Usando a Júpiter como una pistola de gravedad

Durante muchos años, los mineros han estado recolectando metales raros y otros materiales exóticos del cinturón de asteroides y utilizando a Júpiter para lanzar botes de materiales de 10 toneladas a la Luna, donde se recolectan antes de ser refinados y transferidos a la Tierra.

En el cinturón de asteroides, los mineros usan una nave dedicada con un cañón de riel para insertar los botes en el túnel de gravedad de honda de Júpiter (no es un túnel real, es solo una trayectoria).

Aparentemente de la nada (como lo hacen), una nave nodriza alienígena ha aparecido y está orbitando la Tierra, bañando nuestro mundo natal con ráfagas EMP paralizantes.

Nuestra única esperanza radica en nuestros intrépidos mineros de asteroides que traman un plan para disparar uno de los asteroides más grandes a la nave nodriza.

Dado que los mineros generalmente solo están acostumbrados a manejar proyectiles más pequeños, ¿serían razonablemente capaces de maniobrar un asteroide en el túnel de honda de Júpiter y eliminar la escoria alienígena de nuestros cielos y salvar el día? ¿Y cuánto tiempo tomaría el viaje (aproximadamente)?

Suponga:
* Niveles de credibilidad de Hollywood
* Los extraterrestres son demasiado estúpidos para notar un trozo de roca del tamaño de Manhattan que se dirige directamente hacia ellos.

Según la respuesta de @ JohnDallman, la nave nodriza debe estar en la misma órbita, aproximadamente dieciocho meses después. Así que supongamos que la nave nodriza alienígena necesita dos años para recargar sus sistemas de propulsión antes de moverse a cualquier lugar. Ahora es un pato alienígena sentado. El asteroide entra como un susurro y ¡KER-Bang! (Efectos de sonido de Hollywood) No más nave nodriza. Rollo de créditos finales.
¿Es de mala educación señalar aquí que esto suena un poco artificial? "Disparar pequeños asteroides con trayectorias de varios años... bueno, es como un cañón... ¡si tan solo hubiera algo realmente lento y tonto a lo que disparar!"... "¡Señor! ¡Llamada de socorro entrante desde la Tierra!" :-D Pero estoy seguro de que hay más en esto, ¿verdad?
@SusanW - Sí, por supuesto que es artificial: estamos hablando de ciencia ficción al nivel de Hollywood...
Mineros, no menores. Y sí, es más divertido decirlo que en el texto.
@Feyre - Malditos dedos gordos, gracias.
Aparte: ¿Cómo atrapa la luna estos "botes" de mineral de 10 toneladas?
@intrepidhero - Una gran red magnética que toca la bocina.
@Pᴇᴛᴇ eso es increíble. :-)

Respuestas (2)

Ciertamente es factible con la ciencia al nivel de Hollywood. Siendo realistas, no puedes. Aquí están los dos problemas y sus posibles soluciones:

  1. Mover el asteroide: el asteroide propuesto es inmenso, será prácticamente imposible sacarlo de su propia trayectoria. Además, el cañón de riel es más o menos inútil porque está diseñado específicamente para disparar cargas mucho más pequeñas y requerirá que el asteroide tenga una composición muy específica. De alguna manera, podría empujar / tirar del asteroide usando sus propias naves espaciales, pero eso requerirá que el asteroide sea mucho más pequeño que Manhattan (el tamaño mencionado en la pregunta). Pero potencialmente puede agitarlo manualmente haciendo que su propia nave nodriza minera sea enorme y / o con alguna tecnología futura de viajes espaciales.

  2. Apuntar el asteroide: lo que sea que uses para mover el asteroide debe permanecer con él durante la mayor parte de su viaje para poder corregir el rumbo. Sin embargo, no tiene que sacrificarse, puede desviarse desde una distancia segura.

Si desea reducir el movimiento de la mano, aquí hay algunas ideas:

  1. Reduce el tamaño del asteroide y conviértelo en una bomba explosiva. Es posible que los mineros ya estén extrayendo uranio u otros materiales que puedan convertir en una potente bomba al estilo macgyver. Puede ser lo suficientemente destructivo como para inutilizar la nave alienígena sin ser demasiado pesado para mover.

  2. Haga que la carga sea lo suficientemente pequeña como para no requerir su única nave nodriza: con una carga más pequeña puede hacer varias bombas y puede enviar una nave minera (suponiendo que tenga una gran nave nodriza minera y muchas naves mineras que van a la mina) por bomba. Ahora incluso puedes permitir que la nave alienígena se mueva un poco y hacer que apuntar sea más desafiante para los mineros. Más bombas, barcos mineros limitados para la navegación, objetivo en movimiento, más drama/suspenso.

  3. Si debe usar el cañón de riel, simplemente convierta sus cargas mineras regulares en bombas nucleares y el equivalente espacial de rondas trazadoras. Usa trazadores para apuntar bien y bombardea la nave alienígena con unos cuantos miles de bombas nucleares. Aquí se puede agregar más drama/suspenso al permitir que la nave alienígena intente defenderse y obligue a los mineros a apuntar correctamente. La parte divertida es que los extraterrestres no entenderán qué los está golpeando, ¡para ellos parecería una lluvia de meteoritos especialmente destructiva proveniente del espacio!

¡O una combinación de los 3 en diferentes etapas de la batalla!

Algo algo, "¿no lo verán venir?" algo algo.
No pueden ver las operaciones mineras escondidas al otro lado del Júpiter. La idea central es que las operaciones mineras se llevan a cabo muy lejos, al otro lado de Júpiter, de las que los extraterrestres no son conscientes, y los mineros permanecen ocultos mientras usan la gravedad de Júpiter como tirachinas. Si los extraterrestres son capaces de detectar y evadir algo que viene de tan cerca como Júpiter depende del escritor, yo personalmente les dejaría detectar un gran asteroide y luego dejaría que los mineros improvisaran con un bombardeo de ametralladoras nucleares de tamaño pequeño que es difícil de evadir, etc. .
"Señor, parece haber una gran roca volando hacia la nave a gran velocidad. Proviene de un rango de 329,115,316 millas y se mueve a una velocidad de 10,000 millas por segundo. Si no nos movemos, volaremos en pedazos en ... calculando ... ¡un poco más de nueve horas!" (Consejo: el espacio es grande. Realmente grande. El autor de la pregunta dijo que la nave alienígena está en la órbita de la Tierra y las rocas están cerca de Júpiter. Eso está muy lejos )
:) "Las rocas son demasiado pequeñas para ser motivo de preocupación"...luego 9 horas después "¡Las rocas parecen estar causando explosiones nucleares al impactar! ¡El campo de fuerza se ha reducido al 7%! Demasiado cerca para evadir... Abandonar Embarcacion"
Dejaría pasar eso en una película de Holywood, tal vez, pero en ningún otro lugar. Siempre es importante que los extraterrestres no se den cuenta de que las armas nucleares son una Cosa. Lo siento, dominaron los viajes interestelares y llegaron "de la nada". Si pueden moverse por el espacio de esa manera, podrían esquivar cada piedra que les lancemos, ya sea nuclear o no, y no gastarán ningún esfuerzo en hacerlo. Demonios, podrían dejar que la bomba nuclear impactara y esquivar la radiación.
También señalaré que 10k mi / s fue una exageración salvaje que resulta ser aproximadamente el 5% de la velocidad de la luz, lo que probablemente sea mucho más rápido de lo que es capaz el Jupiter Gun: aproximadamente el 60% de la velocidad orbital de Júpiter (más lo que sea el Railgun podría proporcionar). Así que ~7,8 km/s... lo que significa que la roca nuclear tardará dos años terrestres antes de que impacte en la nave alienígena, incluso ignorando el problema de esquivar. Es tiempo más que suficiente para subyugar el planeta y salir del sistema nuevamente.
Debido a su experiencia con los viajes interestelares, utilizan un casco/campo de fuerza para que los asteroides/rocas menores ya no sean una preocupación. Descubren que estas rocas en particular en realidad explotan al impactar con varios cientos de megatones de poder destructivo solo después de que ya han sido golpeadas y sufrieron un daño debilitante. Esto es pura ficción, todo depende del escritor. La idea funcionaría o fracasaría dependiendo de qué tan bien esté escrita y desarrollada la historia.
Estoy de acuerdo contigo sobre las velocidades de tales proyectiles. También hay formas de sortear eso (agujeros de gusano, hiperespacio o lo que sea). Todo esto es pseudociencia inventada y depende del escritor embellecerlo lo suficiente y agregar otros elementos para que sea inmersivo y legible.
Honestamente, encontraría una narración en la que se dispara la pistola de Júpiter en las páginas iniciales, pero la humanidad tiene que sobrevivir el retraso de dos años para impactar muy convincente. El éxito o no del cual es irrelevante en ese momento. Pero sí, depende del autor. Solo digo que hay ciertas cosas que cuando piensas en ellas simplemente no cuadran. Y uno de ellos es la distancia de viaje de 300 millones de millas o el tropo de que las armas nucleares son indetectables hasta que es demasiado tarde. Dame una historia sobre supervivencia y nunca tendré un momento frigorífico.

Ahora, puedo tener prejuicios, pero el hecho de que estés haciendo esta pregunta me indica que estás tratando de alcanzar niveles de credibilidad más altos que los de Hollywood.

El primer problema es el tiempo de viaje. Una trayectoria desde el cinturón de asteroides hasta Júpiter probablemente tomará alrededor de seis meses, y desde Júpiter de regreso a la Tierra alrededor de un año. Eso parece ser demasiado largo para fines tácticos, y predecir la posición de la nave nodriza con la precisión suficiente para anotar un golpe no es muy plausible.

El otro problema es lo que usan para acelerar el asteroide, que presumiblemente es bastante más grande que los paquetes de diez toneladas de mineral que están enviando. Intentar usar un cañón de riel para acelerar un gran asteroide será como intentar disparar una pelota de playa a través de un rifle .22. Simplemente no funcionará. Necesitas usar alguna otra forma. Usa las naves de todos amarradas al asteroide, y cuando esté en curso, haz que todas se desabrochen y se detengan mientras el asteroide avanza hacia Júpiter. Porque Hollywood.

Creo que "costarse hasta detenerse" es donde perdiste el voto a favor. Incluso Hollywood tiende a saber más que eso en estos días.
Bueno... A fines de los 70, la NASA lanzó la Voyager 2, que de alguna manera logró encontrar la manera de realizar sobrevuelos de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno sin tener que gastar una gran cantidad de combustible para hacerlo. Dados los avances en el poder computacional, disparar a la Luna no es del todo inverosímil. También es posible que estos botes tengan un piloto automático rudimentario que permita correcciones de rumbo menores.
@Pete Tal vez ayude si da una indicación de la potencia del cañón de riel y su precisión angular. Honestamente, un viaje de un par de semanas no sería tan poco realista si la Tierra no estuviera en el lado opuesto del sistema solar.
@Feyre: sí, pero logré hacerlo sin tener que necesitar grandes tanques de combustible. La implicación es que la trayectoria inicial fue asombrosamente precisa teniendo en cuenta lo lejos que tenía que ir y cuántos tiros de honda tenía que realizar.
Los Voyagers y Pioneers tenían sensores de navegación a bordo y pequeños motores para las correcciones de rumbo, que ocurrieron entre tirachinas. Sus botes pueden tener eso, pero hacerlo para un asteroide mucho más masivo es difícil. Supuse que la nave nodriza tenía un tamaño medido en millas de una sola cifra, lo que haría que golpearla sin guía en este rango simplemente no fuera práctico.
Agreguemos un poco más de "Hollywood" aquí. De acuerdo, hay problemas para golpear un objetivo relativamente pequeño desde una distancia tan grande. Pero ¿por qué molestarse en dirigirlo? Si puede acercarse lo suficiente, explote el dispositivo nuclear que plantó en el centro (obtenido del motor de la nave estelar de Hollywood) y observe cómo miles de piezas del asteroide abren toneladas de agujeros en toda la nave. La mayoría fallará, pero (Hollywood) golpeará lo suficiente, y probablemente hará que <lo que sea> se sobrecargue, lo que resultará en una explosión que aniquilará por completo la nave nodriza.
¡Buen plan, SonriendoX! Los mineros de asteroides tendrán armas nucleares para destrozar asteroides y obtener los minerales valiosos dentro de ellos. Solo necesitas usar muchos de ellos.