하드SF6 마크론 가속기 *마크론(Macron)은 물리에서 먼지 크기의 작은 입자를 말하고 이 글에서 먼지 또는 입자 정도로 대체해서 사용하겠음 *구글에 macron으로 검색하면 프랑스 대통령밖에 안나와서 검증에 고생 좀 했음 *https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0032-1028/9/2/308 *https://ntrs.nasa.gov/citations/20180004500 다양한 방법으로 마이크로미터 크기의 먼지를 10~10000km/s 로 가속하는 방법에 대해 알아보고 우주에서의 사용에 대해 알아보겠음. 빠르게 가기 위해 작게 만들기 미세 입자는 현미경으로 볼 수 있는 복잡한 구조와 원자를 셀 수 있을 정도의 분자 중간에 위치하는 먼지임. 전형적인 미세 입자는 지름이 마이크로미터 수준.. 2022. 11. 19. 우주에서의 입자빔 part 3 -차갑고, 레이저와 같이 사용되는 입자빔 입자빔 성능 제한 요소 입자빔의 성능을 결정하는 건 입자빔의 분산, 입자 에너지, 세기임. 입자빔의 성능을 제한하는 첫 번째 요소는 이온 발생기임. 이온 발생기는 입자들을 증발시켜서 이온으로 만들어야 하기 때문에 열을 가해주고 전자와 부딫히거나 강한 자기력에 영향을 받아서 입자들의 운동 에너지가 증가함. 두 번째 요소는 중성화 단계에 있음. 이온 빔과 전자 빔이 속도와 방향이 같게 배출되는데 둘의 결합으로 에너지가 방출되면서 입자를 통제할 수 없는 무작위한 방향으로 움직임. 무거운 원소를 입자빔으로 쓰는 것도 문제가 있음. 세슘같은 원소는 끓는점이 낮고 이온화 에너지가 낮지만 무겁기 때문에 이동 속도가 느릴 수 밖에 없음. 250MeV 세슘의 경우 속도는 0.063C밖에 안됨. 비슷한 에너지의 수소는 이.. 2022. 1. 2. 우주 쓰레기 추진 로켓 http://arxiv.org/abs/1511.07246 Debris Engine: A Potential Thruster for Space Debris Removal We present a design concept for a space engine that can continuously remove the orbit debris by using the debris as a propellant. Space robotic cleaner is adopted to capture the targeting debris and to transfer them into the engine. Debris with larger size arxiv.org https://www.technologyreview.com/s/544.. 2021. 9. 20. 우주에서의 입자빔 part2 입자빔 세부 설계 입자가속기 무게의 대부분은 RF 증폭기 + 냉각기가 차지함. (https://www.princeton.edu/~ota/disk2/1988/8837/883708.PDF) SRF가속기에서 사용하는 RF 증폭기는 반도체 소자로도 만들 수 있음. 대표적인 예시가 VASIMR로켓에 사용하는 RF 증폭기임. (http://adastrarocket.com/Lenny-JPC-AIAA-2009-5362-577.pdf) 반도체 소자는 98% 효율로 작동하고 에너지 밀도는 2KW/kg임. 그러나 주파수가 늘어날수록 효율이 떨어지고 무게도 더 무거움. 가벼운 원소를 가속하기 위해서는 높은 주파수가 필요함. 교류 신호는 다른 방법으로도 만들 수 있음 높은 주파수를 얻으려면 마그네트론 같은 진공관도 사용할 수 .. 2021. 9. 18. 우주에서의 입자빔 part1 1. 일단 이 글은 삼부작이 될 거임 2. toughsf에 있는 글을 기반으로 몇 가지 보완해서 쓰는 거임 입자 빔이 에너지를 전송하거나 우주선을 추진하거나 적의 장갑을 뚫는 방법은 레이저와 비슷하지만 효율성 같은 측면이 조금씩 다름. 입자빔은 전자, 양성자, 이온, 중성 원자 흐름이 높은 속도로 가속된 상태임. 입자빔은 LHC 같은 곳에서도 쓰이고 주로 양성자나 전자를 사용하지만, 납이나 우라늄 같은 중이온도 쓰임. 1980년대에는 SDI 프로젝트에서 주목 받음. 입자가속기를 탑재한 로켓이 여러 고도에서의 성능을 테스트하기 위해 발사되기도 함.(https://apps.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/a338597.pdf) 입자빔은 속도가 빛의 속도에 가까울 정도로(0.9C) 매우 빠.. 2021. 8. 29. 로켓 연료 (Children of a Dead Earth 번역글) 이전 글에서 말했듯이 근미래의 우주 추진 수단은 화학 연료나 열핵로켓 둘 중 하나이다. 화학 로켓은 5km/s 정도의 배출속력을 가질 수 있고 NTR은 그 두 배 정도의 배출속력을 가질 수 있다. 그러나 NTR은 화학 로켓보다 낮은 추력을 가진다. 이 게임에서 나오는 NTR들은 원자로가 버틸 수 있는 온도의 한계로 인해 내부 온도가 대략 3000K 정도이다. 화학 로켓은 그보다 높은 연소 온도를 가질 수 있지만, 화학 물질의 양적 관계와 종류에 의존한다. 가장 유명한 화학 로켓은 액체산소-액체수소 로켓이며 대략 3000K의 연소실 온도를 갖는다. 우주왕복선의 메인 엔진이 이 연료를 사용한다(Space Shuttle Main Engine, RS-25). 그리고 이제부터 화학 로켓의 예시로 이것을 사용하겠다.. 2021. 2. 1. 이전 1 다음
