Quali tipi di veicoli spaziali interstellari sono stati proposti?
Spaziale interstellare o veicoli spaziali in grado di fare viaggi tra sistemi solari, dovrebbero essere considerevolmente più avanzati rispetto all'imbarcazione interplanetaria che l'umanità ha già costruito. Mentre la distanza tra i pianeti in questo sistema solare può essere misurata in minimi di luce o ore di luce, le distanze tra i sistemi a stelle sono in genere dozzine di anni luce. Poiché i sistemi solari sono così piccoli rispetto alle vaste distese di spazio vuoto che sono incorporati all'interno, saranno necessari sistemi di navigazione e propulsione ad alta precisione per un veicolo spaziale interstellare per raggiungere il suo obiettivo con successo.
Un vantaggio del viaggio interstellare è il vicino Vacuum dello spazio; Una volta che si muove un oggetto, c'è poca resistenza per rallentarlo. Tuttavia, con la tecnologia di razzo chimico contemporaneo, accelerare qualsiasi oggetto a una velocità superiore a molte millesimi della velocità della luce sarebbe tremendamente difficile. Per creare un veicolo spaziale interstellare, è stato riconosciuto che SolI razzi chimici del combustibile ID saranno insufficienti e che devono essere elaborati nuovi metodi di propulsione.
L'altro grande ostacolo tecnico nella creazione di un veicolo spaziale interstellare si sta assicurando che i suoi occupanti rimangono a proprio agio e in forma psicologicamente durante il viaggio, che potrebbero richiedere centinaia o migliaia di anni. Un veicolo spaziale interstellare dovrebbe probabilmente fungere da colonia spaziale autonoma, forse generazioni abitative di individui e i mezzi per la loro sopravvivenza e la loro prosperità. Le alternative proposte includono sistemi di animazione sospesi o umani geneticamente progettati per vivere più a lungo, mangiare meno o essere resistenti alla noia.
Una delle prime proposte concrete per un veicolo spaziale interstellare proviene dal Progetto Orion , che è nato nel 1958 presso il General Atomics di San Diego. Il progetto, creduto da diversi scienziati atomici, sia pratico con la tecnologia di oggi, comporta unLa nave dotata di un enorme ammortizzatore, spinto in avanti dalle esplosioni di bombe termonucleari gettate via dalla parte posteriore dell'imbarcazione. Le bombe vaporizzerebbero parte della piastra di esplosione (una qualche forma di plastica era giudicata ottimale), che sarebbe servita da propellente per fornire spinta. Molte dozzine di scienziati e ingegneri erano seriamente intenzionati a costruire un veicolo spaziale Orion negli anni '60 e di usarlo per fare viaggi attorno al sistema solare negli anni '70 e '80, ma il progetto è stato accantonato a causa della sensibilità politica delle armi nucleari.
Un'altra forma più avanzata di veicolo spaziale interstellare proposto è il Ramjet Bussard. Questo Ramjet consisterebbe in una paletta gigante nella parte anteriore dell'imbarcazione, progettata per l'assunzione di idrogeno interstellare molto nel modo in cui un motore a getto assume aria. I nuclei dell'idrogeno sarebbero fusi nelle reazioni di proton-protoni, fornendo energia per la spinta. Sebbene la quantità di idrogeno a flusso libero negli spazi interstellari sia diffusa, molto idrogeno potrebbe essere HArvestò se l'imbarcazione si muovesse vicino alla velocità della luce, come richiede il suo design. È stato calcolato che una tale nave potrebbe muoversi a circa il 16% della velocità della luce.
Un altro veicolo spaziale proposto è la vela solare. Poiché anche la luce solare esercita una certa pressione sulle superfici, potrebbe essere usato per spingere un payload attaccato a una gigantesca vela solare. Una tale vela dovrebbe essere larga molti chilometri, ma forse solo pochi atomi spessi, a seconda del materiale utilizzato. Il grafene, una disposizione particolarmente forte e sottile di atomi di carbonio, potrebbe essere un potenziale candidato. Rollettato strettamente, un carico utile composto da poche centinaia di tonnellate potrebbe essere sufficiente per distribuire una vela solare in grado di accelerare un carico utile a una frazione sostanziale della velocità della luce. L'unico problema è rallentare una volta raggiunto il sistema di stelle target, un'attività che potrebbe essere assegnata alle rocce retrò nucleari.
Sono stati presi in considerazione molti altri tipi di veicoli spaziali interstellari, entrambi in un serio Context e nella fantascienza. I veicoli spaziali che usano wormhole o la "flessione" dello spaziotempo sono popolarmente discussi, sebbene tali progetti richiedano in genere quantità stupende di energia (circa sull'ordine di ciò che il sole rilascia in un paio di minuti) o l'uso della materia negativa, una forma esotica di materia che potrebbe o non può realmente esistere. La creazione di navi che usano i propellenti reali per fornire una spinta è molto più realistica, sebbene la loro creazione sia probabilmente decenni di distanza, data la nostra attuale tecnologia. Considerando le conseguenze davvero radicali del viaggio e della colonizzazione interstellare, pochi decenni difficilmente sembrano molto tempo per aspettare.