Wie lange dauert es, 36 Lichtjahre mit erträglicher Beschleunigung und Verzögerung zurückzulegen?

Bei einer konstanten Beschleunigung von 1 g auf halbem Weg und einer konstanten Verzögerung von 1 g auf der restlichen Hälfte dauert es 7 Jahre in Raketenzeit, 38 Jahre in Erdzeit:

http://www.cthreepo.com/lab/math1.shtml

Scrollen Sie nach unten zu Long Relativistic Journeys und geben Sie Ihre Daten ein.

Für die Andromeda-Galaxie (2,5 Millionen) sind es 29 Jahre Raketenzeit! :)

Da Sie sowieso das Gedankenexperiment durchführen, gibt es mindestens zwei wichtige technische Überlegungen, die dies stärker einschränken als die Beschleunigungen, die Menschen aushalten können (was mit Robotern ohnehin trivial lösbar ist):

(1) Der Energiebedarf wäre enorm. Wie viel Prozent der Gesamtmasse müsste Kraftstoff sein, um genug Energie zu liefern, um die Nutzlast bei jeder lohnenden Beschleunigung um 36 Lj zu beschleunigen und zu verzögern? Ich habe die Berechnungen nicht durchgeführt, aber der technische Fall ist entmutigend: (Treibstoff + Rakete + Nutzlast) müssen alle beschleunigt werden, der Treibstoff kann im Laufe der Fahrt abnehmen, und vielleicht ist die Rakete, wenn Sie ein inszeniertes Raumschiff haben. Ist es angesichts der Festigkeitsgrenzen bekannter Materialien überhaupt möglich, eine Nutzlast in der Größe von wenigen Menschen und Lebenserhaltungsmitteln zu haben, eine Rakete, die groß genug ist, um das und den Treibstoff aufzunehmen, und damit die Gleichungen funktionieren? Das kann sehr wohl der begrenzende Faktor für den interstellaren Flug sein, unabhängig von der Technologie.

(2) Wenn Sie schnell genug sind, würde selbst ein staubgroßer Mikrometeorit tödliche Schäden anrichten. Ich glaube, ich habe irgendwo gelesen, dass 10% Lichtgeschwindigkeit dazu führen, dass ein Staubkorn wie eine Atombombe getroffen wird. Es kann also eine "Geschwindigkeitsbegrenzung" geben, die viel niedriger als das Licht ist, oberhalb derer das Fahren einfach zu gefährlich wäre.

Inspiriert von David Zaslavskys Worten, dass es "auf dieser Seite nicht wirklich darum geht, was die vorhandene Technologie erlaubt oder nicht erlaubt":-), möchte ich eine Möglichkeit diskutieren, die aus technologischer Sicht geradezu unverschämt ist, aber machbar erscheint aus physikalischer Sicht. Welche maximale konstante Beschleunigung kann ein Mensch überleben? Laut einer anderen Antwort sind es 4 g. Vielleicht so. Vielleicht etwas mehr. Vielleicht etwas weniger. Das macht nicht viel aus. Allerdings gibt es nach meinem Verständnis eine Ausnahme: Wenn die Beschleunigung durch die Schwerkraft verursacht wird, wirkt diese auf alle Teile des menschlichen Körpers in gleicher Weise. Somit verursacht es keine relativen Verschiebungen und tötet nicht. Außerdem wird nach dem Äquivalenzprinzip der freie Fall wie eine Trägheitsbewegung empfunden (soweit ich weiß, ein Beschleunigungsmesser im freien Fall registriert eine Nullbeschleunigung). Daher könnten wir theoretisch einen riesigen Himmelskörper (z. B. die Sonne) anheben und einen Menschen frei darauf fallen lassen. Ich schätze, die Beschleunigung des freien Falls in der Nähe der Sonnenoberfläche beträgt etwa 28 g. Wenn wir also die Sonne mit einer solchen Beschleunigung ankurbeln, wird der Mensch frei darauf fallen, solange die Sonne angehoben wird (wenn er / sie sich bewegt). Richtung wie die Sonne), ohne durch die Beschleunigung getötet zu werden (er/sie braucht Schutz vor Sonnenstrahlung, wird aber von der Sonne vor Meteoriten geschützt). Somit kann die Flugdauer drastisch verkürzt werden. Geld für eine solche Reise zu sammeln ist allerdings keine leichte Aufgabe :-) Ich schätze, die Beschleunigung des freien Falls in der Nähe der Sonnenoberfläche beträgt etwa 28 g. Wenn wir also die Sonne mit einer solchen Beschleunigung ankurbeln, wird der Mensch frei darauf fallen, solange die Sonne angehoben wird (wenn er / sie sich bewegt). Richtung wie die Sonne), ohne durch die Beschleunigung getötet zu werden (er/sie braucht Schutz vor Sonnenstrahlung, wird aber von der Sonne vor Meteoriten geschützt). Somit kann die Flugdauer drastisch verkürzt werden. Geld für eine solche Reise zu sammeln ist allerdings keine leichte Aufgabe :-) Ich schätze, die Beschleunigung des freien Falls in der Nähe der Sonnenoberfläche beträgt etwa 28 g. Wenn wir also die Sonne mit einer solchen Beschleunigung ankurbeln, wird der Mensch frei darauf fallen, solange die Sonne angehoben wird (wenn er / sie sich bewegt). Richtung wie die Sonne), ohne durch die Beschleunigung getötet zu werden (er/sie braucht Schutz vor Sonnenstrahlung, wird aber von der Sonne vor Meteoriten geschützt). Somit kann die Flugdauer drastisch verkürzt werden. Geld für eine solche Reise zu sammeln ist allerdings keine leichte Aufgabe :-) die Flugdauer kann drastisch verkürzt werden. Geld für eine solche Reise zu sammeln ist allerdings keine leichte Aufgabe :-) die Flugdauer kann drastisch verkürzt werden. Geld für eine solche Reise zu sammeln ist allerdings keine leichte Aufgabe :-)