mboost-dp1

1337arts

Kæmpe kanon skal skyde last ud i rummet

- Via NewScientist - , redigeret af Emil

Jules Verne kom allerede på idéen i 1865 – at skyde objekter ud i rummet, i stedet for som i dag at anvende en raket. Verne sigtede efter Månen, men et lignende projekt, der “kun” skal ud i et lavt kredsløb om Jorden, er måske snart på vej.

Idéen stammer fra fysikeren John Hunter, som har foreslået at bygge en kanon med et rør på 1,1 kilometer i længde, der skal kunne sende en last på op til 450 kg ud i rummet.

Hunter kommer ikke blot med en vild idé, men bygger sin viden på et lignende projekt, der blev afviklet i starten af 90’erne, hvor han var ansvarlig. Det lykkedes dengang at bygge en kanon med en længde på 47 meter, der kunne affyre et 5 kilos projektil med en hastighed på 3 km/sek.

Projektet stoppede i 1995 på grund af manglende finansiering, men nu er idéen på bordet igen, i en meget større udgave. Hunter vurderer, at kanonen kan bygges for 500 millioner dollars, og at hver opsendelse af last ud i rummet vil koste en tiendedel af de nuværende priser.

Lasten vil dog ikke kunne klare opsendelsen udelukkende med energien fra kanonen, men skal hjælpes det sidste stykke ud med et rakettrin.





Gå til bund
Gravatar #1 - amplificator
12. okt. 2009 14:12
Lyder smart, men vil det ikke sætte grænser for hvad der kan skydes ud?

Altså, hvis de går efter at skyde noget ud med en hastighed på 3 km/sek så vil jeg da nødigt skulle en tur ud i rummet.

Hvilken last er det helt præcist de går efter at sende ud, for det kræver da at den er rimelig hårdfør for at kunne holde til sådan en opsendelse?
Gravatar #2 - ajust
12. okt. 2009 14:12
Så vidt jeg husker er undvigelseshastigheden fra Jorden ca. 11,2 km/s, så der er et stykke vej fra de 3 km/s han tidligere har opnået (selvom 3 km/s nu også er en hel pæn hastighed).

Han behøver selvfølgelig ikke helt at opnå 11km/s, hvis han også bruger rakettrin.
Gravatar #3 - zin
12. okt. 2009 14:14
#1: Der er allerede fysiske grænser for hvad der kan sendes ud.
#2: Og derfor, som der står i nyheden, skal sidste trin udføres med et rakettrin. :-)
Gravatar #4 - Pernicious
12. okt. 2009 14:33
Kanonen i artiklen vil skyde projektilet afsted med en mundingshastighed på 6 km/s. Af samme årsag vil den ikke kunne anvendes til opsendelse af mennesker eller de fleste typer af satellitter. Derimod vil den kunne bruges til f.eks. at opsende brændstof og vand til ISS.
Gravatar #5 - Chrismo
12. okt. 2009 15:00
Lige middelbart lyder opsendelse af brændstof med en kanon som en risikabel affære.
Til gengæld er det pænt sejt at lave en kanon der kan ramme en rumstation med vandballoner. Måske de kan få Hasbro til at sponsorere, hvis de til gengæld vil kalde den for SuperSoaker1
Gravatar #6 - lughorn
12. okt. 2009 15:04
#1
Hvis du læser nyheden igen står der "op til 450 kg" :)

#2
Ja, men man skal kun bruge undvigelseshastigheden hvis man skal fri af jordens tyngdefelt. Disse objekter skal jo kun i kredsløb om jorden. Hvis de undslap tyngdekraften ville de jo bare flyve langt pokker i vold :)
Gravatar #7 - Holger_dk
12. okt. 2009 15:17
hehe elsker simpelthen disse idéer.

men der har nu været snak om det længe, altså at lave en slags kanon til at sende ting i kredsløb etc.

og hvis man kan sende mennesker i rummet kan de vel også klare de 6km/s, problemet bliver ved accelarationen/G-kraften i starten.
Gravatar #8 - gnаrfsan
12. okt. 2009 15:44
Pernicious (4) skrev:
Derimod vil den kunne bruges til f.eks. at opsende brændstof og vand til ISS.

Eller vandballonner efter nordkoreanerne
Gravatar #9 - p1x3l
12. okt. 2009 16:22
well næsten .. sku så bare være en railgun og en ved vært atomkraftværk... så den bruger 10/20% af den energi atomkraftværket laver på at skyde de 10% farligste affald a h til

så ka vi altid lave et par mere til at sende ting i kredsløb over en lang bane istedet for som i en kanon ... å det ligefør man ku lave noget mennesker ku overleve
Gravatar #10 - Ndrskv
12. okt. 2009 16:32
Kunne være fedt hvis de byggede den af gaffatape...

Mythbusters har jo bevist at det kan lade sig gøre...

Eller vandballonner efter nordkoreanerne


Må gøre pænt naller at få tyret en vandballon i skærmen med 6km/s
Gravatar #11 - chris
12. okt. 2009 16:34
hvis man nu lavede det som en form for elektromagnetisk kanon... og så lavede den like 4 KM lang.
så kunne man vel godt sende mennesker ud i rummet med sådan en fætter, idet acceleration ville tage længere tid, og derfor ville G.påvirkningen være svagere...
Gravatar #12 - Loke76
12. okt. 2009 16:35
Mon ikke vi kunne få stoppet hele dansk fjolleparti i den fætter? Evt sigt på Mount Everest.
Gravatar #13 - syska
12. okt. 2009 16:37
Loke76 (12) skrev:
Mon ikke vi kunne få stoppet hele dansk fjolleparti i den fætter? Evt sigt på Mount Everest.


Ja, eller andet parti, ikke nødvendigvis dansk ... vi kan hurtigt blive enige om den kan bruges til mange ting.
Gravatar #14 - Dijkstra
12. okt. 2009 17:12
#11 hvis vi regner på de data som er
v_udløb = 6 km/s (= 6000 m/s) og
s_løb = 1,1 km (= 1100 m)

Får vi at a = 16350 m/s^2 (eller ca. 1668G)
tiden det tager lasten at fræse gennem kanonrører er blot 0,367 sekund

Jeg antager i ovenstående konstant acceleration.

Nej, det overlever man ikke.
Gravatar #15 - migogdig
12. okt. 2009 17:48
Lidt hurtigt overslag:

1/2 * (6km/s) ^2 *450kg + 1,1km *9,82*450kg = 8,105 TJ
(TJ= 10^9 J)

Jeg har så nået samme tal som Dijkstra, så hvis man videre bruger dem, kan man se at energien skal elveres på 0,367s, det giver:

8,105 TJ
--------- = 22,1 TW
0,367

Hertil kan det nævnes at verdens største atom kraft værk levere 7,965 TW og selvom man tog alt dens energi så ville det altså ikke være nok til at skyde den her afsted.

Hiroshima bomben var på omkring 60 TJ, så selvom det "kun" er 13 % af Hiroshima bomben som skal detoneres inden i det her rør, så synes jeg alligevel det er liiiiiidt urealistisk....

Ang. ideen om stille og roligt at accelere folk op, så er det egentlig bare at bygge en accelerator som har en stor nok diameter, eller bruge lang nok tid på at blive accelereret op. 6km/s svarer til 21600 km / t så hvis energi regnskabet skal blive fornuftigt skal det nok gøres i et lufttomt rør med elektro magneter. Når man så bliver skudt afsted skal der samtidig monteres varmekakler i fronten, ala dem rumfærgen bruger under nedstigning, ellers brænder kapslen op - De kakler skal så bare være meget bedre. Derudover vil stagnationstrykket i spidsen af kapslen være ret stort så strukturelt skal den også være meget holdbar for ikke at blive flået i stykker.

Alt i alt er det nok i bund og grund ikke så god en ide igen.

Husk også at man kan spalte vand til hydrogen og Oxygen, drivmidlet i de Amerikanske raketer (udover SRB), det kan man gøre med helt almindelig strøm, og er ret overbevidst om kompleksiteten i at bruge strømmen til raketer er meget lavere end at lave en kæmpe accelerator og en helt vil kapsel...
Gravatar #16 - greylion
12. okt. 2009 19:18
Med så høj hastighed vil projektilet på vejen op trække et diffust plasmaspor, som kan lede et gigantisk lyn tilbage til kanonen.
Hvis det sker, så bliver den kanon reduceret til et stort krater, og projektilet fordamper, og/eller bliver sprængt i mange små stykker.

Måske ikke ved første opsendelse, men før eller siden vil det ske.
Gravatar #17 - T_A
12. okt. 2009 19:26
#15: migogdig skrev:
Hertil kan det nævnes at verdens største atom kraft værk levere 7,965 TW og selvom man tog alt dens energi så ville det altså ikke være nok til at skyde den her afsted.


Ud fra din udregning (22.1TW) beder du jo også kræftværket om at skyde konstant. Altså 3 skud per sekund, 24 timer i døgnet.

Hvis man ville affyre via elektricitet (en coil/railgun), så ville man selvfølgelig bruge strømmen til at lade på en kondensator park der så frigiver energien når "kanonen" affyres.

Hvis man antog at vi virkelig gik igang med at fyre ting ud i rummet og skød 450kg ud en gang om dagen. Så skulle dit kraftværk kun bruge ca 1 sek af sin daglige produktion til at klare denne opgave.

Eller ca det samme som 20 stk 5MW vindmøller kunne klare hvis de ikke skulle lave andet.
Gravatar #18 - Flatbeard
12. okt. 2009 19:27
Men ok, det ville så osse kræve et gevoldigt stort genopladeligt batteri ...
Gravatar #19 - Jakob Jakobsen
12. okt. 2009 19:27
#15
Hiroshima bomben var på 54PJ (54.400.000.000.000.000 joule)
Ikke 60TJ (60.000.000.000.000 Joule)
Der er lige en faktor 1.000 i forskel.

En bombe på en megaton, afgiver 4,2PJ.

[edit]
#15 har ret. Jeg fik mine informationer fra en fejlagtig kilde.
[/edit]
Gravatar #20 - Dijkstra
12. okt. 2009 19:29
#17, - Næppe med kondensatorer. Men så vidt jeg husker brugte Tomahawk (fusionsreaktor) et kæmpe stort og tungt svinghjul til netop dette.

I øvrigt er det han beregner effekten (målt i W) ikke energien (målt i J). Energien er blot et trin på vejen.

Det er et kæmpe problem for disse 'sjove dimser' at kunne få energien hurtigt nok, jfr. problematikken omkring bl.a. Tomahawk.

Hans beregninger er helt rigtige. Han siger intet om at kraftværket skal kunne levere den effekt 24/7.
Gravatar #21 - Flatbeard
12. okt. 2009 19:41
Er der nogen der kan huske hvad der blev af det projekt der var i søen for et par år siden hvor man brugte elektromagneter til at accelerere i stedet for at futte gas af? Burde da kunne give en mere kontrolleret acceleration i stedet for bare en krudtladning...
Gravatar #22 - greylion
12. okt. 2009 19:42
T_A (17) skrev:
kræftværket

Godt ord. Var det med vilje? =o)
Gravatar #23 - migogdig
12. okt. 2009 19:43
#19

Du tager fejl, den var på ca 60 TJ. Prøv at google det. Eller prøv at regn på tallene... 54 PJ og så var Hiroshima ikke kun blevet smadret, men ryddet fra landkortet.

Verdens største eksplosion - Tsar bomben - var på mellem 210 og 240 PJ og den fjernede en række øer fra landkortet.


#17

Jeg tvivler meget på man ville bruge kondensatorer i den her sag. Prøv at regn arealet sådan en kondensator park ville fylde.

EN hurtigt googling gav mig :

http://www.rheinmetall.de/index.php?fid=1805&l...

Som angiveligt er verdens største med imponerende 50 MJ - Så skal du bare have 162 af dem - Og de koster så 10 mio € pr stk..

Gravatar #24 - T_A
12. okt. 2009 20:04
#23: migogdig skrev:
#17
Jeg tvivler meget på man ville bruge kondensatorer i den her sag. Prøv at regn arealet sådan en kondensator park ville fylde.


Ja de fylder det er sandt, men man har sådan anlæg der bruger kondensator parker til at kunne frigive en sindsygt mængde energi.

Z-machine er en af disse der har en max output på hele 290 terawatt!
Gravatar #25 - Dijkstra
12. okt. 2009 20:51
#15, nej 10^9 J er en gigajoule.
En TJ vil være 10^12 J.

Den fusionsreaktor jeg mente hedder i øvrigt ikke tomahawk, men tokamak.

Så vidt jeg kan se her kan deres svinghjul lagre hele 4,02 GJ (altså ca. halvdelen af det #15 regnede sig frem til at denne dims har brug for).

Svinghjulet, eller rettere svinghjulene (der er 6 af dem) har en samlet vægt på 650 tons.

Edit: Ups - her er kilden: http://ci.nii.ac.jp/naid/110003826850/en
Gravatar #26 - kogalskab
12. okt. 2009 21:05
Hvad blev der egentlig af den der nano-elevator, som man kunne bruge til at køre ting ud i rummet med...?

Oh well... indtil da må vi vel nøjes med kanonen.
Gravatar #27 - Friwwies
12. okt. 2009 21:16
er der andre end mig der har studset over at de vil bygge denne krabat for blot $500mill.
i deres tidligere projekt som blev nedlagt. ønskede de $1billion for at forsøge sig. så vidt jeg ved, vil man med inflation og dalende dollar kurser ikke kunne bygge mere for de penge vi har nu til dages i forhold til for 10-15 år siden.
Gravatar #28 - migogdig
12. okt. 2009 21:23
hah...

Ja det går bare super det her.

Jeg må så lige undskylde til #19: Jakob Jakobsen, selvom jeg nu ikke er ene om at rode lidt rundt i enhederne ;) ...

Dijkstra har ret når han siger at det altså kun er Giga joule og ikke Tera joule vi har gang i her, så selvom heroshima bomben "kun" var på ~60 TJ så har #19 ret i den stadig er i orden af ~1000 gange stører end den kraft vi har gang i her....


Ellers:

# 24

Husk at Z-machine kun har energi til at levere ~12 MJ så selvom peak effekten er til stede, så er der stadig lang vej til de kan lagre energi nok til at skyde den her afsted, så den er stadig ret urealistisk.

# 25

Har aldrig hørt om den svingshjul teknologi før. Spændende link - Ærgeligt man ikke kan Japansk :)

Jeg ledte lidt videre, og af det jeg kan se så snakker man energi tætheder på : 100 kJ/kg, hvilket er ret vildt. Men af det jeg lige kunne læse ud af min kilde så er det ca samme totale energi de lagre, men de snakker om outputs på :

"The peak electric power generated with this system is 3.2 GW in JET and 3 GW in ITER."

Så hvor kondensator parkens problem var mangel på total energi, så mangler flywheels peak effekt, meeen, man kunne selvfølgelig bare tage 3 af dem her også er den hjemme.



[http://www.sciencedirect.com
Fusion Engineering and Design
Volume 74, Issues 1-4, November 2005, Pages 87-95
Proceedings of the 23rd Symposium of Fusion Technology - SOFT 23 ]

Gravatar #29 - excentrikkeren
13. okt. 2009 06:01
Når de nu var igang, kunne de vel ligeså godt lave den så lang,den kunne nå derud, og så stille og roligt presse lasten ud med trykluft eller lignende :-)
Gravatar #30 - Pernicious
13. okt. 2009 08:27
Vedrørende energikilde, så anvendte de i forsøget fra 90'erne brint, der blev komprimeret i en stor beholder til 4000 atmosfære og derefter ledt ud i kanonen - så i princippet en stor luftkanon.

Fra artiklen om SHARP.

No gun projectile can exceed the velocity of the propellant gases in the barrel. The light gas gun takes advantage of the fact that a lower molecular weight gas, such as hydrogen, has a higher velocity at a given temperature than the heavier molecules of conventional gun propellants. In order to heat the hydrogen up, a two-stage design was developed. A gas pump tube was set at a right angle to the gun barrel itself. Inside the pump tube was a piston. An explosive mixture of methane gas was ignited, pushing the piston down the tube, compressing and heating the hydrogen gas on the other side of the piston. When the pressure reached 4,000 atmospheres, a partition burst, releasing the gas into the gun tube, pushing the projectile down its length.
Gravatar #31 - ktg
13. okt. 2009 11:05
Friwwies (27) skrev:
er der andre end mig der har studset over at de vil bygge denne krabat for blot $500mill.
i deres tidligere projekt som blev nedlagt. ønskede de $1billion for at forsøge sig.
En engelsk billion er en dansk milliard, mens 500 millioner er det samme. En dansk billion er så en million million, eller 1000 x milliard :)

Dvs at det "kun" er en halvering af udgifter. Med knap 15 års udvikling undrer det mig ikke det kan gøres bedre.
Gravatar #32 - rasmusssen
13. okt. 2009 14:33
nyhedsoverskrift

Kæmpe Kanon Knuser Koreaneres Kærlige Koreanske Konge



Kunne ikke lade vær <(^ø^)>
Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login