Aus dieser Frage wissen wir, dass ein Asteroid mit 20 km Durchmesser als Hohlraumlebensraum denkbar ist.
Es gibt viele Variablen im wirklichen Leben, aber angenommen, Sie hätten einen kugelförmigen Asteroiden aus massivem Eisen mit einem Durchmesser von 20 km, der das Sonnensystem im Kuipergürtel umkreist . Wenn Sie anfangen, es auszuhöhlen, um Ihren Lebensraum zu bilden, verwenden Sie eine Coilgun oder Railgun , um Schub zu verleihen. Jetzt haben Sie möglicherweise ein interstellares Schiff.
Angenommen, Sie haben sich entschieden, eine Außenhülle von 1 km Dicke zu belassen, erhalten Sie eine Eisenkugel mit 18 km Durchmesser als Reaktionsmasse . Angenommen, wir könnten diese Masse mit einer Geschwindigkeit von 0,1 c und einer Ausstoßrate von 10.000 Tonnen pro Stunde ausstoßen, was wäre die theoretische Höchstgeschwindigkeit, die ein solches Objekt erreichen könnte, wenn wir schließlich auch in einiger Entfernung auf Null abbremsen wollen Lage? Würde die erreichte Geschwindigkeit ausreichen, um das Sonnensystem zu verlassen und eine interstellare Reise zu beginnen?
Größe und Masse des Motors dieses Raumfahrzeugs sind vernachlässigbar, und es ist uns egal, ob die Projektile ein anderes Objekt auf ihrem Weg treffen könnten.
Gehen wir der Einfachheit halber von einer vollkommen gleichförmigen Kugel aus, wie Sie es beschrieben haben. Das anfängliche Volumen würde etwa 4188 Kubikkilometer betragen. Das Materialvolumen, das die Kugel entleert, würde etwa 3053 Kubikkilometer betragen. Damit würden etwa 72 % des Asteroiden zu Treibstoff werden. Lassen wir relativistische Effekte außer Acht, weil mein Verstand heute noch nicht ganz so gut funktioniert. Erstens, wie schnell könnten Sie werden, wenn Sie nicht anhalten wollen? Ich mache ein Handwedel-Rechnen und sage, dass es ungefähr 0,134 c gehen sollte, wenn Sie nicht aufhören wollen. Wenn Sie schließlich anhalten möchten, sollten Sie auf die Hälfte dieser Geschwindigkeit beschleunigen und dann ausrollen, wobei Sie den Rest der Beschleunigung zum Anhalten verwenden. Sie könnten also etwa 0,067 * c gehen. Also, wie lange würdest du brauchen, um irgendwohin zu kommen?
Alpha Centauri ist etwa 4,367 Lichtjahre entfernt. Unter der Annahme einer vernachlässigbaren Beschleunigungs- / Verzögerungszeit entspricht dies einer Reise von etwa 65 Jahren. Das überlasse ich Ihnen, wenn das für die Reise akzeptabel ist.
AlanSE
PearsonArtPhoto