Hvilke typer interstellære rumfartøjer er blevet foreslået?

Interstellar rumfartøj eller rumfartøj, der er i stand til at foretage ture mellem solsystemer, ville være nødt til at være betydeligt mere avanceret end det interplanetære håndværk, som menneskeheden allerede har konstrueret. Mens afstanden mellem planeter i dette solsystem kan måles i lette minutter eller lette timer, er afstande mellem stjernesystemer typisk snesevis af lysår. Fordi solsystemer er så små i forhold til de store udvidelser af tomt rum, er de indlejret inden for navigations- og fremdrivningssystemer med høj præcision og fremdrivningssystemer er nødvendige for, at et interstellært rumfartøj kan nå sit mål. Når du har fået et objekt i bevægelse, er der lidt modstand mod at bremse det. Med moderne kemisk raketteknologi ville det imidlertid være enormt vanskeligt at fremskynde ethvert objekt til en hastighed over mange tusindedele af lysets hastighed. For at lave et interstellært rumfartøj er det blevet anerkendt, at SolID -brændstofkemiske raketter vil være utilstrækkelige, og at nye fremdriftsmetoder skal udtænkes.

Den anden store tekniske hindring i at skabe et interstellært rumfartøj er at sørge for, at dets beboere forbliver komfortable og psykologisk passer gennem hele turen, hvilket kan tage hundreder eller tusinder af år. Et interstellært rumfartøj ville sandsynligvis være nødt til at tjene som en autonom rumkoloni, måske boliggenerationer af enkeltpersoner og midlerne til deres overlevelse og velstand. Foreslåede alternativer inkluderer suspenderede animationssystemer eller mennesker, der er genetisk konstrueret til at leve længere, spise mindre eller være modstandsdygtige over for kedsomhed.

Et af de første konkrete forslag til et interstellært rumfartøj kommer fra Project Orion , som blev født i 1958 ved generel atomik i San Diego. Projektet, som flere atomforskere troede på at være praktisk med nutidens teknologi, indebærer enSkib udstyret med en massiv støddæmper, fremdrevet frem af eksplosionerne af termonukleære bomber, der blev kastet ud bagsiden af ​​håndværket. Bomberne fordamper en del af eksplosionspladen (en eller anden form for plast blev vurderet til at være optimal), hvilket ville tjene som et drivmiddel til at tilvejebringe drivkraft. Mange snesevis af forskere og ingeniører var seriøse med at bygge et Orion -rumfartøj i 60'erne og bruge det til at foretage ture rundt i solsystemet i 70'erne og 80'erne, men projektet blev skrinlagt på grund af den politiske følsomhed af atomvåben.

En anden, mere avanceret form for foreslået interstellært rumfartøj er Bussard Ramjet. Denne Ramjet ville bestå af en kæmpe scoop foran på håndværket, designet til at indtage interstellar brint meget på den måde, en jetmotor indtages luft. Brintens kerner ville blive smeltet sammen i proton-protonreaktioner, hvilket giver energi til tryk. Selvom mængden af ​​fritflydende brint i interstellare rum er diffus, kan meget brint være hArvested, hvis fartøjet bevægede sig i nærheden af ​​lysets hastighed, som dets design kræver. Det er beregnet, at et sådant skib kan bevæge sig med ca. 16% af lysets hastighed.

Endnu et foreslået rumfartøj er solsejlet. Fordi selv sollys udøver noget pres på overflader, kan det bruges til at skubbe en nyttelast fastgjort til et gigantisk solsejl. Et sådant sejl skulle være mange kilometer bred, men måske kun få atomer tykke, afhængigt af det anvendte materiale. Grafen, et særligt stærkt og tyndt arrangement af carbonatomer, kan være en potentiel kandidat. Rullet tæt op, kan en nyttelast, der består af kun et par hundrede ton, være tilstrækkelig til at indsætte et solsejl, der er i stand til at fremskynde en nyttelast til en betydelig brøkdel af lysets hastighed. Det eneste problem er at bremse, når du når dit målstjernesystem, en opgave, der muligvis kan tildeles nukleare retro-rockets.

Mange andre typer interstellære rumfartøjer er blevet overvejet, begge i en seriøs context og i science fiction. Rumfartøjer, der bruger ormhuller eller "bøjning" af rumtiden, diskuteres populært, skønt sådanne design typisk kræver enten overvældende mængder energi (omtrent i rækkefølgen af, hvad solen frigiver om et par minutter) eller brugen af ​​negativt stof, en eksotisk form for stof, der måske faktisk findes. Oprettelsen af ​​skibe, der bruger faktiske drivmidler til at tilvejebringe drivkraft, er langt mere realistisk, skønt deres skabelse sandsynligvis er årtier væk i betragtning af vores nuværende teknologi. I betragtning af de virkelig radikale konsekvenser af interstellar rejse og kolonisering synes et par årtier næppe lang tid at vente.