Wie können Schwarze Löcher für waghalsigen Gravitationsschleudersport genutzt werden?

Wenn das Schwarze Loch stationär ist, beträgt die Nettoänderung Ihrer Geschwindigkeit 0. Das heißt, sobald Sie so weit vom Schwarzen Loch entfernt sind wie zu Beginn, bewegen Sie sich mit derselben Geschwindigkeit wie zu Beginn. Wir verwenden Planeten, die sich bereits in die allgemeine Richtung bewegen, in die wir gehen wollen. Siehe Gravity_assist . Während eines engen Passes könnten Sie sicherlich eine außergewöhnliche Geschwindigkeit erreichen, bevor Sie sie verlieren, wenn Sie sich vom Schwerpunkt entfernen.

BEARBEITEN: Loren Pechtel wies auf den Oberth-Effekt hin , von dem ich nicht glaube, dass er normalerweise mit einer "Schwerkraftschleuder" gemeint ist, aber sicherlich für die Idee der Geschichte relevant sein kann. Beachten Sie, dass dies nur bedeutet, dass Sie eine größere Austrittsgeschwindigkeit aus dem Gravitationsschacht haben, als wenn Sie den gleichen Schub im leeren Raum verwenden. Ihre maximale Geschwindigkeit wird immer noch am nächsten Punkt Ihres Vorbeiflugs am Schwarzen Loch auftreten.

Was passiert, wenn Sie sich nähern, zunächst einmal befindet sich häufig eine Menge Materie in der Akkretionsscheibe, die ziemlich schnell eingesaugt wird. Wenn Sie sich dem Schwarzen Loch nähern, ist die Schwerkraft auf der Seite von Ihnen, die näher am Schwarzen Loch liegt, tatsächlich größer als die Schwerkraft auf der gegenüberliegenden Seite, was zu einer Dehnungskraft führt. Diese Kraft reicht aus, um alles auseinander zu reißen, bevor Sie überhaupt den Ereignishorizont erreichen. Mit anderen Worten, es ist nie der Ereignishorizont, der dich wirklich umbringt. Siehe Spaghettifizierung

Wenn sich das Schwarze Loch dreht, können Sie immer noch einen Geschwindigkeitsschub erhalten.

Ich sehe zwei Probleme.

Einer ist der Gezeitenstress, wenn Sie zu nahe kommen (auch bekannt als Spaghettifizierung).

Das andere Problem ist, wann Sie herauskommen. Die Zeit vergeht langsamer, je näher man dem Schwarzen Loch kommt. Sie könnten Jahrzehnte oder Jahrhunderte, nachdem Sie hineingegangen sind, herauskommen. Stellen Sie sich vor, Sie kommen heraus und prahlen mit Ihrer Fähigkeit, 400 Jahre alte Technologie zu steuern.

Es gibt keinen Grund für die Waffen.

Bringen Sie einige Ziele in die Umlaufbahn um das Schwarze Loch. Nähere Ziele sind mehr wert, Ziele, die eine größere Ablenkung erfordern, sind mehr wert. Die Piloten dürfen auf dem Weg nach Belieben manuell manövrieren, sie dürfen ihre Motoren nach der Periapsis nicht benutzen. Ihre Punktzahl ist der Punktwert der Ziele geteilt durch einen Faktor, der darauf basiert, wie nahe sie dem Ziel gekommen sind.

Ich werde vorschlagen: Das Objekt, mit dem sie spielen, ist ein Paar Schwarze Löcher, die ungefähr bereit sind, eines dieser Fusionsereignisse zu machen, die Leute bei LIGO messen - denken Sie an GW190521. Distanz und Zeitraum bestimmen Sie selbst – natürlich so kurz, wie Sie sich Ihre Konkurrenten mutig vorstellen können. Jetzt haben Schwarze Löcher nur noch Masse, Ladung und Spin ... aber das bedeutet, dass Ihre Konkurrenten zwei möglicherweise nicht ausgerichtete Ergosphären passieren und den Raum selbst mit sich ziehen, während sie mit unterschiedlichen Ladungen und starken magnetischen Effekten konfrontiert werden, während sie die ganze Zeit konstant sind Wackelnde Drehungen der Löcher umeinander herum im Millisekundenbereich drohen sie in Zonen unerträglicher Gezeitenbelastung zu bringen. Dann gibt es noch die Akkretionsscheiben und die verirrten Higgs-Minen in aktiv gepflegter "Umlaufbahn", die vom Acronesian War übriggeblieben sind! Die Notwendigkeit, einen Kurs zu planen, der diese echten Trümmer vermeidet, macht dies zu einer viel weniger mathematischen Übung (dh erfordert viel mehr Mathematik). Ein erfahrener Roboterschütze, der in der Lage ist, eine Mine im Nanosekunden- bis Nanosekundenbereich zu überdenken, wenn Sie sich nicht innerhalb einer fünftel einer leichten Millisekunde (oder sonst) nähern können, könnte den Unterschied ausmachen. Aber der Navigator sollte besser in der Lage sein, mit dieser Eingabe zu rollen und einen Kurs zu planen, der nicht auf einer Ergosphäre direkt in den Hals des anderen Lochs fährt.

Ich glaube nicht, dass dies funktionieren würde, weil Ihre Schwarzen Löcher zu weit voneinander entfernt wären und eine zu geringe Änderung von Delta-V bewirken würden, um für einen Sport interessant zu sein.

Schwarze Löcher entstehen im Allgemeinen durch kollabierte Sterne und sind daher in der Regel so weit voneinander entfernt wie Sonnensysteme, dh sehr weit voneinander entfernt. Selbst wenn Sie Technologie haben, die Schwarze Löcher näher zusammenbringt, müssten sie natürlich immer noch sehr weit voneinander entfernt sein, oder sie würden sich gegenseitig einsaugen und zu einem größeren Schwarzen Loch zusammenbrechen. Das bedeutet, dass Sie höchstens ein Schwarzes Loch haben werden, das nahe genug bei Ihnen ist, um einen nennenswerten Gravitationseffekt auf Sie auszuüben.

Bevor jemand es sagt, ja, theoretisch könnten Sie in seltenen Fällen zwei Schwarze Löcher in einer stabilen Umlaufbahn voneinander haben, aber selbst dann haben sie einen Mindestabstand, der weit genug voneinander entfernt ist, dass wahrscheinlich nur eines eine signifikante Anziehungskraft auf einmal ausüben wird.

Dieses Schwarze Loch wird jedoch keinen interessanten Einfluss auf eine Rate haben, die es wert ist, jemanden als Draufgänger zu bezeichnen, obwohl der Grund von Ihrer FTL-Reise abhängt.

• Wenn Sie bei Unterlichtgeschwindigkeiten bleiben, bewegt sich Ihr Fahrzeug so langsam, dass es Tage dauern würde, sich dem Schwarzen Loch zu nähern. Jedes Manöver, das Tage dauert, um es abzuschließen, wird wahrscheinlich keinen sehr faszinierenden Sport machen.
• Die meisten praktikablen FTL-Optionen beinhalten, sich nicht im „normalen“ Raum zu bewegen und würden daher wahrscheinlich nicht von der Schwerkraft beeinflusst.
• Wenn Sie FTL-Reisen haben, die schnell genug sind, um regelmäßige Reisen zwischen Sternensystemen zu einem regelmäßigen Ereignis zu machen, das kein Jahrzehnt dauert, bewegen Sie sich so schnell, dass Sie zu schnell am Schwarzen Loch vorbeiziehen, um seine Schwerkraft zu bemerken. Der einzige waghalsige Sport, den Sie machen könnten, ist "Wie nah kommt dieser Idiot an das Schwarze Loch, ohne hineinzulaufen", aber das ist wirklich nur ein Hühnerspiel, nicht anders, als eine riesige Stange mitten in eine Rennstrecke zu stecken und Sehen Sie, wie nah Ihre Rennwagenfahrer in einer Runde daran vorbeifahren können, ohne es zu treffen.
• Sie könnten theoretisch eine dritte Art von FTL-Reisen schaffen, die zu langsam ist, um regelmäßige Reisen zwischen Systemen durchführbar zu machen, aber schnell genug, um es zu ermöglichen, sich einem Schwarzen Loch schnell genug zu nähern, um es zu einem praktikablen Sport zu machen. Das durch die Schwerkraft bereitgestellte Delta-V wäre jedoch immer noch zu klein im Verhältnis zu der Geschwindigkeit, auf die Ihr Fahrzeug einen signifikanten Effekt haben würde. Ihre Motoren könnten Sie mit einer Geschwindigkeit vorantreiben, die Dutzende Male schneller ist, als das Schwarze Loch Ihre Geschwindigkeit verändert hat. Um dem Schwarzen Loch so nahe zu kommen, dass es für die kurze Zeit, in der Sie sich in der Nähe befinden, eine auch nur annähernd interessante Menge an Delta-V abgeben kann, wären Sie so nahe, dass die Auswirkungen der Gravitationsscherung Ihr Fahrzeug wahrscheinlich auseinanderreißen würden.
• Ein Gravitationsbrunnen, wie ein Schwarzes Loch, wird auf lange Sicht keine Geschwindigkeit erhöhen, es könnte Ihnen theoretisch helfen, die Richtung zu ändern, aber die Gesamtgeschwindigkeit wird nicht erhöht, indem Sie sich einem nähern und es dann verlassen.

Grundsätzlich sehe ich keine Möglichkeit, dass Schwarzes-Loch-Waghalsigkeit in realistischer Physik Sinn macht. Zum Glück bekommt man als Schriftsteller ziemlich viel Aufhebung des Unglaubens, was es einem erlaubt, seine eigenen Regeln aufzustellen. Ich würde vorschlagen, dass Sie eine systeminterne Handwellen-FTL erstellen, die sich zufällig so verhält, wie Sie es möchten, weil Sie Quantentachyon technobable einfügen . Zuerst müssten Sie zwei FTL-Systeme haben, eines für das Reisen zwischen Sonnensystemen, das schneller ist, und eines für das Reisen innerhalb des Systems, das schnell genug ist, um eine schnelle Annäherung an Planeten zu ermöglichen, aber nicht zuschnelle Annäherung. Da Sie sowieso ein Handwellen-FTL-System erfinden, sagen Sie einfach, dass dieses explizit von der lokalen Schwerkraft in einer Weise beeinflusst wird, die drastischer ist, als wenn Sie im normalen Weltraum mit Unterlichtgeschwindigkeit reisen würden. Mit anderen Worten, Sie werden nicht nur durch die Schwerkraft eines Schwarzen Lochs beschleunigt, das nicht genug Delta-V liefert, um bei diesen Geschwindigkeiten interessant zu sein. Anstatt nur näher an einen massiven Gravitationsschacht zu kommen, ermöglicht es Ihrem systeminternen FTL, Ihr Fahrzeug schneller zu beschleunigen, weil Quantenmagie . Ebenso können Sie praktisch jeden gewünschten Effekt haben, wenn sie dem Schwarzen Loch zu nahe kommen, da Sie sowieso die Physik Ihres FTL-Laufwerks so ziemlich ausmachen.

Natürlich gibt es auch dann noch ein weiteres Problem, Schwarze Löcher sind wirklich nicht so anders als andere Gravitationskörper. Abgesehen davon, dass es supermassiv ist, ändert sich die Art und Weise, wie die Schwerkraft funktioniert, nicht. Würde man unsere Sonne durch ein Schwarzes Loch gleicher Masse ersetzen, würden alle Planeten auf die gleiche Weise umkreisen. Angesichts dieser Tatsache könnte jeder massive Körper die gleiche Anziehungskraft ausüben. Es ist sinnvoller, Ihre Draufgänger an Planeten als an Schwarzen Löchern vorbeizoomen zu lassen, sie werden näher beieinander sein, und wenn Sie sich ihnen nur etwas näher als dem Schwarzen Loch nähern, würden Sie immer noch die gleiche allgemeine Anziehungskraft auf Sie ausüben. Es sei denn, Sie zaubern mehr Handwellen darüber, wie sich die Dichte des Gravitationsobjekts auf die Funktionsweise Ihres FTL-Systems auswirkt.