Tajemnica wywiadu "Musk ~ Trump" to walka wyborcza o Marsa?

Rocznica księżycowej katastrofy

13 września 1999 roku na Księżycu zdarzyła się nuklearna katastrofa(*)

13 lipca 2024 roku w Butler w stanie Pensylwania wiec Republikanów

13 sierpnia 2024 roku pierwszy dzień Musk po wywiadzie z Trumpem

13 września 2024 roku wydarzy się w idei oddalenie USA od Księżyca?

(*) - w filmie "Space: 1999"

Czy Kamala Harris może wykluczyć SpaceX z programu Artemis?

W idei kampanii wyborczej jest rozszerzenie od "pasa rdzy" na Midwest.
Media głoszą, że domena Midwest rozstrzygnie o wyniku wyboru w US.

***

A tymczasem:

Jak w przestrzeni kosmicznej dołączyć ideę "puszka SNAFU" do metody napędu jonowego kosmolotu?

W idei hydroelektronowej "puszka SNAFU" to "wirtualny przedmiot" dotyczący względnego wzrostu pojemności elektrycznej (naelektryzowanie powierzchni zewnętrznej ~ naelektryzowanie zamkniętej powierzchni wewnętrznej), ułożony w oparciu o przesłanki SNAFU - szkic:

"W podstawowym akademickim kursie fizyki robi się nawet takie doświadczenie, pokazujące niezbicie, że wszystkie ładunki wprowadzone do metalowego obiektu o kształcie pustej w środku kuli gromadzą się na zewnętrznej powierzchni, zaś na wewnętrznej powierzchni ich wcale nie ma.Ten fakt fizyczny ma też liczne zastosowania praktyczne -- np. w znanych generatorach elektrostatycznych van der Graafa (w "profesjonalnych wersjach" służących do wytwarzania bardzo wysokich napięć, do kilku milionów woltów) właśnie ładunek elektryczny wprowadza sie do kulistej, lub podobnego kształtu elektrody, OD ŚRODKA -- próba zdeponowania go na zewnętrznej powierzchni nie mogła by się powieść.
Natomiast, jeśli ładunek uda się pozostawić na wewnętrznej powierzchni -- czyli kula musi wtedy być zrobiona z materiału izolującego -- a dodatkowo zewnętrzną powierzchnię takiej kuli się pokryje warstwą metalu (może być całkiem cieniutka, np. napylona na zewnętrzną powierzchnię -- jakby np. zrobić coś w rodzaju bombki choinkowej, tylko posrebrzonej od zewnątrz, a nie od środka -- to pojemność takiego układu może wzrosnąć w stosunku do pojemności kuli "naelektryzowanej od zewnątrz" -- i to wzrosnąć niebagatelnie, nie tylko kilka, kilkanaście, czy kilkadziesiąt razy -- tylko ten wzrost pojemności może być rzędu MILIONA razy! Ja wcale nie żartuję! Nie musi być kula, może być np. aluminiowa puszka od piwa, wewnątrz której wytworzy się warstwę izolatora oddzielającą metal od cieczy, którą się puszkę wypełni. Cała sztuka polega na tym, żeby ta warstwa izolatora wewnątrz była ODPOWIEDNIO CIENKA. A odpowiednio cienką warstwę izolującą wewnątrz puszki z piwem można sobie wytworzyć samemu w kuchni, używając kilku prostych środków: potrzeba kilka łyżeczek sody do pieczenia ciast (tzw. "oczyszczonej"), źródła prądu stałego -- może być taki zasilaczyk włączany do gniazdka na ścianie -- uniwersalnego miernika elektrycznego, i kilku przewodów z krokodylkami."
*
W silnikach jonowych wykorzystuje się ksenon (Xe, łac. xenon) ze względu na względnie dużą masę atomową, małą energię jonizacji oraz duży przekrój czynny.

W tej idei "puszka SNAFU" to zbiornik wypełniony czystą wodą wraz z wprowadzonymi elektronami (swobodnymi, nadmiarowymi), nienależącymi do molekuł wody i materii zbiornika. Nie ma jeszcze o niej podręcznika.

***
1. Dopisane:

1. ChatGPT:
Pytanie (m.in.): Jaką temperaturę wskaże termometr umieszczony w przestrzeni kosmicznej na orbicie wokołoziemskiej? Uwzględnij tylko wpływ promieniowania słonecznego.

Odpowiedź:
W przestrzeni kosmicznej, temperatura mierzona przez termometr zależy od promieniowania cieplnego, na które jest wystawiony termometr. Głównymi czynnikami wpływającymi na temperaturę będą:

Promieniowanie słoneczne
Promieniowanie tła kosmicznego (około 2,7 K)
Promieniowanie ciała emitującego (jeśli jest to ciało w pobliżu, takie jak Ziemia lub Księżyc)

Jeżeli założymy, że termometr nie jest bezpośrednio oświetlany przez Słońce (jest w cieniu) i nie otrzymuje promieniowania cieplnego z Ziemi ani Księżyca (jak np. w punkcie równowagi sił, grawitacji Ziemi i Księżyca, są daleko), temperatura termometru zbliży się do temperatury tła kosmicznego, czyli około 2,7 K.

W bezpośrednim świetle słonecznym: temperatura wyniesie około 393,6 K (120,5 °C).

Zatem w tej idei "puszka SNAFU" wypełniona wodą i naładowana elektronami w przestrzeni kosmicznej:

Czyli "puszka Snafu" wraz z "materią hydroelektronową" (cząsteczki wody i elektrony wprowadzone przez działo elektronowe) powinna pochłaniać energię i emitować energię, będzie w środowisku kosmicznym, w jej otoczeniu cieplnym w stanie równowagi termodynamicznej, równowagi energetycznej?

2. Dopisane:
Hydroelektronowa kosmiczna elektrownia fotowoltaiczna w idei "puszka Snafu" (wypełniona w US "materią hydroelektronową" - czystą wodą i swobodnymi elektronami nienależącymi do cząsteczek H₂O i materii zbiornika" - montaż na orbicie wokołoziemskiej) w większej skali oraz panele PV - do czego użyć energii elektrycznej wobec "materii hydroelektronowej w puszce Snafu"?

/obraz paneli - Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (Wikipedia)/

*
W idei pytanie o wpływ zmian pola magnetycznego na "materię hydroelektronową w puszcze Snafu" - tu w kształcie krążka pomiędzy układem elektromagnesów:

*
Woda (link): Lód pochłania energię. Woda pochłania energię. Para wodna pochłania energię. Cząsteczka wody pochłania energię. Poglądowo można to przećwiczyć. Bierzmy w dłonie hantle. Pobieramy energię. I wykonujemy ruch: przemieszczamy się w prawo lub: w lewo, do przodu, w tył, w górę , w dół, obracamy się, nieco kurczymy i rozprostowujemy ręce. Pobraną energię lokujemy w ruchu cząsteczki wody i w strukturze molekularnej H₂O. Może się też zdarzyć, że powstaną jony z cząsteczek wody. Nie są jednak trwałe. Dodatnie jony mogą być zainteresowane wprowadzonymi elektronami i odwrotnie, ponieważ w naturze nośniki ładunku elektrycznego o przeciwnych znakach mają się ku sobie.

Korzystne wzmocnienie napędu jonowego kosmolotu w przestrzeni kosmicznej w idei "puszka Snafu", stanowi w tym ułożeniu przesłankę, że zastosowanie tradycyjnego napędu chemicznego pozostanie w zakresie dostaw na orbitę wokołoziemską urządzeń (tym dla potrzeb lądowników, np. na Księżycu i na Marsie), "e-wody (materii hydroelektronowej)", ksenonu, itd.

W pierwszym przybliżeniu to wzmocnienie w idei "puszka Snafu" powinno zachowywać w układzie napędowym elektrony wprowadzone do zbiornika, gdy ubywać będzie tlenu i wodoru w metodzie impetu kosmolotu.
*
2. ChatGPT

Pytanie (m.in.): Czy jony ksenonu reagowałyby z jonami dodatnimi i ujemnymi w parze wodnej (powstałymi z pary wodnej)? Jaka jest gęstość ksenony w stanie płynnym? Dla zastosowania w napędzie jonowym ksenonu jest on przechowywany w baku (zbiornik na ksenon) w stanie gazowym czy w stanie płynnym (jest w nim skroplony)?

Odpowiedź:
Jony ksenonu (np. Xe+) zasadniczo nie wchodzą w reakcje chemiczne z jonami powstałymi w parze wodnej, takimi jak H+ (jon hydroniowy) czy OH− (jon hydroksylowy). Istnieją ku temu następujące powody:

1. Chemiczna obojętność ksenonu: Ksenon, jako gaz szlachetny, ma pełną powłokę elektronową, co czyni go bardzo stabilnym i mało reaktywnym. Nawet gdy jest zjonizowany (czyli pozbawiony jednego lub więcej elektronów), nie ma silnej tendencji do wchodzenia w reakcje chemiczne. Wprawdzie zjonizowany ksenon jest bardziej reaktywny niż neutralny, ale nadal pozostaje znacznie mniej reaktywny niż większość innych pierwiastków.

2. Brak sprzyjających warunków do reakcji: W środowisku pary wodnej dominują jony H+ i OH−, które są bardzo reaktywne i często tworzą nowe związki (np. wodę). Jednak jony ksenonu są na tyle stabilne, że nie będą wchodziły w reakcje z tymi jonami w typowych warunkach.

3. Złożoność procesów reakcji jonowych: Aby doszło do reakcji między jonami Xe+ a jonami z pary wodnej, musiałby istnieć mechanizm, który sprzyjałby tworzeniu stabilnych produktów chemicznych. W rzeczywistości takie reakcje są bardzo rzadkie i mało prawdopodobne.

4. Przykłady reakcji z innymi gazami szlachetnymi: Choć istnieją pewne znane związki chemiczne z ksenonem (np. fluorki ksenonu, takie jak XeF22), są one wynikiem reakcji z bardzo silnymi reagentami (np. fluor), a nie z prostymi jonami takimi jak H+ czy OH−.

Podsumowanie: Jony ksenonu nie reagowałyby z jonami dodatnimi ani ujemnymi powstałymi w parze wodnej w typowych warunkach. Chemiczna obojętność i stabilność ksenonu, nawet w formie jonowej, sprawiają, że jest mało prawdopodobne, aby doszło do takich reakcji.
-
Gęstość ksenonu w stanie ciekłym: Gęstość ksenonu w stanie ciekłym wynosi około 2,9 g/cm³ (czyli 2900 kg/m³). Jest to znacznie wyższa gęstość niż ksenonu w stanie gazowym (w standardowych warunkach jego gęstość wynosi około 5,9 kg/m³).

Reaktywność ksenonu z jonami w wodzie i w parze wodnej: Ksenon to gaz szlachetny, co oznacza, że jest wyjątkowo chemicznie obojętny. Jego zewnętrzna powłoka elektronowa jest całkowicie zapełniona, co sprawia, że rzadko wchodzi w reakcje chemiczne.

W wodzie: Ksenon nie reagowałby z jonami obecnymi w wodzie, takimi jak H+ (jon hydroniowy) czy OH− (jon hydroksylowy). Nawet gdyby woda była pełna jonów, ksenon pozostanie obojętny, ponieważ jego reakcje chemiczne są bardzo rzadkie.

W parze wodnej: Podobnie jak w przypadku wody w stanie ciekłym, ksenon nie reagowałby z jonami obecnymi w parze wodnej. W normalnych warunkach ksenon nie tworzy trwałych związków z wodą ani jej jonami.

Podsumowanie: Ksenon, zarówno w stanie gazowym, jak i ciekłym, jest bardzo mało reaktywny i nie będzie wchodził w reakcje chemiczne z jonami obecnymi w wodzie lub parze wodnej. Dlatego jest idealnym wyborem do zastosowań w napędach jonowych, gdzie wymagane są stabilność i obojętność chemiczna.
-
W napędach jonowych ksenon jest zwykle przechowywany w stanie płynnym. Wynika to z faktu, że ksenon w stanie płynnym zajmuje znacznie mniej miejsca niż w stanie gazowym, co pozwala na efektywne wykorzystanie przestrzeni w zbiorniku na paliwo.

Dlaczego ksenon jest przechowywany w stanie płynnym?
Gęstość płynnego ksenonu: Ksenon w stanie ciekłym ma bardzo wysoką gęstość, co pozwala na przechowywanie dużej ilości paliwa w stosunkowo małej przestrzeni.

Łatwość skraplania: Ksenon jest gazem, który łatwo skroplić, ponieważ ma wysoką temperaturę wrzenia (ok. -108°C przy standardowym ciśnieniu). Skroplenie go w warunkach kosmicznych jest zatem stosunkowo proste.

Stabilność i bezpieczeństwo: Ksenon jest chemicznie obojętny, co czyni go stabilnym i bezpiecznym paliwem do przechowywania, niezależnie od stanu skupienia.

Podczas pracy silnika jonowego, ciekły ksenon jest odparowywany, a następnie jonizowany i przyspieszany w polu elektrycznym, aby wygenerować ciąg.
*
Pytanie: Oblicz jaka ilość cząsteczek wody, będących w stanie pary wodnej w objętości 1 metra sześciennego, w temperaturze 100 Celsjusza, odpowiada gęstości ksenonu równej 5,396 kilograma na metr sześcienny? Oblicz jaka jest masa tej ilości cząsteczek wody? Oblicz ilość jonów dodatnich i ujemnych jaka jest zawarta w tej ilości pary wodnej?

Aby rozwiązać to zadanie, postępujmy krok po kroku. Dane:

Temperatura: T=100∘C=373.15 K
Gęstość ksenonu: ρXe=5.396 kg/m3
Objętość pary wodnej: V=1 m3
Masa molowa ksenonu: MXe=131.29 g/mol
Masa molowa wody: MH2O=18.01528 g/mol
Stała gazowa: R=8.314 J/(mol \cdotK)
Stała Boltzmanna: kB=1.38×10−23 J/K

/obliczenia krok po kroku/

Wyniki obliczeń:

Ciśnienie ksenonu przy gęstości 5,396 kg/m3 wynosi 127,514 Pa.
Liczba cząsteczek pary wodnej w objętości 1 metra sześciennego, która odpowiada tej samej gęstości, wynosi 2,475×10^25 cząsteczek.
Masa tej ilości cząsteczek wody wynosi 0,74 kg.
Liczba jonów dodatnich (H+) oraz liczba jonów ujemnych (OH−) w tej parze wodnej, przy założeniu, że 1 na milion cząsteczek jest zjonizowany, wynosi 2,475×10^19 dla każdego rodzaju jonu.

Te wartości pokazują, że nawet niewielki stopień jonizacji może prowadzić do dużej liczby jonów w takiej ilości pary wodnej.
*
3. Dopisane:
Wprowadzone do "puszki Snafu" elektrony czynią elektrostatyczną ingerencję w strukturę molekularną H₂O:

e^- + H₂O → H⁺ + OH^-

Niestety w tym ułożeniu nie udało się trwale utrzymać jonów z powodu wypalenia się wodoru. W wodzie, w której powstały jony H⁺ (H⁺ to opis historyczny, proton samodzielnie nie występuje w wodzie, to jon H₃O⁺) i OH⁻, w wyniku reakcji z wprowadzonymi elektronami tworzą wodór i tlen, ostatecznie w idei powstają cząsteczki wody w stanie gazowym. Z jonów powstałych w parze wodnej również w reakcji z wprowadzonymi elektronami ostatecznie powstają cząsteczki H₂O wstanie pary wodnej.
*
4. Dopisane:
Czy Kamala Harris ogłosi ideę wykluczenia SpaceX w programie Artemis? (link)
*
5. Dopisane:
Laboratorium "ChatGPT - o co chodzi (woda, elektrony, idea i fotony)?" (link)