В Китае тайно испытывают ионные двигатели для полётов к Марсу и дальше

3DNews Технологии и рынок IT. Новости космос В Китае тайно испытывают ионные двигател…

Самое интересное в обзорах


03.06.2021 [10:13], 

Геннадий Детинич

В Китае без привлечения лишнего внимания проходят испытания ионных двигателей для космических аппаратов, сообщают местные источники. Опытный 50-кВт двигатель HET-3000 проработал на номинальной мощности более 11 месяцев, обещая заложить фундамент для пилотируемых миссий на Марс и для запуска космических аппаратов в глубокий космос.

Работа ионных двигателей. Источник изображения: scmp.com

Строящаяся Китаем орбитальная станция Тяньгун будет удерживаться на заданной орбите благодаря четырём ионным двигателям на эффекте Холла — это двигатели LHT-100 с тягой 80 мН. Фактически станция станет первым пилотируемым космическим объектом, который использует ионные двигатели. До этого подобными силовыми установками оснащались только автоматические станции и спутники.

Отказ от химических ракетных двигателей позволит существенно сократить потребность в топливе и сделает полёты к Марсу более быстрыми — около 39 дней с использованием 200-МВт двигателя и, что немаловажно, полёт будет не такими затратным по ресурсам. Вместо топлива можно будет взять дополнительное оборудование или отправить в полёт небольшой космический корабль. Например, на год обслуживания станции Тяньгун потребуется менее 400 кг топлива, тогда как МКС для удержания на орбите в год требует около 4 тонн топлива.

Разработками перспективных ионных двигателей в Китае занимается закрытый институт в Шанхае. Для полётов в дальний космос и для налаживания транспортного сообщения с Луной и Марсом там разрабатываются перспективные ионные двигатели на эффекте Холла мощностью от 5 МВт до 500 МВт. Перед учёными стоит задача создать силовые установки, которые не разрушались бы под воздействием мощного ионного ветра, для чего разрабатываются специальные керамические покрытия и силовые магнитные экраны. Тестовый прогон двигателя HET-3000 в течение 8 240 часов показал, что новые двигатели способны обеспечить не менее 15 лет эксплуатации силовой системы, что необходимо для дальних полётов.

Принцип работы электрического ракетного двигателя на эффекте Холла. Источник изображения: JAXA

В России также считают ионные двигатели перспективным направлением. Пятьдесят лет назад такие двигатели первым начал использовать в космонавтике СССР и сегодня в России продолжают эту традицию, проектируя всё более и более мощные ионные ракетные двигатели.

Источник:


Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Материалы по теме

Постоянный URL: https://3dnews.ru/1041117/v-kitae-tayno-ispitivayut-ionnie-dvigateli-dlya-polyotov-k-marsu-i-dalshe

Рубрики:
Новости Hardware, космос,

Теги:
китайские ученые, космическая станция, двигатели, космос, ракетостроение

← В
прошлое
В будущее →

Двигатели Бога.

Норвежский ученый придумал, как создать фотонную ракету, способную достичь скорости света / НВ

  • Новости
  • Мнения
  • Бизнес
  • Life
  • Радио
  • Журнал

ПоддержатьПодписка

25 апреля 2017, 20:02

Автор: Алексей Бондарев

Новая математическая теория, предложенная норвежским профессором Эспеном Гаардером Хаугом, позволяет всерьез говорит о создании космического корабля, который сможет разгоняться до 99,999% световой скорости

Хауг пока воздерживается от предсказаний, когда такой корабль может быть построен, да и сами теоретические расчеты еще нуждаются в проверке. Однако при первом знакомстве его теория вызвала довольно большой ажиотаж в мире физики.

Видео дня

А статья Хауга, в которой он описывает свою теорию была опубликована в авторитетном журнале Acta Astronautica.

Скорость света

Хауг — профессор математики Норвежского университета науки и технологий в Трондхейма и довольно известный ученый, однако, основная область его исследований — математика биржевых торгов.

Сам ученый уверен, что математика — есть математика, и математические расчеты в современной физике вряд ли сложнее, чем в сфере финансов.

Эспен Гаардер Хауг предложил математическую теорию, которая позволяет создать фотонный двигатель Фото:

Его работа описывает математическую модель ракеты, которая использует для движения фотоны.

В представлении обывателя, что-то припоминающего из школьного курса физики, фотоны — это частички света.

Более полное описание фотона говорит, что это — элементарная частица, квант электромагнитного излучения. У фотона нет массы, его электрический заряд равен нулю, он способен существовать только двигаясь со скоростью света.

Ни одна из фундаментальных частиц не может двигаться быстрее скорости света, т. е. это абсолютный максимум для ракеты, рассуждает Хауг. При этом, именно фотоны лучше всего подходят, потому что всегда двигаются именно с такой скоростью.

Для того, чтобы фотоны могли привести в движение космический объект, нужен двигатель нового типа, способный превращать энергию непосредственно в свет. А именно — ускоритель элементарных частиц, наподобие Большого адронного коллайдера, только гораздо более мощный и, разумеется, более компактный. Также пока непонятно, какое топливо могло бы использоваться в таком двигателе, тем более в условиях космоса.

В общем и целом, предлагаемый Хаугом принцип движения ракеты может быть описан одним предложением: «топливо превращается в свет, что приводит к радиационному давлению, которое толкает корабль вперед со скоростью составляющей 99,999% от скорости света».

«Лабораторные эксперименты показывают, что перемещение объектов благодаря одним только фотонам, вполне возможно», — поясняет ученый.

Хауг признает, что для того, чтобы его теоретическая модель заработала на практике, необходим ряд открытий в теоретической физике, которые бы позволили построить такой двигатель.

До Марса условная ракета околосветовой скоростью долетела бы меньше чем за 5 мин Фото:

Однако, он уверен, что его модель доказывает возможность, такого способа передвижения в космосе. А значит, когда-нибудь полет с Земли на Марс будет занимать что-то около 5 минут. Именно столько времени требуется свету, чтобы преодолеть 225 млн км — среднее расстояние между двумя планетами.

Дайджест главных новостей

Бесплатная email-рассылка только лучших материалов от редакторов НВ

Рассылка отправляется с понедельника по пятницу

Естественно, это условная оценка, которая не учитывает время разгона и торможения. Но она дает представление о масштабах выигрыша во времени по сравнению с месяцами полета традиционных ракетных двигателей.

Также пока рано обсуждать неизбежные вопросы с перегрузками, которые могут возникать в полетах с такими скоростями. А также вдаваться в дискуссии о том, что будет происходить с таким явлением как время на борту корабля, который движется с такой скоростью.

Фотонные ракеты

В основе работы Хауга лежит попытка объединить общепринятую теорию о движении ракет в космосе с теориями пионера теоретической физики Макса Планка.

Планк изучал фундаментальные понятия массы и времени. С тех пор в физике существует понятие планковской частицы, представляющей собой микроскопическую черную дыру. Эту теорию поддерживает, в частности, и Стивен Хокинг.

Масса одной такой частицы, как принято считать в современной физике, равняет массе блошиного яйца.

Согласно доминирующей модели в современной физике, любая частица, достигнув максимального ускорения, должна в теории превратиться в гипотетическую планковскую частицу.

По расчетам Хауга, два фотона разогнанные двигателем корабля до скорости света, столкнувшись, породят планковскую частицу, которая тут же исчезнет, превратившись в энергию.

На борту фотонной ракеты должен будет работать ускоритель элементарных частиц намного мощнее Большого адронного коллайдера Фото:

Старая добрая идея

Идею фотонной ракеты первым предложил немецкий ученый Ойген Зангер (последние годы жизни провел в США, при переводе его американских публикаций имя писали как Юджин Сангер). Это имя сегодня чаще всего вспоминают в связи проектом Люфтваффе по строительству космического бомбардировщика в годы Второй мировой. Проект так и не был реализован. Сангер опубликовал свою работу о фотонной ракете в 1957 году, и она широко обсуждалась в научном мире.

Сангер не предлагал ни детального описания технологии, ни ее научного обоснования. Он просто рассуждал о возможности перемещения в пространстве за счет некоей «электронно-позитронной аннигиляции» и излучения фотонов.

Несмотря на это идею очень быстро подхватили фантасты.

Например, такой способ перемещения в пространстве описал польский фантаст Станислав Лем в своем знаменитом романе Непобедимый (1964). Другие описания этой технологии можно встретить у Ларри Нивена. В его романе Воители (1966) фотонный корабль способен достигать скорости в 80% от световой.

Читайте также — Жизнь на спутниках Юпитера и Сатурна? Все, что нужно знать о громком открытии NASA

Теги:   Космос Марс Физика Элементарные частицы Вселенная Стивен Хокинг Открытия

Показать ещё новости

Про использование cookies

Продолжая просматривать NV. ua вы подтверждаете, что ознакомились с Правилами пользования сайтом и соглашаетесь на использование файлов cookies

Про файлы cookies

Настройка и подключение | Фотонный двигатель

PUN Classic (v1), PUN 2 и Bolt находятся в режиме обслуживания. Мы будем поддерживать Unity 2022 с PUN 2, но новых функций добавляться не будет. Конечно, все ваши проекты PUN & Bolt будут продолжать работать и работать с известной производительностью в будущем.
Для любых предстоящих или новых проектов: пожалуйста, переключитесь на Photon Fusion или Quantum.

каламбур
| v2

переключиться на версию 1

Photon Unity Networking (PUN) действительно прост в настройке.
Импортируйте PUN в новый проект, и появится мастер PUN. Или в меню: «Окно», «Сеть Photon Unity».

Мастер PUN

Зарегистрируйте новую (бесплатную) учетную запись Photon Cloud, введя адрес электронной почты или скопировав и вставив существующий идентификатор приложения с панели инструментов. Сделанный.

Если вы хотите разместить сервер Photon самостоятельно, нажмите «Пропустить» и отредактируйте PhotonServerSettings , как описано ниже.

Для подключения достаточно вызвать PhotonNetwork.ConnectUsingSettings() в коде.

Содержимое

  • Настройки ФотонСервера
    • Значения конфигурации
  • Конфигурация для собственного сервера Photon
    • Фотонный сервер V5
    • Фотонный сервер V4

Настройки ФотонСервера

Мастер добавляет PhotonServerSettings в свой проект для хранения конфигурации, которая в основном используется ConnectUsingSettings . Вы можете настроить подключение к Photon Cloud или собственному серверу и изменить другие стандартные настройки.

Настройки PhotonServer в Инспекторе

Вы можете установить AppId, регион Photon Cloud, версию игры и многое другое. Настройки по умолчанию подойдут в большинстве случаев.

Наверх

Значения конфигурации

AppId в режиме реального времени, чат и голос

AppId используются Photon Cloud для идентификации каждого заголовка. PUN использует идентификатор приложения в реальном времени для соединений.
Он также хорошо работает с Photon Chat и Voice, которым нужен собственный идентификатор приложения, если вы используете эти функции.

Версия приложения

В PUN версия приложения является частью версии игры. Клиенты с разными значениями версии игры отделены друг от друга. PUN добавляет свою PunVersion к этому значению, чтобы смягчить потенциальную несовместимость между различными версиями PUN.

Использовать сервер имен

При подключении к экземплярам Photon Server v4 клиенты подключаются непосредственно к главному серверу, а не к серверу имен. Снимите этот флажок только в том случае, если вы сами размещаете Photon. Подробнее см. здесь.

Регион Дев

«Регион разработки» в PhotonServerSettings

Начиная с PUN v2. 17, «Регион разработки» используется только в редакторе Unity и в сборках «Разработка», когда вы используете PhotonNetwork.ConnectUsingSettings() для подключения.
Вы можете отключить «Регион разработки» в редакторе Unity и «Сборка разработки», просто удалив значение.
Подробнее здесь.

Фиксированная область

При подключении к облаку PUN по умолчанию выберет лучший регион. Если вы хотите подключиться к определенному региону, введите здесь код региона, и выбор лучшего региона будет отключен.

Сервер

Этот параметр в основном актуален при размещении собственного сервера Photon. Для этого получите Photon Server SDK.

Убедитесь, что ваши клиенты могут связаться с введенным адресом.
Это может быть общедоступный статический IP-адрес, имя хоста или любой адрес в сети, который используют ваши клиенты.

Если вы разрабатываете игры для iOS, вы можете прочитать о «PUN и IPv6» и «как настроить Photon Server для IPv6».

Когда все настроено правильно, вы можете вызвать PhotonNetwork.ConnectUsingSettings() в своем коде.

Порт и протокол

Photon создан для использования нескольких серверов в течение одного сеанса. Введенный здесь порт является одним из первых серверов для подключения. Это может быть главный сервер или сервер имен. Порт также зависит от выбранного протокола.

Если вы подключаетесь к Photon Cloud, оставьте это значение равным 0. В противном случае найдите стандартные порты, которые использует Photon.

По умолчанию для протокола используется (надежный) UDP, но Photon поддерживает TCP и WebSockets. Клиент PUN будет автоматически использовать Secure WebSockets при экспорте WebGL.

Мы предлагаем вам придерживаться UDP.

Включить статистику лобби

Чтобы получить статистику лобби с сервера, необходимо установить этот флажок.
См. страницу «Статистика приложения и лобби» для получения дополнительной информации.

Сетевой журнал

Управляет регистрацией кода Photon нижнего уровня. Если это не необходимо, это должно придерживаться настройки Error .

Включить журнал поддержки

Это полезная настройка, когда вам нужно отслеживать, что происходит во время подключения, подбора игроков или в комнате. Если флажок установлен, наш скрипт будет регистрироваться для обратных вызовов и регистрировать важную информацию, чтобы помочь в отладке вашей игры.

Работа в фоновом режиме

Это устанавливает настройку Unity с тем же именем.
Больше информации здесь.

Список RPC

«Удаленные вызовы процедур» позволяют вам вызывать метод на других клиентах в комнате.
PUN хранит список этих методов в PhotonServerSettings и использует индекс каждого имени в качестве аббревиатуры при вызове RPC.

См. Удаленные вызовы процедур.

Наверх

Конфигурация для собственного сервера Photon

Мы рекомендуем использовать метод PhotonNetwork. ConnectUsingSettings для подключения и соответствующей настройки PhotonServerSettings перед подключением либо в редакторе Unity во время компиляции, либо с помощью кода во время выполнения (измените PhotonNetwork.PhotonServerSettings.AppSettings ).
Мы также рекомендуем использовать Photon Server v5.

Наверх

Фотонный сервер V5

Очистите или установите фиксированный регион, как настроено в вашем NameServer.json. Установите «Сервер» на IP-адрес или имя хоста вашего сервера Photon. Он должен находиться в сети, доступной вашим клиентам. Использование «localhost» или 127.0.0.1 допустимо, если клиент представляет собой автономную сборку на том же компьютере. Вы можете оставить номер порта равным 0, и клиент выберет номер порта по умолчанию для каждого протокола. В противном случае введите порт: например. 5058 для UDP по умолчанию, 19093 для WSS по умолчанию и т. д. (или настраиваемый порт для приложения NameServer, если вы изменили его в PhotonServer. config). См. список портов по умолчанию для каждого протокола и сервера здесь.

Пример локальных настроек

При использовании Photon Server (OnPremises) необходимо знать, что существуют некоторые отличия от Photon Cloud.
Они перечислены здесь.

Наверх

Фотонный сервер V4

Снимите флажок «Использовать сервер имен», поскольку SDK Photon Server v4 не включают эту службу. Очистить фиксированную область. Установите «Сервер» на IP-адрес или имя хоста вашего сервера Photon. Он должен находиться в сети, доступной вашим клиентам. Использование «localhost» или 127.0.0.1 допустимо, если клиент представляет собой автономную сборку на том же компьютере. Введите порт: 5055 для протокола UDP по умолчанию (или пользовательский порт для приложения MasterServer, если вы изменили его в PhotonServer.config). См. список портов по умолчанию для каждого протокола и сервера здесь.

Пример локальных настроек

При использовании Photon Server (OnPremises) необходимо внести некоторые важные изменения:

  • Если вы подключаетесь к Photon Server v4, перед подключением установите протокол сериализации на версию 1. 6 (поскольку 1.8 несовместим с этой версией сервера): PhotonNetwork.NetworkingClient.SerializationProtocol = SerializationProtocol.GpBinaryV16; .
  • Cients должен установить уникальный UserId, даже если вы не аутентифицируете пользователей. Например, создайте и сохраните GUID для каждого устройства.
  • Версия GameVersion/AppVersion не используется для создания отдельных виртуальных AppId.

Чтобы получить полный список различий между Photon Server v4 и Photon Cloud, а также известные проблемы в Photon Server v4, посетите эту страницу.

В начало документа

Photon для многопользовательских игр (полезные руководства и многое другое)

Посмотрим правде в глаза: одним из, если не самым популярным, способом игры является многопользовательская игра. Будь то расстрел ваших приятелей в соревновательном смертельном бою или совместная работа, а-ля Left 4 Dead, многопользовательский режим — это царь горы.

Вот почему научиться разрабатывать игры с многопользовательским движком (особенно с многопользовательскими решениями) — отличная идея. Знакомьтесь с двигателем Photon.

Содержание:

Что такое фотонный двигатель?


Движок Photon — это игровой движок, специализирующийся на разработке многопользовательских игр. Это серия продуктов, программного обеспечения, технологий и сетевых компонентов, которые обеспечивают высокую скорость, производительность и многое другое для сетевой игры.

Благодаря обширной сети, часто насчитывающей более 20 000 000 онлайн-пользователей, движок Photon идеально подходит для разработки многопользовательских игр. Движок Photon исключительно хорошо работает и с Unity, что делает методы разработки игр еще более широкими.

В репертуаре Фотона есть несколько впечатляющих продуктов. Давайте посмотрим, что Realtime и PUN могут предложить пользователям.

Realtime


Realtime — это сетевой движок, предназначенный в первую очередь для устранения проблем с играми с малой задержкой. Он кроссплатформенный, а это означает, что Realtime может работать с играми в том же духе, что и Fortnite, Rocket League и Smite.

Низкая задержка влияет на онлайн-игры, и Photon Realtime стремится устранить все распространенные проблемы с быстрыми онлайн-играми. Его решение? Использование передовых технологий для решения проблем с матчами,

Realtime предлагает фрагменты исходного кода прямо на своем сайте для любознательных пользователей и является убедительным программным обеспечением. При использовании собственного сервера необходимость в AppID является спорной.

PUN (Photon Unity)


PUN означает «Photon Unity Networking». Это способ для игроков и разработчиков игр легко интегрировать платформу Unity с Photon. Это помогает создавать компоненты для высокой скорости сервера, комнат без задержек и связной сети.

В сочетании с Realtime PUN — это фантастический и быстрый способ настройки серверов, комнат и других функций, обеспечивающих бесперебойную работу игр.

Прежде чем приступить к проекту, давайте рассмотрим некоторые компоненты многопользовательской онлайн-игры в целом.

Как работает мультиплеер?


В общем, похоже мультиплеер — чудо техники. Так оно и есть. У вас есть игроки со всего мира, взаимодействующие друг с другом в режиме реального времени. Для этого игроки взаимодействуют через серверную сеть.

Например, в Call of Duty у игроков есть возможность стрелять в противников. Игрок А стреляет из пистолета, «сообщение» (или в данном случае смертельные пули) получает игрок Б через сетевой сервер.

Мультиплеер — это набор сетей, игроков, матчей, комнат и других компонентов, которые создают поистине уникальный опыт. Давайте посмотрим, как настроить Photon, чтобы начать работу с Realtime, Pun и другими аспектами и функциями движка.

Настройка Photon


Перед установкой вы захотите увидеть свой доступ к различным тарифным планам. Эти тарифные планы могут варьироваться от единовременной платы в размере 95 долларов США в течение 60 месяцев до 6 терабайт по цене 370 долларов США в месяц.

Вы можете попробовать план бесплатного доступа к движку Photon, прежде чем совершить покупку. А именно, пользователи свободного доступа имеют в своем распоряжении 20 CCU (60,0 ГБ). По сути, именно так пользователи могут использовать большую часть облачного сервера Photon для разработки игр. Очевидно, что чем больше вы тратите, тем больше у пользователя доступа к качественному программному обеспечению для разработки 3D-игр.

Узнайте больше о ценах здесь.

Настройка и подключение Photon Unity 3D


Первый шаг — зарегистрироваться и войти в систему с помощью бесплатной учетной записи Photon Unity. Затем в клиенте введите этот код: PhotonNetwork. ConnectUsingSettings()’ для автоматического подключения.

Настройки сервера Photon


Далее изучите различные компоненты и пользовательские настройки, составляющие Photon Unity. Здесь вы подключаетесь к облаку Photon Unity, что позволяет вам играть и разрабатывать игры.

Настройки сервера


В настройках сервера пользователи настраивают методы подключения комнат, матчей и игроков.