Kolejny wzrost nakładów na naukę. Co z załogową misją na Księżyc?
Kongres USA po raz kolejny postąpił wbrew propozycjom administracji prezydenckiej i znowu zwiększył nakłady na naukę. Paradoksalnie więc za kadencji prezydenta, który chciał w finansach nauki szukać oszczędności budżetowych, finansowanie badań rosło wyjątkowo szybko. Opisywaliśmy taki rekordowy w historii USA wzrost, który miał miejsce w roku 2018. Kongres postanowił właśnie, że przyszłoroczne nakłady na naukę znowu wzrosną.
Całość przyszłorocznych wydatków budżetu USA określono na 1,4 biliona dolarów. Wzrost nakładów na naukę – mimo iż mniejszy niż w roku 2018 – budzi wśród środowiska naukowego nadzieję, że po poprawkach kwoty te będą jeszcze większe.
W już uchwalonym budżecie postanowiono, że Narodowe Instytuty Zdrowia (NIH) otrzymają o 3% więcej niż w roku ubiegłym, do Narodowej Fundacji Nauki (NSF) trafi o 2,5% więcej, na badania naukowe NASA zostanie przeznaczona kwota o 2,3% większa niż w roku ubiegłym, a wzrost budżetu naukowego Departamentu Energii wyniesie 0,4%. Mamy zatem do czynienia z 4. rokiem z rządu wzrostu budżetu naukowego.
Gdy prezydent Trump rozpoczynał swoje rządy w 2017 roku budżet NIH wynosił 32,3 miliarda USD. Obecnie wzrósł do 42,9 miliarda. To wzrost aż o 33%. Nieco mniejszym, bo 30-procentowym, wzrostem może pochwalić się wydział naukowy Departamentu Energii. Jego przyszłoroczny budżet to 7 miliardów dolarów, podczas gdy w roku 2017 było to 5,4 miliarda. Duży wzrost finansowania odczuwała też NASA. W roku 2018 jej budżet na badania naukowe został zwiększony o 8%, w roku 2019 zwiększono go o kolejne 11%. W latach 2020 i 2021 wzrost ten spowolnił, ale NASA nie ma powodów do narzekań. Jej przyszłoroczny budżet na badania naukowe to 7,3 miliarda dolarów. Najmniej wzrósł budżet Narodowej Fundacji Nauki, która w przyszłym roku będzie miała do dyspozycji niemal 8,5 miliarda dolarów. Od początku objęcia rządów przez prezydenta Trumpa jej budżet zwiększył się „jedynie” o 14%. To i tak znacznie lepiej w porównaniu z drugą kadencją prezydenta Obamy, kiedy to budżet NSF zanotował 4-procentowy wzrost.
W ramach najnowszego budżetu przewidziano, że NIH otrzyma 42,9 miliarda dolarów, z czego 3,1 miliarda zostanie przeznaczone na badania nad chorobą Alzheimera. Program tych badań notuje od 5-lat rekordowe wzrosty budżetu. Narodowy Instytut Raka otrzyma 6,5 miliarda USD, a na program Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies przeznaczono 560 milionów dolarów, czyli o 60 milionó USD więcej niż rok temu. O 20 milionów USD zwiększono budżet na badania nad uniwersalną szczepionką na grypę. Teraz naukowcy mają do dyspozycji 220 milionów USD. Kongres zgodził się też na finansowanie nowych projektów. I tak po 10 milionów USD zostanie przeznaczonych na badania nad przedterminowymi urodzinami oraz chorobami odkleszczowymi, a 50 milionów USD trafi do specjalistów zajmujących się wykorzystaniem sztucznej inteligencji do leczenia chorób przewlekłych.
Największy w USA sponsor nauk fizycznych, Departament Energii, otrzymał w bieżącym roku na naukę nieco ponad 7 miliardów USD. Sześć projektów badawczych DOE zanotowało niewielkie wzrosty finansowania. Na badania nad superkomputerami przeznaczono 1 miliard USD, badania chemiczne, nauk materiałowych i pokrewne mogą liczyć na 1,2 miliarda dolarów, budżet na badania biologiczne i środowiskowe to 753 miliony. Z kolei na badania nad fuzją jądrową przeznaczono 671 milionów, specjaliści od fizyki wysokich energii mogą liczyć na 1,04 miliarda, a budżet badawczy energetyki atomowej pozostał na tym samym poziomie 713 milionów USD. Ponadto DOE ma przeznaczyć nie mniej niż 475 milionów na budowę eksaskalowych superkomputerów oraz nie mniej niż 245 milionów na badania nad komputerami kwantowymi. Advanced Research Projects Agency-Energy otrzymała 427 milionów USD.
Narodowa Fundacja Nauki, która na badania otrzymała 6,9 miliarda USD, a na działania edukacyjne 968 milionów dolarów, dostała też pewne wytyczne od Kongresu. Prawodawcy nakazali jej stworzyć plany dotyczące dalszych losów Obserwatorium w Arecibo. Przypomnijmy, że legendarny radioteleskop niedawno się zawalił. Kongresmeni chcą wiedzieć, czy NSF ma zamiar zbudować tam nowe obserwatorium, a jeśli tak, to ile będzie ono kosztowało.
Jeśli zaś chodzi o budżet naukowy NASA to wzrósł on o 2,3%, do 7,3 miliarda USD i utrzymano w nim proporcje finansowania poszczególnych programów, jednak z pewnymi ważnymi wyjątkami. W budżecie przeznaczono 127 milionów na działania edukacyjne, mimo iż prezydent Trump chciał zlikwidować ten program. Ponadto stwierdzono, że NASA ma prawo wybrać dowolną komercyjną rakietę do misji na orbitę Europy, księżyca Jowisza. Wcześniejszy budżet przewidywał, że misja Europa Clipper wykorzysta w tym celu Space Launch System. Kongres znacząco ograniczył finansowanie projektu ponownego lądowania Amerykanów na Księżycu. Zgodnie z planami administracji prezydenta Trumpa, lądowanie takie miało mieć miejsce do roku 2024. W związku z tym Biały Dom zwrócił się o finansowanie tego projektu kwotą 3,1 miliarda USD. Kongres przyznał jedynie 850 milionów. Wszystko wskazuje więc na to, że w zaplanowanym terminie lądowanie się nie odbędzie, a administracja prezydenta Bidena będzie musiała zrewidować plany jego poprzednika.
Komentarze (21)
Ergo Sum, 30 grudnia 2020, 00:44
Z tego wszystko najbardziej przykra jest informacja o nie lądowaniu na Księżycu do 2024.
cyjanobakteria, 30 grudnia 2020, 01:46
I dobrze, bo to niepotrzebna misja
Widziałem niedawno papier, w którym jest analizowana możliwość zbudowania radioteleskopu na tak zwanej ciemnej stronie Księżyca przez kilkanaście robotów. Moim zdaniem 10x ciekawsza misja niż wysyłanie znowu biomasy na Księżyc.
Podoba mi się na pewno orbiter na Europie. Będą analizować powierzchnię i szukać dobrego miejsca do lądowania dla kolejnej misji. To będzie wydarzenie, do którego mam nadzieję, że dożyję
Dobrze byłoby zejść pod lód, co nie będzie łatwe, bo ma zdaje się szacowane 100km grubości. Ale jest spora szansa na kominy geotermalne i mikroorganizmy pod lodem. Kolory na powierzchni lodu to prawdopodobnie sole i inne związki chemiczne, wystawione na działanie promieniowania kosmicznego, a to oznacza, że ocean ma kontakt ze skałami.
radar, 30 grudnia 2020, 23:16
I tak i nie. O ile zgadzam się z twoimi argumentami oraz tym, że te pieniądze mogą być wykorzystane lepiej w misjach bezzałogowych to w sumie trochę jak dziecku marzy mi się, żeby przed śmiercią zobaczyć "statek kosmiczny z prawdziwego zdarzenia", który wyrusza z astronautami w podróż "gdzieś". Mówiąc z prawdziwego zdarzenia mam na myśli taki co pomieści z kilkanaście+ osób żyjących w miarę swobodnie ORAZ z własną, choćby mini, grawitacją. Czyli pewnie jakiś obracający się pierścień o średnicy 1, 2, 3+ km
Więc choćby bez małych kroczków w dziedzinie załogowej eksploracji kosmosu sie nie obejdzie. Ehhh, marzenia 
cyjanobakteria, 31 grudnia 2020, 01:07
Nie musi być taki duży. Kiedyś widziałem wyliczenia minimalnej średnicy pierścienia, która nie powoduje zawrotów głowy i nudności.
Może wyjdę na dziwaka, ale moim zdaniem loty kosmiczne niewielkimi i stosunkowo prymitywnymi pojazdami są przereklamowane. A warunki mieszkalne, jakie panują na Biegunie Południowym i Saharze razem wziętych, wybierz wszystkie najgorsze, są i tak 10x lepsze niż na Marsie czy na Księżycu
W odległej przyszłości, kiedy być może będziemy kolonizować galaktykę, to będzie zupełnie inna bajka. Żeby wysłać bezpiecznie pojazd do najbliższych gwiazd, musi to być latająca fabryka-miasto, samowystarczalny na wiele pokoleń ekosystem z niemalże 100% recyclingiem. Podróż by się odbywała z rozsądną prędkością 0.1 - 0.2c. Chyba tego typu statki pokoleniowe mnie najbardziej interesują, a pierwsze pokolenie ma szansę zobaczyć docelowy system gwiezdny, zwłaszcza, że ludzie będą żyć dłużej.
Inny wariant to automatyczne statki z robotami, które po wylądowaniu na planecie nadającej się do zamieszkania, wybudują bazę i wychowają dzieci z próbówki czy nawet wydrukują na podstawie cyfrowego zrzutu DNA. Jeszcze inna opcja to podróżowanie na tak zwanym lodzie czyli hibernacja żywych członków załogi + solidna automatyka
radar, 31 grudnia 2020, 13:48
No mi się wydaje, że też, i że gradient grawitacji jest dość istotnym ograniczeniem (jeśli chodzi o długotrwałe oddziaływanie).
darekp, 31 grudnia 2020, 14:20
Udało mi się wygooglować na szybko: https://space.stackexchange.com/questions/281/what-would-the-size-and-rotation-of-a-station-need-to-be-to-produce-1g-gravity-f/288#288
Zdaje się, że przy ok. 200-metrowym promieniu będzie już w miarę 'spoko". Ale chyba, żeby spędzić życie w takim statku w miarę znośnie, powinien mieć i tak co najmniej z kilka kilometrów obwodu IMHO. W takim statku nie ma możliwości wyjechać gdzieś na urlop itp.
cyjanobakteria, 31 grudnia 2020, 17:06
Powinniśmy być w stanie zbudować tego typu konstrukcję, bo można to (w dużym przybliżeniu) porównać do mostu wiszącego.
Mariusz Błoński, 31 grudnia 2020, 17:30
Widziałeś miniserial Ascension z 2014 roku?
A Ty sobie zobacz "Wychowane przez wilki" R. Scotta. Dobry serial
radar, 31 grudnia 2020, 20:53
Oglądałem, bardzo dobry. Co prawda trochę naciągane, ale co tam
Szkoda, że nie było kontynuacji, może formuła im się wyczerpała, za szybko odkryli wszystkie karty 
Ewentualnie 'I am mother'
darekp, 31 grudnia 2020, 21:06
Zbudowanie konstrukcji o takich rozmiarach to chyba najmniejszy problem:) Wszystko inne wygląda na trudniejsze: napęd, paliwo, ochrona przed promieniowaniem, stworzenie ekosystemu do wyżywienia ludzi, stworzenie zamkniętego obiegu surowców potrzebnych do wytwarzania urządzeń (w gruncie rzeczy jakby drugi ekosystem - niebiologiczny). Na Ziemi nie ma miasta, które byłoby samowystarczalne. Tutaj to "latające miasto-fabryka" musiałoby wytwarzać każdą śrubkę, mikroprocesory, telewizory, lekarstwa, ubrania, mydło i powidło... Na Ziemi można wykorzystać efekt skali i można się specjalizować w wytwarzaniu jednej/niewielu rzeczy. Tam trzeba by umieć produkować b. różne towary w niewielkich ilościach (tyle żeby uzupełnić to co się zużyło).
radar, 31 grudnia 2020, 21:40
Będą oszczędzać. Zresztą jakich telewizorów. Książki!
Do tego hydroponika, będą się uczyć od prepersów 
Nie, nie, nie, stackexchange to nie jest miarodajne źródło informacji:) Zresztą jest tam istotne zastrzeżenie:
I chyba nie jest to pomijalne. Weźmy choćby błędnik.
Tu masz "bardziej wiarygodne" źródło
https://www.filmweb.pl/film/Ewakuacja+Ziemi-2012-675843
darekp, 31 grudnia 2020, 22:08
To w takim razie monitory. Na pewno będą potrzebne na statku kosmicznym, a też będą się zużywać;) A książki też trzeba wydrukować. A przedtem wyprodukować papier. No chyba, żeby robić pergamin ze skóry hodowanych na statku krów i ręcznie pisać manuskrypty jak w średniowieczu;) Zresztą po wylądowaniu i osiedleniu się na jakiejś planecie i tak by mieli duże prawdopodobieństwo cofnięcia się do tego umownego "średniowiecza"
Też mam wrażenie, że w praktyce te oszacowania okażą się zbyt optymistyczne.
cyjanobakteria, 31 grudnia 2020, 22:49
Nie będą lecieli do najbliższych układów ze względów ekonomicznych. Wysłanie jednej osoby z prędkością 0.1c do Alfa Centauri będzie kosztowało tyle, co luksusowe życie na Ziemi przez milion lat, innymi słowy 1000 osób przez 1000 lat. Załoga może być początkowo mniejsza niż planowana i zwiększyć populację w trakcie misji, co pozwoli ograniczyć ilość potrzebnych zapasów. Pewnie też mieliby możliwość zahibernować część załogi w razie kłopotów. Wydaje się to osiągalne w rozsądnym czasie, bo nawet niektóre zwierzęta potrafią przeżyć mrożenie w naturze, co nabyły na drodze ewolucji.
Wiele z wymienionych przedmiotów można wyprodukować w nieskomplikowany sposób i zredukować liczbę dostępnych wariacji. Elektronikę i inne skomplikowane komponenty będą musieli ustandaryzować, patrz Raspberry PI. Rozrywka jest już dawno cyfrowa, a aktualizację z nowymi filmami katastroficznymi i backupem internetu będą otrzymywać z Ziemi
W odległości kilkunastu lat świetlnych jest kilkadziesiąt układów gwiezdnych, więc na raz nie trzeba lecieć dalej niż kilka lat świetlnych. Podróże z takimi prędkościami umożliwiają dotarcie do sąsiednich gwiazd za życia człowieka przy obecnych osiągnięciach medycyny. Ze względu na to, że podróż będzie trwała kilka dekad, muszą być w stanie naprawić wszystko, co może się zepsuć czyli wszystko
Recycling musi być na poziomie 99% i więcej, a im dłuższe dystanse do pokonania tym musi być lepszy. Zabranie nadwyżki zapasów będzie kosztowne.
darekp, 31 grudnia 2020, 23:25
Albo miliona osób przez jeden rok. Czyli przy wysłaniu tysiąca ludzi mamy odpowiednik luksusowego życia na Ziemi miliarda ludzi przez rok. W takiej sytuacji ekonomia pozwoli zapewne wysłać max. kilkanaście tysięcy ludzi. Teraz wystarczy wsiąść w samochód, objechać parę kilkunastotysięcznych miasteczek, popatrzeć, jaki mają przemysł i pomyśleć, czy dałyby radę samodzielnie się utrzymać przez kilkadziesiąt lat (kilkaset, jeśli chcieć wliczyć początkową fazę kolonizacji obcej planety). Łącznie z samodzielnym wytwarzaniem elektroniki (niechby to były nawet wyłącznie komputerki Raspberry PI, przyjmijmy że wystarczą). No cóż, mi nie bardzo chce się wierzyć, że daliby radę, ale piszę to na wyczucie;)
Oczywiście, internet i filmy to nie problem przy takim sposobie myślenia, zgoda
cyjanobakteria, 1 stycznia 2021, 00:57
Produkcja elektroniki nie jest skomplikowana na nowoczesnej linii. Teraz sobie przypomniałem, że przecież to jest fotolitografia, więc zakładając, że trzymali by się tego samego procesu, na przykład 10nm, to mogliby klepać wiele różnych rodzajów układów w zależności jakimi matrycami by dysponowali, więc nie trzeba by tak mocno się ograniczać.
Policzyłem trochę dokładnie, bo pomyślałem, że doprecyzuje to luksusowe życie na Ziemi. Życie byłoby luksusowe do granic absurdu!
Poniżej porównanie zużycia energii na głowę w Polsce w 2012 roku, do energii potrzebnej do rozpędzenia 1 tony do 0.1c, bo tyle szacunkowo zakładam na osobę. Te 1 milion osób żyjących przez 1 rok za koszt wysłania jednej osoby do Alfa Centauri, miałoby do dyspozycji 35.61 razy więcej energii - to jest luksus! 
POLAND 2012, electric power consumption 1.4*10^10 joules/year per capita 3 900 kWh/year per capita ALPHA CENTAURI 2150, kinetic energy ;) 1000 kg per capita, 0.1c 5*10^17 joules 138 888 888 890 kWhradar, 1 stycznia 2021, 13:11
e-ink
Generalnie wydaje mi się, że taka misja musiałaby być wyposażona w sprzęt (w tym elektronikę) naprawialny. Nie ważne ile nm, ale czy jesteśmy w stanie uzupełnić braki. Dodatkowo powinno to być energooszczędne. Najważniejsze systemy, podtrzymywanie życia, nawigacja, komunikacja będą powielone w dużym stopniu, a reszta to co? Może przy nadwyżkach mocy będzie można pograć na PS18
ale raczej nie będzie tam takich rozrywek? Sama produkcja czy naprawa to nie problem jeśli chodzi o technologię i sprzęt. Bardziej się martwię o zapasy surowców. W końcu nie można zatrzymać się po drodze na uzupełnienie paliwa czy zapasów. Chociaż największy problem to pewnie sami ludzie (patrz wspomniany przez Mariusza Ascention)
W tym filmie powyżej wspominali, że żeby odtworzyć zróżnicowanie genetyczne całej populacji należało by wysłać 250 000 ludzi, jakoś dużo, a do tego potrzeba by czegoś takiego:
https://en.wikipedia.org/wiki/O'Neill_cylinder
Nie, to nadużycie. Żadne z nich nie było projektowane z myślą o samowystarczalności. Powstają już koncepcje samowystarczalnych miast, ale one znowu zakładają dostępność każdej formy np. rozrywki/transportu, ogólnie możliwości jakie są w "normalnych" miastach. Na Ziemi jest ciężej i niekoniecznie to zadziała, bo zawsze można się przenieść gdzieś indziej, więc takie miasto musi być atrakcyjne do zamieszkania, bo inaczej opustoszeje (zbankrutuje). W kosmosie i podczas podróży kosmicznej te założenia będą inne. Ludzie uczestniczący w takiej misji będą mieli świadomość pewnych ograniczeń i braków.
Nie wiem tylko, czy "luksus życia" da się przeliczyć na energię. Zakładając, że w pewnym momencie sięgamy po elektrownie orbitalne (czy to bezprzewodowo czy przewodowo) to energii na Ziemi będzie aż nadto, nie sądzę jednak, żeby poprawiła się przez to znacząco jakość życia. No, może tym 100000 osobom przez 10 lat to tak (bo tyle PEPów akurat sobie pożyje z rodzinami), ale reszta to chyba niekoniecznie
EDIT: a, i mówiąc, że marzy mi się taki statek miałem na myśli coś małego i choćby małą misję np. na Europę, na kilka lat, wypróbować koncepcję, samowystarczalność etc.
cyjanobakteria, 1 stycznia 2021, 16:12
Sporo sprzętu da się w obecnych czasach naprawić. To nie jest trudne ustalić wadliwy komponent i go wymienić. Wyjątkiem jest na pewno sprzęt Apple, ale to z winy producenta, który zabrania poddostawcom dystrybucji układów scalonych oraz utrudnia naprawy przez niepublikowanie dokumentacji i inne szemrane praktyki.
Koszt energetyczny utrzymania załogi i statku to są orzeszki w porównaniu do energii kinetycznej. W poście wyżej podane dane w kWh. Może jakby wysłano pojazd z prędkością 0.01c to by miało większe znaczenie. Nadwyżki będą i to spore, bo muszą mieć zapas na wypadek awarii. PS18 i innej rozrywki bym nie odmawiał, ze względu na zdrowie psychiczne. Jak to się mówi, każdy jest twardzielem, dopóki ktoś z załogi nie zacznie sylabować jak Anonimek
Przesadzili trochę. W sensie tyle może potrzeba teoretycznie, ale można oszukiwać przez próbówki
Można zabrać mniej ludzi, ale mieć solidny bank genów w celu utrzymania zdrowej populacji. Tysiąc osób to moim zdaniem wystarczająca liczba. Wkrótce będziemy w stanie nawet drukować DNA o ile to nie jest już możliwe.
Jest jeszcze Dunbar's number, który szacuje wielkość populacji wymagana do utrzymania stabilnego społeczeństwa i jest określany na 100-250.
https://en.wikipedia.org/wiki/Dunbar's_number
Dokładnie. Dieta na przykład prawdopodobnie będzie wegetariańska + syntetyczne mięso i białko, które już teraz jest wysokiej jakości. Po pierwsze dlatego, że jest to wydajne, ale jest też higieniczne i mniej ryzykowane oraz mniej problematyczne.
Niedawno czytałem artykuł, że któryś z teamów F1 wdrożył drukarki 3D do produkcji krótkich serii części. Nie pamiętam o co dokładnie chodziło, ale są drukarki, które mogą drukować w proszku aluminiowym czy tytanowym, więc nie chodziło tylko o prototypy z PLA czy ABS.
Dobre na potrzeby szacowania. Nawet ludzi da się przeliczyć na energię
Jeden człowiek to jest grzejnik 100W, a profesjonalni cykliści wyciskają po 500W na krótkich odcinkach. Ale prawda to, że w pewnym momencie to może nie mieć aż takiego znaczenia. Słońce i wszystkie inne gwiazdy przepalają tyle paliwa, że się w głowie nie mieści i praktycznie wszystko idzie w gwizdek. Po za tym na Jowiszu jest wystarczająco dużo wodoru, co w połączeniu z zaawansowaną fuzją sprawi, że energia może mieć mniejsze znaczenie.
Edit:
Tak jeszcze przyszło mi do głowy, że w razie trudności, powiedzmy, że kończył by im się zapas określonego materiału, można by dosłać kontener z Układu Słonecznego. Mały kontener cargo można przyśpieszyć do większych prędkości niższym kosztem, zwłaszcza jakby główny pojazd poruszał się z małą prędkością rzędu 0.01c, a podróż miała trwać nie dekady a setki lat. Jednak w tym wypadku chyba lepiej wysłać automat z próbówkami
Na podróż z prędkością 0.1c bym się być może zaciągnął, ale z prędkością 0.01c to bym się dwa razy zastanowił 
radar, 1 stycznia 2021, 20:34
Proszę Pana! Przecież SpaceX robi tak silniki rakietowe
Z metalu oczywiście 
Od kilku lat oczywiście 
Potem jednak trzeba by go spowolnić, żeby można było zadokować do statku matki
Słabo. Lepszym rozwiązaniem jest ustandaryzowanie wszystkiego co tylko możliwe, wliczając surowce, z których te rzeczy są zrobione.
To były oszacowania z lat 90 więc pewnie nieaktualne.
A to nie chodzi tylko o social relationship, a nie ma związku z ryzykiem chowu wsobnego?
Ale koszt rozpędzania może być poniesiony "na zewnątrz", spalasz paliwo, albo używasz laserów, żagli, bomb atomowych, cokolwiek, a koszt produkowania energii przez 100+ lat i dodatkowo już na orbicie czy na planecie to co innego. Czym więcej energii na PS18 tym większa elektrownia musi być, cięższa, droższa, etc.
cyjanobakteria, 1 stycznia 2021, 23:47
Chodziło mi o sytuację awaryjną. Generalnie zgoda, że trzeba by wyhamować ładunek. Inaczej nawet niewielkie dostawy z prędkościami relatywistycznymi można liczyć w megatonach TNT
Przy prędkościach rzędu 0.1c i odległościach 5-10 lat świetlnych będzie mała możliwość na dostarczenie czegokolwiek na czas, tzn. przed dotarciem do celu.
Nawet jak policzysz luksusową ilość kWh na osobę, to nie jest to wiele przy prędkości 0.1c. Jak prędkość przelotowa wyniesie tylko 0.01c to energia kinetyczna 1/100, a czas podróży x10, łącznie 3 rzędy wielkości, wtedy może to ma znaczenie. Lotniskowiec klasy Nimitz posiada dwa reaktory atomowe, które produkują razem jakieś 210 MW, więc to nic nadzwyczajnego
Swoją drogą wymagają wymiany paliwa co 25 lat.
Co do laserów to jestem sceptyczny. Żeby wysłać <10g z prędkością 0.1c do Alfa Centauri potrzeba laserów o mocy co najmniej 100 GW. Nie sądzę, żeby dało się wysłać coś znacznie większego.
radar, 2 stycznia 2021, 01:31
Tak tylko rzuciłem. Zakładając, że statek jest samowystarczalny oraz i tak nie dolecimy w ciągu jednego pokolenia wtedy można zapłacić czasem załogi, tzn. rozpędzać się przy użyciu asyst grawitacyjnych w US, wg. ostatniego artykułu o "autostradach kosmicznych" można polatać parę lat dłużej w US, ale nabrać większej prędkości "płacąc" tylko czasem.
cyjanobakteria, 2 stycznia 2021, 07:41
Jedno pokolenie jest do zrobienia, chociaż na styk przy obecnej medycynie. Prędkość 0.1c do Alfa Centauri + przyśpieszanie i hamowanie to będzie około 50 lat
Jak będą podróżować na lodzie, czas będzie miał jeszcze mniejsze znaczenie znaczenie przynajmniej dla załogi, więc mogliby się dłużej rozpędzać. Asysty grawitacyjne są przydatne wewnątrz Układu Słonecznego, ale mają jednak swoje ograniczenia. Przy dużych prędkościach, pojazd musiałby przelecieć pod powierzchnią planety żeby osiągnąć założony rezultat albo wręcz w pobliżu punktowej masy, co jest niemożliwe, nie wspominając o dużych przeciążeniach. Jowisz ma tylko 2.5g w górnych warstwach chmur, a atmosfery planet, wbrew pozorom, mocno się rozciągają w przestrzeni. ISS traci 100m wysokości i 0.16 km/h prędkości dziennie przez opór rozrzedzonego gazu!
W tematyce związanej z podróżami komicznymi funkcjonuje pojęcie "wait calculation", co w pewien sposób nawiązuje do wspomnianego płacenia czasem. Często opłaca się poczekać i zamiast wysyłać wolniejszy pojazd teraz, wysłać szybszy później. Przykładowo gdyby sonda New Horizons leciała w kierunku Alpha Centauri, osiągnęła by cel za około 80k lat. To bardzo słaby wynik. W tym wypadku lepiej poczekać nawet kilkaset lat i wysłać próbnik z lepszym napędem. Prędkość 0.1c, gwarantuje rozsądny czas podróży i są teoretyczne napędy, które powinny pozwolić osiągnąć taką prędkość
Przypomniało mi się apropo dalekich podróży w Układzie Słonecznym. Mamy do odwiedzenia Sednę, która będzie w peryhelium w około 2075 w odległości 76 AU
Mam nadzieję, że misja się odbędzie. Ze względu na odległość to będzie szybki fly-by jak New Horizons. Następna okazja się powtórzy dopiero za ponad 11k lat.
Przypomniało mi się jeszcze, że Zubrin kiedyś wspominał, chyba w książce, że Voyagera można by wysłać do Alfa Centauri z czasem przelotu kilkanaście tysięcy lat. Chyba, nawet była o tym dyskusja na forum, bo pamiętam, że pisałem coś o asystach
Chodziło o Jowisza i Słońce, a wyglądałoby to tak: Ziema > Jowisz > Słońce > Alfa Centauri z czasem przelotu około 15k lat. Podobno nawet można by zejść trochę poniżej 10k lat, jakby naciągnąć możliwości silników oraz asyst, cokolwiek to miałoby oznaczać 
To całkiem dobry wynik jak na rakiety chemiczne, aczkolwiek pozostaję sceptyczny odnośnie tego naciągania, bo fizyka to nie guma w gaciach 
Może chodziło o maksymalne i teoretycznie dopuszczalne wartości albo najlepsze paliwo typu metaliczny wodór.