Welche physikalischen Gesetze müssten gebrochen werden, um schneller im Weltraum reisen zu können?

Ich habe ein Raumschiff, das sehr schnell um ein System wie unser eigenes Sonnensystem reisen soll – sagen wir etwa 10 Millionen Meilen pro Minute, das in etwa 15 Minuten vom Mars zur Erde fliegen würde. Der "Warp"-Antrieb des Raumschiffs ist in der Lage, die Gesetze der Physik zu biegen oder zu brechen, um dies zu tun, aber es ist vorzuziehen, wenn dies mit der geringsten Störung der normalen, bekannten Gesetze der Physik geschieht.

Was ist die geringste Menge an Physik, die geändert werden muss, um eine schnelle, praktische Raumfahrt zwischen Planeten zu ermöglichen?

Die Gesetze der Relativitätstheorie zu ändern, scheint eine schlechte Idee zu sein, also könnten Sie das Licht in Ihrem Universum einfach schneller machen, damit Sie diese Gesetze nicht verletzen.
Die Lichtgeschwindigkeit beträgt 11 Millionen Meilen pro Minute, also sind Sie zumindest darunter.
Empfehlen Sie das Schließen als zu weit offene Frage.
@Halftawed Alle Gesetze der Physik intakt zu halten und gleichzeitig die c-Konstante zu ändern, würde zu vielen Änderungen führen, die wahrscheinlich dazu führen würden, dass das Universum, wie wir es kennen, nicht existiert.
Es ist allgemein bekannt, dass ein auf Thiotimeline basierender Raumschiffantrieb tatsächlich sehr gut funktioniert!
@CarlWitthoft Bestimmte Unobtanium-Antriebsgeometrien sind auch am effektivsten.
@CarlWitthoft Ich hatte den Eindruck, dass Thiotimolin nur gut für Zeitmaschinen ist, es ist nutzlos, um tatsächlich schneller als Licht (oder mit nahezu Lichtgeschwindigkeit) zu reisen.
@Halb aufgetaut Ich kann mich nicht an die Höchstgeschwindigkeit des Raumfahrzeugs erinnern; nur dass es definitiv funktioniert hat, dorthin zu gelangen, wo man hinwollte.

Antworten (4)

Es gibt hier wirklich zwei Fragen, basierend auf den beiden Attributen von Reisen, die Sie angegeben haben:

Schnell

Wie in den Kommentaren erwähnt wurde, sind 10 Millionen Meilen pro Minute immer noch unter der Lichtgeschwindigkeit, also theoretisch erreichbar.

Sie würden eine enorme Menge an Treibstoff benötigen und die Fähigkeit, ihn in großer Eile aus dem Heck Ihres Schiffes zu werfen, aber das ist alles machbar, wenn auch scheußlich teuer. Das Hauptproblem ist die Trägheit. Wenn Sie in einer Stunde von 0 auf 0,9 °C beschleunigen, werden alle Menschen in Ihrem Raumschiff gegen die Rückwand laminiert. Wenn wir davon ausgehen, dass Menschen einer Beschleunigung von 5 G auf unbestimmte Zeit standhalten können, würde es 300 Tage 5G-Beschleunigung dauern, um die vorgeschlagene Geschwindigkeit zu erreichen. Ihr Warp-Antrieb muss also die Trägheit effektiv brechen. "Trägheitsdämpfer" sind eine Schlüsselkomponente der meisten Weltraumopern, und sie werden bewusst nie erklärt, weil wir keine realistische Möglichkeit kennen, dass sie funktionieren würden.

Praktisch

Wahrscheinlich möchten Sie dies alles tun, ohne einen Treibstofftank von der Größe von Ceres und einen unerschöpflichen Energievorrat mit sich zu führen. Die bessere Wette wäre also so etwas wie ein Alcubierre-Antrieb , bei dem Ihr Schiff überhaupt nie wesentlich beschleunigen muss, da die zurückgelegte Entfernung geändert wurde. In diesem Fall besteht das einzige physikalische Gesetz, das Sie verletzen können müssen, in der Erzeugung negativer Masse. Was das mit Dingen im Sonnensystem anstellen könnte, ist an dieser Stelle völlig theoretisch.

Wirklich, was Sie wollen ...

Ist das Raumschiff Heart of Gold, das vom Infinite Improbability Drive angetrieben wird. Dann müssen Sie sich keine Gedanken über die Gesetze der Physik machen, denn Sie müssen nur feststellen, wie unwahrscheinlich ein bestimmter Ablauf ist, und den Rest erledigt der Antrieb!


Bearbeitet, um hinzuzufügen: "Praktische und schnelle" Raumfahrt ist, soweit es die aktuellen Gesetze der Physik betrifft, kein Ding. Sie müssen so viele von ihnen anpassen (oder vermeiden), dass die Raumfahrt in so ziemlich jeder Weltraumoper nur Magie ist. Es ist notwendige Magie, aber dennoch Magie. Sogar die Expanse, so gut sie auch ist, verrät ein wenig, woher die Energie kommt, um die enormen Schubkräfte zu liefern, mit denen ihre Passagiere fertig werden müssen.

Ah ... das Herz aus Gold. Pass nur auf, dass du dich von diesen blutrünstigen Krikkitern fernhältst ... Ich habe gehört, dass sie wirklich die Goldene Kaution wollen.
"laminiert" ... jetzt gibt es eine schöne Umschreibung 😃. Übrigens können Menschen beliebig hohen Beschleunigungen standhalten, ohne es zu merken ... wenn Sie jedes Atom gleichzeitig beschleunigen können (z. B. durch die Schwerkraft). Die Probleme treten auf, wenn Sie nur Dinge um die Menschen herum beschleunigen und sich auf Druckkräfte verlassen, um die Menschen selbst dazu zu bringen, ebenfalls zu beschleunigen. (Oder, wenn Sie es vorziehen, „Menschen sind matschig“ 😉.)

Trägheit

Indem wir dieses eine Gesetz brechen, müssen wir uns keine Gedanken darüber machen, ob wir zu schnell beschleunigen oder wie viel Energie dafür benötigt wird. Die Relativitätstheorie ist immer noch einschränkend, aber wir reisen nur interplanetare Entfernungen, keine interstellaren, also sollte das in Ordnung sein.

Erwarten Sie Störungen der Planetenumlaufbahn mit der lokalisierten Modifikation im zweiten Newtonschen Gesetz.
Das Benutzerhandbuch des Antriebs warnt davor, das Motorfeld auf Planetenkörper anzuwenden. Ich hoffe, die Leute lesen das Ding.
Ziemlich hektische Handbewegung, um eine begrenzte Aktion für ein Antigravitationsfeld zu erreichen - denn das ist es, was Sie brauchen, um die Trägheitshand zu biegen, ohne sie tatsächlich zu brechen.

Werfen Sie einen Blick auf den Alcubierre Drive: https://youtu.be/gHAaoTMrc3A

Es ermöglicht FTL-Fahrten und bricht keine aktuellen Physikmodelle und vermeidet das Trägheitsproblem. ABER es setzt auf einen exotischen Treibstoff. Diese Art von Materie könnte theoretisch existieren, wurde aber in der realen Welt noch nie auch nur annähernd beobachtet.

Die Gesetze der Physik können die Existenz von Wurmlöchern zulassen oder auch nicht, was bedeutet, dass sie technisch gesehen keine bewährten Naturregeln brechen. Wir wissen einfach nicht genug über die extradimensionale Natur der Raumzeit, um mit Sicherheit sagen zu können, ob sie es können oder kann noch nicht erstellt werden. Wenn sie existieren können, könnten Sie einen verwenden, um in 15 Minuten zwischen Erde und Mars zu reisen, während Sie mit Geschwindigkeiten fliegen, die keine außergewöhnliche Beschleunigung oder Kraftstoffverbrauch erfordern, da sie die Flugbahn verkürzen, anstatt schneller zu werden.

Einige haben die Theorie aufgestellt, dass man den Mund eines Wurmlochs nicht bewegen kann; aber Sie können dies vielleicht umgehen, ohne gegen bewährte Naturgesetze zu verstoßen, indem Sie ein Netzwerk von Wurmlöchern erstellen, die parallel zur Umlaufbahn jedes Planeten umrunden.