Реферат: К вопросу о возможности межзвездных полетов

Решение проблемы межзвездных полетов требует огромных ресурсов энергии и связано с исключительными трудностями. Для создания космического аппарата, способного в приемлемые сроки совершать такие полеты, может понадобиться несколько научно-технических революций. Несмотря на существующие трудности, осуществлению межзвездных полетов, не препятствует ни один из известных законов физики. При возникновении общественной потребности, эта проблема рано или поздно будет решена. Уже в наше время, появляются некоторые идеи, позволяющие в принципе преодолевать возникающие трудности (см. http://www.n-t.org/tp/ts/kd3.htm).

При осуществлении межзвездного полета, космический аппарат может столкнуться с рядом неизвестных физических явлений. В данной статье сделана попытка анализа некоторых возможных вариантов развития событий. В форме мысленного эксперимента, будет рассмотрена динамика движения космического аппарата в гипотетической “эфирной” среде. Предполагается, что “эфирная” среда, является прозрачной для электромагнитных волн, и свободно проникает через космический аппарат. Изменение концентрации “эфирных” частиц является причиной возникновения сил тяготения, и влияет на протекание физических процессов внутри космического аппарата.

Физические процессы рассматриваются с точки зрения членов экипажа космического аппарата, и с точки зрения сотрудников центра управления полетом. Удобно пользоваться следующим правилом. Если физические процессы рассматриваются с точки зрения сотрудников центра управления полетом, возле математического символа ставится значок "штрих". Если с точки зрения экипажа космического аппарата, значок "штрих" не ставится. Рассматриваются физические процессы, протекающие внутри космического аппарата.

В результате возрастания концентрации N (“эфирных” частиц), снижается скорость c' (электромагнитных волн). Увеличивается продолжительность t' (электромагнитных процессов). Остается постоянной частота w' и энергия E'. Реализуется соотношение

dc'/c' = - dN/N = - dt'/t' = - dw/w = - dЕ/Е [1]

В первоначальном месте нахождения космического аппарата (совпадает с местом нахождения центра управления полетом), имеем c' → с, N → Nо, t' → t, w → w', E → E', v → 0. Интегрируя [1] получим

с'/с = Nо/N = t/t' = w'/w = Е'/Е [2]

Используя [2] запишем систему уравнений

v'/v = c'/c [3]

(v' + dv')/(v + dv) = (с' + dс')/с [4]

Используя [3, 4] получим соотношение

dv/v = - dc'/с' + dv'/v' [5]

Запишем закон преломления

Sіnα/Sіnβ = c'/(c' + dc') [6]

Запишем систему уравнений (см. примечание)

Sіn²α = 1 - v'²/c'² [7]

Sіn²β = 1 - (v' + dv')²/с'² [8]

Используя [6, 7, 8] получим

dv'/v' = - (dc'/c')(с'²/v'² - 1) [9]

Используя [3, 5, 9] получим соотношение

vdv/c² = - dc'/c' [10]

Интегрируя [10] получим

v²/c² = 2ln(c/c') [11]

Прирост dΕ энергии космического аппарата равен

dE = mqdr [12]

Используя [1, 10, 12] получим

E = mc² [13]

Рассмотрим стационарную диффузию “эфирных” частиц, испускаемых системой осцилляторов. Масса dM, переносимая через поверхность сферы радиусом r, равна

dM = - 4πr²DχdtdN/dr [14]

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--