Citat:
Ursprungligen postat av
TheJesuit
Men att man skulle färdas i miljontals år för att titta på arten människa är helt orimligt. Om inte Einsteins modell har brister så att man faktiskt kan färdas snabbare än ljuset, eller kanske så kallade maskhål existerar förstås.
Nu har säkert en äldre och mer avancerad civilisation från en annan planet, bättre snabbare sätt att färdas än människan har kommit på hittills.
Men även människan kan färdas till närmaste solsystem på betydligt kortare tid än du tror. Kan ske på så kort tid som 6 år!
Citat:
Att resa till en annan stjärna med kärnkraft är inte bara science fiction – det är faktiskt en av de mest realistiska metoderna vi har för interstellära resor med nuvarande (eller nära förestående) fysik.
Konceptet kallas ofta för nukleär pulsdrift, där man bokstavligen "rider" på chockvågorna från små atombomber som exploderar bakom farkosten. Det mest kända projektet heter Project Orion.
Här är en genomgång av hur en sådan resa till Proxima Centauri (vårt närmaste stjärnsystem, ca 4,24 ljusår bort) skulle se ut.
1. Förutsättningar för beräkningen
För att resan ska vara genomförbar räknar vi på en farkost som kan hålla en konstant acceleration.
Mål: Proxima Centauri (4,24 ljusår bort).
Acceleration: 0,1 \text{ g} (ca 1 \text{ m/s}^2). Detta är konservativt men realistiskt för pulsdrift och skonksamt för både struktur och besättning.
Strategi: Accelerera till halva sträckan, vänd skeppet, och bromsa med samma kraft sista halvan.
2. Restiden
Genom att använda rörelseformler för konstant acceleration får vi fram följande resultat:
Den totala tiden
Med en acceleration på 0,1 \text{ g} skulle resan ta ungefär 130 till 150 år.
Om vi istället lyckas pressa tekniken till en acceleration på 1 \text{ g} (vilket motsvarar jordens tyngdkraft och vore idealiskt för människokroppen), ser siffrorna helt annorlunda ut tack vare relativistiska effekter:
Från jordens perspektiv: Ca 6 år.
För besättningen (tidsdilatation): Ca 3,5 till 4 år.
3. Utmaningarna med "Bromsningen"
Det är här det blir svårt. Att stanna kräver lika mycket energi som att komma upp i fart.
Bränslemassa: För att bromsa i slutet måste du bära med dig allt bränsle som krävs för inbromsningen under hela accelerationsfasen. Det gör farkosten enormt tung vid start.
Toppfart: Vid halva vägen (efter ca 2 ljusår av acceleration vid 0,1 \text{ g}) skulle skeppet färdas i ungefär 10–15 % av ljusets hastighet.
Vändningen: Att vända en farkost stor som ett hangarfartyg i de hastigheterna kräver extrem precision.
4. Varför har vi inte gjort det än?
Även om tekniken teoretiskt finns (vi vet hur man bygger atombomber och stålplattor), finns det tre stora hinder:
Partial Test Ban Treaty: Det är internationellt förbjudet att detonera kärnvapen i rymden.
Strålning: Att skydda besättningen från tusentals explosioner precis bakom skeppet kräver massiv avskärmning.
Erosion: Rymddamm som träffar ett skepp i 15 % av ljusets hastighet fungerar som sandpapper på stål.
Sammanfattningsvis: Med en "moderat" kärnvapendriven farkost pratar vi om en resa på ca 140 år. Det är alltså ett generationsprojekt där de som anländer är barnbarnsbarnen till de som startade.