Отклонение астероидов - поверхностный и заглубленный ядерный взрывы

 
1 2 3 4

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Ноги растут отсюда:
ЯО мифы и реальность ... просветите. [‌#23.08.07 17:45]
(и еще две следующие страницы)


Fakir>> Не в риске дело, а в нулевой эффективности.
au> Пока я вижу только слова, извини.

Это временно ;)

Fakir>> А если я скажу, что близкий ядерный взрыв не вредит пусковой шахте МБР - это тоже будет значить, что изобретена противоатомная броня? ;)
au> А ты напиши насколько близкий, высота подрыва и мощность, тогда и посмотрим что это будет значить.

Ну на какие там у нас условия рассчитаны шахты МБР? ;)

Fakir>> А у тебя задача покруче - не просто чё-то там разрушить, а сообщить _астероиду_ импульс .
au> Задача проста — чтобы не долетел крупный астероид. А как — разрушить или отклонить — это уже мелкие детали.

Давай сначала определимся - а на какой астероид расчёт? Хотя бы по габаритам-массе, без деталей строения?

au>>> Первый заряд сделает полусферический кратер, второй удвоит его глубину и расширит, и так далее с каждым.
Fakir>> Я не понял - ты хочешь отклонить астероид, или наделать в нём кратеров, для украшения ландшафта? :)
Fakir>> Если цель - кратеры, то возражений нет.
Fakir>> А если всё же отклонять надо - то миль пардон.
au> Один кратер, в него итеративно пулять заряды.

Для фейервека сойдёт. Для противоастеройдной защиты - не-а.

Fakir>> Скажи, ты видел где-нибудь кратер от взрыва стометровой глубины ?! ЖР Тем более - от взрыва на поверхности?!
au> Облом искать по испытаниям.
au> Но любой метеорит с достаточным эквивалентом сделает кратер стометровой глубины. Метеорит предполагается заменить эквивалентной мощи суммой зарядов.

Хе! :)
Кратер от метеорита вовсе не равноценен кратеру от поверхностного взрыва эквивалентной мощности - догадайся, почему? ;)

Fakir>> Ну десяток-другой метров от силы.
au> Это отфонарная цифра. "Есть другая информация."(с)

Где она есть? ;)

au> Кстати, есть калькулятор, там кратер считается... гляну потом.

Это всё хорошо и даже прекрасно, но не забывай, что калькулятор наверняка рассчитан для условий с атмосферой. А когда атмосферы нет - с кратером всё еще хуже :)

Fakir>> Да пофиг мне на его прочность :)
au> Да, я вижу.
Fakir>> Ну сам прикинь: полости от подземных взрывов зачастую вполне замечательно себе держатся, не обваливаются даже. Это что там с прочностью пород происходит? ;)
au> Полости, которые не обваливаются, находятся очень глубоко и забетонированы по самую поверхность. А полости, которые имеют выход, обваливаются. 3

Ы?! В каком смысле - забетонированы?!
Как влияет на свод бетонировка скважины?!
Нет уж, миль пардон, но бетон там - совсем, совсем не причём. Всё держится именно что на породе - обработанной взрывом.

au> Смотри: http://www.princeton.edu/~globsec/publications/pdf/10_1Nelson.pdf

Посмотрел :) Вода на мою мельницу :)
 
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★★★
Образование кратера
В результате подземного взрыва возможны различные варианты образования кратера, в зависимости от глубины залегания и мощности заряда. Например, при большой мощности заряда может появляться классический воронкообразный кратер.
Испытание Sedan, США 1962 год. Глубина - 200 м, мощность - 104 кт. Взрыв извлек около 8 миллионов тонн грунта, образовав кратер 410 м шириной, 100 м глубиной.

Испытание в СССР Чаган, 1965 год. Глубина - 178 м, мощность - 140 кт. Кратер диаметром 408, глубиной 100 метров. На месте кратера позднее образовалось озеро.
:P

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
LT Bredonosec #27.08.2007 01:17
+
-
edit
 
а зачем нам кратер? Или это расчет импульса? (типа, какая масса будет выброшена в обратную сторону, чтоб остальная масса получила импульс для схода с орбиты?)
Voeneuch, учи физику, манажор ))  
MD Wyvern-2 #27.08.2007 01:27  @Bredonosec#27.08.2007 01:17
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★★★
Bredonosec> а зачем нам кратер? Или это расчет импульса? (типа, какая масса будет выброшена в обратную сторону, чтоб остальная масса получила импульс для схода с орбиты?)
Можно и так

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
+
-
edit
 

AGRESSOR

литератор
★★★★★
Господа-товарищи, а как вам уже высказанная идея выводить на стационарную орбиту угрожающего астероида АМС, которая сначала обычными пенетраторами продолбит шахту нужной глубины, а затем закинет туда ТЯБЧ?
 
LT Bredonosec #27.08.2007 04:10
+
-
edit
 
а пенетраторы будут долбить шахту? Или просто сделают ямки?
Voeneuch, учи физику, манажор ))  
RU AGRESSOR #27.08.2007 04:13  @Bredonosec#27.08.2007 04:10
+
-
edit
 

AGRESSOR

литератор
★★★★★
Bredonosec> а пенетраторы будут долбить шахту? Или просто сделают ямки?

Ну, вроде как современные пенетраторы для авиации обеспечивают до пробитие 6-7 метров бетона хорошей марки. Ежели орбита стационарная, они летят в одну точку. Для астероида высота стационарной орбиты очень невысока, обеспечить точность попаданий - нет проблем, я думаю. Имеем, допустим, на борту АМС штук 10-20 пенетраторов. Пробиваем шахту до 60-140 метров. Это если они авиационные. А если делать более тяжелые, с большим разгоном?
 
+
-
edit
 

Jerard

аксакал

А если делать более тяжелые, с большим разгоном?
 

А зачем тоды взрывчатк?
"Остановите Землю — я сойду" (С) Лесли Брикасс, Энтони Ньюли  

ttt

аксакал

Wyvern-2> Испытание в СССР Чаган, 1965 год. Глубина - 178 м, мощность - 140 кт. Кратер диаметром 408, глубиной 100 метров. На месте кратера позднее образовалось озеро.


А в каком году был заключн договор о запрете испытаний в трех средах и как этот кратер ему сответствует?
http://tl2002.livejournal.com/  
.
"Вся история науки на каждом шагу показывает, что отдельные личности были более правы в своих утверждениях, чем целые корпорации ученых или сотни и тысячи исследователей, придерживающихся господствующих взглядов". В. И. Вернадский  

Wyvern-2

координатор
★★★★★
Wyvern-2>> Испытание в СССР Чаган, 1965 год. Глубина - 178 м, мощность - 140 кт. Кратер диаметром 408, глубиной 100 метров. На месте кратера позднее образовалось озеро.
ttt> А в каком году был заключн договор о запрете испытаний в трех средах и как этот кратер ему сответствует?

Оч. хорошо соответвует - среди местных жителей даже мифы о живущих в нем чудовищах ползают :F В настоящий момент можно купаться и даже воду пить. Но жить на берегу длительно не рекомендуется.

Ник
P.S.
_____________________________________________
В СССР, начиная с 1965 года , была реализована обширная программа использования ядерных взрывов в интересах народного хозяйства. В связи с тем, что из 124 мирных ядерных взрывов 117 взрывов было проведено вне границ ядерных полигонов, в прилагаемой таблице приведена отдельно хронология всех ядерных взрывов в интересах народного хозяйства (исключая испытания для отработки самих промышленных зарядов, которые производились на ядерных полигонах). Все ядерные взрывы в мирных целях проводились под землей; поэтому по классификации все они относятся к подземным ядерным взрывам в мирных целях.
_____________________________________________

_____________________________________________
В августе 1963 года был заключен Московский договор, который положил конец ядерным взрывам в атмосфере, под водой и в космосе

15 января 1965 года в СССР был проведен первый промышленный ядерный взрыв (проект "Чаган") по использованию энергии ядерного взрыва для создания "воронки выброса" и искусственного водохранилища. Этот проект был в известной степени аналогичен проекту США Sedan, проведенному 6 июля 1962 года (сухая "воронка выброса"). Однако при создании ядерного взрывного устройства для этих работ наши специалисты достигли более высокого уровня "чистоты" ядерного взрыва (94%) по сравнению с американским устройством (70%) (для проекта "Чаган" = 16,7, для проекта Sedan = 3,3). Работа по созданию этого промышленного заряда была выполнена коллективом специалистов КБ-11 под руководством Ю.А. Трутнева.
Программа мирных ядерных взрывов в СССР во многом опиралась на идеи и результаты американской программы, хотя в практическом отношении программа СССР была значительно масштабнее: СССР провел 124 ядерных взрыва в мирных целях, 36 испытаний для отработки промышленных ядерных зарядов, в то время как США провели 27 экспериментов в мирных целях и испытаний для отработки промышленных ядерных зарядов.
_____________________________________________
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  

ttt

аксакал

6 процентов выброса однако..

ЗЫ

Ник ты так и не ответил на мой вопрос о ЯРД в топике о полете к Марсу..

А интересно было бы..
http://tl2002.livejournal.com/  

Wyvern-2

координатор
★★★★★
ttt> 6 процентов выброса однако..

Не "6% выброса", а только 6% мощности полученно в результате деления :) В этих зарядах было менее 500граммов плутония и вообще дел-ся в-ва. Сравни с Нагасаки в которой люди жить не переставали ;)

ttt> ЗЫ
ttt> Ник ты так и не ответил на мой вопрос о ЯРД в топике о полете к Марсу..
ttt> А интересно было бы..
Эээээ....легких путей ищешь? :F Во-1х почитай ссылки - сам найдешь ответы, во-2х подожди открытия топика "Газофазные ЯРД - новые горизонты" ;)

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Wyvern-2> Образование кратера
Wyvern-2> В результате подземного взрыва возможны различные варианты образования кратера, в зависимости от глубины залегания и мощности заряда. Например, при большой мощности заряда может появляться классический воронкообразный кратер.
Wyvern-2> Испытание Sedan, США 1962 год. Глубина - 200 м, мощность - 104 кт. Взрыв извлек около 8 миллионов тонн грунта, образовав кратер 410 м шириной, 100 м глубиной.
Wyvern-2> Испытание в СССР Чаган, 1965 год. Глубина - 178 м, мощность - 140 кт. Кратер диаметром 408, глубиной 100 метров. На месте кратера позднее образовалось озеро.

Cам-то обратил внимание, что речь о подземном взрыве? ;)
 
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Bredonosec>> а зачем нам кратер? Или это расчет импульса? (типа, какая масса будет выброшена в обратную сторону, чтоб остальная масса получила импульс для схода с орбиты?)
Wyvern-2> Можно и так

В том и дело, что при образовании кратера (который при поверхностном взрыве на астероиде будет куда меньше, чем упомянутые воронки) да-алеко не всё вещество, которое, казалось бы, заполняло объём образовавшегося кратера, будет отброшено, да еще в нужную сторону.
 
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
AGRESSOR> Господа-товарищи, а как вам уже высказанная идея выводить на стационарную орбиту угрожающего астероида АМС, которая сначала обычными пенетраторами продолбит шахту нужной глубины, а затем закинет туда ТЯБЧ?

"Это слишком сложно для цирка" (с) :)
 
+
-
edit
 

AGRESSOR

литератор
★★★★★
Fakir> "Это слишком сложно для цирка" (с) :)

Слишком сложно, чтобы спасти Землю? Ну-ну... %)
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Ответы на:
ЯО мифы и реальность ... просветите.


Татарин>> А в каких случаях?
lenivec> В случае, когда взрыв будет достаточно далеко, чтобы кинетическое влияние плазмы ТЯО (ослабляется пропорционально кубу расстояния) не сдувало в стороны плазму от испарившегося верхнего слоя астероида.
lenivec> Происходит трансформация (посредством рентгеновкого излучения) энергии нескольких тонн плазмы ТЯО в энергию сотен или даже тысяч тонн аблировавшей поверхности астероида. С соответсвующим ростом импульса.

Не, "сдувание", по всей видимости, не при чём.
Там же битым словом сказано, что при поверхностном подрыве имеет место режим лучистой теплопроводности. А при этом - в отличие от "холодного" режима, когда рентгеновские кваниты и всякие прочие нейтроны застревают в веществе и нагревают его - так вот, при лучистой теплопроводности часть энергии будет просто переизлучена в пространство, то есть потеряна.

Но!!!
Обратите внимание!!!
Сравнивались только удалённый и поверхностный взрывы!!!
О заглублённом - ни слова!!!

Fakir>> А про подповерхностный, про подповерхностный-то где? ;)
S.I.> Что поиск не рулит? :-)
S.I.> Публикации | Книга "Укрощение Ядра" | Глава 5


А вы сами-то ссылку свою внимательно читали? ;)
Там нифига не говорится, что "высотный" взрыв эффективнее заглублённого.
С точностью до наоборот:
Следующий шаг в направлении повышения эффективности использования энергии ядерного взрыва для разрушения космических тел может быть связан с исследованием возможности производства заглубленных ядерных взрывов, причем процесс заглубления обеспечивался специальной конструкцией корпуса боеголовки, содержащей ядерный заряд.
 


Собственно, та самая революция, о которой так долго говорили большевики :lol:

S.I.> Тут кажись мой земляк когда-то высказал правильную мысль, что любой удар по астероиду в лоб (со стороны Земли) на уменьшение скорости сближения неизбежно довернет его траекторию ближе к центру Земли.

Что за странная идея ЖР

S.I.> Что касается пенетрации/дробления, то вряд-ли поставят судьбу Земли в зависимость от успеха пенетратора. А ну как окажется железоникелевое ядро? Хрен раздробишь/пенетрируеш.

Пропенетрировать надо хотя бы на несколько метров. Это уже на порядок увеличит сообщаемый импульс. И "дробящий" эффект несколько сильнее.

S.I.> Бить надо по касательной на отклонение траектории. Ну и попутно если рассыпется -хорошо.

ЛЮБОЕ изменение импульса => отклонение траектории.

Не, судя по предыдущим фразам вы что, себе представляете, будто астероид летит прямо на нас, и нужно так его отклонить, чтобы он не попал в проекцию Земли?! %(
Фиг там, с такой точностью его траекторию никто и никто даже не рассчитает наперёд.
Он должен войти в грависферу Земли так, чтобы потом, уже в пределах земного тяготения, никак не мог пересечь поверхность.
И тут может быть достаточно совсем небольшой дельта-вэ, чтобы он благополучно просвистел у виска.
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Так, теперь некоторые интересные выдержки.

404 Not Found

The requested URL /issues/coretaming/section5p5.html was not found on this server. Additionally, a 404 Not Found error was encountered while trying to use an ErrorDocument to handle the request. // npc.sarov.ru
 

Рассмотрим конкретный пример скального космического объекта с характерным размером L ~ 100 м и объемом V ~ 106 м3. (как видим, они берут очень маленький астероид) Для космического тела, состоящего из SiO2, при интегральном выходе энергии излучения в = 10 Мт величина J = 2,9·1015 г·см/сек, и при массе тела в = 3·106 тонн передаваемая скорость составит приблизительно 10 м/сек. Величина интегральной испаряемой массы оценивается в данном примере в M ~ 190 тонн, а характерная средняя скорость разлета испаренного материала составляет = 150 км/сек. Для сдвига орбиты на величину порядка радиуса Земли необходим ресурс времени после производства взрыва в ~ 6,4·105 секунд ~ 7,5 суток. Такой ресурс представляется малореальной величиной с точки зрения возможности заблаговременного обнаружения цели и ее практического перехвата баллистической ракетой. Тем более это будет относиться к космическим телам, состоящим в основном из железа, а также - в случае уменьшения энерговыделения ядерного заряда.

При контактном подрыве ядерного устройства на поверхности космического тела, величина импульса, передаваемого этому телу вследствие прогрева его вещества тепловой волной, также зависит от конкретных предположений о параметрах излучения ядерного заряда и характеристиках материала. В целом эта величина не превосходит величины импульса, получаемого в "холодном режиме", и в некоторых конкретных вариантах может быть, например, на порядок меньше ее.

В этом случае, однако, важное значение имеет процесс механического разрушения космического тела, связанный с образованием воронки выброса вещества. Уже при мощности взрыва 1 Мт величина радиуса воронки выброса может быть оценена в Rс ~ 100 м при ее глубине hс ~ 30-40 м с объемом выброшенной породы в (0,5-0,6)·106 м3. При этом зона значительных смещений (разрушения) породы реализуется на расстояниях до (2-2,5)·Rс = 200-250 м. Таким образом, мы приходим к выводу, что космическое тело из скальной породы размером 200 м может быть разрушено при контактном ядерном взрыве энерговыделением E = 1 Мт.

При увеличении энерговыделения взрыва до 10 Мт размер разрушаемого тела возрастает до 400 м. При этом радиус воронки выброса составит Rс ~ 200 м, а ее глубина hс ~ 60-70 м; зона значительных смещений (разрушения) породы составит при этом (400-500) от центра взрыва.

Отметим, что перехват подобного космического тела может быть важным событием. Масса такого объекта составляет приблизительно 108 тонн, а его энергия, которая может выделиться при столкновении с Землей, может быть оценена на уровне от 5 до 10 Гт (при относительной скорости столкновения в 20-30 км/сек).

Следующий шаг в направлении повышения эффективности использования энергии ядерного взрыва для разрушения космических тел может быть связан с исследованием возможности производства заглубленных ядерных взрывов, причем процесс заглубления обеспечивался специальной конструкцией корпуса боеголовки, содержащей ядерный заряд. При уровне энерговыделения ядерного устройства в 1 Мт характерный размер зоны дробления породы составляет до 250 м в скальном грунте, а зона разрушения, связанная с созданием трещин, составляет до 500 м от центра взрыва. В предположении, что вся энергия взрыва может быть преобразована в кинетическую энергию разлета фрагментов разрушенного космического тела, можно оценить характерную скорость их разлета в данном примере на уровне 100 м/сек.
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Резюмируя:

по глубине кратера ошибались обе стороны, кто в плюс, кто в минус. Истина где-то посередине :) (причём ближе к моему краю, т.к. авторы рассматривали взрыв аж в 10 Мт, причём на "песчаном", а не железном астероиде ;) )

По эффективности - нет никаких сомнений, что заглублённый взрыв на порядок эффективнее.
 
Fakir> По эффективности - нет никаких сомнений, что заглублённый взрыв на порядок эффективнее.


Ёжу понятно, что вариант отличный. Можно, если до центра заглубится, всю энергию взрыва в кинетическую перевести.
Проблема как и с УТС - в практиц-цской реализации.
"Вся история науки на каждом шагу показывает, что отдельные личности были более правы в своих утверждениях, чем целые корпорации ученых или сотни и тысячи исследователей, придерживающихся господствующих взглядов". В. И. Вернадский  
LT Bredonosec #30.08.2007 09:23
+
-
edit
 
>В том и дело, что при образовании кратера (который при поверхностном взрыве на астероиде будет куда меньше, чем упомянутые воронки) да-алеко не всё вещество, которое, казалось бы, заполняло объём образовавшегося кратера, будет отброшено, да еще в нужную сторону.
Ну, что не в ту сторону, эт понятно - разлет по радиусу нам импульса не даст, а в стороны от вертикали - импульс умножать на косинус придется..
А как понять "не всё вещество, которое заполняло, будет отброшено"? Не "уплотнится" же..
Voeneuch, учи физику, манажор ))  

au

   
★★☆
Fakir> Резюмируя:

Как-то рановато резюмировать — буквально ничего не ясно ещё. Расписывать проект, к которому нет личного интереса, как-то обломисто, но вкратце можно очертить типичную задачу. Сразу нужно сказать что это не гарантия безопасности.
Ситуация: внезапное обнаружение малозаметной цели на неожиданной орбите.
Тип цели: 1) малозаметная дохлая комета, или 2) астероид/криптокомета на нестабильной орбите (заброс от Юпитера) или 3) комета с гиперболической орбитой и подлётом со стороны Солнца. Время до встречи — 100 дней.
Параметры цели: диаметр 1000 м, масса 1012 кг, плотность 1.9 (С класс — пористый силикат, лёд).
Задача: не допустить встречи Земли и цели с такими параметрами. Либо обеспечить промах, либо разрушить на фрагменты приемлемого размера (<100м).
Сразу отвечу на вопрос что будет если диаметр будет больше, плотность выше, материал прочнее и т.п. — будет большой бум и никаких вопросов.

Что с этим делать? Я думаю вот как.
1. В идеале.
Готовая машина запускается в двух-трёх копиях в течении нескольких дней, выходит к цели, определяет её свойства, садится на поверхность, делает шахту, опускает туда несколько зарядов, уходит в тень и одновременно их подрывает по таймеру. Что этим достигается: разрушение цели любого реального размера и типа, вплоть до километровых целей М класса. Но идеала не будет.
2. В реальности.
Наспех слепленный креатив запускается в одной глючной копии за 30 дней до встречи, выводится прямо на траекторию встречи с целью (с коррекциями), и бомбит её сходу в стиле Deep Impact. И тут возникает вопрос: как и чем? Вариантов немного: 1) как получится 2) в одну точку.
Первый вариант наиболее реален, но наименее интересен. Требуется максимальная доставленная мощность зарядов и попадание в экватор. Что этим достигается: выброс большой массы, непредсказуемое изменение траектории цели, и вероятный промах или разрушение на фрагменты. Во всех случаях это хороший шанс избежать глобальной катастрофы и отделаться локальными. В случае достижения промаха цель пройдёт очень близко от Земли, сильно изменит орбиту и в худшем случае всё придётся повторить через несколько месяцев с ещё большим шансом на успех.
Второй вариант требует определения периода обращения, что вполне можно сделать за подлётное время. Заряды выводятся в экватор и подрываются с периодом обращения. Что этим достигается: выброс большой массы из одной точки, и вероятное разрушение цели за счёт нарушения симметрии и создавшегося момента, либо изменение орбиты.
3. В суровой реальности.
"Нефиг.. нафиг.. пофиг."(с)

Вот так видится проблема отклонения астероидов и реальные пути её решения.
 
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Bredonosec> А как понять "не всё вещество, которое заполняло, будет отброшено"? Не "уплотнится" же..

Некоторая доля именно что уплотнится. Воздействие высокой температуры + ударной волны.
 
1 2 3 4

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru