Tut mir leid, wenn das nicht wirklich in dieses Forum passt, aber WorldBuilding mag solche Fragen nicht. Ich kann nicht die minimale Wasserstoffdichte finden, die ein Bussard-Ramjet (ein interstellares Schiff, das mit Wasserstoff angetrieben wird, der aus dem interstellaren Medium gesammelt wird) benötigt, um zu funktionieren, oder die Dichten dieser bestimmten Bereiche (galaktischer Kern, dickere Arme, Große Magellansche Wolke, Kleine Magellansche Wolke, Magellansche Brücke und der Magellansche Strom und der intergalaktische Raum). Ich bin interessiert, ob dies ein praktikables Transportmittel in verschiedenen Teilen des Universums in relativer Nähe zu uns ist.
Ja, es ist theoretisch, aber auf einigen Ebenen können Schätzungen berechnet werden. (Wahrscheinlich besser für Space-Ex als hier), aber es macht Spaß, darüber nachzudenken.
Das grundlegende Design, das Schiff, erzeugt ein Magnetfeld und fängt Atome im Weltraum ein, während es sich bewegt. Ich habe gelesen, dass der "Fang" eine Fläche von etwa einer Quadratmeile haben könnte, sodass Sie berechnen können, wie viel Wasserstoff und Alphateilchen und andere Teilchen (weit weniger) und Elektronen (einige) sind. Wenn das Schiff an Geschwindigkeit gewinnt, würde seine Fangrate steigen.
Es gibt zwei Hauptprobleme. Die Materialien, die es im Weltraum einfangen würde, sind hauptsächlich geladene Teilchen. Protonen und Alphateilchen, sie sind nicht leicht zu fusionieren. Es gibt viel bessere Fusionsmaterialien, wenn Sie beispielsweise Ihr eigenes Deuterium oder Lithiumdeuterid für eine einfachere Lagerung oder 3He herstellen. Das Verschmelzen von hauptsächlich Protonen und Alphateilchen ist sehr schwierig und möglicherweise nie praktikabel. Sie könnten theoretisch die Energieabgabe berechnen - 4 Protonen in 1 Helium ergeben ein Masse-Energie-Verhältnis von 0,7%, was nicht schlecht ist, Sie aber nicht in die Nähe der Lichtgeschwindigkeit bringt.
Das andere Problem ist, dass der magnetische Fang, den das Schiff erzeugt, jedes Partikel berücksichtigen muss, auf das es trifft, und den Luftwiderstand berücksichtigen muss. Wenn jedes Proton 0,7% seiner Masse in Energie umwandeln kann, entsteht eine Geschwindigkeit, bei der dieses Proton auf das Schiff trifft, bei der Sie beim Aufprall etwa so viel verlieren.
Eine dritte Unmöglichkeit besteht darin, dass der Weltraum sehr leer ist und Wasserstoff sehr leicht und reichlich vorhanden ist. Es macht nicht viel Sinn, es im leeren Raum zu sammeln, wenn Sie einfach Ihr eigenes tragen können.
Fazit ist, dass es wahrscheinlich kein nützliches Design ist. Könnte es funktionieren? Sicher. Es würde am besten funktionieren, einen Strom von Partikeln hinter sich zu reiten, wie das Fliegen eines Jets von einer entfernten Sonneneruption oder Supernova. Sie müssten immer noch das Problem der Wasserstofffusion lösen, und wenn Sie das lösen, könnten Sie wahrscheinlich bessere Flugmöglichkeiten entwickeln als einen Staustrahl.
Also, ja, es könnte funktionieren. Sonnenkollektoren können ein Auto antreiben und Segel ein Schlachtschiff bewegen, aber beides ist nicht besonders schnell.
Mick
ProfRob
ProfRob