Solo hay dos cosas que pueden limitar la velocidad de una nave espacial en el espacio libre:
1) velocidad de la luz
Nada puede ir más rápido que la velocidad de la luz . Este es un hecho de nuestra realidad, no hay dos formas de hacerlo. A menos que logre inventar alguna forma de unidad FTL (¡ja!), Siempre estará limitado a 299792458 m / s. (La respuesta de Jack Fraser a ¿Hay alguna evidencia de que la velocidad de la luz es la mejor?)
- ¿Es real la dilatación del tiempo? En caso afirmativo, entonces, ¿cómo es posible que la longitud quede atrapada solo debido al movimiento? ¿O es solo un resultado matemático?
- ¿Cuánto tiempo de dilatación tenemos en la tierra que el espacio vacío (donde no hay objetos masivos alrededor)?
- ¿Podemos hacer que algo vaya más rápido que la velocidad de la luz?
- Si un objeto que emite luz comienza a viajar a la velocidad de la luz, ¿cómo se verá la luz con respecto al objeto?
- Si alguien comenzara a viajar a la velocidad de la luz o cerca de ella poco después del Big Bang, ¿cuánto tiempo habría pasado para ellos?
2) combustible
Solo puede ir tan rápido como su combustible lo permita. Para velocidades no relativistas (por ejemplo, v <0.1c, por ejemplo), la fórmula para el cambio de velocidad después de una quemadura viene dada por la ecuación del cohete Tsiolkovsky
[matemáticas] \ Delta V = u \ veces ln (\ frac {m_0} {m_f}) [/ matemáticas]
Donde [math] u [/ math] es la velocidad de escape (la velocidad a la que arrojas el escape por la espalda), [math] m_0 [/ math] es la masa inicial de la nave, y [math] m_f [/ matemáticas] es la masa de la nave después de haber quemado algo de combustible.
Por lo tanto, si el 90% de la masa de su cohete es combustible, y su velocidad de escape es 4.43kms (que es la velocidad de escape de los transbordadores espaciales STS), entonces habrá aumentado su velocidad en 10,000m / s (36,000km / h ) – excluyendo factores como la gravedad.
Como puede ver, mientras permanezca por debajo de la velocidad de la luz, no hay nada que limite su velocidad, excepto la cantidad de combustible que puede llevar consigo. Cuando decimos que los barcos en la vida real son “más rápidos”, normalmente significa que pueden acelerar de manera segura a velocidades más altas, lo que significa que pueden alcanzar velocidades más altas más rápido, sin embargo, presumiblemente tienen la misma velocidad máxima, si todos los demás factores son los mismo.