήξουν σε ένα συμβιβασμό ανάμεσα σε όλους αυτούς τους παράγοντες (χρόνος προς τον Άρη, χρόνος διαμονής στον Άρη και επιστροφή).

 

Υπάρχει ένα άρθρο που τα αναλύει (χρόνους και παράθυρα). Μόλις το βρω θα το ανεβάσω.

[nansy]

Θα συμφώνησω με την παραπάνω άποψη σχετικά με τον Άρη,αλλά ο μοναδικός στόχος δεν είναι η εξερεύνηση του Άρη..Η εξερεύνηση του υπόλοιπου ηλιακού συστήματος αποτελεί ένας από τους πιο ελκυστικούς τομείς της διαστημικής έρευνας και το πρόσφορο έδαφος για την ανάπτυξη αρκετών καινοτόμων επιστημονικών ιδεών και τεχνολογικών εφαρμογών.

Καταρχάς φέτος τερματίζεται και το πρόγραμμα διαστημικών λεωφορείων λόγω ανασφαλής και κακότεχνής κατασκευής.Θα μπορούσαμε όμως στους πυραύλους που χρησιμοποιούμε,να αντικαταστήσουμε τα χημική καύσιμα(υγρό υδρογόνο,υγρό οξυγόνο,βενζίνη,κηροζίνη,μεθάνιο κ.ά) είτε με χρησιμοποίηση ισότοπου υδρογόνου είτε με την μέθοδο χρησιμοποίησης της αντιύλης(πρωτόνιο-αντιπρωτόνιο).Ακόμα όμως μια μέθοδος που έχει προταθεί με την αντικατάσταση χημικών καυσίμων είναι και η εισαγωγή αντλίας που θα χρησιμοποιεί το μεσοαστρικό αέριο ώς παραγωγής ενέργειας!!!

[Vafiadis Dimitrios]

Καλησπέρα σε όλους.

 

Την αντιλύλη δεν μπορούμε να την χρησιμοποιήσουμε ούτε καν στο κοντινό μέλλον γιατί με τα μέσα που διαθέτουμε μπορούμε να διατηρήσουμε ένα σωματίδιο αντιύλης μόνο για μερικά εκατομμυριαστά του δευτερολέπτου. Σίγουρα η ενέργεια που προκύπτει από ένα σωματίδιο ύλης όταν συγκρουστεί με ένα σωματίδιο αντιύλης είναι η καθαρότερη μορφή ενέργειας που μπορεί να υπάρξει όπως επίσης και είναι και η αποδοτικότερη.

 

Όσον αφορά το δευτέριο αυτό είναι πιο ευκόλο να πραγματοποιηθεί και τα αποτελέσματα είναι θεαματικά. 1 κυβικό χιλιόμετρο νερού μπορεί να αποδόσει με την σχάση του δευτερίου τόση ενέργεια όση θα μπορούσαν να παράγουν σήμερα όλα τα αποθέματα πετρελαίου ανα τον κόσμο.

[Βασίλης_Μ]

Η χρήση οποιουδέποτε αερίου ως πλάσμα (βλέπε Deep Space one κλπ) περιορίζεται σε τροχιακή και διαπλανητική χρήση λόγω του χαμηλού ρυθμού μεταβολής της ταχύτητας του κινητού (δηλ. χαμηλή στιγμιαία επιτάχυνση). Για την τροχιακή μετάβαση χρειάζεται κάτι πιο δραστικό με μεγάλο ρυθμό μεταβολής (ειδική ορμή καυσίμου - specific fuel impulse), συνεπώς για το βραχυ-μεσοπρόθεσμο μέλλον είμαστε αναγκασμένοι να παραμείνουμε στα χημικά καύσιμα. Αυτό είναι και το μεγαλύτερο πρόβλημα/έξοδο η μετάβαση σε τροχιά. Βουρ λοιπόν για το Space Elevator........ μέγα Arthur C. Clarke.......

 

[Δροσος Γεωργιος]

Το προγραμμα των διαστημικων λεωφορειων τερματιζεται το 2010 με 12

ακομη αποστολες εκ των οποιων μια για την εκτοξευση του Columbus

δυο για την εκτοξευση των δυο τμηματων του ιαπωνικου εργαστηριου

Kibo μια για την τελευταια συντηρηση του Hubble και οι υπολοιπες για

την αλλαγη πληρωματων και φορτιων στον ISS.Μετα μεχρι το 2014 που

πιθανον θα ειναι ετοιμος ο νεος διαστημικος φορεας των Αμερικανων

-Ωριων-ο ISS α εξυπηρετειται μονο απο τους Ρωσους με τα Soyuz-TMA

και τα φορτηγα Ρrogress.

Τα βηματα τα οποια προβλεπονται απο τις διαστημικες υπηρεσιες ειναι η

διατηρηση του ISS και η δημιουργια διαστημικης βασης στην Σεληνη.

Εκει θα παιχθει ενα μεγαλο παιχνιδι μεταξυ Ρωσων και Αμερικανων αν θα

πανε μαζι η καθενας μονος με τις υπολοιπες χωρες Ευρωπη-Κινα-Ινδια-

Βραζιλια-Ιαπωνια-Καναδας κ.λ.π.να τασσονται αναλογα πισω απο την μια η την αλλη χωρα.Μην ξεχναμε οτι στην Σεληνη υπαρχει το ισοτοπο He-3

και η προοπτικη που εχει ξεκινησει με το διεθνες προγραμμα ITER για την

πυρηνικη συντηξη σε 10 χρονια θα εχει τα πρωτα απτα αποτελεσματα του.

Η βαση και η επιστημονικη δουλεια στην Σεληνη θα ετοιμασει το επομενο βημα για την κατακτηση του Αρη.

Ετσι για τα επομενα 50 χρονια- ISS-Βασεις στην Σεληνη-Βασεις και Γεωπλασια στον Αρη θα κρατησει την διαστημικη εξερευνηση στην κορυφη της επιστημονικης προσπαθειας,

μαζι με το θεμα της πυρηνικης συντηξης (ITER-Κανταρες-Γαλλια) μαζι με

το θεμα των κλιματικων αλλαγων στον πλανητη μας θα ειναι στην κορυφη των προτεραιοτητων μας.

Το επομενο βημα πιστευω θα ειναι η προσπαθεια εξερευνησης ολου του ηλιακου μας συστηματος.

Ετσι το θεμα για ταχυτερα διαστημοπλοια θα εχει γινει πρωτευων(ειναι και για το ταξιδι στον Αρη)με λυσεις η την μεθοδο VASIMR -Μαγνητοπλασματος Μεταβλητης Ειδικης Ωσης η την Πυρηνικη Προωθηση.Ειναι οι δυο λυσεις που μπορουν να δημιουργησουν διαστημοπλοια με ικανες ταχυτητες.

Η μεθοδος υλης-αντιυλης πιστευω ειναι πολυ μακρια ακομη και θα

γινει οταν πια θα ειμαστε ετομοι αφου εχουμε εξερευνησει ολο το ηλιακο μας συστημα να παμε για αλλα αστρα στον Γαλαξια μας (πιθανον Α του Κενταυρου) το κοντινοτερο αστρο 4,3 ετη φωτος μακρια.

[nansy]

Φυσικά και η μέθοδος ύλης-αντιύλης δεν είναι μόνο μακροχρόνια αλλά και χρονοβόρα..!!

Οι μέθοδοι που μπορούν να χρησιμοποιηθούν είναι η πυρηνική ενέργεια όπως σωστά προαναφέρθηκε και η μέθοδος της πυρηνικής ενέργειας όπως σωστά προαναφέρθηκε αλλά και η μέθοδος της ηλεκρομαγνητικής ενέργειας..΄Οπως είναι γνωστό η μέθοδος λειτουργάις των πυραύλων δίνεται από την εξίσωση Τσιολκοφσκι: ΔV=Ve*ln(mαρχ/mτελ)

Οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται γαι την προώθηση μάζας είναι η μέθοδος της χημικής ενέργειας, η μέθοδος της ηλεκτρομαγνητικής και η μέθοδος της μηχανής πυραύλων(καύσιμη ύλη+οξειδωτικό).

Στη τρίτη μέθοδο χρησιμοποιούνται και οι πύραυλοι στερεών καυσίμων,οι πύραυλοι υβριδικής μορφής,οι πύραυλοι ενός υγρού και οι πύραυλοι δύο υγρών.

Στη δεύτερη μέθοδο(χρήση ηλεκρομαγνητικής ενέργειας) υπάρχουν οι κινητήρες ιόντων οι οποιοι χρησιμοποιούνται στους δορυφόρους(ΣΜΑΡΤ-1).

Είχε προταθεί και η μέθοδος εκμετάλευσης της βαρυτικής έλξης των πλανητών κατι που κατά την γνώμη μου είναι κάπως ''άβολο'' αλλά έχει χρησιμοποιηθεί στα Βόγιατζερ 1 και 2.

Όσο για μεθόδους που μπορούν να χρησιμοποιηθούν είναι οι μηχανές καύσης ατμοσφαιρικού αέρα,με μηχανές μαγνητοπλασματικοδυναμικής ενέργειας,ηλεκτρομαγνητικό σκοινί,ηλιακά πανιά και χρήσης πάλι πυρηνικής ενέργειας

[Βασίλης_Μ]

Δυστυχώς όμως, επαναλαμβάνω, παρόλες τις εξοτικές αυτές εφαρμογές, η ανάπτυξη ικανής επιτάχυνσης ώστε ντο όχημα να ξεφύγει από την γήινη έλξη και να περιέλθει σε τροχιά για τα επόμενα 50 τουλάχιστον χρόνια ανήκει στα χημικά καύσιμα.... Όσο και να μην το θέλουμε

[nansy]

Δυστυχώς όμως, επαναλαμβάνω, παρόλες τις εξοτικές αυτές εφαρμογές, η ανάπτυξη ικανής επιτάχυνσης ώστε ντο όχημα να ξεφύγει από την γήινη έλξη και να περιέλθει σε τροχιά για τα επόμενα 50 τουλάχιστον χρόνια ανήκει στα χημικά καύσιμα.... Όσο και να μην το θέλουμε

 

Δεν αληθεύει με τους κινητήρες ιόντων αναπτυσσεται μεγαλύτερη ενέργεια και επιτάχυνση

[Βασίλης_Μ]

Σε βάθος χρόνου (δες Deep Space one mission) ναι. Από την επιφάνεια της γης και μέχρι την γήινη τροχιά χρειάζονται τεράστια ποσσά ενέργειας σε πολύ μικρό χρονικό διάστημα. Ρίξε μια ματιά στο site του University of Southern California, του CalTech και του MIT.

[nansy]

Σύμφωνα με στατιστικές τα χημικά καύσιμα έχουν απόδοση 40% και οι κινητήρες ιόντων 60%

[Βασίλης_Μ]

Πολύ σωστά Νάνσυ. Αλλά απόδοση καλείται ο συντελεστής μετατροπής της χημικής π.χ. ενέργειας σε π.χ. μηχανική ή κινητική και όχι στο πως την αποδίδει.....

 

Παράδειγμα κινητήρες εσωτερικής καύσης βενζίνης και πετρελαίου με απόδοση 18% και 40% αντίστοιχα (περίπου εεε...). Σε καμία περίπτωση όμως ο ρυθμός μετατροπής δεν είναι ο ίδιος.

 

Δεν κάνουμε αντιπαράθεση. Και εμένα με γοητεύουν οι ενναλακτικοί τρόποι διαστημικών ταξιδιών και ιδίως οι ιοντικοί κινητήρες πλάσματος (παρά τρίχα να έκανα έρευνα... αλλά...... άλλη ιστορία). Το "πρόβλημα" όμως παραμένη η απαγκίστρωση από την επιφάνεια της γης και η "φτηνή" μετάβαση σε τροχιά. Δυστυχώς μόνο τα χημικά καύσιμα μπορούν να δώσουν τους επιθυμητούς (προς το παρόν βέβαια) ρυθμούς μεταβολής (βλέπε specific impulse και κάνε ένα googling επ' αυτού) της ταχύτητας.

 

Με γοήτευσε σαν φοιτητής στο πανεπιστήμιο το όραμα του Clarke για το space elevator και όπως έγραψαν και άλλοι σε κάποιο post ίσως να είναι ο βέλτιστος δυνατός τρόπος για αυτή την περιβόητη "εύκολη και φτηνή μετάβαση σε τροχιά". Από εκεί και πέρα οι ιοντικοί κινητήρες (βλέπε πλάσμα αερίων με οποιοδήποτε working fluid και με οποιαδήποτε πηγή, π.χ. πυρηνική) και οποιαδήποτε άλλη εναλλακτική λύση είναι εφικτή ακόμα και σήμερα - ΤΩΡΑ ....

 

Επίσης μου αρέσει που παθιάζεσαι (και μάλιστα με εξαιρετικό υπόβαθρο + ηλικία) με το aerospace engineering τομέας που όπως είπα παραπάνω παραλίγο να κάνω έρευνα.... στην Αμερική... και με γοητεύει αφάνταστα......

 

Μπράβο σου Νάνσυ

[nansy]

Σας ευχαριστω πολύ για τα καλά σας λόγια!!!Για μένα ο συγκεκριμένος τομέας λέει πολλά..Σκοπεύω να ασχοληθώ επαγγελματικά..Θα συμφωνήσω πως η καλύτερη λύση είναι τα χημικά καύσιμα αυτή την στιγμή αλλά δυστηχώς τα χημικά καύσιμα καίνε σε 25'' τόνους καυσίμων κάτι που δεν ευνοεί καθόλου!!!Ελπίζω στο μέλλον να βρεθεί λύση που θα ευνοήσει τόσο τεχνολογικά όσο και οικονομικά!!!

[Βασίλης_Μ]

Όχι μόνο καίνε (οι υγρών προοθητικών) τεράστιες ποσότητες καυσίμου και οξειδωτικού σε δευτερόλεπτα αλλά χρειάζονται και τεράστιες (όχι μόνο σε μέγεθος αλλά και σε τριβές - βλέπε απώλειες) αντλίες για να ανταπεξέλθουν στις συγκεκριμένες συνθήκες. Κάποιος καθηγητής μου τις ονόμαζε χιλιοστα "πριν την έκρηξη......".

 

Οι στερεών προοθητικών είναι μια άλλη ιστορία, με πάρα πολλά πλεονεκτήματα (αποθήκευση, απλότητα, μεγάλο specific impulse κλπ), αλλά και δύο μεγάλα μειονεκτήματα (δεν μπορεί να ανακοπή η λειτουργία τους και μετά η επαναλειτουργία τους και η σχετικά η μικρή διάρκεια - χρόνος - καύσης).

 

Μεγάλο θέμα πάντως.

 

Υ.Γ. Η πτυχιακή μου στο Bachelor (προ 11ετίας....ωχχχ...) ήταν "Two stage Solid Propelant Rocket Motor". Αν σε ενδιαφέρει θα προσπαθήσω να την μετατρέψω σε pdf και να την ανεβάσω.

[nansy]

Όντως οι πύραυλοι στερεών καυσίμων έχουν μεγάλη προωθητική δύναμη(Fthr) απλούστατο σύστημα,συντηρούνται έυκολα,μεγάλο κλάσμα μάζας αλλά υπάρχει δύσκολος έλεγχος ρυθμού καύσης,τοξικά και εκρηκτικά υλικά.Αλλά οι πύραυλοι υβριδικής μορφής δεν έχουν τοξικά υλικά,μικρό κόστος ,απλό σύστημα,εύκολος έλεγχος ρυθμού καύσης..

[Δροσος Γεωργιος]

Επιστρεφω ξανα με το ερωτημα μου.Ποιος ειναι ο ογκος του

Συμπαντος.Βρηκαμε οτι η ηλικια του ειναι 13,7 δις ετη.Σε τι ογκο ομως

εχει εξελιχθει το Συμπαν σε αυτο το χρονικο διαστημα(διαμετρο σε ετη

φωτος) μετα την Μεγαλη Εκρηξη και την Πληθωριστικη Περιοδο.

[Vafiadis Dimitrios]

Φίλε Γιώργο,

 

Τσέκαρε την παρκάτω ιστοσελίδα.

 

http://www.physics4u.gr/articles/2007/theories_universe3.html

[Βασίλης_Μ]

Δεν γνωρίζω αλλά εικάζω ότι κάτι τέτοιο είναι σχεδόν αδύνατο λόγω της διαστολής και μάλιστα της επιταχυνόμενης διαστολής. Άλλωστε όγκος δηλαδή χώρος είναι σχετικός και "δημιουργήθηκε" με την μεγάλη έκρηξη.

 

Τέλος πάντων αυτά είναι εικασίες δικές μου από τα ελάχιστα που έχω διαβάσει. Ας μας διαφωτίσει κάποιος με γνώσεις πάνω στο αντικείμενο, γιατί όντως μια απλή ερώτηση* όπως αυτή απαντάτε συχνά και είναι αφοπλιστική.

 

 

(* Οι απλές ερωτήσεις είναι και οι δυσκολότερες στο να διατυπωθούν. Αν δεν κάνω λάθος κάπως έτσι ξεκίνησε ο Hubble για την ανακάλυψη του διαστελόμενου σύμπαντος. "Γιατί από την στιγμή που το σύμπαν είναι - ήταν τότε - σταθερό και ομογενές, την "νύχτα" έχουμε σκοτάδι.... Δεν θα έπρεπε να είναι φωτεινό λόγω της αθροιστικής λαμπρότητας των αστέρων;" ή τουλάχιστον έτσι το διάβασα κάπου, αν κάνω λάθος ας με διορθώσει κάποιος)

[koyote]

 

(* Οι απλές ερωτήσεις είναι και οι δυσκολότερες στο να διατυπωθούν. Αν δεν κάνω λάθος κάπως έτσι ξεκίνησε ο Hubble για την ανακάλυψη του διαστελόμενου σύμπαντος. "Γιατί από την στιγμή που το σύμπαν είναι - ήταν τότε - σταθερό και ομογενές, την "νύχτα" έχουμε σκοτάδι.... Δεν θα έπρεπε να είναι φωτεινό λόγω της αθροιστικής λαμπρότητας των αστέρων;" ή τουλάχιστον έτσι το διάβασα κάπου, αν κάνω λάθος ας με διορθώσει κάποιος)

 

Το λεγομενο παραδξοξο του olbers,μαλλον σε αυτο αναφερεσαι.

[Βασίλης_Μ]

Ναι αυτό ακριβώς..... Thanks for the tip.

 

[Bi2L]

το παράδοξο του Olbers - in.gr - Ram

 

Google it

[mottull]

για να μην μπερδευομαστε το big bang δεν ειναι τίποτα αλλο απο την μοναδική ερμηνεία για την λυση μιας εξίσωσης που αν αποδειχθεί λανθασμένη δεν θα ειπάρχει λόγος υπαρξής του. Τελευταια μεσα απο καποια πειράματα οι επιστήμονες ανακάλυψαν πως το μεγεθος του συμπαντος δεν ειναι αυτό που νομίζαμε αλλα δυστηχός δεν συγκράτησα παραπάνω λεπτομέρειες.

[Δροσος Γεωργιος]

Φιλε Vafiadi.

Περιμενουμε να γραψεις αναλυτικα για το προγραμμα Seti με τον Η/Υ.

Φιλε Βασιλη.

Περιμενουμε το αρθρο για τους χρονους και τα παραθυρα για το ταξιδι

στον Αρη.

Επισης παρατηρουμε οτι υπαρχει επιτελους μια προσπαθεια για επιταχυνση

των διαστημικων προγραμματων.Στις 7/2 συνδεθηκε στον ISS το μεταφορικο Progress M-63.Μετα ηρθε το Atlantis με το Columbus και

ετοιμαζεται το Endeavour με κομματι του ιαπωνικου Kibo.Επισης μετα την

επιστροφη του το Atlantis ετοιμαζεται για την επιδιορθωση του Hubble.

Επισης στον Αρη αναμενεται να φτασει στις 25/5/2008 ο Phoenix.

Φαινεται λοιπον οτι επιτελους κατι κινειται στην Διαστημικη Εξερευνηση.

[Δροσος Γεωργιος]

ΑΤV-Ιουλιος Βερν

Εφυγε στις 9/3/08 το πρωτο ΑΤV(Αυτοματοποιημενο οχημα μεταφορας)

Ιουλιος Βερν της ESA βαρους 20 tn με ωφελιμο φορτιο 7,6 tn.Θα μεινει

σε τροχια υψους 260 Km μεχρι τις 3/4/08 οποτε θα συνδεθει με τον ISS

στην ρωσικη μοναδα Zvezda.Θα βοηθησει τον ISS για διορθωτικη ανυψωση του σταθμου.Επειτα απο εξη μηνες φορτωμενο απορριματα θα

διαλυθει πανω απο τον Ειρηνικο Ωκεανο.

Εφυγε στις 11/3/08 το Endeavour με κομματι του Ιαπωνικου εργαστηριου

Kibo και το καναδικο ρομποτικο συστημα Dextre.

H Διαστημικη Εξερευνηση συνεχιζεται-Η Ελλαδα που ειναι αραγε-Ξερει

κανεις!!!

[ΕΡΑΣΥΤΕΧΝΗΣ]

Φιλε γιωργο,η ελλαδα αυτη τη στιγμη ειναι αποροφημενη με σοβαροτερα θεματα οπως η eyrovision.

χωρισ πλακα η Ελλαδα μπορει να μην συμετεχει ωσ κατασκευαστρια χωρα σε ενα διαστημικο προγραμμα,αλλα μεσα απο τους ελληνες επιστημονες του εξωτερικου σιγουρα συμβαλη στην θεωρια.

το κακο ειναι οτι σαν κρατος οντος απαξιονουμε τον τομεα διαστημα το γιατι δεν το ξερω αλλα μπορουμε να κανουμε μια απεργια γι'αυτο.