Digamos que mi horda alienígena descendía sobre la Tierra para atacarte. ¿Qué tan cerca de la Tierra estaríamos antes de que puedas comenzar a notar que estamos allí?

La respuesta del usuario de Anon es bastante buena. Solo me enfocaré en las posibilidades en el futuro cercano.

En unos 5-7 años, el gran telescopio de prospección sinóptica, LSST (http://www.lsst.org/lsst/), observará una fracción mucho más grande del cielo que lo que hemos visto antes. Se anticipa descubrir el 90% de los objetos cercanos a la Tierra que son más grandes que 140 metros de tamaño. Me imagino que una nave espacial interestelar será al menos tan grande. Llevará una década realizar ese tipo de cobertura, pero con frecuencia, solo lleva 1 año obtener el 50% de cobertura y luego los últimos 9 años obtener el 40% restante. (Esto es sólo una suposición). Dependiendo de su suposición sobre la rapidez con la que pueden disminuir la velocidad para ingresar a la órbita de la Tierra [*], puede calcular las probabilidades de cuánto aviso nos dará el LSST cuando descubramos su horda alienígena.

Vea la página de objetos cercanos a la Tierra de LSST para más detalles
http://www.lsst.org/lsst/public/…

[*] Supongo que los propulsores inversos no serán efectivos, y tendrás que usar el frenado por gravedad para reducir la velocidad. Por lo tanto, pasarás aproximadamente 1 año en la órbita de Marte. Ahora las lluvias de meteoros al estilo Starship Trooper serían más difíciles.


Esta es una explosión de 2 kilotones sobre la frontera entre Egipto y Sudán el 7 de octubre de 2008 . Para la escala, la franja negra a la derecha es el Mar Rojo. La bola de fuego fue causada por un asteroide de 80 toneladas, moviéndose a 13 km / s, que fue recogido menos de un día antes del impacto. Lo que hace que el TC3 2008 sea inusual es que fue recogido en absoluto. La Tierra es golpeada por asteroides multikiloton como este varias veces al año, principalmente con cero advertencia.

Suponiendo que pueda cruzar el espacio interestelar, podrá acumular mucho daño en una esfera de 10 m. Los asteroides de 10 m de tamaño entran rutinariamente en la órbita de la Luna sin ser detectados. Como una medida de nuestra capacidad de distinguir objetos naturales de objetos no naturales, la nave espacial ROSETTA de Europa fue identificada erróneamente como un asteroide entrante durante su sobrevuelo de la Tierra en 2007. NORAD escanea el espacio en busca de restos de satélites humanos, pero solo desde un continente (dejando al otro hemisferio “desprotegido”).

Un monstruo escalofriantemente racional, como usted, siempre debe comenzar con un bombardeo de asteroides para ablandarnos. Nuestro programa de defensa de asteroides ( http://www.nap.edu/catalog.php?r …) no tiene los recursos para monitorear los asteroides regularmente. En cambio, supone que las órbitas de asteroides evolucionan bajo fuerzas fácilmente calculables. Los telescopios escanean los cielos, pero solo el lado nocturno. Tenemos una capacidad de detección de asteroides cercana a cero en el lado del día de la Tierra. Estas debilidades nos dejan incómodamente vulnerables a los desastres naturales, así como a tu horda sin lavar.

A continuación, ¿cuánto tiempo le llevará llegar a la Tierra después de ingresar al sistema solar? Yo diría que no más de uno o dos días, incluso suponiendo que nuestra humilde comprensión terrestre de las leyes de la física sea correcta [+].

Su flota alienígena puede tener límites de fuerza g en su maniobrabilidad (debido a la fisiología alienígena), o puede no estar limitada de esta manera.

La gravedad máxima de un planeta en el que podrían evolucionar alienígenas que se apoderan de la tierra, como usted, es de unos 30 m / s ^ 2. (Los planetas más grandes acumulan atmósferas gruesas de hidrógeno y se convierten en gigantes de gas inhabitables). Los humanos pueden tolerar 10 veces la gravedad de la Tierra, con entrenamiento y apoyo. Entonces 300 m / s ^ 2 parece correcto.

En este caso, el tiempo mínimo desde el perihelio de Plutón hasta la cita en la Tierra es de 2.0 días, con frenado constante a 300 m / s ^ 2.

Si la horda alienígena ha trascendido las limitaciones carnosas, y está limitada por los motores en lugar de la biología, es más complicado poner un límite al tiempo de aproximación. Incluso nuestros cohetes químicos actuales pueden acelerar a 1 km / s ^ 2. Los lanzamientos de Combat Patriot parecen más rayos que misiles. Entonces, con un poco más de tecnología que nosotros, puede llegar de Plutón a la Tierra en 1.1 días.

La aceleración depende del impulso, no de la velocidad de escape, por lo que cambiar a una propulsión de fusión catalizada por antimateria o incluso una propulsión antimateria directa no necesariamente lo llevaría de Plutón a la Tierra más rápido. (Sin embargo, permitiría menos combustible). Los cohetes químicos pueden acelerar arbitrariamente rápido, si tus secuaces de castas de ingenieros han diseñado tanques de combustible lo suficientemente livianos y desperdician suficiente masa al desechar tanques vacíos. Todo depende de lo mucho que nos quieras conseguir.

——
[+] Una horda alienígena puede llegar a la Tierra de dos maneras: siguiendo las leyes de la física tal como las entendemos actualmente o no siguiendo las leyes de la física. No se puede decir nada más sobre la segunda posibilidad: supongo que el primer caso.

Respuesta corta: al menos un año de distancia.

Respuesta larga:

Suponga que está empujando constantemente usando algo tan poderoso como los propulsores de maniobra del viejo transbordador espacial. Esos magros jets se pueden detectar hoy desde alrededor de la órbita de Marte. El tiempo para detectarlos es de aproximadamente 8 horas (podemos hacer un barrido completo del cielo térmico en aproximadamente 4 horas, y necesitará dos de ellos para calcular el curso).

Suponga que está ardiendo más, por ejemplo, los motores principales del transbordador espacial. En ese caso, te veremos por la órbita de Plutón.

Ahora pasamos al nivel de empuje real. Consideremos una antorcha de fusión catalizada por antimateria de 1 TW. Eso es lo suficientemente brillante como para ser detectado desde el borde de la nube oort, tal vez incluso mucho más lejos.

La cuestión es que, si ejecuta los números, el período de tiempo más pequeño que puede considerar es de aproximadamente un año. Cuanto más rápido vayas, más lejos puedo detectarte.

Editar : agreguemos algunos números, originalmente publicados en un comentario.
¿De dónde están viniendo? ¿Una bola de hielo en la nube de Oort? Alpha Centauri? Si es lo último, les tomará al menos cuatro años llegar hasta aquí, y los detectará aproximadamente al mismo tiempo que tarda la luz en llegar 🙂

En realidad corrí los números. Suponga IC-Fusion, en los límites teóricos máximos. Eso te da un impulso específico de 1,000,000 s. Relación de masa 3,33, masa húmeda 10.000 toneladas. Eso le da un delta-v máximo de aproximadamente 11,000 km / s, o cerca del 4% c.

El rango de detección es de alrededor de 36 días luz, o 955 mil millones de kilómetros.

Divida la distancia entre delta-v y obtendrá 1023 días, o cerca de 3 años. El espacio es increíblemente grande.

No puedes esconderte detrás de la luna. La mecánica orbital está mal.

Podrías esconderte dentro o detrás de un asteroide. Cuando te vieran dependería de los tamaños relativos del asteroide y de tu horda.

Un tercer factor es totalmente impredecible, qué telescopio apunta hacia dónde y cuándo. Hay una red de astrónomos que observan los objetos cercanos a la Tierra.

Una horda de alienígenas que cruzan el espacio interestelar utilizando tecnologías y física conocidas requeriría una gran nave. Un barco muy, muy grande.

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