Asteroid als Generationenschiff

Ich habe mich gefragt, ob es sinnvoll wäre, einen Asteroiden auszuhöhlen, um ihn für ein Generationsschiff zu verwenden ? Könnte es auch eine gute Idee sein, hohle Asteroiden für jede Art von Langstrecken-Raumschiff zu verwenden? Ich denke, Sie können Motoren außen montieren, Sie haben einen großartigen Rumpfschutz, es gibt möglicherweise einige praktische Ressourcen, es würde zur Isolierung funktionieren, sodass weniger Energie benötigt würde, um die Dinge bewohnbar zu halten, und kleine Objekte mit hoher Geschwindigkeit zu fahren würde ein viel geringeres Risiko für die Unversehrtheit des Schiffes darstellen. Gibt es neben der Masse noch andere große Nachteile?

Vergessen Sie nicht, dass die meisten Asteroiden nur Schlamm sind, der durch seine eigene Schwerkraft zusammengehalten wird. Wenn Sie sie aushöhlen, ist die Hauptkraft der Schwerkraft weg, sodass der Asteroid in sich selbst instabil sein könnte.
Das wusste ich nicht, ich habe immer geglaubt, es seien Felsen.
Sie sind Art Felsen, im deutschen Wiki steht, dass sich die Elemente der Asteroiden selbst nach Gewicht sortieren. Wenn Sie also das Gewicht entfernen, ist die Schwerkraftquelle weg. Das englische Wiki hat diesen Abschnitt nicht, soweit ich sehen kann ...
Quelle für "Schlamm" ? Hast du nicht den großen Diamanten gesehen, der gerade an uns vorbeigeflogen ist?
Siehe diese spätere Frage . Ich zitiere Originalquellen im Q.
@Ronk: Denken Sie daran, dass diese Frage anderthalb Jahre alt ist, also war alles, was gerade passiert ist, zu diesem Zeitpunkt nicht relevant.
Es wird angenommen, dass die meisten Asteroiden über einer bestimmten Größe Trümmerhaufen sind, nicht alle. Es wird angenommen, dass die größten Asteroiden fest sind. ein eisenreiches könnte nett sein, da Sie Port davon als Reaktionsmasse in der richtigen Art von Antrieb verwenden können. es sorgt auch für eine schöne Strahlungs- und Stoßabschirmung,
Angenommen, der Asteroid ist fest, was ist, wenn (und ich glaube, ich habe das irgendwo gelesen) Sie nukleare Explosionen hinter dem Asteroiden erzeugen, weit genug entfernt, dass die Explosion den Asteroiden nicht verletzt, aber nahe genug, dass die Explosionswelle das Asteroidenschiff schiebt? Machen Sie so lange weiter, bis die gewünschte Geschwindigkeit erreicht ist. Wenn Sie richtig rechnen (was ich nicht kann), können Sie es zu einem bestimmten Bereich führen. Und um zu verlangsamen, erzeugen Sie die Explosionen vor dem Asteroiden.

Antworten (6)

Wie bereits erwähnt, ist das Problem bei diesem Konzept die Masse, Sie müssen die tote Masse des Asteroiden sowie alle Arbeitsbits beschleunigen. Es gibt einige mögliche Laufwerke, bei denen dies kein Problem wäre (z. B. die Verwendung eines Warp-Laufwerks, obwohl Sie selbst dann die Geschwindigkeiten mit dem Ziel synchronisieren müssten, wenn Sie Warp verlassen), aber die Optionen sind ziemlich begrenzt, und selbst Warp-Laufwerke würden dies tun höchstwahrscheinlich brauchen mehr Energie für mehr Masse.

Der Vorteil liegt jedoch in den Rohstoffen. Wenn Sie sich auf eine Reise begeben, auf der die Bevölkerung expandieren, Fortschritte gemacht werden können usw., kann es sehr nützlich sein, einen riesigen Brocken Rohmaterial zur Verfügung zu haben, um es zu veredeln, auszuhöhlen, wiederzuverwenden usw.

Aber nützlicher als nur einen Vorrat an bereits veredelten Materialien zu transportieren? Wahrscheinlich nicht. Obwohl Sie bei den raffinierten Materialien auf das Problem und den Vorteil stoßen, im Voraus entscheiden zu müssen, was Sie brauchen, anstatt nur einen riesigen Steinbrocken zu schleppen und zu hoffen, dass er etwas Nützliches enthält.

Tim, ich hätte gerne deine Meinung zu meinem Kommentar oben mit den nuklearen Explosionen, die den Asteroiden antreiben? Vielen Dank.
@Len Sie brauchen immer noch Reaktionsmasse, Atomwaffen im Weltraum tun nicht viel, außer einem EM- und Strahlungsausbruch, dem Sie sich nicht aussetzen möchten. Das Problem ist die Art von Energien und Entfernungen und Skalen, die beteiligt sind, der menschliche Verstand ist einfach nicht dafür gemacht, damit umzugehen.
Also würden sie nichts "drücken"?
Nuclear Pulse Propulsion ( en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_pulse_propulsion ) ist ein echter Vorschlag, es gibt jedoch viele Probleme damit und es ist nicht so einfach, wie Sie gehofft haben :)
Wenn Sie mehr Details darüber wünschen, fragen Sie danach als Q und sehen Sie, was die Leute sagen. (Zuerst nach Duplikaten suchen, es könnte bereits gefragt worden sein)

Im Gegensatz zu Metall oder Kunststoff sind viele Gesteinsarten leicht porös, sodass die Atmosphäre über einen längeren Zeitraum langsam entweichen kann. Dies mag für ein Schiff, das Reisen von ein oder zwei Jahren unternimmt, keine Rolle spielen, aber über Generationen hinweg könnte es zu einem erheblichen Gasverlust kommen, es sei denn, das gesamte Innere wäre mit einer Art Versiegelung bedeckt, die Generationen überdauern würde.

Ein weiterer Nachteil eines Asteroiden ist, dass es viel unnötige Masse gibt, die beschleunigt werden müsste. Es ist besser, ein Schiff so leicht wie möglich zu bauen, um die Kosten für Beschleunigung und Verzögerung zu reduzieren.

Andererseits würde ein ausreichend großer Asteroid auch einen guten Schutz gegen interstellare Strahlung bieten, und wenn die Spezies, die ihn bemannt, ausreichend paranoid oder gerechtfertigt ist, würde ein Asteroid mehr Tarnung gegen Feinde bieten als ein hergestelltes Schiff.

Ich ging davon aus, dass es mit etwas ausgekleidet wäre, und wenn sie einen neuen Raum schneiden, würden sie diesen auch auskleiden. +1!
Ich denke nicht, dass atmosphärisches Entweichen ein Problem ist, solange Sie es schaffen, Atmosphäre schneller zu erzeugen, als sie austritt. Für eine Reise von Jahren gehe ich davon aus, dass das Asteroidenschiff ein internes Ökosystem von einiger Komplexität hat. Sauerstoff so lange zu speichern ist vielleicht keine gute Idee, ihn zu produzieren ist ein besseres Konzept.

Solange wir nicht an eine logistische Wachstumsobergrenze stoßen , sehe ich keinen starken Anreiz, unser Sonnensystem zu verlassen

Zusammen mit Generationsschiffen kommt die Annahme einer nicht solaren Energiequelle und der Technologie, um geschlossene Ökosysteme zu konstruieren – der Haupt-Asteroidengürtel wäre offen für die Immobilienentwicklung.

Ich sehe hier mehrere logistische Wachstumsgrenzen. Ich vermute, es würde Jahrhunderte oder Jahrtausende dauern, den Hauptgürtel zu füllen. Von dort aus sind die Hildas natürliche Cycler zwischen dem Hauptgürtel und den Sun-Jupiter-Trojanern. (Siehe dieses Video , in dem die erste Hälfte Hildas zeigt, die zweite Hälfte Trojans). Wenn der Hauptgürtel und die Trojaner gefüllt sind, gibt es die Zentauren sowie Monde von Gasriesen. Nachdem diese gefüllt sind, kommt der Kuipergürtel. Und dann die Oortsche Wolke.

Bis wir die Oort füllen, wird unsere Zivilisation wahrscheinlich viele Jahrtausende Erfahrung mit dem Bau von Biomen aus Eiskugeln und der Nutzung von Fusionsenergie haben.

Angesichts einer Zivilisation mit dieser Infrastruktur und diesen Fähigkeiten würde ich das Generationsschiff in der Oort bauen. An den Grenzen des Gravitationsbrunnens der Sonne bedarf es nur einer kleinen Verbrennung, um das Schiff in ein Perihel tief im Gravitationsbrunnen der Sonne fallen zu lassen.

Es würde einige Jahrhunderte dauern, bis das Schiff von der Oort ins innere Sonnensystem stürzte. Aber angesichts der Stadtstaaten im gesamten Oort ist es bereits die Norm, Jahrhunderte in künstlichen Biomen zu verbringen.

Wenn 1 AE von der Sonne entfernt ist, würde das Schiff etwa 42 km/s fahren. Wenn das Perihel innerhalb von 0,1 AE von der Sonne entfernt ist, beträgt die Perihelgeschwindigkeit etwa 133 km/s. Die Verbrennung in der Nähe des Perihels kann einen erheblichen Oberth- Vorteil bringen. Wenn das Schiff in der Nähe des Perihels mit 55 km/s brennt, würde es 133 km/s Vinf aufnehmen.

Natürlich sind 133 km/s nur 0,0004 C (Lichtgeschwindigkeit). Es würde ungefähr zehn Jahrtausende dauern, um Alpha Centauri zu erreichen, und länger für andere Nachbarsterne.

Wenn das Schiff einen Antrieb hätte, der 0,1 °C erreichen kann, wäre der Nutzen von Solar Oberth von geringer Bedeutung. In diesem Fall könnte ich direkt von einem Oort-Objekt ein oder zwei Lichtjahre entfernt aufbrechen – so nah wie möglich am Zielstern.

guter Punkt. Ich würde diesen oberen Teil wegen nicht solarer Energiequellen weglassen. Die meisten von ihnen passen auch in 5 ae-Grenzen, nicht notwendig, um zu weit in der Oort Cloud zu leben, langsamer Informationsaustausch

Asteroid, nein.

Komet verwenden

Es stimmt, Sie müssen die Geschwindigkeiten mit dem Kometen abgleichen. Es wird schwierig sein, es abzufangen und in den Weltraum zu springen. Aber sobald Sie dies tun, haben Sie eine Menge Wasser, bereits mit ziemlich guter Geschwindigkeit. Sie müssen also nur Kraftstoff ausgeben, um Arbeitsbits zu erschießen, und Trinkwasser "kostenlos" erhalten.

Was noch schöner ist, Sie haben jetzt leere Kraftstoff- und Oxidationsmitteltanks. Und Sonnenlicht. Sie können also die Elektrolyse verwenden, um aus dem Wasser des Asteroiden zu tanken. Und Sie können Wasser als Notfallquelle zum Atmen von Sauerstoff verwenden.

Ich habe ein Buch über die Verwendung eines hohlen Asteroiden für ein Generationsschiff nach Alpha Centuri geschrieben, aber bei dem Gedanken an das unglaubliche Gewicht die Idee aufgegeben. Aber jemand hier hat die Idee, einen Kometen zu entführen und sein Wasser als Brennstoff zu verwenden, um ihn aus dem Sonnensystem und auf den Weg nach Alpha Centauri zu schieben. Selbst bei 10 % Lichtgeschwindigkeit würde es nur 43 Jahre dauern. Ich weiß, dass 10 % wirklich schnell sind, aber es wurde vorgeschlagen, dass ein Sonnensegel im inneren Sonnensystem ein Schiff auf 15 % Lichtgeschwindigkeit antreiben könnte.

Teile des Asteroiden selbst könnten als Brennstoff verwendet werden. Ein großer metallischer könnte elektromagnetisch gestartet werden, oder Teile davon könnten magnetisch rückwärts abgefeuert werden, um das "vordere" Ende zu stoßen.

Es wäre eine sehr gute Idee, besonders wenn sie sowohl als Bergbaukolonien als auch als Transporter ausgestattet werden könnten. Wo sie als Basispunkte genutzt werden können, um im gesamten Gebiet abgebaute Materialien zur Verarbeitung und Umwandlung in andere Produkte, Fahrzeuge und/oder Lebensräume zu bringen. Die Probleme wären die Energie, die für den Antrieb und die Verarbeitung von Materialien wie Metallen und der Herstellung benötigt wird, die fast nuklear sein müssten. Es würde sich sicherlich lohnen, wenn man bedenkt, wie viel es kostet, verarbeitete Materialien und Objekte von der Erde in den Weltraum zu bringen.

Ein weiteres Szenario, in dem sie äußerst nützlich wären, wären wiederholte Reisen zu anderen Planeten innerhalb des Sonnensystems. Wenn sie in gut getimten Umlaufbahnen angeordnet werden könnten, beispielsweise zwischen Erde und Mars, könnten Entdecker auf eine springen, wenn sie die Erde passiert, und aussteigen, wenn sie den Mars passiert. Wenn man sie in Rotation versetzen könnte, hätte man den Vorteil einer zentrifugal erzeugten künstlichen Schwerkraft. Wenn also zwei, drei oder vier Asteroiden in zeitlich gut abgestimmten und stabilen Umlaufbahnen angeordnet werden könnten, dann würde ein Asteroid vierteljährlich an Erde und Mars vorbeifliegen. Einmal arrangiert, würden die Kraftstoffeinsparungen buchstäblich astronomisch werden, da sie nicht für jede Fahrt beschleunigt und abgebremst werden müssten. Sie konnten als abgeschirmte Taxis und auch als Depots für Ersatzteile und Proviant genutzt werden.

PS Nicht alle Asteroiden sind Schlamm. Einige sind solider Rock und/oder Metal. Ich mag die Idee von Nickel/Eisen als Schiffsrumpf, da die Strahlungsgefahren im Weltraum nicht zu vernachlässigen sind und die Strahlungsgefahren außerhalb des Sonnensystems anscheinend geradezu unverschämt sind. Asteroiden sind auf unserem technischen Stand die einzige Möglichkeit, größere Reisen zu unternehmen, hauptsächlich weil die Strahlung 20 von 100 Langstrecken-Astronauten innerhalb eines Jahres töten oder blenden wird und die Gefahr mit der Expositionszeit dramatisch zunimmt.