¿De dónde obtendría agua un grupo de personas tecnológicamente avanzadas forzadas al espacio por una calamidad?

Mientras el sistema esté cerrado, es imposible que se pierda materia dentro del sistema. Esa es la ley de conservación de la masa: la masa no se puede destruir. Así que mientras las personas en el barco no hagan nada estúpido como tirar agua fuera del barco, siempre tendrán tanta agua como cuando empezaron. (Bueno, tanto hidrógeno y oxígeno como al principio).

Tiene razón en que habrá problemas, y abordaré los dos problemas y las soluciones aquí. La primera es que no toda el agua que bebe un ser humano se pierde a través de la orina. Se pierde una buena cantidad a través de la respiración, el sudor o los desechos sólidos. Pero todo eso se puede recuperar de varias formas siempre que el sistema esté cerrado, es decir, extrayendo agua pura de los desechos y usando un deshumidificador en el aire.

El segundo problema es la segunda ley de la termodinámica, que establece que la entropía aumenta con cada intercambio de energía. Lo que significa que mientras toda la masa en el barco permanece igual, la entropía inevitablemente aumenta, y eso es malo: esa es la 'pérdida de beneficios'. Después de todo, el agua con mayor entropía es hidrógeno y oxígeno. La tripulación necesitará alguna manera de obtener más energía para combatir el aumento de entropía, es decir, cuando las cosas se rompen, necesitan energía para arreglarlas. Eso se puede hacer simplemente usando fuentes de energía, es decir, paneles solares, o simplemente tener un reactor nuclear realmente capaz a bordo del barco. Los reactores nucleares tienen niveles increíblemente altos de energía y deberían ser lo suficientemente buenos para que la nave de generación llegue al siguiente planeta, suponiendo que haya suficiente combustible.

Cometas. Los cometas han sido descritos como bolas flotantes de hielo sucio , y la extracción de agua en los cometas se ha propuesto para los viajes espaciales y se ha utilizado como fuente de agua y hielo en la ciencia ficción durante décadas (el equipo de Planet Express que intenta extraer el cometa Halley en Futurama viene a la mente).

"¿Hay trozos de hielo en el espacio que las naves podrían recolectar y usar como agua?"

A Saturno y a los gigantes gaseosos les gusta:

Con un espesor local estimado de tan solo 10 my tanto como 1 km, están compuestos en un 99,9 % de hielo de agua pura con algunas impurezas que pueden incluir tolinas o silicatos. Los anillos principales se componen principalmente de partículas que varían en tamaño de 1 cm a 10 m. -Wikipedia _

Eso es aproximadamente la mitad de hielo que la plataforma de hielo de la Antártida .

Hay muchas otras fuentes de hielo , pero la contaminación por volátiles y similares varía.

Lleva mucha más agua de la que necesitas para beber. Es algo útil.

El agua es buena si tienes sed. Es bueno para muchas otras cosas también. Tus algas lo usarán para convertir el CO2 en carbohidratos. Es un buen blindaje contra la radiación. Es un buen blindaje de micrometeoritos. Puede almacenar energía con él, dividiendo el hidrógeno y el oxígeno y recombinándolos. Puedes usarlo como masa de reacción, arrojándolo detrás de ti a gran velocidad para impulsar tu nave. Puedes usarlo de manera ofensiva, lanzando trozos de hielo delante de ti para despejar el camino.

De todas las cosas para traer mucho, el agua es la más útil.

Además de todas las demás respuestas, también tenga en cuenta que no necesita necesariamente obtener agua , todo lo que necesita es hidrógeno y oxígeno y puede crear agua.

El hidrógeno es el elemento más común en el universo, pero la mayor parte se encuentra de manera inconveniente en estrellas, gigantes gaseosos o se esparce tenuemente en el espacio abierto. Sin embargo, los gases que contienen hidrógeno podrían obtenerse de lugares como la atmósfera de Titán. Algunos planetas contienen minerales que también incluyen hidrógeno (generalmente los más húmedos como Marte), al igual que algunos asteroides. Si está realmente desesperado, también puede recolectarlo del viento solar y del polvo interplanetario o incluso interestelar.

El oxígeno es menos común, pero probablemente más accesible. Casi toda la roca contiene una cantidad significativa de oxígeno como parte de su composición química. El regolito lunar, por ejemplo, tiene un 42 % de oxígeno.

En un sistema de reciclaje cerrado, es más probable que pierda oxígeno, ya que es el químico más reactivo y es probable que se una a varios óxidos que ya no participan en el ciclo. Por lo que es conveniente que sea el más fácilmente reemplazable de los dos. (Y también la razón por la que casi todo contiene oxígeno en primer lugar).

El "mejor" plan (en mi humilde opinión) sería que la (s) nave (s) se dirigiera a una luna (como Europa); extraer suficiente hielo/agua para llenar los tanques del barco; luego dirígete hacia el sistema solar objetivo.

Se cree que Europa (una luna de Júpiter) tiene una capa de agua/hielo de unos 100 km de profundidad.

Una vez que la(s) nave(s) abandonen el sistema solar interior, tal vez podrían recolectar hielo (agua) de la Nube de Oort , que se extiende mucho más allá de la órbita de los planetas. El problema sería "recolectar" el material, dada la velocidad a la que viajarían los barcos. Tal vez una estructura que parezca una "vela solar" podría adaptarse para canalizar material hacia la nave. Pero, para ser honesto, no veo cómo podría hacerse lo suficientemente fuerte.

Lo más probable es que otros planetas. Puede que no sea agua, pero si es una explicación de ciencia ficción que está buscando, podría haber otro líquido que sabemos con certeza que no daña a los humanos debido a la ciencia extensa.