¿Cuáles son las posibilidades de que una sonda espacial llegue a otra estrella sin golpear un poco de polvo espacial?

tl; dr: ¿ Cuál es la densidad del "polvo espacial" o micrometeoritos en el espacio interestelar, y qué probabilidad hay de que una pequeña nave interestelar pueda evitar chocar contra alguno?


Es probable que en el futuro descubramos cómo acelerar una sonda espacial utilizable a 0.1c y dispararla a Alpha Centuri, considerando que ya se está trabajando seriamente en este tema.

Si una nave de este tipo golpea una partícula, incluso algo más pequeño que un grano de arena, probablemente se acabe el juego (0,5*0,67 mg*(0,1c)^2 = 300 000 000 julios, que es aproximadamente una tonelada de TNT) .

Teniendo en cuenta que hay muchos micrometeoritos, al menos alrededor de la Tierra, y que la navegación a 0,1c es bastante difícil, ¿cuál sería la posibilidad de que una sonda espacial atraviese el espacio interestelar?

¿Cómo debemos saber la densidad del polvo interestelar? No se puede medir con telescopios. Hay muy pocos datos de las sondas espaciales. Por cierto, una tonelada de TNT equivale a 4.184 · 10^9 J o 4.184.000.000 julios. Entonces tu partícula debería ser mucho más pesada.
Isaac Arthur hizo un video de YouTube sobre esto. No recuerdo cuál (uno temprano). Las posibilidades dependen del tamaño de la partícula (disminuye con el aumento de tamaño). Pero creo que la posibilidad de no golpear algo es básicamente cero. ¡Necesitas malditos láseres!

Respuestas (1)

Según el departamento de astronomía de la Universidad Estatal de Ohio

Composition: carbon, metals, silicates, and ice
Size of grains: 500 nanometers or less in diameter (1 nanometer = 1 billionth of a meter)
Number density of grains: 1 per million cubic meters 

Por supuesto, no es probable que ese pequeño cause un gran problema, pero el 100% de cualquier nave espacial golpeará muchas partículas de 500 nm.

Los granos de arena miden alrededor de 50 μm, por lo que son unas 100 veces más grandes. No conozco la distribución de partículas más grandes, pero parece bastante probable que haya un número bastante grande de tales partículas.

A partir de este documento , las partículas más grandes parecen ser un poco más raras, pero aún parece bastante probable que uno tenga que manejar tales tamaños de partículas, porque el espacio es realmente grande.