Wie würden Sie ein interstellares Raumschiff aufbauen?
Es ist im Prinzip nicht äußerst schwierig, ein interstellares Raumschiff zu konstruieren: Wir haben bereits fünf gemacht, da Pioneer 10 , Pioneer 11 , Voyager 1 , voyager 2 und New Horizons . Alle diese Weltraumsonden bewegen sich in der Fluchtgeschwindigkeit aus dem Sonnensystem und erreichen eines Tages andere Sternsysteme.
Das Problem mit diesem Handwerk aus praktischer Sicht besteht darin, dass alle Millionen von Jahren erforderlich sind, um diese Sternensysteme zu erreichen. Obwohl diese Sonden in unmittelbarer Zukunft andere Sterne nicht untersuchen werden, senden einige von ihnen, insbesondere Voyager 2, bereits Daten an der Grenzfläche zwischen unserem Sonnenwind (Heliosphäre) und dem diffusen interstellarer Medium.
Wenn Sie ein interstellares Raumschiff aufbauen möchten, das beispielsweise 50 Jahre seinen Zielstern in angemessener Zeit erreicht, erfordert dies irgendeine Form des Antriebs, die wesentlich stärker als chemische Raketen sind, die äußerst ineffizient sind. Möglicherweise SouZu den RCEs gehören Kern, im Impulsantrieb und Kerngaskernreaktorvarianten, Solarsegel, elektromagnetische Launcher und Antimatter -Antriebssysteme. Obwohl Antimaterie -Antriebs- und EM -Trägerstoffe Technologie anspruchsvoller benötigen als jetzt, sind die Nuklear- und Solarsegel -Optionen in Reichweite unserer aktuellen Technologie.
In den 70er Jahren führte die britische Interplanetary Society eine detaillierte Untersuchung eines interstellaren Sondendesigns durch, das es in nur fünfzig Jahren zu Bernards Star (6 Lichtjahre) schaffen könnte. Dieses interstellare Sondendesign verwendete nuklearen Impulsantrieb, was bedeutet, dass er atomare Bomben hinter sich warf, sodass sie einen Teil ihrer Energie auf Pusher -Platten übertragen konnten, was das Fahrzeug vorwärts beschleunigen würde. Basierend auf ihren Berechnungen könnte die Sonde Geschwindigkeiten 10% der Lichtgeschwindigkeit erreichen. Dies ist rund um die Grenze für den nuklearen Antrieb.
mit AntimAtter- oder elektromagnetische Trägerlauncher, Geschwindigkeiten näher an Licht, die erreicht werden können. Zu den technischen Herausforderungen für Antimaterie gehören die Herstellung in den notwendigen Mengen (wir können heute nur für Millionen von Dollar Pikogramme von Antimaterie produzieren) und enthält es angemessen. Die Herausforderungen für elektromagnetische Launcher liefern die notwendige Energie (im Petawatt -Bereich) und die Länge (Hunderte von Kilometern), um eine interstellare Sonde auf nahezu Lichtgeschwindigkeit zu starten.