En las microondas en el espacio y un poco Matan

Hay un Escapar Dinámica , que está desarrollando un refuerzo más bien tipo inusual. Su descendencia no están volando en las fuentes químicas nacionales (por ejemplo, queroseno o de hidrógeno en oxígeno quema) y en el exterior - microondas. La fuerza de reacción producida por la expulsión de hidrógeno caliente y lo calienta por haz de microondas a partir de una fuente de tierra. Los creadores de este inicio creen que sobre esta base se puede desarrollar una, nave reutilizable barato fácil de salida (aunque pequeña) cargas de serie en el espacio. De hecho, este concepto ya que tiende un puente entre los portadores desechables, lo que implica la destrucción de cada vez que se ejecuta un "hardware" de alta tecnología en las decenas de millones de dólares y proyectos astroinzhenernymi (como bucle de arranque o un ascensor espacial), que implican una conclusión, sino un valor barato y trascendente de las inversiones.







Lo más interesante es que la fuente de microondas que funciona a una frecuencia de 92, 3 gigahertz - familiar para mis lectores гиротрон, que se utilizan para ECRH calentar el plasma en el ITER y otras máquinas de fusión. ¿Por qué es así? Giratrony sólo es capaz de generar megavatios de energía de microondas a frecuencias tan altas. ¿Por megavatios y tal alta frecuencia?




100 kilovatios girotrón Escapar Dinámica




Y megavatio de JSC "boom». I>

De frecuencia simple. Incluso el sitio activo final misil acelerando más rápidamente para eliminar 1000-1500 kilómetros del punto de partida. Incluso si pones unas pocas plantas, es obvio que menos de 500 km de distancia de la nave, que no puede hacer. Si no queremos perder la luz, es deseable tener un tamaño de punto de las microondas en el objetivo no más de 10 metros. Esto corresponde a la anchura de la viga 4 segundos angulares. Para crear un haz tan estrecho, el producto de la frecuencia (en GHz) diámetro de la antena (en metros) debe ser igual a 18900! Es decir, para la frecuencia de 10 GHz diámetro de la antena es de 1, a 9 km. Gracias a Dios, se puede aumentar la tasa de ... por ejemplo a la ventana transparente famosa microondas 92, 3 GHz, y obtener el diámetro de la antena equivalente de 205 metros.




Así se pone de manifiesto el primer momento -., Donde hizo el campo de antenas giratorias (que funcionan como una sola red en fase) y la frecuencia de 92 GHz, 3

Ahora, sobre el poder. Escapar Dinámica dijo que el impulso específico de su diseño, mientras trabajaba en el hidrógeno será 700-850 segundos. No registra una gran cantidad, pero no requiere calentar el hidrógeno para 3200 S. Este número y el peso de la carga útil de salida (200 kg) le permite identificar inmediatamente algunos parámetros importantes del transbordador espacial. ¿Cómo hacerlo? La fórmula Tsiolkovsky y ciertos supuestos. Se sabe que en la órbita, teniendo en cuenta todas las pérdidas que necesita para marcar 9.300 m / s. Cuando impulso específico de 700 segundos, de acuerdo con esta fórmula se puede encontrar la relación entre el peso del combustible (masa de reacción) y el vehículo V = I * ln (Mn / mK), donde V - velocidad, que recoger la aeronave, de fundición con un impulso específico I de combustible masa Mt = Mn ( Inicial) - Mc (por supuesto). Vamos a dar vuelta a la relación de la masa inicial de la final - 3, 87. Si asumimos que tenemos un super servicio de transporte, que pesa 1/4 del peso del combustible que encierra, él conseguirá un peso de 500 kg, y el hidrógeno, podemos utilizar hasta 2 toneladas. Y traeré 200 kg en órbita baja.




Ahora vamos a contar hasta el poder de nuestros calentadores de microondas. La tasa de aceleración del pH moderna en promedio - alrededor de 2 G. Será mejor rápidamente, como 3, 5 G que no sería demasiado alejada de las estaciones de alimentación. Para mantener este ritmo, necesitamos empuje ((2, 7 0 + 7) / 2) * 3,5 - 5 95 toneladas. Cada kilogramo de empuje hacia atrás por segundo da 700 kg de empuje (de hecho, es el significado físico del impulso específico), entonces tenemos que calentar 8, 5 kg por segundo. ¿Cuánto de esta energía? Una vez más es simple - el hidrógeno sale de la boquilla a una velocidad de 6867 m / s (que se encuentra a 700 segundos, MI * 9, 81), y la fórmula de la energía cinética cada kilogramo será 23, 6 megajulios, y todo lo que necesita 200 megavatios. Wow. De hecho, no es muy sorprendente, ya que los motores de cohetes son el poder exorbitante - tales como los RD-171 - 27 gigavatios (con peso de 10 toneladas), y el servicio de transporte del motor SSME -. Alrededor de 8 gigavatios



Pero volvamos a la potencia de microondas de 200 megavatios. Desafortunadamente, incluso con éxito la ubicación del emisor mikroshattlika relativa al menos la mitad de la atmósfera devoran energía. Absorción en la "ventana atmosférica" ​​- 0, 4 dB / km en la atmósfera inferior y 0, 1 dB / km en la parte superior. Así que necesitamos 400 megavatios y teniendo en cuenta la eficiencia del girotrón - 800 megavatios de la red. Permítanme que les recuerde que el ajuste ITER registro producirá 20 megavatios - 1/20 de que la dinámica de evacuación previstos. Y lo interesante es que si su proyecto en términos de vehículo de lanzamiento "puesta en marcha", se necesita inversión a largo plazo en girotrón ITER, incluyendo la experiencia de uno de los líderes mundiales en este sector - empresas regionales "boom" y el Instituto de Física Aplicada. Ellos saben que el girotrón tecnología megavatios, que puede ser usado para crear los campos de radiación de la tecnología para la disfunción eréctil. Eso es por lo que las inversiones inesperados en la ciencia un lugar conduce a la aparición de totalmente inusual Bueno, deseó éxito a las nuevas empresas estadounidenses en su idea bastante interesante.

Fuente: geektimes.ru/post/260674/

Tags

Vea también

Nueva y Notable