¿No pueden las naves espaciales interestelares estar hechas de aluminio o acero?

Si su nave interestelar se ensambla en el espacio en una órbita geoestacionaria de la Tierra (un hecho, sin duda), entonces podría estar hecha de cartón (reforzado un poco con resina epoxi, tal vez).

Ningún material actualmente disponible puede evitar que los desechos que viajan a 17,000 mph penetren en el casco; entonces, de qué está hecho, desde esa perspectiva, no es relevante. Los métodos de sellado del casco son de mayor interés.

Es probable que un problema sea la radiación. No hay magnetosfera y atmósfera, como en la Tierra, para proteger a los habitantes de las naves espaciales. Esto significa que un vehículo de hábitat gigante que viaja por el espacio durante varias generaciones no será un éxito a menos que esté fuertemente protegido, ya que el daño genético causado después de un tiempo será insostenible.

Por lo tanto, puede ser que el plomo sea el mejor material de la nave espacial, suponiendo que el mineral se pueda extraer de los asteroides y luego procesarse en la luna, o lo que sea. Protegerá bien, y dirá que un espesor de 12 ″ cuando es penetrado por un micro meteorito puede repararse fácilmente con una aplicación rápida de una pequeña cantidad de calor localizado, es decir, soldado, en el interior; luego, de vez en cuando, un equipo de reparación externo puede soldar el exterior del casco.

Entonces, todo lo que necesita es un motor y combustible para la exploración del espacio profundo; creación y filtrado de ambientes; granjas autoperpetuantes; creación de agua; luz solar artificial eliminación de residuos, etc., etc. Solo problemas menores.

Nadie ha construido ninguna nave espacial interestelar todavía, por lo que no sabemos qué materiales podrían usarse con la tecnología que aplicaremos si alguna vez construimos alguna.

Sin embargo, si solo se debe considerar el viaje a velocidad sublight (sin velocidad de urdimbre, agujeros de gusano, etc.), entonces hay ciertas ideas que prevalecen en nuestras predicciones. Los clasificaré en tres categorías:

  1. Las “naves de generación” lentas (0.01-0.05c) y masivas tomarían siglos para cubrir distancias interestelares. Estas serán ciudades espaciales que se mueven esencialmente, que deberían construirse a partir de elementos estructurales comunes. El aluminio y el acero son materiales muy probables para ellos, dependiendo de los minerales disponibles para la fabricación espacial.
  2. Naves espaciales rápidas (0.2-0.5c) y con una relación de masa muy alta, donde el propulsor toma la mayor parte de la masa y la mayor parte de la masa seca es tanques de propulsores y motores. Dichas naves espaciales necesitan ahorrar tanto peso como sea posible para aumentar su carga útil y dado que ya tenemos materiales más livianos (por ejemplo, compuestos), el uso de aluminio y acero sería limitado.
  3. Sondas relativistas (0.5-0.99c) y ultraligeras basadas en tecnología de propulsión con vigas y velas ligeras o magnéticas. Estos también tendrían que construirse con materiales alternativos (por ejemplo, películas de polímeros y nanotubos de carbono / grafeno).

Están hechos de aluminio y otros materiales ligeros como el magnesio, el berilio y las aleaciones teóricas. El acero es demasiado pesado. Incluso los materiales livianos se vuelven pesados ​​cuando se miran los combustibles de propulsión necesarios para escapar bien de la gravedad de la Tierra.