Комментарии 79
НАСА: люди создали вокруг Земли радиококон из сверхдлинных волн, защищающий от космической радиации
vs
появилась гипотеза, согласно которой «радиококон», созданный человеком, отдалил границы радиационного пояса от поверхности Земли. Это предположение высказали специалисты Колорадского университета.
Это предположение высказали специалисты Колорадского университета
Развивая свою гипотезу, ученые из MIT говорятMIT в Массачусетсе
что-то ссылка на источник с оплатой за ознакомление, с таким же заголовком, но бесплатно https://arxiv.org/pdf/1611.03390.pdf
Только есть три проблемы — где взять пару десятков ТВт энергии в космосе, где взять и как поддерживать состояние сверхпроводимости в такой структуре с габаритами в пару десятков КМ (а меньше нерентабельно тупо), и не сварятся ли человеки в этой большой микроволновке, ведь нас-то защищает не столько магнитное поле само по себе, сколько еще и овер 100км атмосферы.
Ну и еще дофига вопросов поменьше — как собрать, из чего собрать, как охлаждать, чем двигать несколько десятков мегатонн, как создать гравитацию с минимальным эффектом Кориолиса, куда запустить и кто будет тем смертником, что согласится на этом чуде полететь…
не сварятся ли человеки в этой большой микроволновкеПоле же постоянное.
А что на Земле электроны человеков куда-то прилипают? Вообще-то мы постоянно живет в постоянном магнитном поле и в целом нам оно никак не мешает скорее наоборот, безмагнитная среда может вызывать дискомфорт).
Далее:
1 — Строим большой тор — в нем будем жить. По его внутренней стороне пускаем ток. Максимальная плотность поля будет внутри контура. Снаружи (там, где будем жить) поле будет рассеянным.
2 — Для жилых/рабочих модулей можно сделать контуры с локальным «противополем», понижающие плотность поля в нем, например, до земного уровня (ну или до более оптимального).
3 — можно сделать защитную капсулу на основе эффекта Мейснера.
Не атомов, а спинов их ядер. При помещении зар. частицы со спином в магнитное поле магнитный момент выстроится по полю. Он связан со спином через гиромагнитное отношение. Т.е. спины электронов выстроятся против поля, а ядер — по полю. Это будут состояния с наименьшей энергией, разница энергий между состоянием с моментом по и против поля пропорциональна индукции магнитного поля. Поглотив квант, например, электромагнитного излучения, частица перебросит спин. Потом он релаксирует. На этом основаны эпр и мр — исследования. В томографии накладывают ещё неоднородное поле, в результате чего в разных областях пространства будут разные энергии для переброса спина, так как процесс носит резонансный характер (где частота не совпадает — сигнала почти не будет), это позволяет локализовать области, где будут переброшены спины и получать сигнал только от них.объяснение не слишком точноеВсё есть в википедии. И имейте в виду: объяснение не слишком точное: выстроятся не сами спины, а их проекции на ось, параллельную направлению магнитного поля (спин не имеет направления, если вы возьмёте 3 перпендикулярные друг другу оси, и поочерёдно измерите проекцию спина фермиона на них, то везде получите ненулевую — при измерении проекции спина на одну из осей вы будете разрушать проекцию на другие оси, так как операторы спина по перпендикулярным осям «не коммутируют»). Это просто жаргон такой «спины выстроятся».
Тем более, что для эффективной защиты от высокоэнергетических частиц в поле это придется вкачать огого сколько энергии… 100км атмосферы во многих случаях все равно работают лучше, чем магнитное поле — и то до нас долетает весьма много.
Не забывайте, что корабль тоже будет защищен не только магнитным полем, а и металическими стенками, и возможно вокруг жилых помещений будут расположены запасы воды, топлива, воздуха. Грубо говоря слой в 10 метров воды дает давление в 1 атмосферу, то есть можно считать что в 10 метрах воды содержиться столько же частиц как в 100 км. атмосферы. Не уверен, но возможно защита от вредного излучения тоже будет сопостивима. Поэтому магнитное поле и искуственные радиционные пояса будет дополнительной, а не единственной защитой.
Но проблема с реакцией человека на магнитное поле остается открытой!
Если магнитное поле будет переменным, то простая клетка Фарадея над жилыми помещениями полностью его экранирует. Поэтому проблемы не будет. Вообще, к тому моменту как человек будет чувствовать хотя бы легкое неудоство, техника корабля давно уже сгорит, поэтому нет, человек не будет в этом узким местом.
Ну и самый сильный магнит, использующися в томографии, наскольки известно имеет мощность 11,7 Тл, что в 234 тысячи раз больше, чем у Земли, при этом каких-то вредных побочных эффектах от его использование не было выявленно. Естественно, его вряд ли использовали длительное время на одном пациенте, но пока в медицине, насколько я знаю, нет свидетельств вредного влияния даже сильного магнитного поля. В любом случае, точные приборы будут куда уязвимие.
Две сферы, радиусом 100 и 110 метров, вложенных одна в другую. Не так уж много по масштабам космического городка со всеми благами цивилизации, если честно. Теперь высчитаем, сколько нужно воды, чтоб их защитить равномерно со всех сторон (она ведь вращаться будет!). У меня получилось порядка 1 386 489 кубометров воды. Такие массы в космосе нам пока только в фантастических книгах и фильмах видятся, увы.
Так что этот способ защиты, хотя и весьма эффективен (вода действительно неплохо тормозит всякие заряженные частицы, не без некоторых побочных эффектов, но все же это самый дешевый и доступный вариант без поправки на массу), но имеет прямо-таки очевидный недостаток!
Такие массы в космосе нам пока только в фантастических книгах и фильмах видятся, увы.
То есть создать в космосе 100 метровую сферу — космический город это уже не фантастика и вообще практически решенное дело? Да, 1 386 489 кубометров воды это 1,386 миллионнов тонн. Много. Но представим себе стальную сферу хотя с 30 сантиметровыми стенками (вы же не хотите чтобы шальной кусок мусора унитожил ваш космический город? Особенно если вы хотите его куда запустить), это уже 264 тыс. тонн. А прибавив перекрытия, оборудование, двигатели, топливо, систему жизниобеспечения, запасы воды и кислорода, людей в конце концов окажется что это все тоже миллионы тонн.
В любом случае с современными технологиями это фантастика, поэтому в любом случае потребуется либо развертывания производства в космосе, либо какие-то совершено другие средства вывода. И тогда возможно миллионы тонн воды окажутся минимальной из проблем (их можно доставить перетащив подходящий астероид относительно малыми затратами) в отличие от создания/вывода всего остального для такого космического городка.
Вы же понимаете, что вода дана была лишь для примера? Большая часть объема будет занимать энергетическая установка, топливо, двигатели и все такое прочее? Размещаем жилые помещения внутри, а энергетическую установку, топливо, двигатели и все такое прочее снаружи — вот у нас уже надежная защита от космического излучения. Каждые 10 см железа или стали (по идее) должны защищать почти так же как метр воды (по крайне мере, судя по плотности), а топливо это вода и есть, ну… жидкость, по крайне мере.
Опять-таки, каждые 10 см толщины стенок корабля = 1 м воды и т.п.
При этом что любопытно, толщина стенок МКС = 3 мм., однако магнитного поля Земли и радиционного пояса даже на высоте МКС оказывается достаточно, чтобы космонавты не испытывали серьезных проблем со здоровьем даже при длительном прибывании. Известно, что максимальное пребывание в космосе 1,5 года и максимальное суммарное пребывание в 2,5 года не привели к каким-то серьезным проблемам из-за космического излучения (по крайне мере, я не нашел ни одного такого факты).
Следовательно, если у корабля будет создан аналог магнитного и радиционного поля Земли проблемы из-за космического излучения возникнут только через годы полетов. А если будет ещё и дополнительная защита в виде расположения двигателей/топлива/запасов воды/воздуха, то скорее всего проблем не будет вообще.
Вы же понимаете, что вода дана была лишь для примера?
не очень удачного, но жизнеспособного в будущем примера.
Размещаем жилые помещения внутри, а энергетическую установку, топливо, двигатели и все такое прочее снаружи
Неравномерность защиты, смещение центра масс, сложности проектирования узлов снабжения, обслуживания, распределение магистралей снабжения… Факторов — вагон и несколько маленьких тележек наберется.
Каждые 10 см железа или стали (по идее) должны защищать почти так же как метр воды (по крайне мере, судя по плотности), а топливо это вода и есть, ну… жидкость, по крайне мере.
Опять-таки, каждые 10 см толщины стенок корабля = 1 м воды и т.п.
Масса никуда не девается. Проекты надувных жилищ, где простенки заполнены ремонтным гелем, уже испытываются на МКС, и вполне вероятно, что это окажется проще, чем тянуть на орбиту пару миллионов тонн железа. К тому же многие металлы подвержены наведенной радиации, усталостным разрушениям и имеют общую проблему в виде температурного расширения, что в масштабах большой станции и перепадов температур от +200 до -120 (вроде такой диапазон заявлялся на МКС) создаст тот еще геморрой. В общем, это не та проблема, которую стоит решать диванным экспертам, т.е. нам.
Известно, что максимальное пребывание в космосе 1,5 года и максимальное суммарное пребывание в 2,5 года не привели к каким-то серьезным проблемам из-за космического излучения
1,5 года — не 15 лет. И не 60. И не 80. И не пять поколений. Неизвестно, во что выльется столь долгое пребывание на орбите для человека, тем более — в сильном магнитном поле. Предсказать даже на 1-2 поколения — да что там, даже на 20 лет — даже самые ученые ученые не могут, ибо факторов, опять же, выше крыши. И ставить глобальный эксперимент ценной в тысяч триллионов долларов и десятки-сотни человеческих жизней современное сообщество вряд ли станет.
Поскольку трансмиттеров, работающих со сверхдлинноволновым излучением, сейчас много, то вся Земля, фактически, окутана этими волнами.Например ЛЭП. Да, хрёхфазная ЛЭП да ещё с 0-м поверху излучет мало, но этих ЛЭП — миллионы километров по всей земле. 50-60 Гц это как раз примерно Земной радиус
Погоди, а много ли ты видел ЛЭП с "0-м" поверху? Я знаю такие только на 0.4 кВ. И ноль там далеко не всегда поверху.
Если же ты про такое, то это не совсем оно, а грозозащитный тросс
И это… как бы помягче… цитата: «ты мне не тычь», ок? (при том, что замечание ваше весьма по делу)
Этот трос заземлён. т.е. с т.з. «ЭМИ в небо» это даже лучше чем 0
Моё замечание больше касается именно того, что это не ноль. По вопросам конкретно ЭМИ дискутировать не готов. За малым исключением (ниже).
Но всё равно — этих ЛЭП многие тысячи километров…
Тут вот в чём дело… Этот трос — это тоже затраты на строительство и есть нормы, когда его можно не устанавливать. Обычно он всегда есть на нескольких пролётах при подходе к подстанции, но далеко не всегда установлен на протяжении всей линии. Всё зависит от "района по грозам" и ещё чего-то, тут извиняюсь — запамятовал: учёба кончилась уже больше десяти лет назад, а по специальности не работал.
Вот немного ПУЭ (первое попавшееся): http://www.ruscable.ru/info/pue/2-5.html, "Защита от перенапряжений, заземление". В Приморском крае почти все линии без тросов, к примеру.
С другой стороны, их и в бородатые коды пытались и использовали для высокочастотной связи, а сейчас ещё и комбинированные делают, с оптикой внутри, тогда да: скорее всего использование троса на протяжении всей ЛЭП уже выглядит целесообразным, не только с т.з. защиты от гроз, особенно если канал можно кому-то в аренду сдавать.
Ещё я не знаю как обстоит дело "у них".
В любом случае, что-то мне подсказывает, что общая протяженность ВЛЭП сильно превосходит суммарную длину тросов :)
И это… как бы помягче… цитата: «ты мне не тычь», ок? (при том, что замечание ваше весьма по делу)
Добро, но я без задней мысли :)
Мы не в саду Эдемском живем. Равновесие, даже тоньчайше выверенное, не есть оптимум.
Как? Гора является ограниченной и можно просверлить лишь конечное множество пещер, после чего любая новая пещера приведет к накоплению повреждений и постепенному разрушению горы. Граница, которая отделяет «сверли сколько хочешь» от «сверлить запрещено» — слабозаметная, требует серьезных математических вычислений и люди, считающие на первых порах, что гора бесконечная — могу запросто перескочить эту границу и уничтожить среду обитания.
А ведь все в природе имеет границу: земля, солнечный свет, вода, атмосфера и прочее.
И если для одного человека можно считать большинство ресурсов бесконечными, т.к. ему в жизни будет трудно в одного достигнуть той самой границы, то для 7,5 млрд населения эта граница может стать вполне достижимой. Примеры достижимых границ: нефть, газ, уголь, пресная вода.
Как обычно, выход из такой ситуации:
1) рассчитать границу и стремиться за нее не заходить, а лучше вообще не приближаться. Из недостатков — не существует точных способов определения параметров, чаще всего получаются несколько примерных значений, отличающихся на порядок.
2) переходить на другие ресурсы, в т.ч. возобновляемые и/или перерабатываемые.
Но люди создадут типа «Фонд помощи горе», будут брать налоги за «слишком большую дырку», но за отдельную плату можно переступить границу (ведущую к уничтожению вида, ага) или фонд не сможет принудить к исполнению правил (военных то нет). Часть населения посчитает этот фонд ограничителем их прав и откажется следовать правилам. А фонд будет заниматься тем, что будет перераспределять деньги мало сверлившим от много сверливших.
Внезапный перфоратор, конечно, дырки будет делать быстрее, но вот в остальном…
Эволюционно любое внешнее воздействие (даже негативное) обрастает рядом побочных эффектов (в т.ч. позитивных), в этом вся суть пластичности и адаптации.
Пример из мира более коротких периодов — вредная привычка курить быстро обрастает побочными выгодами (оправданные частые перерывы на работе, курилка — место общения и укрепления соц.связей, и даже решения важных рабочих вопросов, и т.п...), потому отказ от курения — это еще и потеря побочных выгод, что сильно ускоряет возникновение психологической зависимости, помимо чисто физической.
Поясню мысль: например, вместо того, чтобы совершать волевые подвиги и бороться с плохими привычками поперек сложившихся побочных выгод — вполне логично спланировать новые побочные выгоды от отказа от привычки — и поведение изменится само собой (ну или то же самое с обратным упражнением — воспитанием в себе положительных привычек поперек естественной лени)… Сильно утрирую, конечно, т.к. в реале без осознанных усилий редко чего меняется, но в целом — примерно так это и работает (по крайней мере — сопротивление изменениям можно снизить значительно).
И люди давно уже научились (вот тут внимание) научились это использовать в своих целях. Либо находить способы получать те же профиты немного иным путем (выходить в курилку с кофе/чаем), либо находить профиты, прямо противоречащие привычкам (пошел на пробежку — значит сегодня посуду моет жена :)). Потому что так — проще и сил тратится меньше. Вот и получается — склонность обрастать побочными выгодами — сама обрастает побочными выгодами.
PS но разговор немного о другом был — о том, что "
Из-за того что планета гораздо меньше земли, это получается что даже современных мощностей хватит чтобы усилить защиту от космического излучения!!! А с учетом того, что человек поселится там в лучшем случае в след столетии, то технологии позволят в кротчайшие сроки Восстановить Планетарную защиту Марса!
Это излучение взаимодействует с электронами, которые захвачены в ловушку полем Земли. Так что чтоб восстановить Планетарную Защиту Марса, вам надо сначала восстановить Планетарное Магнитное Поле Марса, а для этого нужно запустить Планетарное Динамо Марса, а для этого нужно, чтобы в жидкой оболочке ядра возникли мощные конвективные потоки, которые будут закручиваться силой Кориолиса и т.д. Вперёд. Дерзайте.
Сомневаюсь что менее чем через 500 лет человечество сможет управлять достаточной энергией для запуска магнитного поля Марса
Ещё раз поясняю. В статье написано, что радиоизлучение взаимодействуя с частицами в ловушке, возможно, сдвигает их немного дальше от планеты. Всё. Не экранирует. Не защищает от космических лучей высоких энергий. Взаимодействует с электронами в радиационных поясах. Херня это в общем, говоря простым языком. Так что никакой Марс с помощью радиостанции Р-159 вы от радиации не защитите.
А если вы таки запустите динамо, то никакие радиоволны вам будут не нужны, и так сойдёт.
Существование радиационного пояса Земли было доказано после проведения измерений при помощи «Спутника-2», который был запущен в 1957 году, а также при помощи аппарата «Эксплорер-1», который был отправлен в космос в 1958 году.
Эм, зачем врать-то? Существование внутреннего радиационного пояса земли было открыто после обработки данных Эксплорера-1 и Эксплорера-3, внешнего — данных с Пионера-3. Эксплорер-4 был первым спутником который дал более-менее полную картину структуры внутреннего пояса. Потому эти пояса собственно называют поясами Ван Аллена — ибо именно Ван Аллен был первым кто опубликовал соответствующую научную работу (причем он этим занимался, надо сказать, еще с 1952 года, так что открытие не было случайностью — он вполне целенаправленно изучал космическую радиацию) и он же активно продвигал соответствующие эксперименты. Уже после публикации открытия Ван Алленом стало понятным что данные Спутника-2 подтверждают данные по существованию внутреннего пояса (а позднее данные Луны-1 — данные запущенного на месяц раньше Пионера-3), но увы, это уже было лишь подтверждение чужого открытия. Нет, я вижу что Вы честно скопипастили отечественную Вики, но опираться на такой источник без перепроверки — это несколько моветон. Попытки приватизировать чужие открытия (идущая, к сожалению еще с советских времен) выглядит, мягко говоря, некрасиво.
НАСА: люди создали вокруг Земли радиококон из сверхдлинных волн, защищающий от космической радиации