Лемешко Андрей: другие произведения.

Магнитный "Космический лифт"/the magnetic "Space Elevator"

Журнал "Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
Peклaмa:
Конкурс фантастических романов "Утро. ХХII век"
Конкурсы романов на Author.Today

Летние конкурсы на ПродаМан
Открой свой Выход в нереальность
Peклaмa
 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    черновик в доработке


   СЛОВО О НЕБЕСНЫХ КОРАБЛЯХ. Глава 3. Двигатели взаимодействующие с внешним магнитным полем.

СКАЧАТЬ КНИГУ


3.13. Магнитный "Космический лифт" /The magnetic "Space Elevator.".

   Вступление.
   Космические лифты - это невероятно высокие строения, предназначенные для доставки грузов на орбиту Земли. Однако сейчас они находятся в мире научной фантастики, причем со значительным перевесом в сторону фантастичности. Считается, что единственное, что может спасти идею лифтов в космос это развитие технологии углеродных нано-трубок, которые "теоретически" обладают достаточной прочностью для того, чтобы растянуться более чем на 35,4 тыс. км над Землей [1]. Так нить толщиной в швейную нитку, сплетенная из углеродных нанотрубок, способна выдержать вес автомобиля. В теории, нагрузка на перспективный материал может составлять 30 т/мм2, чего должно быть достаточно для постройки "дороги в космос" [1]. Но вот вопрос, зачем изобретать велосипед? Ведь природа уже дала нам "нанотрубки", которые простираються далеко в космос это так называемые "силове линии" магнитного поля Земли.

0x01 graphic

   Эти "силовые линии" по сути, являются как бы фонтанчиками, фонтанирующими в небо из одного полушария в другое. Из Северного магнитного полюса в Южный магнитный полюс. Причем высота этих фонтанов весьма значительна [2]. И вот их то и можно использовать в качестве направляющих для космического лифта "Магнето".
   Теория.
   Принцип работы подъемных монорельсовых устройств весьма прост. В основе это направляющая или канат. За этот канат цепляются вращающие валики и за счет сцепления вращающихся валиков с канатом или направляющей возникает подъемная сила.

0x01 graphic

   Все просто но "силовые линии" магнитного поля Земли слишком "тонкие" да и назвать их неподвижными направляющими сложно так как это именно потоки устремленные от Земли или втекающие в Землю в зависимости от того на каком полюсе находиться наблюдатель. Отсюда следует, что "силовые линии" магнитного поля, нужно как бы собрать в пучок. Сконцентрировать в одном локальном месте. И к этому пучку подсоединить некий валик способный взаимодействовать с данным пучком "силовых линий". В общем теория думаю понятна. Теперь перейдем к технической части. Технически как собрать в пучок силовые линии, так и создать валик способный с ними взаимодействовать реально.
   Устройство.
   Для того, что бы собрать в пучок силовые магнитные линии тем самым утолщая наш "канат" понадобиться "линза" из ферромагнетика, например из железа. Ферромагнетик, как известно "втягивает" в себя внешнее магнитное поле [3]

0x01 graphic

   Как это объяснить? Так можно сравнить силовые линии магнитного поля с электрическим током или некими струями в пространстве. И эти магнитные силовые линии или струи текут по минимальному пути сопротивления, как ток. Образно говоря, у вакуума проницаемость 1, у железа 4000, поэтому если линия вошла в железо, то ей уже невыгодно выходить из него в воздух, чтобы войти в противоположную стенку - она выйдет из другой крайней точки, пройдя по стенкам благодаря разнице в 4000 раз между железом и воздухом [4]. Отсюда, нужно просто изготовить "Линзу" из ферромагнетика по форме напоминающую лейку для заливки жидкости в банки или бутылки

0x01 graphic

   Естественно, что эта линза должна быть без отверстия в узкой части и обладать как можно большей в диаметре "юбкой" из ферромагнетика, функция этой юбки - "сбор" силовых линий и направление их в узкую "горловину". А вот "горловину" линзы необходимо снабдить аналогом "валика" этим валиком может быть обычная катушка Томсона.

0x01 graphic

   Вернее "валиком", будет постоянное магнитное поле, создаваемое катушкой Томсона, объединив "линзу" собирающую в пучок "текущие" в вверх силовые линии внешнего магнитного поля Земли, и катушку Томсона, мы и получим космический лифт "Магнето".
  

0x01 graphic

   На рисунке показано как внешнее магнитное поле Земли втекает в "Линзу" из ферромагнетика, силовые линии концентрируются, и при взаимодействии протекающих силовых линии в узкой части "линзы" или горловины с магнитным полем катушки Томсона, возникают подъемные силы F1 и F2. Кстати вовсе не обязательно использовать именно катушку Томсона.
   Дополнение.
Естественно, что доставлять грузы в космос при помощи данного устройства можно только над одним из полюсов Земли, а именно Северным магнитным полюсом. Там где силовые линии магнитного поля Земли, фонтанируют или текут вверх, а не в Землю как в районе Южного магнитного полюса, куда "втекают" эти условные силовые линии магнитного поля. В целом левитацию при помощи данного устройства можно сравнить с тем, как например пенопласт, попав в струю фонтана, поднимается вверх вместе с восходящими потоками воды.
Причем предполагаю, что подобных "линз" с "турбинами" может быть несколько. Это должен быть "пакет" или "кластер" таких линз расположенных в одной горизонтальной плоскости. Ведь для взаимодействия с внешним магнитным полем Земли необходимы относительно маломощные катушки Томсона, Так как может оказаться, что для получения тяги вполне достаточно, что бы характеристики силовых линии магнитных полей взаимодействующих в горловине "линзы", были близкими. Также использование пакета из нескольких линз-катушек в целом сделает транспортную систему более надежной.
   О возражениях
   Основное возражение заключается в том, что "ферромагнетик" сам по себе будет притягиваться к магнитному полюсу и эта притягивающая сила будет куда больше чем подъемная. Возможно и так. Но все же не следует ставить крест на этом "подъемнике".
   Так возможно, что при помощи этого двигателя можно также перемещаться и в магнитном поле Солнца в условиях невесомости. Так, что если вдруг окажется, что тяга создаваемая данным аппаратом недостаточная для доставки грузов в космос. То в условиях невесомости этот двигатель может оказаться хорошим подспорьем для исследователей Солнечной Системы. Тем более что перемешаться в невесомости придется вдали от магнитных полюсов Солнца.
   О сферах применения.
  К тому существует и другая более практичная сфера применения это "ЭНЕРГЕТИКА". Это связано с тем, что получение подъемной силы возможно не только над непосредственно над Северным магнитным полем. Так существует вертикальная составляющая магнитного поля [5] пригодная для получения отталкивающей силы не только над самим Северным или же Южным магнитным полем, а фактически по всем полушариям исключая экватор. Это существенно расширяет сферу применения данного "лифта". Раз есть толкающая сила то из магнитного поля Земли можно напрямую получать механическую энергию и далее преобразовывать ее в например электричество. Тем более, что нам то нужно получить силу в низ к магнитному полюсу именно туда куда и будет притягиваться и магниты и "магнитная линза" из ферромагнетика согласно возражениям критиков. При этом магнит лишь будет усиливать притягивающую силу действующую на ферромагнетик. Этот двигатель получил название "Псевдовечный ферромагнитный двигатель" [5]

Литература.

   1. Углеродные нанотрубки могут стать материалом для космических лифтов
   http://www.3dnews.ru/news/uglerodnie-nanotrubki-mogut-stat-materialom-dlya-kosmicheskih-liftov
   2. Магнитосфера Материал из Википедии -- свободной энциклопедии
  http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B0
   3. Физическая энциклопедия. МАГНИТНОЕ ЭКРАНИРОВАНИЕ 
  http://www.femto.com.ua/articles/part_1/2064.html
4. О магнитолете Филимоненко. http://samlib.ru/editors/l/lemeshko_a_w/all.shtml
   5. Псевдовечный ферромагнитный двигатель. http://samlib.ru/editors/l/lemeshko_a_w/aa2015.shtml
  
   Автор: Лемешко Андрей

 Ваша оценка:

Популярное на LitNet.com Е.Шторм "Мой лучший враг"(Любовное фэнтези) В.Соколов "Мажор 3: Милосердие спецназа"(Боевик) Б.Батыршин "Московский Лес "(Постапокалипсис) А.Вильде "Джеральдина"(Киберпанк) А.Ригерман "Когда звезды коснутся Земли"(Научная фантастика) К.Леола "Покорители Марса"(Научная фантастика) Д.Черепанов "Собиратель Том 3"(ЛитРПГ) В.Соколов "Мажор: Путёвка в спецназ"(Боевик) Н.Трейси "Селинда. Будущее за тобой"(Научная фантастика) Л.Миленина "Ректор на выданье"(Любовное фэнтези)
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
Д.Иванов "Волею богов" С.Бакшеев "В живых не оставлять" В.Алферов "Мгла над миром" В.Неклюдов "Спираль Фибоначчи.Вектор силы"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"