[БлогЪ] Преобразователь Скелетов | ходы игроков | Всякая всячина...

Недавно в чате снова заговорили о космосах, и я почувствовал необходимость просветить широкие народные массы насчет трех вещей:
- Сферы Дайсона
- Проекта Starshot
- Использования Starlink в качестве средства глобального доминирования.

Сфера Дайсона
Начну издалека. Концепция Тиранидов в Вахе появилась не просто так: люди видят себя в зеркале. Человеческая цивилизация, как и рой, стремится сожрать всю энергию, которая ей доступна. Можно глянуть графики потребления энергии по годам, там неуклонный рост. Можно слушать оправдания насчет того, что, де, потребление энергии неуклонно связано с техническим прогрессом, и это наша святая цель (ну да, а святая цель роя - сожрать всё!). Но, в общем, факт от этого не меняется: как только люди понимают, что из какого-то процесса можно получить энергию, они тут же прикидывают, как бы это половчее сделать. Не стал исключением и процесс слияния легких ядер в более тяжелые. Пока одни ученые пытаются управлять термоядерным синтезом, другие (Фримен Дайсон, 1960, ничего общего с пылесосами не имеет) решили, что проще использовать уже готовую энергию звезды. В целом, КПД солнечных батарей неуклонно растет, и сейчас уже сопоставим с КПД турбомашинного преобразования в наиболее экономичных циклах. Так что, почему бы не? Ответ, вроде бы, на поверхности - потому что Солнце далеко, нам достается не так уж и много энергии. Ну, какие мелочи! Давайте окружим Солнце со всех сторон!
В общем, "сфера" Дайсона работать не будет, это ему довольно быстро объяснили. Разорвет ее гравитацией на полюсах. Но это решаемый вопрос, можно сделать не сферу, а "волчок". Есть и другие проблемы:

- Из чего строить? По оценкам, на построение сферы (или волчка, как скажете) вокруг Солнца нужно вещество, по массе равное Юпитеру. Но Юпитер же в основном состоит из водорода и гелия, из них нельзя строить! Короче, столько алюминия и кремния, сколько нужно на столь гигантский проект, не найдется ни в одной звездной системе.
- кроме Солнца, в космосе есть и другие тела. Конечно, постройка сферы Дайсона, скорее всего, уничтожит их, переведя воду в луц на стройматериалы, но уж старушку-Землю мы ведь не будем трогать? Гравитация Земли, как и собственная гравитация сферы Дайсона, будут создавать возмущения в ее движении, и растаскивать сферу. Всем этим обычно пренебрегают, а вообще говоря, единственный нормальный выход из ситуации - создать не сферу, а рой спутников, о чем сейчас многие говорят.
- Как передать энергию на Землю? По-видимому, при оценках массы и конструкции сферы всегда используют "типовые" соотношения для солнечных панелей. Мол, на 1.4 кВт приходится 1м² солнечной панели, мы знаем, что 1м² весит столько-то кг, давайте умножим... Но для передачи поистине гигантских мощностей "с той стороны" орбиты, то есть из-за Солнца на Землю, потребуется толстенный медный кабель. Ну или какие-то еще способы, рекомендованные уже Никола Теслой. В целом, подобные "мелочи" всегда относятся на второй план, вроде как "ну, это не такая уж существенная проблема, как постройка сферы"
- Завуалированная проблема, грозящая глобальным масштабом. Никогда не думали о том, почему звезды имеют тот размер, который имеют? Астрономы задумывались. В целом, при той массе, которая есть у звезды, температура газа в ней (и естественное желание этого газа занять весь возможный объем) уже не может противостоять гравитации. Грубо говоря, в среднем скорость молекулы звезды недостаточна для того, чтобы улететь с ее поверхности и не вернуться. Сильно недостаточна. Звезда стремится "упасть в себя", и ее от этого удерживает давление света. Фотоны распространяются в звезде очень медленно. Катастрофически медленно, со скоростью от 1000 до 10000 м/с. И эти фотоны давят на внешние слои изнутри, а потом улетают прочь. Что будет, если мы построим сферу Дайсона? Часть света будет отражаться обратно, и даже если это будет 10%, Солнце сожмется. Вроде бы, ничего страшного, но оно ж не только сожмется, но и разогреется! В результате Земля начнет получать больше энергии (БООООЛЬШЕ ЗОЛОТА!, да), и, вообще говоря, может и закипеть. Короче, гроб-гроб-кладбище.

Еще один гроб-гроб-кладбище ждет нас при неумеренном потреблении энергии вообще, но это как раз можно устаканить - не обязательно вкачивать энергию именно на Землю, можно и непомерных размеров флот-улей питать. Был бы флот. Ну и, наконец, "мелочь, а неприятно" - сфера Дайсона или крупномасштабный рой будут огромной космической свалкой. Скорей всего, без ежедневного контроля миллионами космонавтов (опять ВАХААА!) или роботов, вся эта конструкция уничтожит сама себя в результате экспоненциального роста числа столкновений с собственными отказавшими сегментами.

В общем, искать Сферы Дайсона, как это делает SETI, надеясь на контакт с цивилизацией II типа по Кардашеву - затея довольно глупая. С другой стороны, такой поиск помогает найти новые переменные звезды и новые экзопланеты, так что почему астрономы этим занимаются, в целом понятно. Но сама идея строить солнечную электростанцию на орбите не лишена смысла. Польза от такой конструкции:

- Можно отработать технологии строительства на орбите в принципе. Сейчас мы умеем лишь стыковать готовые корабли, или производить мелкий ремонт. Работы вроде возведения Integrated Truss Structure на МКС более невозможны из-за отказа от шаттлов, да и сама ITS летела на орбиту уже в собранном виде, просто сложенная. Такое строительство - шаг к космическим верфям Марса новым возможностям космических аппаратов, ведь чем больше размер и располагаемая энергия спутника, тем больше задач он может решить, и тем лучше он их решает.
- Уже сейчас отрабатываются технологии микроволновой передачи энергии с орбиты, и когда это все заработает, можно будет начать строить фрагмент роя Дайсона у Земли.
- Достаточно большое количество солнечных батарей вокруг Земли уменьшит поток солнечного излучения к Земле, заменив его потоком лазерного микроволнового излучения меньшей (но сравнимой) мощности. Поскольку для выбранной длины волны лазера атмосфера будет прозрачна, а КПД использования энергии на Земле все же не ноль, вся планета будет получать меньше тепла, чем получала бы без наличия солнечных электростанций на орбите. А значит, можно будет отыграть глобальное потепление.

Ну а главный плюс в том, чтобы строить рой Дайсона на орбите Земли в том, что мы можем делать это уже сейчас. И делаем.
- Airbus готовит к запуску свой спутник Metal3d, планируя печатать конструкции прямо на орбите. Они последовательно отрабатывают технологии, используя эксперименты на МКС
- Китайская CALT планирует к запуску демонстратор солнечной электростанции в космосе. Первый полетит в 2028м, потом они хотят его наращивать, планы аж до 2055 года. Мы все умрем уже к тому моменту, но наши дети (у кого они есть) могут увидеть начало роя Дайсона
- Мы тут тоже не лыком шиты, ваш покорный слуга вместе с центром Келдыша делает, в общем, то же самое - солнечную ферму, собираемую на орбите. Кстати, нас недавно догнал лол и кек, когда CALT через третьи лица обратилась к нам с предложением построить "некую конструкцию" на орбите, подозрительно похожую на то, что они анонсировали в недавнем пресс-релизе.
- РКК Энергия уже проводила на МКС эксперименты по беспроводной передаче энергии с помощью лазера. Успешно, но до Земли не добили, надо повторить. Мы, кстати, тоже готовим космический демонстратор нашей технологии сборки, ожидаем его работу к 2025 году.

Так что, делаем вывод - сфера Дайсона фуфло, а вот рой Дайсона вокруг Земли - вполне возможная штука, которая может стать реальностью к концу 21 века.

Starshit
Starshot, простите. Мне телефон автоматически исправил, демонстрируя солидарность с моим отношением к проекту. Суть этой идеи, которую, кстати, финансирует в том числе хозяин Газпрома, довольно проста. Мы можем ускорять протоны до скорости света. Это потому, что они лёгкие. Может быть, если взять что-то потяжелее, но не столь тяжелое, как обычный спутник, мы сможем разогнать ЭТО до хотя бы процента скорости света? Пусть летит к звезде!
Ответ - да, можем, ЭТО будет солнечным парусом, в который можно направить мощный лазер. Вес аппарата должен быть порядка грамма. И полетит это все к ближайшему светилу, чтобы достичь его через несколько десятков лет. Yeah, baby, we can do it!

А зачем?

Вояджеры весят пару сотен килограмм. Примерно половину от этого веса сжирает огроменная антенна и источник питания (плутониевая батарейка). Даже люди, мало понимающие в физике, должны бы догадываться, что чем больше антенна и мощнее передатчик, тем яснее можно услышать сигнал. И тем больше будет скорость передачи данных. Так вот, у Вояджера, который все ещё где-то в окрестностях Солнца по меркам космоса, скорость передачи данных - десятки бит в секунду. Точно не скажу, она все время падает, он же отдаляется от Земли. Точно такой же аппарат от Альфы не передаст и бита! Всё утонет в шуме. Ну а если мы хотим запускать не Вояджер, а какую-то пылинку, эта самая пылинка перестанет понимать команды с Земли и отвечать на них, еще не успев покинуть солнечную систему. То есть, мы, конечно, плюнем в небо, но даже не поймем, куда попали-то? Можно было бы из кучи пылинок собрать нечто большее, и уже с этим большим поговорить. Но кто будет управлять сборкой? Вряд ли пылинки смогут услышать друг друга в том месте, в которое им назначено прилететь, ведь их не смогут запустить абсолютно одновременно, а при скоростях, сравнимых со скоростью света, любые отклонения в начальных данных приводят к огромному разбросу в точке прибытия. Ну и, наконец, мой любимый баллистический довод: а тормозить как? Не имея никаких запасов топлива, однограммовые спутники так и просвистят мимо звезды на огромной скорости. Возражения насчет гравитационного захвата не принимаются - предполагаемые 0,1с для Starshot намного выше скорости убегания (второй космической) предполагаемого Меркурия-Центавра, так что даже при близком пролёте у звезды такие спутники лишь отклонятся от курса, но не выйдут на новую орбиту.

Как, имея Starlink, терроризировать планету?
Идея не моя, а какого-то милитариста из числа великодержавных. Но, в отличие от большинства таких идей, эта - работает (хотя и суицидальна, ну тут уж... Издержки). Каждый спутник Starlink оснащен небольшим двигателем Холла, чтобы уклоняться от столкновений с космическим мусором и себе подобными. Поскольку спутников реально очень много, баллистический прогноз строится автоматически, они там сами немного маневрируют, и все ок. Но это в том случае, если вы - добрый Илон Маск, который слушает Space Oddity и запасается картохой для Мэтта Дэймона. А если вы - тот самый негативный Илон Маск, вам ничего не стоит приказать своим спутникам биться обо что попало! Сильно высоко вы на двигателях Холла не заберетесь, но в пределах собственной высоты орбиты можете набедокурить. В пределах этой самой высоты летает МКС и куча всяких сптуников-шпионов, ну и немного полезных спутников наблюдения за Землей (например, тех, которые используют геологи и агрономы). А ещё там же болтаются все конкуренты Starlink. Короче говоря, перехват баллистической ракеты или какая-то особо серьезная диверсия против тоталитарного государства с помощью Starlink невозможна. Но если вы хотите показать всему миру, что именно вы - Доктор Зло, то вы можете начать с массированного налета на МКС и китайский орбитальный дворец, а закончить полным уничтожением всех низкоорбитальных спутников и превращением низких орбит в огромную свалку. Это все ещё не приведет к невозможности запуска баллистических ракет или миссий на высокие орбиты, но пилотируемую космонавтику и своих конкурентов вы совершенно точно уничтожите. И переиграете.

Тем, кто не читает форум, но хочет смешного: обнаружена возможность сделать стерильный плюс. То есть плюс есть, а сообщения нет.
Как воспроизвести:
- пишем пост в любом модуле
- нажимаем "удалить", но пока что не подтверждаем
- кто-то должен нажать "голосовать за пост" (+,=,-), но пока что не отправлять комментарий к посту, просто остаться на странице голосовалки
- подтверждаем удаление поста
- подтверждаем комментарий к посту

Итог: поста нет, плюс на странице юзера есть, сообщение на мэйл (с текстом поста) доставлено, в лучших постах игры и лучших постах игрока записи нет. Не знаю, попадает ли это в статистику числа плюсов по игре. Если ее собирают постфактум, то может и не попадает.

Таким образом, вы можете получить ситуацию, когда у вас 0 игровых сообщений, но не 0 рейтинга.

Полагаю, косяк в том, что проверки на возможность удаления поста и выставления плюса делаются только на первом шаге из двух, но не на втором.

Запасаемся попкорном

(с) Новости космонавтики

Это поразило меня в самое сердечко, словно вилка в мякоть пельменя! Словно трубочка от коктейля в дырку забрала! Словно "швейная машинка" между сегментов кожанки.

Сегодня мне особо не о чем писать, а, как вы знаете, если мне не о чем писать, я пишу о картах.
Нет, вы не мискликнули в блог Бродяги, это все еще Кендер. Но кендеры любят карты, на самом деле.

Итак. Вы когда-нибудь задумывались о том, насколько велики карты, без которых не может прожит ни один фэнтези - роман? Я - да. И, к счастью, родоначальник жанра, уважаемый Профессор, дает нам такой материал в Сильмариллионе, глава 14 "О Белерианде и его окрестностях":
Оттуда Сирион убегал на юг, собирая на протяжении ста тридцати лиг воды многих притоков, пока могучей рекой не достигал своего разветвленного устья
130 лиг, как подсказывает нам гугл, это около 630 км.
В другом месте можно найти, что весь восточный Белерианд - это сто лиг, то есть около 480 км. И тут я должен спросить

ЧТООООА!?

Весь чертов мир Первой Эпохи - это северозападный федеральный округ? Да блин, даже меньше! Да этот ваш богоизбранный Белерианд утонет в одном среднего пошиба сибирском болоте! В общем, не удивительно, что эльфы думали, что земля плоская. А они - избранный богом народ, да.
В принципе, если подумать, это уже не столь удивительно. Ведь фэнтези-приключение ВСЕГДА использует почти всю карту, или, в некоторых случаях - половину этой карты, с намеками на то, что "два Синих мага ушли на восток, там тоже есть земли, но мы о них ничерта не знаем". И - приключение всегда длится не слишком долго. Ну, так, чтобы главные герои могли за законный 28-дневный отпуск сбегать к Одинокой Горе и обратно, например. Да, иногда приключение растягивается неприлично долго - на ГОДЫ. На два или три года, на самом деле. Но пешком. И петляя, как чорт. Короче, к чему это я - по законам жанра героям фэнтези просто не дано преодолеть более пары тысяч километров за всё время повествования, и карта должна соответствовать их возможностям.

Вы можете возразить - а что насчет, например, Войны Престолов? Или Кринна, там же целый континент!? Или, может быть, Фаэрун?
Ну что ж... Насчет Мартина ничего не скажу, не специалист. Но если вы сядете с лупой и линейкой, и займетесь изучением масштабов фэнтези-миров, то обнаружите, что в лучшем случае размер их планет сопоставим с Луной, то есть в 4 раза меньше земного.

Но как же гравитация, а? Хоррроший вопрос! Вы же читаете заметку Кендера, он должен был приплести физику!

Итак, ускорение свободного падения пропорционально массе, и обратно пропроционально квадрату радиуса планеты. Нетрудно понять, что масса пропроциональна кубу радиуса, а значит, если ускорение свободного падения остается неизменным, должно оставаться неизменным и произведение плотности планеты на её радиус. И если мы уменьшаем радиус в 4 раза, то плотность надо в 4 раза увеличить! Плотность планеты Земля (в среднем) равна 5.51 кг/л. Умножаем в 4 раза - получаем 22 кг/л. Если быть точным насчет соотноешений размеров Земля-Луна, то умножать надо на 3.7, получится около 20 кг/л, но это не такая существенная разница, мы ж не с Луной сравниваем, а с выдуманной планетой, размером примерно с Луну. Итак, какой материал имеет плотность около 20 кг/л? Вольфрам, например. Осмий - 22 кг/л. Ну вы поняли, тяжелое и благородное. Я уверен, в фэнтези никто не знает, что такое вольфрам, осмий, рений, иридий... Платину и то упоминают лишь на Фаэруне! Вся эта ерунда в фэнтези-мире зовется одним словом.

АДАМАНТИН.

Чертовски тяжелый металл, добываемый из недр планеты, с потом, кровью и кишками демонов из самого Ада. В общем, вы понимаете, к чему я клоню? Все чертовы фэнтези-планеты обладают не железным ядром, как наша Земля. Там адамантин! Поэтому они такие компактные, и при этом сохраняют привычную нам гравитацию! Ну и, фантазируя далее, поэтому они такие редкие, и, может быть, именно поэтому там работает магия. Мы не видели еще ни одной населенной планеты с ядром из вольфрама или осмия, поэтому нельзя утверждать, что наличие подобного сверхтяжелого ядра не делает магию возможной. I want to believe!

PS. Если вы начали читать эту статью из-за карт, у меня для вас есть утешение и рекламная вставка совет. Попробуйте Azgaar MapGen: ссылка. Это гитхабовский проект, который создает целую планету по вашим параметрам. Он прописывает климат и географию, на основе них строит страны, делит их на регионы, накладывает поверх культурный и религиозный слои, расставляет города и торговые пути, создает биомы, накидывает локальные конфликты, эпидемии и другие веселости, и, в довершение, к нему подключен генератор карт городов, так что вы можете реально отзумить свой проект до одного квартала! При этом всё, что там сгенерилось, можно редактировать. В результате у вас получается "бесконечная" карта - если для нужд вашего приключения хватит одного лишь города, а герои вдруг решат сходить к соседям, у вас будет, что им подсказать. Просто откатите зум подальше. Впрочем, недостатки тоже есть, эта штука генерирует не более двух крупных материков. Да, играясь с фрактальной картой можно набить три материка (один из двух сплитится надвое), но карты, похожей на распределение суши и воды на Земле, вы не добьетесь. Ну и ладно.

Посмотрели еще одно кино от Ари Астера ("Солнцестояние") - его дебютный фильм "Реинкарнация".

Ну... хорошо что смотрели его после "Солнцестояния", а не до, поскольку стилистически и тематически оба фильма похожи и тогда впечатление от более позднего фильма было бы менее ярким. Снова тема сектантства и непреодолимого рока-фатума, с которым бесполезно бороться, снова тема семьи и отчужденности в ней против больной и психопатичной заинтересованности, снова те же статичные или медленно движущиеся кадры и текущий с экрана СИМВОЛИЗМ(тм). И опять же сочетание довольно интригующего начала и густой атмосферы со спорным финалом, который у меня лично оставил легкое разочарование. В общем, похоже что вот это всё и есть фирменный стиль Ари Астера, по крайней мере в данный период.

Еще это очень "американское" - фобия на тему религиозных фанатиков и странных культов (которые действительно ярко отметились в Штатах), все эти гадальные доски и спиритические сеансы, а также увлечение скримерами и боди-хоррором в ущерб психологическому напряжению. Конечно тут на вкус и цвет, но мне наверное будет ближе в жанре хорроров то, что делают европейцы и азиаты (об отечественном не будем, поскольку над российским хоррором висит проклятие и он в основном представляет собой трэш и стыд либо что-то очень шаблонное и не вызывающее эмоций). Поэтому прости, Ари, но не зашло. Хотя достоинства у фильма и отдельные сильные сцены тоже несомненно есть.

В каждом из более-менее объемных и хорошо так поживших в играх на ДМчике персонажей помимо чистого художественного вымысла и отсылок-отсылочек на что-то внешнее был и кусочек личности юзера, сокрытого в листве за псевдонимом "ЛичЪ".

Честно и благородно стырено из интернета (ибо спонсор этого поста - Бледная Бетти):

Благодаря фильму «Хозяин морей: на краю Земли» известно семь главных тостов тогдашнего британского ВМФ, распределенных по дням недели:

Понедельник: Our Ships at Sea – За наши корабли.
Вторник: Our Men– За наших парней.
Среда: Ourselves (As no-​one else is likely to concern themselves with our welfare!) – За нас (ибо никто не позаботится о нас, кроме нас самих!)
Четверг: A Bloody War or a Sickly Season – За кровавые битвы и тяжелые болезни.
Пятница: A Willing Foe and Sea-​Room – за благородного противника и морской простор.
Суббота: Wives and Sweethearts (may they never meet) – За жен и любимых (и пусть они никогда не встретятся).
Воскресенье: Absent Friends – За друзей, которых нет рядом.

Один из тостов, бывших в большом ходу, звучал так: «За ветер, который дует, за корабль, который плывет, и за девушку, которая любит моряка!» (The wind that Blows, The Ship that Goes, And the Lass that Loves a Sailor!).

А вот еще один: «За большие корабли, за малые корабли, за все корабли в море, но самые лучше корабли – это наша дружба, и она будет всегда!» (Here’s to Tall Ships, Here’s to Small Ships, Here’s to all the Ships at Sea. But the best Ships are Friendships, And May They Always Be!).

Когда корабли возвращались, ром лился рекой. Среди обязательных были следующие тосты: «В который раз мы не смогли умереть!» (Once Again, We Have Failed to Die!) и любимая застольная песня счастливо возвратившихся:

Хо! Поставьте свои стаканы! (Ho! Stand to Your Glasses Steady)
Мы едем за призами! (Tis all We Have left to Prize)
Чашу поднимем за мертвых! (A Cup to the Dead Already)
Ура следующему, кто умрет! (Hurrah for the next That Dies!) (с)

Не знаю, как вы, а я сегодня пролистывал три экрана новостной ленты, чтобы там перестали появляться сообщения с семантикой про РОСС. То есть, российскую орбитальную служебную станцию. Ну и про то, что РФ собирается покинуть МКС в 2024 году. Понятно, пресс-центр Роскосмоса работает, ему за то деньги и платят, но у всех этих новостей есть огромный минус - у них на самом деле один источник, поэтому проверить вы их не сможете. Вот я буду вам вторым источником. Без политики, может, и не обойдется, но мое ощущение внутренней свободы говорит о том, что на этот раз можно.

Итак, первое. Россия уйдет с МКС в 2024 году.
Ну, во-первых, многолетняя деятельность Роскосмоса приучила меня вставлять слово "возможно" перед каждой конкретной датой. Надеюсь, вас - тоже. Во-вторых, перескажу вам реакцию ESA: "да как бы ни разу не удивительно". Действительно, мысли на этот счет высказываются уже года три подряд, если считать именно заявления официальных лиц. Причина же у них общая - пилотируемая космонавтика это роскошь для страны, но совершенно не лакшери для руководителей. Когда-то давно я уже писал на этот счёт. Зачем вообще нужна пилотируемая космонавтика? Ответа три:
- фронтиры
- понты
- испытания на людях.
Как мы все догадываемся, первый пункт в современных реалиях Роскосмоса недостижим. Ну то есть, реально, кто-то здесь считает, что дождется космонавта на Луне на серьезных щщах? Верить-то верьте, но себя не обманывайте. Второй пункт... Скажем так, есть множество вещей, в том числе в космосе, которые к понтам дают деньги. Такие вещи есть и в РФ, так что тут пилотируемая космонавтика не в выигрыше. Третий пункт, вроде как, вполне оправдан, но что-то он в одиночку слишком дорогой выходит. Собственно, если глянуть на ESA/JAXA, то они ровно в той же ситуации - фронтиры не намечаются, понты не требуются. Они просто возят своих космокроликов на МКС, не поддерживая при этом особо сложную инфраструктуру. За них все делает NASA, которому как раз нужны фронтир и понты. Так что в целом, в современных условиях, сокращение расходов на пилотируемую космонавтику вполне рационально. Свободные деньги можно было бы направить, например, для создания Венеры-Д (ахаха, Кендер, ну ты пошутил!).

Но. Объяснить что-нибудь рациональностью можно кому угодно, но не россиянину, тем более в нашей современной риторике (тм). Поэтому мы не можем просто свалить. Нам надо (обещать) построить РОСС!

Давайте сразу: зачем?
Что ж, авторы проекта станции дают честные ответы:
- фундаментальные исследования
- опыты на людях
- опыты на животных
- побочные продукты (да-да, они сослались на ворсовые застёжки! серьезно!)
- спасение человечества (я не шучу, я цитирую)
- защита Земли (продолжаю цитировать)
- вдохновение Человечества (цитирование окончено).
Первый пункт выглядит особенно круто. Давайте посмотрим, что там написано детально, то есть - что нам дала МКС? А вот что:
- получены знания по физике пылевой плазмы (кто-то вообще видел, чтоб их применяли? скажите, мне интересно)
- установлена новая граница биосферы (перескажу - мы летаем на 400 км, вот это офигенно)
- отработана система лазерной передачи информации (LADEE сделал то же самое без всякого пилота)
- построены карты нейтронного излучения на орбите МКС (детекторы ИКИ РАН в составе европейских и американских аппаратов, исследующих Марс и Луну, делают то же самое)
- получены новые знания об организме человека в космосе
Итак, я думаю, вы уже видите, всё опять свелось к трем пунктам - фронтир, понты, кролики. Всё остальное можно заменить автоматикой, и уже заменили. То есть, проект станции в своей преамбуле как бы намекает, что ничего рационального тут ждать не стоит. А чего стоит ждать? Ну, перенесемся из авангарда в арьергард! Преимущества станции! А вот они, люблю их:
- суверенность
- преемственность
- автономность
(итижи пассатижи, они точно про станцию?? Ладно, Кендер, выдыхай)
- модульность
- целевая специализация модулей
- сменные полезные нагрузки
(это уже где-то было, ннне?)
- возможность выбора ориентации.
Вот это панч, согласитесь? Вот это ПОВЕСТОЧКА! На самом деле, конечно, у станции всего один гендер, она девочка. Потому, что система стыковки штырь-конус имеет штырь на ТГК "Прогресс" и конус на шлюзе станции. А про смену ориентации - это про разворот в пространстве. И, как вы понимаете, это возможно именно потому, что станция суверенна, то есть разворот ни с кем согласовывать не нужно. Честно говоря, это действительно полезная штука, но... Предполагается, что станция будет весить 80 тонн, а то и больше. Нам точно надо поворачивать ее целиком, если задача - посмотреть телескопом на Солнце, например? Может, проще телескоп повернуть?

У введения и заключения в любом проекте есть огромный недостаток - их пишет начальство. Поэтому, как водится, самое интересное в них не попадает. По счастью, у нас есть и другие разделы. И они как раз дарят надежду. Собственно, из них видно, что инженеры и ученые действительно хотят сделать что-то новое, а не просто красивую игрушку. Вот эти идеи (они зарыты поглубже, чтоб генералитет не просек фишку):
- обслуживание космических аппаратов
- сборка на орбите
- свободнолетающие модули

Каждая из этих идей заслуживает отдельного поста в блог, поэтому пока что я только кратко расскажу, что к чему.
Предполагается, что с помощью РОСС можно будет ремонтировать до 60 космических аппаратов, расположенных на солнечно-синхронной орбите. На данный момент такое было возможно только со Space Shuttle, и каждый ремонт был событием. Именно этим ремонтам мы обязаны тем, что телескоп Хаббла до сих пор работает, уже три десятка лет.
РОСС собираются использовать как стройплощадку для роя Дайсона.
РОСС собираются использовать как фабрику для выращивания монокристаллического кремния и других сверхчистых материалов, в промышленных масштабах.

На сегодня все, следите за новостями, если, конечно, меня не забанят!

Перерыв на оффтоп. От Минотавра:
робо-​голубей-мутантов созданных Пентагоном
Может, это и конспирология, а вот как вам это: ссылка
Короче, берем дохлого паука, суем ему в @$$ иглу от шприца, одно твердое и уверенное нажатие на поршень - и паук дергает всеми своими лапками, хватая предмет! Robototeknik! Advancedd Science!

Ладно, пойду посты писать.

Продолжаем рыться в РОСС. На вопрос "зачем?" я вам попытался ответить, теперь остались вопросы "куда?" и "когда?"

Начнем с "когда". Это во всей мировой космонавтике больная тема. Иногда у меня такое ощущение, что после рекордов космической гонки 70х годов, когда "первые в мире" космические аппараты запускались по нескольку штук в год, сейчас история взяла реванш, и Джеймса Уэбба запускали так долго, что сам Джеймс успел умереть, а Луна-25, похоже, плавно перетекает в Луну-2025, хотя изначально смысл был иной. И тем не менее, в прессе уже сказали, что "первая экспедиция к РОСС полетит в 2028 году". Чтобы было понятно, это будет на самом деле второй полет по программе РОСС, потому что первым будет непилотируемый - заброска модуля НЭМ на орбиту. Заброску хотят сделать в 2027 году (видимо, под занавес). Насколько всему этому можно верить? Ну, давайте предположим, что финансирование РОСС будет производиться наилучшим образом, без сокращений, без требований в каждом году урезать стоимость в 2 раза, и без проблем с поставкой комплектующих. План-график, из которого взяли дату "2028 год" на самом деле начинается с 2021 года. То есть, первый полет к РОСС состоится в 2028 году, если:
- считать, что в 2021 году РОСС начали проектировать,
- не будет причин завалить сроки.
Поскольку РОСС проектировать не начали, то можно смело сдвигать минимальный срок на два года. Ну а поскольку это большой космический проект, то вместо запланированных 8 лет он имеет все шансы растянуться на 16, что дает нам пессимистичную дату первого полета к РОСС в 2038 году. Оптимистичную - не ранее 2030-го.
Здесь я также хочу отметить особенность современного российского планирования космической деятельности - ФКП (федеральную космическую программу). Она составляется на 5 лет. Пятилетку в четыре года у нас выполняют, но несколько в ином смысле - обычно к середине срока средства урезаются на 20-30% от изначально запланированных, плюс инфляция на 5 лет у нас нифига не предсказуема. Но, так или иначе, это план на 5 лет. А это значит, что от начала проектирования РОСС до первого полета к ней у нас сменится две ФКП. Как правило, вместе с новой ФКП меняют и состав гендиректоров, а иногда и руководителя Роскосмоса. То есть, вполне возможна ситуация, при которой РОСС пострадает чисто политически - "новая метла по-новому метет", то, что хотели сделать вчера, сегодня уже "пересмотрено". В целом, в США такие же проблемы были у того же Уэбба, именно из-за постоянной чехарды в админке НАСА и подвижек мнений в Конгрессе его никак не могли довести до ума.
Еще одна вещь заставляет тревожиться за будущее РОСС - "приоритеты ФКП". Перед своим увольнением их озвучивал Рогозин, новый глава Роскосмоса подтвердил его слова, приписав их уже себе. Слова простые - приоритетом на долгие годы для нас будет развитие и поддержание российской спутниковой группировки. То есть, если говорить с позиций пилотируемой космонавтики: "ну да, ну да, пошла я на". Как все это сочетается с риторикой по РОСС, не могу сказать, но есть мнение, причем не только мое, что про РОСС пошумят и забудут, а вот в спутники вкладываться и вправду станут. Разумеется, не в научные спутники, потому что зачем они вообще нужны?

Теперь "куда". (тут должен быть мем про "только не на орбиту МКС", по шаблону "вовнутрь).
Пожалуй, это наиболее традиционный и наиболее изученный вопрос. Еще с 2019 года предлагались три варианта наклонения орбиты (угол наклона между орбитой и экватором): 51.6, 72, 97 градусов.

Первый - это орбита МКС, под нее сейчас сделана вся транспортная цепочка, и это главный плюс. Еще чисто теоретически можно стырить модули из состава МКС, но эта возможность лишь теоретическая, практически там много нюансов, запрещающих это сделать.

Второй вариант хорош тем, что с него наилучшим образом отсматривается Россия, и даже можно отсматривать севморпуть. Да, это наклонение требует больше затрат топлива для выведения, но вроде как при небольшом снижении высоты орбиты станции ничего в существующих Прогрессах и Союзах менять не надо. Кроме того, на эту орбиту можно летать с того места, где находится космодром Плесецк. Дальше начинаются детали:
- с того места, где Плесецк, но не с Плесецка. На этом космодроме нет инфраструктуры для запуска людей
- если пускать с Плесецка, то возить туристов и иностранцев не выйдет
- летать нужно не на пилотируемом Союз-а, а на бездушном Союз-2б. В целом, не проблема, но нужно получить разрешение "годен к пилотируемым полетам"
- не вполне понятно, почему обзорность территории России должна быть важным преимуществом, при условии, что наблюдения с борта космической станции уже давно дают куда более низкое качество снимков, чем наблюдения специализированными космическими аппаратами (те же Ресурсы, например).
Все эти соображения понятны баллистикам, и они довольно категорично высказываются против наклонения 72 градуса.

Третий вариант - это та самая "высокоширотная станция", хотя 72 градуса - тоже довольно "высокая" широта. 97 градусов наклона означает, что станция будет вращаться в обратную сторону. То есть вот, Земля вращается по часовой стрелке, а станция - против. Естественно, в таком случае вывести что-либо на такую орбиту весьма сложно, потому как скорость вращения Земли не помогает выведению, а мешает. Но у этой орбиты есть интересные особенности:
- из-за того, что Земля сплюснутая, плоскость орбиты всегда поворачивается вокруг оси вращения Земли. И если при наклоне до 90 градусов вращение совпадает с направлением вращения Земли вокруг Солнца, то при угле наклона более 90 градусов - наоборот. И при углах около 95-100 градусов, в зависимости от высоты орбиты, скорость этого дополнительного вращения будет равна скорости вращения Земли вокруг Солнца, то есть около 1 градуса в день. Таким образом, угол между направлением на Солнце и плоскостью орбиты будет всегда постоянным, независимо от сезона. Это называется "солнечно-синхронная орбита". Плюсов тут куча: солнечные батареи всегда дают максимум энергии, тепловой режим максимально предсказуем, в любое время можно изучать погоду на Солнце и давать оперативные прогнозы, в любое время стыковочный шлюз освещен, поэтому удобно стыковаться "по-зрячему", и т. д.
- солнечно-синхронную орбиту любят не только строители орбитальных станций. На ней работает куча спутников, причем все они - на высотах от 350 до 1000 км. Это значит, что с РОСС можно будет довольно быстро и с небольшими затратами долететь до каждого из таких спутников. Возможные применения представьте сами.
- поскольку орбита в 97 градусов - околополярная, с нее видно всю Землю. Так что обзорность здесь, по идее, даже лучше, чем на орбите 72 градуса. Правда, есть нюанс - лучше всего видно все же полюса, поэтому южным регионам России хотя и достается доля внимания, эта доля невелика. Ну, тут уж надо выбирать, что важнее - смотреть с орбитальной станции на газопроводы или на сельское хозяйство. В конце концов, как я уже говорил, обзорность - не самое главное.

Сейчас инженеры склоняют администраторов в орбите в 97 градусов. Поскольку эта орбита "особенная", пуски на нее отработаны со всех космодромов, даже с Байконура. Правда, чтобы долететь до РОСС с Байконура, придется выкинуть за борт одного из трех членов экипажа "Союза" (хорошо, что это можно сделать до старта ракеты). Но ведь можно же долететь! Впрочем, если летать на "бездушной версии", то даже выкидывать за борт никого не понадобится.
Есть еще один минус 97 градусов - там сильно больше радиационный фон. Полюса, все дела. Поэтому рекорды длительности пребывания ставить не получится. С другой стороны, эпоха таких рекордов, похоже, завершилась - все исследования по длительному пребыванию уже проведены, и та же Lunar Gateway предполагает одно- или трехмесячные вахты, без постоянного пребывания. Приоритетом становится необычное место расположения станции, а не длительность полета. И в этом смысле орбита 97 градусов лучше - все исследования на стойкость к космической радиации на этой орбите будут проходить быстрее, а значит и дешевле.

Перейдем к лучам надежды в проекте РОСС. И хотя в официальных сообщениях вы этого не услышите, все же я не думаю, что кто-то из вредности запретит соответствующие эксперименты на станции.

Начнем с того, что можно было бы сделать только на РОСС. С орбитального обслуживания.

Для начала немного ликбеза. Каждая орбита характеризуется шестью параметрами. Не важно, какими - это могут быть координаты и скорость, а могут быть параметры Кеплера. Обычно орбиту задают последними. Вот этими:
- большая полуось (радиус)
- эксцентриситет (сплюснутость)
- наклонение (угол между плоскостью и экватором)
- точка восходящего узла (ориентация орбиты по долготе)
- аргумент перицентра (угол между большой осью и осью вращения Земли)
- аргумент широты (точка, от которой принято считать начало движения спутника на орбите)
Если все эти параметры заданы к определенному времени, вы можете сказать, где сейчас спутник. Если у двух спутников в одно и то же время эти параметры совпадают - они летят вместе, рядом. В энергетическом смысле эти параметры различны.
- чтобы изменить аргумент широты, нужно дважды поменять высоту орбиты - улететь выше и вернуться, или наоборот. Вы можете потратить на эти маневры очень мало топлива, если у вас в запасе есть время
- чтобы поменять большую полуось или эксцентриситет, достаточно одного маневра. Это честная сделка, все происходит мгновенно, и эффективность в целом зависит только от того, какое приращение вам нужно относительно прежней высоты. Поскольку радиус Земли уже учтен, затраты топлива не слишком велики, если речь идет о сравнительно близких перелётах на 300-1000 км. Если надо изменить только высоту полета, а эксцентриситет оставить прежним, придется совершить перелет по эллипсу Гомана, два раза врубив движки. Это тоже сравнительно быстро
- аргумент перицентра поменять сложнее, но это редко кому нужно, так как имеет смысл только для вытянутых орбит. Для круговых - никакого проку
- долготу восходящего узла можно поменять так же, как и аргумент широты, просто подождав на орбите фазирования. Но разница между высотами орбит должна быть больше, чем в первом случае, или же ждать нужно ну очень долго
- наклонение поменять практически нереально, если не на пару градусов. Это требует затрат топлива, сравнимых с затратами на выведение спутника.

Исходя из этих соображений, есть только одна орбита, где можно легко маневрировать между населяющими ее спутниками - геостационар. Все остальное требует времени и топлива, либо бессмысленно, поскольку население одной орбитальной плоскости - от 3 до 6 спутников, а плоскостей - море. Но есть и другая особенная орбита - солнечно-синхронная. Она не одна, их множество. Но это множество сильно ограничено.

Наклонение, при котором достигается синхронность, зависит от высоты орбиты, но не слишком сильно. Выше 1000 км на таких орбитах никто не летает (мешает радиационный пояс, а над ним уже не такие хорошие условия для наблюдения Земли, да и вообще далеко лететь). Поэтому разброс наклонений составляет всего несколько градусов. В большинстве случаев орбиты круговые. Значит, для посещения спутника на солнечно-синхронной орбите достаточно
- иметь на борту около 20% горючего по весу
- запастись терпением для фазирования орбит
- лететь по соседней солнечно-синхронной орбите

Все эти качества можно обеспечить на пилотируемом корабле, пристыкованном к РОСС. Сейчас на ССО летает более сотни разных спутников. Если удастся продлевать их ресурс за счёт ремонта, это будет отличная коммерция! Правда, тут в дело вступает проблема несовместимости оборудования - увы, спутники не слишком похожи на стандартные изделия, и каждому требуются уникальные запчасти. Несмотря на то, что в федеральной космической программе есть курс на унификацию приборного состава, это то, что называют "воннаби". Хорошая идея, жаль, что невыполнимая. И все же, попробовать в орбитальное обслуживание стоит. Ведь это позволит поддерживать действительно долгие миссии, которые будут длиться десятилетиями. Этого сильно не хватает всей нашей космонавтике, не только пилотируемой. Кроме того, с возможностью такого обслуживания мы будем реже терять спутники из-за идиотских ошибок вроде "программисты перепутали знак". Увы, все крупные скандалы с потерей аппаратов после пуска связаны с косяками именно подобного уровня.

Пора заканчивать мучить вас РОССой. Что там еще... ах да, сборка на орбите и фабрики.

К замечательной главе про сборку ферменных конструкций на РОСС я не имею никакого отношения. Тем приятнее видеть, что мы с авторами думаем в одном направлении. Мне кажется, я уже достаточно написал про то, зачем это нужно, поэтому не стану возвращаться.

Что там насчет фабрики? Еще в 2019 году РКК Энергия предлагала разработать "свободнолетающие модули" для орбитальной станции, назвала их ОКА-Т. Не знаю, почему, может они размером с аналогичную модель автомобиля? Идея простая: отстыковываем модуль от станции, но далеко не улетаем. Выключаем вообще все системы, кроме обеспечивающих эксперимент, и получаем идеальную невесомость. Потом снова включаемся и стыкуемся к станции. Действительно, из-за шума и вибрации оборудования, вентиляции, топота маленьких ножек и ручек самих космонавтов станция все время подрагивает, что нарушает невесомость. Обычно это ускорения около одной стотысячной "жэ", но для процессов роста кристаллов или белков это уже много. Если снизить воздействия на два-три порядка, можно получить соответственное увеличение объема чистого материала, получаемого на выходе, то есть штуку, не имеющую аналогов. Однако, есть баллистический нюанс. Если вы легким движением оттолкнулись от станции, у вас есть ровно два пути:
- перейти на орбиту выше или ниже станции (это если толкнулись в плоскости орбиты)
- сменить наклонение (если толкнулись поперек).
В первом случае вы неизбежно начнете отставать (если перешли выше) или опережать (если ниже) станцию. Во втором случае вы будете то отходить от станции, то врезаться в нее, потому что все плоскости орбиты проходят сквозь центр Земли, а значит, пересекаются.
Так что модули ОКА-Т должны быть довольно умными, чтобы избегать столкновений. Они действительно умные - не просто толкаются прочь от станции, а "фазируются", смещаясь назад по орбите, но сохраняя ту же орбиту, что и РОСС. Однако, это направление, судя по всему, имеет большие шансы быть похороненным. Модули предполагается запустить только в третьем, самом дорогом варианте РОСС, и только после того, как сама станция будет собрана. Так что, скорее всего, к этому моменту космонавтика настолько измененится, что свободнолетающие модули будут никому не нужны.

Ответы на часть вопросов Villanelle. Чтобы ответить на остальные, мне надо вернуться на работу, что произойдет в пятницу.

Какой ракетой-​носителем планируется доставлять на орбиту новые модули и почему именно ей?
Сейчас рассматривают все три возможных варианта - Ангара-А5, Протон, Союз-5. Протон, как ни странно, самый надежный вариант. Под него есть площадка в Плесецке, а именно оттуда удобнее всего летать на высокие широты.
Ангару надо форсить. Пока что она дороже Протона, но в перспективе может стать дешевле, если на ней часто летать. Под нее есть старт на Восточном и, емнип, строят на Плесецке.
Союз-5 пока не создана, как и старты для нее, но это будет неплохая дешевая ракета для модулей средней массы, типа МЛМ или универсального шлюзового.

Что станет с российскими модулями МКС, если будет выбрана орбита 97⁰?
А какая бы ни была орбита, кроме текущего наклонения МКС, эти модули придется топить. Перелёт со сменой наклонения на 45 градусов требует почти столько же топлива, сколько и выведение. Кроме того, основной причиной отказа от участия в МКС Роскосмос называет износ своих модулей, прежде всего ФГБ. Это правда, там дырки не просто так появляются, и я уже писал об этом. Динамика появления трещин в российском сегменте хорошо обосновывается старением металла, и не очень хорошо - вредительством. ФГБ попросту разваливается. Разумеется, есть новый модуль Наука. Однако он слишком тяжелый, чтобы порхать между орбитами, даже с разницей наклонений около 10 градусов. Так что его придется оставить. Кроме того, даже если бы его можно было забрать с собой, там пришлось бы заменить стыковочный узел. Дело в том, что на РОСС предполагается использовать центральный шлюзовой модуль, к которому стыкуются другие модули, в том числе "тупиковые", коими являются Наука и НЭМ. В составе "тупиковых" модулей МКС сейчас установлен не тот шлюз, который подошел бы к шлюзовому модулю РОСС.

Алсо, ты не хочешь возродить свой бложик? Читать всё это в блоге Лича как-​то не очень удобно.Угрохать свой собственный бложик мне пришлось по двум причинам: оказалось, что я взломал сайт, и мне могут выдать пермабан (Дракон меня тогда неиллюзорно напугал), а в моем бложике были высказывания, к которым я хотел бы сохранить доступ, если вдруг придется удалить. Кроме того, сам факт обсуждения пермабана натолкнул меня на мысль о том, что, грубо говоря, ДМ не заслужил блога Кендера. Поскольку в одну реку дважды не войти, возобновление вещания на прежней частоте не ожидается. Наконец, совместный блог упрощает поддержание активности, и шанс, что нас прикроет Тайаро по простою, вдвое ниже.

Кендер, расскажи о различиях Союз-​а и Союз-2б
На этапе 2.1а в советском Союзе, делая из него Союз-2, заменили только электронику (перешли на цифру), и чутка поменяли двигатели первой ступени, увеличив их надежность. На этапе 2.1б заменили двигатель третьей (космической) ступени, сделав его более экономичным, за счет чего увеличили выводимую массу (по сравнению с этапом 1а) примерно на тонну. Правда, это только до орбиты 200 км. Чтобы улететь повыше, пилотируемому кораблю надо еще примерно 5% топлива от "сухого веса".

И в частности о том, почему высаживать третьего пассажира на 2б не придется.
Насколько больше топлива необходимо для полета на 97⁰ в сравнении с полетом на МКС?
Выводимая при полной заправке масса зависит от трех вещей:
- откуда летим (широта запуска)
- на какое наклонение орбиты
- на какую высоту
Последний аспект влияет в меньшей степени, потому как добравшись до орбиты 200*240 км можно довольно легко перелететь и на круговую 400 км, так как основная часть скорости уже есть (та самая "первая космическая" не сильно отличается, будь вы на 200км-орбите, или даже на 1000км). Дальше я могу только привести сухие цифры, из которых будет все ясно.
Союз этапа "а" выводит:
- на орбиту МКС
  с Байконура или Восточного 7,4 тонны
  с Плесецка 6,8 тонн
- на орбиту 97°
  с Байконура или Восточного 5,9 тонн
  с Плесецка 6,1 тонны

Союз этапа "б" выводит:
- на орбиту МКС
  с Байконура или Восточного 8,6 тонн
  с Плесецка не летает
- на орбиту 97°
  с Байконура или Восточного 7,2 тонны
  с Плесецка 7,5 тонн

Масса заправленного пилотируемого корабля "Союз МС" с тремя космонавтами - 7220 кг. Получается, что такую массу на полярную орбиту можно запустить только на Союзе-2.1б. Масса Союза 7К (старая версия, первые варианты корабля Союз) - 6,8 тонны. Получается, что если недоливать топлива в корабль (сократить его маневренность), и убрать космонавта, можно кое-как влезть в 6,1 тонны.

На последний вопрос о полезной нагрузке можно ответить, просто сравнив цифры выше. Разница в выводимой нагрузке между двумя вариантами пусков составляет около 1.3 тонны. Полный вес нагрузки корабля, включая космонавтов в скафандрах, составляет 2 тонны. Если вычесть из этого "штраф за старую версию", то получится, что кроме самих себя и необходимых систем жизнеобеспечения, космонавты, если летят втроем, могут взять либо еду, либо материалы для работы, и то не все.

Лаборатория прикладной физики университета Джонса Хопкинса (APL) опубликовала проект межзвездного исследователя (ссылка, пресс-релиз о начале работ и назначении миссии: ссылка).

Кратко
Американские налогоплательщики с радостью финансируют миссию Вояджера и Новых Горизонтов. Почему бы, черт возьми, им не профинансировать еще одну миссию к окраинам солнечной системы, особенно если отдел маркетинга и PR вставит в ее заголовок название фильма? Если говорить с научной точки зрения, то успех Вояджеров - случайность. Никто не думал, что аппараты проживут десятки лет. И, соответственно, никто не поставил на них приборы, специально разработанные для изучения межзвездной среды. Хорошо, что магнитометр и счетчик пыли, предназначенные для изучения окрестностей планет-гигантов, оказались способны давать приемлемые результаты и на границе солнечной системы, но они не лучшим образом подходят для этого. Новые Горизонты учли опыт Вояджеров, но, к сожалению, его скорость довольно мала (по сравнению с Вояджерами), поэтому к тому моменту, когда на аппарате закончится электроэнергия от ядерной батарейки, он будет примерно в той же зоне околосолнечного пространства, что и Вояджеры сегодня. Поэтому ученые предлагают сделать быстрый зонд, предназначенный именно для изучения межзвездной среды. Логично? Логично.

Кой чорт нам это надо?
Многие из вас знают, что магнитное поле Земли защищает нас от прожарки космической радиацией. На самом деле, магнитное поле Солнца тоже. Только оно защищает не только нас, а вообще всю систему. Как говорится, horrific things are lurking in outer space, только это не тираниды, а галактические космические лучи. Благодаря Солнцу их до Земли долетает очень мало, а вообще говоря, не в силах человека от них защититься. Эти "лучи" состоят из тяжелых ионов, как правило - совершенно "голых", то есть это просто ядра атомов. Есть и водород с гелием, есть и более тяжелое - вплоть до железа. Столь тяжёлые ядра, летящие с околосветовой скоростью, обладают огромной энергией. Недостижимой на Земле. Для примера, в начале 20 века в Землю долбанула частица с энергией как у теннисного мячика, за сотню Джоулей. Это на десяток порядков выше, чем на БАКе. К чему я это всё? А к тому, что за пределами гелиосферы таких частиц гораздо больше, а каждая из них может содержать в себе "новую физику". То есть, если правильно подойти к их анализу, не нужен коллайдер. Вот только событий подобного масштаба на Земле очень мало, поэтому набрать нужную статистику не получается. Роскосмос, кстати, финансировал проект "ОЛВЭ", и нет, это не имя персонажа Перумова, это "обсерватория лучей высоких энергий". Но все мы знаем уровень бюджетов на науку в Роскосмосе, поэтому проект выше низкой околоземной не полетел, научные результаты тоже скромные.

Кроме исследования высоких энергий, интересно вообще посмотреть, что там, за границей. Сейчас нет ни одного способа узнать, в какой среде движется Солнце. Далекие звезды - да, можно, потому как мы смотрим на их пузыри не только "на просвет", но и "с ребра", то есть вдоль головной ударной волны. Штука это очень тонкая (в оптическом смысле), хотя и широкая. Вроде мыльного пузыря. Глядя на пузырь сбоку, можно его заметить, изнутри - вряд ли.

Также можно будет поискать мелкие камни и кометы "на окраине". Генезис, все дела.

Ну и понты. Куда без понтов...

Почему раньше не могли?
По двум причинам:
- Плутоний-238. США только недавно возобновили его наработку, а изотоп этот похож на вино - требует выдержки. То есть, он получается из нептуния в результате распада, и надо подождать около 5 лет, чтобы получилось, быстрее никак. Ну, то есть, можно быстрее, но будет дрянь, в том смысле, что выход маленький, энергии толком не дает, да еще и грязный, фонит бета-излучением (плутоний-238 дает чистую альфу, так что рядом с ним стоять можно, без всякой защиты). До недавнего времени весь плутоний улетал на Марс, в другие приоритетные проекты... Теперь у нас случился прорыв в солнечных батареях, и к Юпитеру стало выгодно летать с ними, а не с ядерной батарейкой, что высвободило плутоний для более дальнего космоса.

- изучение Юпитера. Чем ближе будет пролет космического аппарата к планете, тем больше будет эффект от гравитационного маневра. Однако и риск разбиться в лепешку тоже выше. Чем точнее картировано гравитационное поле планеты, тем ближе к ней начинается "рисковая зона". Так что скажем спасибо Juno, она хорошо знает характер своего мужа, и благодаря ней мы можем сильнее дергать этого тигра за усы. И получать большую прибавку к скорости, чем во времена Вояджеров и Горизонтов.

Буду следить за новостями по этой теме, и, заодно, постараюсь вам на пальцах пояснить, как делать гравитационный маневр. Вдруг пригодится в жестоком и мрачном будущем второго тысячелетия?

Мысль дня
Скульптура "черный квадрат". Стиль "ready-made".

Берём любой кусок проката по ГОСТ 2591-88. Всё.

Я тут собирался рассказать про гравитационные маневры. Ну, я от своих слов не отказываюсь. Поехали!

Если кратко, то гравитационный маневр возможен потому, что внезапно на пути спутника возникает планета. Вот не было ничего, а бац - появилась. Но как так, она ж там всегда была - скажете вы. Ну, как бы да, но нет. Спутник о ней ничего (или почти ничего) не знал, а все потому, что гравитация не работает на больших расстояниях. Снова слышу шум из уголка научпопа, я, кажется, попрал какие-то фундаментальные столпы...

Да, конечно! Юпитер влияет на вашу жизнь, особенно когда он в пятом доме! Когда в шестом, не влияет, потому что Дагот Ур приносит его в жертву Акулахану. Кхм, да. Короче, понятное дело, что гравитация не исчезает никуда, и мы даже можем уловить рябь гравитационных волн с хрен знает какого расстояния. Однако влияние гравитации ослабевает по закону обратных квадратов, и когда вы удаляетесь от одного притягивающего тела, неизбежно настает момент, когда это тело будет влиять на вас меньше, чем другое, которое или потяжелее, или поближе. Граница, на которой это происходит, называется сферой действия, и ее радиус (примерно) равен произведению расстояния между телами на отношение масс того объекта, для которого рассчитывается сфера, к тому объекту, который будет влиять за пределами сферы, но в степени 0.4. Не люблю гуманитарные формулы, и вы, наверное, тоже, поэтому вот вам буковками:

R = r*(m/M)^⅖

Например, для системы "котик-земля" (если считать котика сферой, конечно же, допустим, он свернулся клубочком и спит) сфера действия гравитации котика будет радиусом около 1,6 мм, что не так уж и мало для котика! Я предположил, что котик жирненький, да. Вот такой (спасибо Redorian!)


Разумеется, 1.6 мм не от поверхности котика, а от его центра масс, то есть гравитационно котик воздействует только на свое собственное урчало. А уже урчалом он действует куда дальше, чем на какие-то 1.6 мм!
Надо заметить, что сфера действия не совсем сфера, потому как гравитация работает все же вдоль линии, соединяющей два тела, а не поперек нее. Поэтому вдоль этой линии область действия немного вытянута. Насколько? Ну вот я вам нарисовал:


Так вот, пока спутник летит вне сферы действия планеты, он как бы и не в курсе, что планета существует. Он летит вокруг Солнца. И, надо сказать, вам нужно очень-очень постараться, чтобы лететь вокруг Солнца не по эллипсу, то есть, чтобы преодолеть притяжение Солнца. Настолько сильно постараться, что если бы не гравитационные маневры, мы бы вообще не могли и мечтать улететь за пределы солнечной системы с Земли. Нет таких ракет в распоряжении человечества, и еще пару веков точно не будет. Вот как выглядит перелет с точки зрения наблюдателя, связанного с Солнцем, то есть условно неподвижно висящего над солнечной системой:


Дальше начинается типичная игра в бильярд. Разумеется, если смотреть издали на бильярдный стол, невозможно угадать, куда отскочит шар от битка. Но вообще говоря, шар может отскочить практически куда угодно. В космическом бильярде шар даже может отскочить назад. Вот, я нарисовал несколько вариантов:


Как видите, чем ближе к планете, тем больше искривление траектории. Если подойти очень далеко, то можно вообще остаться на устойчивой орбите около планеты. Чем это определяется? Интегралом энергий. Великая штука, придется записать его математически:

V² - 2m/r = -m/a

Что значат буковки? V - вектор скорости, r - радиус-вектор, а - большая полуось орбиты, m - произведение массы планеты на гравитационную постоянную. Разумеется, тут подразумеваются модули векторов. Слева от знака равенства - кинетическая энергия, справа - потенциальная. Пока тело не вошло в сферу действия планеты, можно считать, что его энергия относительно этой самой планеты равна нулю - слишком большое расстояние r, даже при значительной скорости V. Но как только тело попадает в сферу действия, равенство нулю исчезает. Не скачком, конечно, это происходит плавно, потому как сфера действия сама по себе нарисована исходя из условности. Эта условность состоит в равенстве сил притяжения планеты и всего остального. Понятно, что уже на подлете к сфере действия притяжение планеты будет довольно сильным, и списывать со счетов его нельзя. Равно как и внутри сферы на движение спутника будут влиять и другие силы, особенно вдали от планеты. Но это не главное, главное - что появляется возможность вычислить энергию осмысленно. Так вот, если большая полуось отрицательна, это значит, что тело пошло по гиперболе, то есть у планеты не останется, а улетит прочь. Как можете видеть, это говорит о том, что энергия будет положительной. Поскольку вблизи планеты на тело ничего (почти ничего) кроме самой планеты не действует, энергия сохраняется. А значит, если нам так повезло вмазаться в сферу действия, что энергия уже положительная (мы летели чуть быстрее планеты в ее орбитальном движении, например), то чем ближе мы пройдем рядом с планетой, то есть чем меньше окажется r, тем больше будет прибавка к скорости.
Конечно, тут возникает второй нюанс - улетая от планеты, мы эту самую скорость потеряем, причем практически в том же размере, в котором получили. Но сфера действия не совсем сфера, помните? Мы можем войти "в лоб", а выйти "вбок", тем более, что планета так и так повернет нашу траекторию. За счет этого мы получим прибавку, и она будет тем больше, чем больше m, то есть масса планеты.
Второе преимущество состоит в том, что чем ближе мы проходим к планете, тем сильнее изгибается наша траектория. А это значит, что когда мы выйдем из сферы действия, мы полетим уже в другом направлении. И вместо округлого эллипса, который был до этого, мы получим вытянутую "иголку", перицентр которой остался более-менее в том же месте, где и был, то есть около Земли, а вот апоцентр сместился значительно дальше. Вот как это выглядит для того примера, который я рисовал ранее:


То есть, механизм простой - летели себе, никого не трогали, ВНЕЗАПНО - жирненькая, как котик, планета, которая буквально передает нам свою энергию - и мы уже летим в другую сторону и чуть быстрее, чем ранее. А потом планета уходит по своим делам, потому что мы изначально летели все-таки довольно быстро.
Бывает так, что мы влетаем к планете не слишком быстро или не слишком близко. В таком случае мы больше никуда от этой планеты не денемся, котик делает цап-царап, наша энергия оказывается отрицательной.

Можно ли таким образом свалить из Солнечной системы? Конечно, можно. Во-первых, каждый маневр дает прибавку в энергии, пусть и не столь большую. Во-вторых, даже небольшое изменение скорости в момент подлета к сфере действия планеты-донора даст вам значительную прибавку в энергии, и, следовательно, в гелиоцентрической скорости. В общем, Вояджеры так и свалили ведь, правильно? Ну, короче, я надеюсь, что вам стало понятнее. Я старался, правда! Но у меня лапки

На прошедшей неделе во всяких околонаучных и НП пабликах засветилась статья, о которой пишут, например, тут: ссылка. Заголовки разные, но наиболее кликбейтная версия звучит как "Физики опровергли закон сохранения импульса". Штош...

Итак, в чем суть статьи? Авторы, более знакомые с робототехникой и мехатроникой, чем с небесной механикой, вспомнили, что Эйнштейн что-то говорил насчет того, что пространство-то кривое! Хм, а может быть, мы сможем использовать это, чтобы ездить по нему, не используя реактивное движение?
Ну и, в общем, смогли. Сделали робота, имитатор кривого пространства, все круто, и действительно, в пространстве с кривизной закон сохранения момента не... А, нет, стоп.

А откуда взялась кривизна? Да это же результат действия массы! А значит, где-то рядом с тем мелким роботом, о котором говорят в статье, есть огроменная черная дыра или нейтронная звезда, создающая заметное искривление. Вот у нее-то робот и забирает импульс, так что все сохранилось. Эту идею высказал еще в 70х годах советский математик и баллистик Белецкий, и назвал ее гравилетом. Он не использовал эйнштейновы точные уравнения, доверяясь ньютоновским приближением. Однако предложенный им способ работы гравилета оказался в точности воспроизведен в статье, с упоминания которой я начал свою заметку.

Всякое тело притягивается к другому по закону обратных квадратов. То есть, чем ты ближе к центру притяжения, тем сильнее туда падаешь. Представим себе, что у нас есть космический аппарат из двух половинок, которые можно раздвигать и сдвигать. Если мы расположим ось, вдоль которой движутся половинки, поперек орбиты, то раздвигая их мы увеличим расстояние от каждой половинки до центра планеты, вокруг которой летит аппарат. А значит, ослабим силу тяготения. Ну и перейдем на более высокую орбиту, конечно! Сдвигая половинки вновь, мы снова должны будем упасть. Однако, если делать это в противоположной стороне орбиты, мы сможем поднимать высоту с одной стороны и опускать с другой, вытягивая таким образом орбиту. Такими выкрутасами мы немного притормозим вращение планеты (ну или закрутим ее сильнее, не суть - главное, произойдет передача импульса). Разумеется, чем больше сила притяжения, то есть чем более кривое пространство в том месте, где проходит полет, тем заметнее эффект разгона. И тем незаметнее тот факт, что импульс все же сохраняется. Так что все новое - хорошо забытое (или неизвестное) старое.

Однако определенная ценность у новой статьи есть. Она все же использует более точные уравнения гравитации, которыми стоило бы пользоваться в сильных полях. Качественно эффект подтвердился, и это хороший результат. Но мог же и не подтвердиться, верно?

Пожалуй, хватит на сегодня. В комментариях - олдовая Техника Молодежи, где написано то же самое, но на цветной бумаге, странным шрифтом и с формулами.