Minenfelder von Schwarzen Löchern

Zunächst einmal würde ein 1000 Tonnen schweres Schwarzes Loch in 84 Sekunden mit einer Leuchtkraft von 85000 Megatonnen/s verdampfen, während ein 250000 Tonnen schweres Schwarzes Loch in 1,3 Milliarden Sekunden mit einer Leuchtkraft von 1,3 Megatonnen/s verdampfen würde.

Ein Schwarzes Loch, das in 1 Millionstel Sekunde verdampft, hat eine Masse von nur 2,2 Tonnen und eine Leuchtkraft von$10^{10}$Megatonne/s.

Abgesehen davon kann im Weltraum nichts still sein. Es muss sich bewegen, entweder in einer geschlossenen Umlaufbahn oder in einer offenen Flugbahn. Sie können nicht einen Haufen Gegenstände hinlegen und sie dort liegen lassen, wie Flaschen in einem Pool.

Was Sie tun können, ist, diese schwarzen Löcher auf die Ziele zu feuern und sie in Reichweite explodieren zu lassen (tragen Sie eine Schutzbrille).

Der Raum ist sehr groß.

Angenommen, Sie wollen ein Minenfeld um ein ganzes Sternensystem in einer Entfernung von drei Milliarden Meilen vom Stern legen.

Nein, die in die Berechnungen einbezogenen Zahlen wären viel zu groß, wenn nur Meilen als Einheit verwendet würden.

Machen Sie das Minenfeld mit einem Radius von 30 Astronomischen Einheiten (AE), um die Zahlen kleiner und überschaubarer zu machen. Eine AU ist 149.597.870,7 Kilometer oder 92.955.807 Meilen.

Laut einem Oberflächenrechner würde die Oberfläche der Kugelschale um das Sternensystem 11.309,7336 Quadrat-AE betragen. Wenn es also 11.310 Minen gibt, hätte jede Mine eine Fläche von fast 1 Quadrat-AE für sich. Wenn der durchschnittliche Ort auf der Oberfläche der Kugel etwa 0,5 AE von der nächsten Mine entfernt wäre, müssten die Minen stark genug sein, um ein Weltraumschlachtschiff in einer Entfernung von mindestens 0,5 AE zu beschädigen oder vollständig zu zerstören, was 74.798.935,35 Kilometer entspricht 46.477.903,5 Meilen.

Was ist die größte uns bekannte Explosion? Die ständige Explosion der Sonne. Die Sonne strahlt jede Sekunde die Energie unzähliger Wasserstoffbomben aus. Und doch haben Menschen Raumsonden zum Planeten Venus, nur 0,72 AE von der Sonne entfernt, und zum Planeten Merkur, nur 0,39 AE von der Sonne entfernt, geschickt.

Raumsonden sind viel näher an der ständig explodierenden Sonne vorbeigeflogen. Am 17. April 1976 erreichte die Raumsonde Helios 2 "eine Entfernung von 0,29 AE (etwa 27 Millionen Meilen oder 43,432 Millionen Kilometer)" von der Sonne. Helio s 2 überlebte diesen nahen Vorbeiflug an der Sonne um Jahre:

Der Downlink-Sender von Helios 2 fiel jedoch am 3. März 1980 aus, und es wurden keine weiteren verwendbaren Daten vom Raumschiff empfangen. Bodenkontroller schalteten das Raumfahrzeug am 7. Januar 1981 ab, um mögliche Funkstörungen mit anderen Raumfahrzeugen in der Zukunft auszuschließen.

https://solarsystem.nasa.gov/missions/helios-2/in-depth/[1]

Parker Solar Probe hält jetzt den Rekord für die größte Annäherung an die Sonne durch ein von Menschenhand geschaffenes Objekt. Das Raumschiff hat den aktuellen Rekord von 26,55 Millionen Meilen von der Sonnenoberfläche am 29. Oktober 2018 um etwa 13:04 Uhr EDT überschritten, wie vom Parker Solar Probe-Team berechnet.

Der vorherige Rekord für die dichteste Annäherung an die Sonne wurde im April 1976 von der deutsch-amerikanischen Raumsonde Helios 2 aufgestellt. Während die Mission Parker Solar Probe fortschreitet, wird die Raumsonde wiederholt ihre eigenen Rekorde brechen, mit einer letzten Annäherung an die Sonne von 3,83 Millionen Meilen Oberfläche voraussichtlich 2024.

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/parker-solar-probe-breaks-record-becomes-closest-spacecraft-to-sun[2]

3,83 Millionen Meilen sind etwa 0,04120 Au. Nach meinen groben Berechnungen wäre eine AE etwa das 24,27-fache dieser Entfernung. Man bräuchte also etwa 589 mal 11.310 Weltraumminen oder 6.661.962 Weltraumminen, von denen jede in einer Sekunde so viel Energie abgibt wie die Sonne in einer Sekunde, um so viel Energie an einen durchschnittlichen Punkt auf der Oberfläche der Kugel zu liefern wie die Parker Solar Es wird erwartet, dass die Sonde 2024 ihre engste Annäherung erlebt und überlebt.

Und die Parker Solar Probe wird diese Strahlungsintensität nicht nur für eine Sekunde erfahren, sondern während ihres Umlaufs um die Sonne lange Zeit ähnliche Werte erfahren.

Offensichtlich müssen Ihre Weltraumminen so gebaut werden, dass sie eine viel größere Strahlungsintensität in einer Entfernung von 0,04120 AE abgeben, wenn sie hoffen, eine Nachbildung der Parker-Solarsonde zu deaktivieren. Aber vermutlich wären Weltraumschlachtschiffe der Super-Fortschrittskulturen in der Zukunft um ein Vielfaches besser gegen intensive Strahlung geschützt als Raumsonden des 21. Jahrhunderts.

Sie müssen also entweder Ihre Minen mit einem Vielfachen der Energie explodieren lassen, die die Sonne jede Sekunde abgibt, oder Sie müssen sie viel dichter in die Hülle um das Sternensystem packen, so dass Sie statt bloßer Millionen "Milliarden und Milliarden" benötigen Milliarden" Weltraumminen.

In Star Trek: Deep Space Nine :

Eine Folge zeigte ein Minenfeld um ein Sonnensystem. Während dies viel plausibler ist, als eine Galaxie abzubauen (so wie das Schwimmen über den Eriesee plausibler ist als das Schwimmen über den Pazifik), taten sie es in einem 2-D-Flugzeug, sodass jeder, der versuchte, diesem Minenfeld auszuweichen, einfach fliegen konnte darüber oder darunter. Schon damals bauten sie es mit einer Geschwindigkeit, für die sie Hunderte von Jahren gebraucht hätten, um es fertigzustellen. Eine spätere Folge ging das Problem etwas vernünftiger mit einem Weltraumminenfeld um einen sehr kleinen Bereich (die Öffnung eines Wurmlochs) an, wobei eine realistisch lange Zeit damit verbracht wurde, es zu legen, wobei Materiereplikatoren verwendet wurden, um es sich selbst legen zu lassen, aber das geht in den Energieverbrauch über Themen.

Dieses Handlungselement in der Folge ließ die Serie eher wie BS9 als DS9 erscheinen.

https://tvtropes.org/pmwiki/pmwiki.php/SciFiWritersHave/NoSenseOfDistance[3]

In Blakes 7 :

Eine Szene zeigte jemanden, der rund um die Milchstraße Minen legte, um Außerirdische fernzuhalten. Es gibt zwei Möglichkeiten, dies zu interpretieren, die beide nicht plausibel sind: Erstens: Es ist wörtlich gemeint und die gesamte Galaxie ist von Minen umgeben. Bis Sie genug Materie gesammelt haben, um dieses Minenfeld zu bauen, würde es keine Milchstraßengalaxie mehr geben. Zweitens: Die Minen umgeben nicht die gesamte Galaxie, sondern nur auf der wahrscheinlichen Invasionsroute. Natürlich läuft dies kopfüber in eine andere Trope, da die außerirdischen Eindringlinge einfach um sie herum navigieren könnten.

https://tvtropes.org/pmwiki/pmwiki.php/SciFiWritersHave/NoSenseOfDistance[3]

Was ist mit dem Bau von Schwarzlochminen mit einer Schwerkraft, die stark genug ist, um jedes Schiff einzusaugen, das versucht, dazwischen zu reisen? Wenn die Schwerkraft der Schwarzen Löcher so hoch und der Abstand zwischen ihnen so gering ist, dass kein Schiff sicher zwischen ihnen passieren kann, bewegen sich die Schwarzen Löcher alle aufeinander zu und verschmelzen zu einem riesigen Schwarzen Loch, das ein großes hinterlassen wird Lücke im Minenfeld.

Aus Effizienzgründen nicht machbar

Unabhängig davon, wie Sie (Schwarzloch-)Minen im Weltraum platzieren, ist dies eine enorme Energieverschwendung. Die meisten Minen werden nie "benutzt". Diejenigen, die verwendet werden, werden lange Zeit nicht verwendet. Platzieren Sie es auch groß , sodass Sie viele davon benötigen. Diese Gesellschaft kann Schwarze Löcher stabilisieren, kontrollieren und abfeuern. Mit dieser Technologie scheinen Minen der Vergangenheit anzugehören. Sie brauchen keine Minen, wenn Sie feindliche Schiffe mit großer Genauigkeit anvisieren und zerstören können. Mit der Technologie, die sie haben, sollte das sehr einfach sein.

Um dennoch bei Ihrem Minenthema zu bleiben, können Sie Folgendes tun. Verwenden Sie Wächter, um den Raum zu überwachen. Wenn Feinde entdeckt werden, wird ein Schwarzes Loch darauf abgefeuert. In gewisser Weise wirken die Wächter wie Minen, da alles in der Nähe ausgelöscht wird. Aber es wird viel weniger Energie kosten, als einfach schwarze Löcher da draußen zu werfen, stabilisiert oder nicht. Die astronomischen Energien eines einzelnen großen Schwarzen Lochs können nicht einmal mit einer Armee riesiger komplexer und energiehungriger Wächter verglichen werden. Die Armee der Wächter verlangt einfach astronomisch weniger Kraft. Es kann auch zwischen Freund und Feind unterscheiden, sodass Sie den Raum auch selbst nutzen können.

Minenfelder wären bestenfalls unpraktisch, schlimmstenfalls unmöglich, und Sie würden sie aus der sprichwörtlichen Entfernung von einer Meile sehen

• Schwarze Löcher sind der lebende Inbegriff der Schwerkraft. Das bedeutet, dass Sie das Feld so einrichten müssen, dass sich das Feld in einer stabilen Umlaufbahn um sich selbst befindet – wie ein Doppelstern auf Steroiden. Der Abstand zwischen jeder Mine muss so groß sein, dass es einen Punkt zwischen jedem Minenpaar gibt (stellen Sie sicher, dass Sie verstehen, dass ... jedes Minenpaar ), dass die Schwerkraft im Grunde Null ist (ausgeglichene Kräfte zwischen jedem BH-Paar). Endresultat? Ankommende Schiffe schlängeln sich sanft durch das Feld wie eine Ente durchs Wasser.

• Apropos Schwerkraft, dieses Minenfeld würde ein Gravitationsfeld erzeugen, das meiner Meinung nach aus sehr großer Entfernung erkennbar wäre. Minenfelder funktionieren, weil der Feind nicht weiß, wo sich die Minen befinden – aber in diesem Fall könnten sie genauso gut hellrot leuchten.

• Schwarze Löcher verdunsten – worauf die Antwort von L.Dutch hinausläuft. Sie halten nicht ewig. Je kleiner der BH, desto weniger Zeit wird er herumhängen. Hinzu kommt, dass Minenfelder (ohnehin) temporäre Verteidigungen mit langfristigen Folgen sind. Sie sollen Menschen davon abhalten, einen bestimmten Ansatz zu verwenden – aber was bedeutet das im Weltraum? Aber noch wichtiger ... wie lange dauert dein Krieg? Der Grund, warum wir heute noch Probleme mit Minen aus dem Zweiten Weltkrieg haben, ist, dass Sie nicht abschätzen können, wie lange die Mine aktiv bleiben muss. Es ist also so konzipiert, dass es im Grunde für immer aktiv ist. Aber für immer im Weltraum bedeutet, dass subtile, aber dennoch folgenreiche Gravitationskräfte auf Ihr Minenfeld wirken. Das bedeutet, dass Ihr schönes Minenfeld sogar ein Jahrhundert in die Zukunft verzerrt ist und in wer-weiß-wo abschweift (das könnte natürlich als Nebenhandlung in Ihrer Geschichte verwendet werden).

• Ich muss auch die Antwort von MA Golding anerkennen. Die Idee von Minenfeldern ist in SciFi hin und wieder aufgetaucht ... aber wenn Sie wirklich darüber nachdenken, müssten Sie Milliarden ... vielleicht sogar Billionen von Schwarzen Löchern platzieren, um eine Art Verteidigung zu schaffen, die einen Wert hat lecken. Wenn Sie 10 Lichtjahre reisen müssten, um zum Schlachtfeld zu gelangen, wen kümmert es dann, wenn Sie weitere 0,1 Lichtjahre reisen müssen, um ein Minenfeld zu umfliegen? Das ist ein Minenfeld von mindestens 8.951e+24 Quadratkilometern im Kreis, das Ihnen zufällig den Weg versperrt. Ein Minenfeld von beliebigem Wert müsste zum Beispiel einen Planeten (oder eine Raumstation ...) einkapseln, aber das steht sowohl eingehenden als auch im Wegausgehende Schiffe. Und dann ist da noch das Problem, alles im Orbit zu halten (lesen Sie den ersten Aufzählungspunkt noch einmal).

• Schließlich ... Schwarze Löcher explodieren nicht, soweit ich denke, dass wir wissen ... explodieren. Was Sie also wirklich tun, ist zu hoffen, dass die ankommenden Schiffe, nun ja ... dumm genug sind , nahe genug an Ihr Minenfeld heranzufliegen, um in eines der Schwarzen Löcher gesogen zu werden. Sehen Sie sich die erste Kugel noch einmal an.

Aber die Antwort sollte wirklich aus der Perspektive Ihrer Welt sein ... nicht unserer

Ja! Beide Lösungen funktionieren hervorragend, eine für den kurzfristigen Bergbau, bei dem Sie einen Ort im Weltraum nutzen und dann weiterziehen müssen, und die andere für den langfristigen Bergbau, bei dem Sie beispielsweise eine planetare Ressource verteidigen müssen. In Übereinstimmung mit dem Reality-Check- Tag stimmen beide Minentypen mit den Regeln Ihrer Welt überein.

Lassen Sie uns jetzt für einen Moment in die Realität zurückkehren, um einen Punkt zum Erzählen von Geschichten zu machen

Ich glaube an die Idee, dass man sich bei der Gestaltung seiner Welt nicht zu sehr an der Realität aufhängen sollte. In Wirklichkeit ist die Wahrscheinlichkeit, dass es jemals einen raumschiffzentrierten Kampf geben wird, verschwindend gering. Der Weltraum ist so groß, die Ressourcen eines Raumschiffs so klein, die Manövrierfähigkeit so gut und die Geschwindigkeit im Allgemeinen so hoch usw. All dies fügt der Realität hinzu, dass selbst wenn ein Raumschiff tatsächlich im Recht wäre zur richtigen Zeit stattfinden, sind die Chancen, dass der Kampf stattfindet, verdammt nahe bei Null.

Befindet sich das Schiff im Orbit um Ihre Welt? Kommen Sie von den Polen herein. Ist das Schiff um einen der äußeren Planeten herum? Kommen Sie von diesem Planeten auf der anderen Seite der Sonne herein. Sie werden nicht einmal gesehen, bis es für die verteidigenden Schiffe viel zu spät ist, zurückzukehren. Ich glaube, ich mache meinen Punkt. Was auch immer Sie sich für einen raumschiffzentrierten Kampf einfallen lassen, ich kann einen vollkommen vernünftigen Gegenplan entwickeln, der Ihre Bemühungen vollständig zunichte macht. Ein Minenfeld um deinen Planeten bauen? Großartig! Wenn ich Schwarze Löcher bauen kann, kann ich wahrscheinlich Asteroiden bewegen und sie als sehr effiziente Minensucher einsetzen. Alles, was ich tun muss, ist, eine oder zwei der "Minen" zu stören (indem ich ihre Masse erhöhe), um das Gravitationsgleichgewicht und Boom zu stören! Alle Schwarzen Löcher werden entweder zu einer einzigen Masse absorbiert oder fliegen in den Weltraum.

Mein Punkt ist, dass es sehr unwahrscheinlich ist, dass der Weltraumkampf irgendeine Form annehmen wird, wie wir sie bisher gesehen haben. Tatsächlich wäre es viel sinnvoller, relativistische Raketen auf die Planeten unseres Feindes zu schleudern, als mit großen, langsamen und teuren Raumschiffen zu kämpfen .

Deshalb empfehle ich Ihnen, sich nicht zu viele Gedanken über die „Realität“ zu machen. Ich bin bereit, meinen Unglauben aufzuheben und eine gute Geschichte zu lesen, die Minenfelder mit schwarzen Löchern enthält – denn es werden nicht die Minenfelder sein, die mein Interesse wecken … es wird die gute Geschichte sein.

Denken Sie daran, dass ein Schwarzes Loch das gleiche Gesamtgravitationsfeld hat wie alles andere mit der gleichen Masse – der einzige Unterschied besteht darin, dass es einen viel kleineren Radius hat, sodass Sie ihm wirklich nahe kommen und daher in dieser geringen Entfernung größere Gravitationseffekte erleben können. Weit entfernt gibt es keinen Unterschied zwischen einem 250.000 Tonnen schweren Schwarzen Loch und einem 250.000 Tonnen schweren Asteroiden. Der Schwarzschild-Radius eines 250000 Tonnen schweren Schwarzen Lochs ist kleiner als ein Atom. Wenn ein Raumschiff zufällig darauf trifft, fährt es direkt durch das Schiff hindurch und absorbiert nur eine unbedeutende Menge an Materie, die sich zufällig auf seinem Weg befindet. Es würde einige Störungen aufgrund der Schwerkraft auf dem Rest des Schiffes geben, aber wenn das Schiff gebaut wurde, um eine erhebliche Beschleunigung aufzunehmen, sollte es damit gut umgehen können. Ich bin mir nicht einmal sicher, ob das resultierende Loch groß genug wäre, damit Luft austreten könnte. Die passive Nutzung von Schwarzen Löchern für Minenfelder ist also so ziemlich ein Nichtstarter.

Wenn Sie einen "magischen" Weg haben, die Schwarzen Löcher am Verdampfen zu hindern, dann scheint es viel vielversprechender, sie als Hawking-Strahlungsbomben zu verwenden, da sie sehr große Explosionen erzeugen. Aber Atomwaffen oder Antimaterie könnten einfacher hergestellt und in Minen eingesetzt werden als Schwarze Löcher.