Plasma-Shell und suspendierte Flocken zur Kühlung durch gerichtete Strahlung - Hard Science Fiction

Question

Hintergrund: Meine SciFi-Bücher liegen zwischen 50 und 100 Jahren in der Zukunft. Meine Kampfschiffe nutzen Fusion für Kraft und direkten Schub. (Siehe vorherige Frage: " Leistungshüllkurvenmerkmale für ein Hard-Sci-Fi-Fackelschiff ") Wie viele hilfsbereite Personen betonten, wird eines der Hauptprobleme bei hoher Leistung die Wärme sein.

Meine Schiffe sind in der Lage, die sie umgebenden Plasmahüllen mit einem hohen Maß an Präzision zu steuern. Dies wird in der Atmosphäre für magnetohydrodynamische Antriebe verwendet. Im Weltraum wird die Plasma-Hülle zur Tarnung verwendet, indem Strahlung vom Radar usw. absorbiert / reflektiert wird.

Meine Frage:

Wenn die Schiffe Metallflocken im Plasma haben (so etwas wie: staubige Plasmen ), absorbieren die Flocken Wärme aus dem Plasma und strahlen sie ab. Wenn die Flocken auf einer Seite gespiegelt und auf der anderen schwarz sind und das Schiff die Ausrichtung der Flocken steuern kann, ist dies ein gültiger Mechanismus, um Wärme bevorzugt in eine gewünschte Richtung abzustrahlen?

Vielen Dank im Voraus! Ich freue mich, weitere Informationen zu teilen!

Answer 1

Es könnte funktionieren, aber ..

Ihr Konzept erfordert mehrere unbekannte / nicht erforschte Aspekte, um sich korrekt zu verhalten. WENN Sie eine Möglichkeit finden, dass sich diese Spiegel- / Nicht-Spiegel-Flocken richtig ausrichten, UND sie richtig zirkulieren lassen, um die Wärme zu sammeln, ohne sie zu verstopfen, UND sie genug Wärme transportieren lassen UND sie nicht zu viel Wärme von Ihrer Plasmadrehung absorbieren lassen es in Gas (das dann einfach wegschwimmen würde), dann könnte das Konzept funktionieren. Ich habe keine Ahnung, wie Sie die Flocken anders als entlang der magnetischen Linien ausrichten würden. Sie können IN oder OUT auswählen, aber keine andere Richtung.

Wenn Ihr Hauptanliegen der Kühleffekt ist, sollten Sie Folgendes berücksichtigen:

Es gibt ähnliche Konzepte für die Abweisung von Raumwärme, bei denen viel weniger Reifen zur Arbeit gesprungen werden müssen und die für das Erzählen von Geschichten genauso spektakulär wären.

Schauen Sie sich diesen Link an: http://toughsf.blogspot.com/2017/07/all-radiators.html
Dies ist eine Webseite, die sich allen aktuellen, geplanten und theoretischen Themen des Raumkühlmittels widmet.

Schauen Sie sich insbesondere den Curie Fountain Radiator an.

Es ist Ihrer Idee sehr ähnlich, erfordert jedoch viel weniger knifflige Technologie, damit es funktioniert.

Zitat von der Seite, nur für den Fall, dass es verloren geht:

Ein Curie-Punkt-Kühler arbeitet um die Temperatur herum, bei der metallische Staubpartikel ihren Magnetismus verlieren. Eisen verliert beispielsweise seinen Ferromagnetismus bei 1043K. Der Curie-Punkt-Kühler verwendet Metallspäne oder sogar Flüssigkeitströpfchen. Es wird auf über die Curie-Punkt-Temperatur erhitzt und vom Raumschiff weg in den Weltraum ausgestoßen. Ein Magnetfeld ist vorhanden, aber sie sind davon nicht betroffen. Eisen kann bei Temperaturen von bis zu 3134 K freigesetzt und bei 1043 K gesammelt werden, aber Kobalt hat eine Curie-Temperatur von bis zu 1388 K, ist von Natur aus schwarz und kocht bei 3400 K, was es zu einem besseren Kühlmittel macht. Durch die geringe Größe der Partikel oder Flüssigkeitströpfchen können pro Quadratmeter mehrere Megawatt Abwärme abgestrahlt werden.

Answer 2

Ich sehe einige Probleme mit dem Konzept, wie es jetzt ist:

• Plasma kann als sehr heißes Gas dargestellt werden, in dem Atome dissoziiert sind. Normalerweise benötigt man eine HF-Frequenz, um das Plasma aufrechtzuerhalten. Ich vermute, dass diese Metallflocken bei der Interaktion mit der HF-Strahlung keine guten Dinge bewirken.
• Angenommen, die HF-Strahlung bringt die Flocken nicht durcheinander, sie werden nicht dort ausgerichtet, wo sie zeigen sollen, sondern dort, wo die Konfiguration des elektromagnetischen Feldes sie ausrichtet, und es handelt sich nicht um eine stationäre Konfiguration (denken Sie daran, Sie benötigen eine HF-Frequenz, um das Plasma aufrechtzuerhalten)
• Wenn die Flocken auf einer Seite mehr emittieren als auf der anderen, können sie einer Kraftasymmetrie ausgesetzt sein, was zur Folge hat, dass sie sich bewegen. Dies ist wiederum etwas, das Sie nicht möchten, da Sie sie höchstwahrscheinlich in eine bestimmte Richtung richten möchten weg von deinem Schiff.