Viaje interplanetario de propulsor cero [cerrado]

En cierto sentido, su Red de Transporte Interplanetario ya existe. Eso más estasis o hibernación más los cambios sociales apropiados cumplen con sus requisitos, porque ITN es lento .

De lo contrario, está hablando de requisitos de energía significativos, y esa energía tiene que venir de alguna parte , pero más que eso, ese impulso tiene que venir de alguna parte. Por lo tanto, es posible que no necesite combustible, pero aún necesita propulsor (es decir, masa de reacción).

O eso o algo así como telarañas de monofilamento alrededor de los planetas, y tal vez ahí es donde la tecnología podría entrar en juego. O alguna forma de recuperar eficientemente la energía de una cápsula a toda velocidad en distancias de desaceleración muy largas ( miles de millones de kilómetros). O, aún más descabellado, transferir impulso a través del espacio (los llamados "rayos tractores"), con una eficiencia casi perfecta.

Como sea que hagas eso, está la cuestión de acelerar a la gente.

El semieje mayor de la órbita de Neptuno es de alrededor de 4.400 millones de kilómetros o 4,4 billones de metros; una aceleración constante de 9,81 m/s ² permite cubrir esa distancia en 11 días (la velocidad terminal es de unos 9300 km/s), salvo que cometí algún error. Entonces, básicamente, puedes acercarte a dos puntos cualquiera que Neptuno en 22 días o menos, usando las condiciones estándar de la Tierra. Menos tiempo que eso requiere más aceleración, lo que es más duro para el corazón (cada vez que duplica la aceleración/desaceleración, para todo el viaje, reduce el tiempo de viaje en solo un 30%).

Con propulsión cero de la nave; necesitas un lanzador y un receptor.

Es posible que pueda usar una pistola de riel magnético motorizada (o pistola de bobina) como lanzador y receptor. Pueden disparar proyectiles a 5000 mph en solo 30 pies; en el espacio puedes hacerlos tan largos como sea necesario para alcanzar la velocidad en una aceleración de supervivencia; incluso cientos de millas de largo si eso es lo que se necesita. Una miseria en el espacio. Y (al igual que la pistola de bobina) las secciones de riel no tienen que ser continuas; Puede tener etapas de aceleración de tamaño manejable, digamos un cuarto de milla cada una. Incluso miles de ellos. Por supuesto, supongo que tiene energía solar ilimitada para proporcionar la transferencia; se puede ubicar tan cerca del sol como sea seguro y cómodo para el poder. O puede usar algún tipo de motores de fusión para impulsar las etapas.

Probablemente pueda acelerar a 1G durante el tiempo que sea necesario para alcanzar la velocidad deseada.

El cañón de riel, con campos magnéticos en sentido horario y antihorario, ejerce un poder propulsor sobre un proyectil en una sola dirección. Entonces, el mismo tipo de arma se puede usar para la desaceleración como receptor, solo que al entrar en el extremo opuesto, una potencia propulsora que "sale" proporciona potencia de desaceleración para un proyectil que "entra", es decir, viaja a través de la pistola en el direccion opuesta. Ni siquiera necesita invertir la polaridad.

Es posible que tengamos un problema de energía lejos del Sol, no estoy seguro de si recuperar el impulso en la desaceleración puede capturar la energía; pero supongo que no. Entonces, los motores de fusión en el destino podrían proporcionar dicho poder de desaceleración.

También ocurriría en un 1G seguro, en la misma longitud de espacio. Por supuesto, la potencia puede variar en cualquier extremo, dependiendo de la masa de la nave, para alcanzar una velocidad final constante. Incluso si eso es solo encender/apagar una cantidad de etapas en los cañones de riel.

Su único problema real es toparse con cosas o perder al receptor por alguna razón; pero de lo contrario no debería haber arrastre en el espacio.

En los grandes cañones de riel existentes, los proyectiles típicos pesan alrededor de 6 libras y aceleran a 5000 mph en 30 pies. No tengo las matemáticas a mano, pero multiplique tanto la masa de la nave por decenas de miles como la longitud del cañón de riel por cien mil (57 millas), y creo que algo allí funcionará. Recuerde que su nave es prácticamente 100% de soporte vital durante varias semanas, sin motores, etc.

Aunque no hay propulsión en la nave, es posible que la nave necesite potencia de navegación, propulsores y demás para acoplarse a estaciones espaciales, aterrizar en un planeta, etc.

¡Y, por supuesto, el cañón de riel "receptor" de destino debe construirse en primer lugar! Los barcos constructores podrían acelerar con un cañón de riel, pero sin un receptor probablemente necesitarían combustible para reducir la velocidad hacia su destino. Pero de nuevo, motores de fusión.

Incluso podría llamarlo "ferrocarril", y así, las vías deben construirse hacia un nuevo destino, pero los materiales para hacerlo pueden transportarse lo más lejos posible en el ferrocarril existente.

Y esto es muy parecido a un ferrocarril; acelere a alta velocidad, reduzca la velocidad a cero y transfiera a otros rieles para cambiar de dirección.

Las velas solares requieren solo una cantidad muy pequeña de energía para ajustar la vela, siempre que todo esté ya en órbita.

La desventaja es que, como todos los demás esquemas de transporte de energía extremadamente baja, son muy lentos: hacen que los motores iónicos con un empuje de unos pocos Newton parezcan dragsters; la presión de la luz solar incluso sobre una vela de un kilómetro de diámetro es minúscula.

Al igual que con otras respuestas, esto podría combinarse con alguna forma de animación suspendida para contrarrestar los tiempos de tránsito de varios años, junto con las resonancias orbitales de energía extremadamente baja etiquetadas como la Red de Transporte Interplanetario, o aumentada con una fuente de energía externa, fijada a los planetas. , lunas o asteroides: láseres de energía solar.

Con un impulso láser lo suficientemente potente, una vela solar es capaz de generar aceleraciones de una décima de G aproximadamente (en comparación con fracciones de un miligee con la luz solar sola), además de poder acelerar en ángulo recto con la luz del sol o incluso directamente hacia el sol. Usando un láser para lanzar y otro para atrapar, las velas solares podrían brindar la mayoría de las ventajas citadas a menudo para los motores de iones: un tiempo de viaje mucho más corto y más ventajas cuanto más largo sea el viaje, sin requerir incluso la pequeña cantidad de masa de reacción o generación de energía a bordo que hacen esos motores.

Como referencia, un impulso constante de 0,1 G de la Tierra a Marte en su aproximación más cercana (a través de láseres en la Luna y Fobos, por ejemplo) solo tomaría unas pocas semanas, e incluso Neptuno está a solo un año de distancia. No lo llamaría desplazamiento, exactamente, pero es accesible para cualquiera que esté dispuesto a tomar los nanites apropiados o lo que sea para mantener la masa ósea y el tono muscular en una baja gravedad prolongada.