Bitte gehen Sie von folgendem aus:
Was wäre unter diesen Bedingungen der schnellste Raumschiffmotor oder der mit der schnellsten Beschleunigung? Was könnte dieses schlanke Schiff auf einen signifikanten Bruchteil von c bringen und es wieder (relativ) zum Stillstand bringen?
Atomwaffen.
Werfen Sie sie einfach hinten raus und halten Sie sich fest.
Wenn Sie sich keine Gedanken über Beschleunigung, strukturelle Integrität oder Energiespeicherung machen müssen, sollten Sie einfach auf der Schockwelle aufeinanderfolgender nuklearer Detonationen reiten. Siehe Projekt Orion und allgemeiner nuklearer Impulsantrieb für weitere Informationen.
Neue Antwort:
AKA Atom- oder Antimaterie-Photonenraketen
Wenn Sie keine strukturelle Integrität oder Energiespeicherung haben, können Sie leistungsstarke Kernreaktoren verwenden, um intensive Temperaturen zu erzeugen, bis zu dem Punkt, an dem Schwarzkörperstrahlung Schub erzeugt.
Eine mit Antimaterie-Materie angetriebene Photonenrakete würde den maximalen c-spezifischen Impuls erhalten; Eine Antimaterie-Materie-Vernichtungsversion könnte für die Raumfahrt verwendet werden.
Beachten Sie jedoch, dass die Beschleunigung für diese Methode praktisch Müll ist. Er hat aber theoretisch die höchste Endgeschwindigkeit, auch wenn Beschleunigung und Verzögerung schlecht sind.
Wenn Ihnen die Beschleunigung wirklich so wichtig ist, lesen Sie bitte meine "alte Antwort" (oder Samuels).
Alte Antwort unten:
AKA Nuclear Pulsraketen.
Angesichts Ihrer aufgeführten Anforderungen glaube ich, dass eine Nuclear Pulse Rocket die Antwort auf Ihre Frage wäre. Sie können nukleare Explosionen verwenden, um den erforderlichen Schub zu erzeugen.
EDIT: Samuel hat mich geschlagen, um es zu posten, aber als Alternative:
Betrachten Sie die Antimaterie-Version des NPR. Wenn Sie dieselbe Theorie anwenden, sollten Sie in der Lage sein, noch höhere Beschleunigungen und Geschwindigkeiten zu erreichen.
Wenn es wirklich unbegrenzte Energie gibt, würde ich keinen Brute-Force-Ansatz wie Kernimpulsmotoren verwenden. Der begrenzende Faktor ist die Reaktionsmasse oder der Kraftstoff, daher muss die Abgasgeschwindigkeit des Motors so hoch wie möglich sein.
Teilchenbeschleuniger, um Ihre Reaktionsmasse in die Nähe von Lichtgeschwindigkeit zu bringen?
Ich gehe davon aus, dass der Schub, über den wir sprechen, darin besteht, große Mengen an Reaktionsmasse so hart wie möglich nach hinten zu werfen. Wenn Sie kontinuierlich mit 1 g stoßen können, IIRC, werden Sie innerhalb weniger Wochen einen nennenswerten Bruchteil von c erreichen.
Angesichts der unbegrenzten Energie, um diese Masse zu beschleunigen, stellt sich die Frage, woher diese Reaktionsmasse kommt. Das Mitnehmen ist keine praktische Lösung, da Sie alles, was Sie mit sich führen, auch beschleunigen müssen. Aber ich denke, es gibt zwei Lösungen, die die Physik dehnen, ohne sie vollständig zu brechen.
1) der Bussard-Ramjet. Tragen Sie genug Reaktionsmasse, um auf kritische Geschwindigkeit zu beschleunigen und wieder abzubremsen, und sammeln Sie für den Rest interstellaren Wasserstoff. Das Problem, wie ich es sehe, ist, dass sich der Wasserstoff bereits "rückwärts" bewegt, sodass Ihre Gewinne mit der Zeit abnehmen werden.
2) Nehmen Sie an, dass die Masse ein Vektor und kein Skalar ist, und verwenden Sie Handwavium, um sie in die komplexe Ebene zu drehen. Wenn die Trägheit eine Funktion der realen Komponente ist, können Sie zusätzliche Masse tragen und mit realer Masse schieben. Ja, dies verletzt die Erhaltung der kinetischen Energie. Aber da die Physiker jetzt sagen, dass die Ausdehnung des Weltraums gegen die Energieerhaltung verstoßen kann, bin ich damit einverstanden.
Ziehen Sie für eine Energiequelle die Verwendung einer Mikrosingularität in Betracht. Atomwaffen wandeln nur einen winzigen Bruchteil der Materie in Energie um. Ein Schwarzes Loch konvertiert viel mehr. Außerdem ist die Physik von Schwarzen Löchern weniger bekannt als die Physik im flachen Raum, sodass Sie mehr Platz für Handwavium haben.
Eine der schnellsten bekannten Antriebstechnologien ist der "Magneto Plasma Dynamic"-Antrieb. Aber es ist nicht mächtig. Es ist mehr oder weniger das Gegenteil von Chemical Rockets, die kraftvoll, aber nicht schnell sind. Ich denke, es könnte möglich sein, diese beiden zu kombinieren, insbesondere unter Ihren Umständen
Das nächste Jahrtausend? Das sind 40 Generationen, Sie sprechen da wahrscheinlich von mehreren Paradigmenwechseln , fast alles, was Sie in einem harten Science-Fiction-Roman gelesen haben, ist zu gewinnen, und möglicherweise einiges von dem Zeug, das auch wirklich weich erscheint, das ist nicht wirklich nützlich.
Um Ihnen eine Art Antwort zu geben, konzentriere ich mich auf das, was ich als das obere Ende betrachte, und übrigens ein Stück Technik, das die Punkte zu Kollision, struktureller Integrität, Beschleunigung und Energie beantwortet: Gravitationsmanipulation, in David Brins Earth "Cavitronics" . die fiktive Wissenschaft, basierend auf aktueller Forschung (die sich zugegebenermaßen nur in der Theorie-/Mathematikphase befindet), das Gewebe der Raumzeit direkt zu manipulieren, um künstliche gravitative Singularitäten mit virtueller oder realer Masse zu erzeugen. Die Anwendungen dieser Technologie sind umfangreich und vielfältig, obwohl das Buch so ziemlich nur die Kraftwerksseite davon verwendet, macht Isaac Arthur hier ein wirklich gutes Video über die Verwendung künstlicher Schwarzer Löcher und diskutiert einige seltsame Antriebsideen, die sie verwendenhier .
Ich werde einen anderen Weg gehen; Wenn Sie riesige virtuelle Massen erzeugen können, können Sie riesige und sehr reale Gravitationsfelder erzeugen. Sie verwenden ein Feld, um das Schiff zusammenzuhalten und alles darin daran zu hindern, ein paar seitlich versetzte Felder zu zerquetschen, um potenzielle Impaktoren zu fangen, und einen wirklich großen Stürmer verschobenes Feld, um Beschleunigungen zu erzeugen, die denen ähnlich sind, die in Gravitationsschleudern zu sehen sind, außer dass sie erheblich größer sind. Wenn Sie Beschleunigungsbelastungen vollständig kompensieren können, und das können Sie wahrscheinlich, könnten Sie sofort aus dem Stand an den Rand von C und wieder zurück fahren.
Aify
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