La respuesta corta es que no hay una forma práctica de lograr un viaje interestelar sin ‘tecnología de fantasía’, dentro de una vida humana, pero aquí hay un par de cosas en las que pensar:
– La unidad warp está actualmente en desarrollo – Harold White y su equipo de la NASA comenzaron a trabajar en una unidad Warp Drive en 2012 basándose en variaciones matemáticas del artículo de 1994 de Miguel Alcubierre titulado “The Warp Drive: Viaje hiperrápido dentro de la relatividad general”
Cómo la NASA podría construir su primer motor warp
– Los cálculos de White llevan la energía de masa requerida a 1,600 lb, por debajo de la energía de masa de Júpiter basada en las ecuaciones de Alcubierre. Esta es actualmente la principal posibilidad tecnológica para viajes interestelares.
– El espacio en sí no tiene restricción de velocidad subluminal
– Ya se ha demostrado que los neutrinos viajan más rápido que la luz, lo que refuta el experimento de pensamiento de Einstein de que la materia bariónica no puede viajar más rápido que la luz, con una probabilidad de 0.2 en un millón de estar equivocado, si el error se distribuye como un error. curva de campana (significado de seis sigma).
Anomalía de neutrinos más rápido que la luz
– Si la unidad warp funciona, el viaje en estrella solo tomará un par de semanas. El último cambio de juego.
Tecnología de fantasía ‘no fantástica’ existente / no muy lejana: bases espaciales de asteroides y naves espaciales
El siguiente concepto es mucho más adecuado como crucero espacial interplanetario, pero se puede adaptar a viajes interestelares a muy largo plazo. Nota: Voyager one tomará 80,000 para lograr esta hazaña con su velocidad actual.
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Etapa uno: independizarse de los recursos de la tierra y, por lo tanto, de la gravedad, a través de la minería espacial de asteroides.
Etapa dos : Construye naves ‘solo espaciales’ en puntos estables de liberación de gravedad, que pueden recolectar, mover, cosechar y construir con recursos astroideos.
Etapa tres: construya una base lunar de baja gravedad (dentro de una montaña) para el fabricante de piezas y ensamblajes industriales complejos y mejore los procesos industriales de baja gravedad.
Etapa cuatro : recicla un asteroide troyano en resonancia y en una órbita cercana a la Tierra. Por ejemplo, 2010 TK7: un asteroide conocido de 300 metros en una órbita anterior a la Tierra de 60 grados en L4 (punto de gravedad estable).
Etapa cinco : una vez que se perfecciona la construcción de la base espacial de asteroides, pasa a replicar el proceso con un asteroide masivo cercano a la Tierra que se mueve rápidamente Por ejemplo, los cuasi-satélites de la Tierra incluyen 2010 SO16, (164207) 2004 GU9, (277810) 2006 FV35 2002 AA29 y 3753 Cruithne.
Etapa seis: Una vez que se completa la rápida construcción cuasi-satélite / asteroide de la nave, se debe aplicar fuerza externa para sacar el objeto de la órbita del sol. La masa del objeto se reduciría en gran medida de estar en gran medida vaciada, pero se necesitaría una cantidad sustancial de energía y una astrofísica inteligente para lograr la hazaña.
– Actualmente no hay tecnología de hibernación viable, pero hay evidencia de que es posible. Identificar los genes en nuestro plan es probablemente un paso en la dirección correcta. Además, la hibernación solo reduce la tasa metabólica, por lo que las personas también necesitarían despertarse periódicamente y no hay evidencia de que la hibernación extienda la vida útil de una persona, por lo que sería puramente una estrategia de conservación de alimentos / agua. Extender la vida útil de un humano puede hacer que viajes tan largos sean más atractivos para más personas.
– La velocidad media que viajará tu nave a través del espacio estará en función de muchos factores, que incluyen:
– fuente de energía,
– capacidad de almacenamiento de energía,
– eficiencia de propulsión,
– viaje ‘velocidad de inicio’
– utilización de combustible de ida / retorno,
– Apetito de riesgo por daños catastróficos con objetos espaciales dada la robustez de la nave y la dinámica de velocidad planificada.
– la cantidad de velocidad asistida que se puede lograr dentro de nuestro sistema solar, a través de la red de transporte interplanetario –
Red de transporte interplanetario, pero también enganchando un viaje en un asteroide cercano a la Tierra y construyendo su nave con el material extraído de este asteroide. Este enfoque requiere mucha menos energía / fuerza (según F = Ma) para acelerar el gran barco requerido para el viaje intergeneracional. La nave interceptora relativamente pequeña requeriría una cantidad de energía mucho menor para obtener la velocidad requerida del asteroide y podría atraparlo en un punto de inflexión mínimo de velocidad.
Notas adicionales sobre las etapas según lo anterior:
Etapa uno: convertirse en recurso y energía independientes del pozo gravitacional de la tierra. Extraiga metal, agua, combustible (oxígeno líquido, hidrógeno metano, etc.) de objetos de microgravedad, es decir, asteroides.
Etapa dos: mina, ahueca y construye una base espacial masiva dentro de un asteroide de órbita estable cerca de la Tierra. Empresas como Planetary Services y Deep Space Industries están buscando actualmente en las primeras etapas de la minería de asteroides. Si tienen éxito, entonces una extensión natural es sellar el asteroide extraído y usarlo como base espacial / nave espacial. Pueden ser bases masivas ya que se fabrican en microgravedad y pueden fabricarse internamente en etapas. También requieren recursos naturales nulos / bajos de la tierra. Se requerirían impresoras 3D a gran escala, según el plan comercial de Deep Space Industries.
Las grandes impresoras 3D imprimen más impresoras 3D, equipos de extracción de H2O a oxígeno, etc. Hay más de un millón de asteroides de 1 km + en el cinturón de asteroides interno.
La base / nave espacial de asteroides resuelve una serie de problemas:
– El asteroide proporcionaría una amplia protección contra los rayos cósmicos.
– Serán mucho más robustos contra colisiones de muy alta velocidad con objetos espaciales.
– El ‘equipamiento interno’ sería una pequeña fracción del costo de construir una nave desde cero y esta metodología de construcción no daña el medio ambiente de la tierra.
– La construcción interna de las etapas posteriores de un barco de asteroides se puede realizar durante el viaje, lo que permite una fecha de salida anterior
– El asteroide se recicla después de ser extraído.
– los campos de granjas hobby / operaciones hidropónicas pueden cultivar alimentos en grandes cavernas internas dentro del asteroide.
– el asteroide puede ser girado por la gravedad, lo que ayuda a evitar problemas de salud asociados con el dúo mortal de la microgravedad / radiación cósmica, como el desgaste muscular, la ceguera, el inicio temprano de la demencia, etc.
– construir instalaciones de fabricación sustanciales en órbitas estables cercanas a la Tierra, es decir, puntos Lagrangianos sol-tierra, tierra-luna (puntos de gravedad estables cercanos a la tierra en resonancia con la órbita de la tierra). 2010 TK7 (asteroide Trogan de 300 m de diámetro) precede a la Tierra en L4 y debería ser nuestro principal contendiente para una base espacial a gran escala.
– Propulsión, probablemente necesitará una fuente atómica de energía para convertir el agua en hidrógeno y oxígeno líquidos. Dependería de los recursos disponibles en el asteroide seleccionado y de lo que necesitaría ser ‘importado’. La energía solar claramente no funcionará lejos del sol, y se requiere una fuente de energía para producir combustible para cohetes.
– El sistema de propulsión necesitaría ser articulado independientemente del giro de los asteroides, y apoyado con cohetes estabilizadores (un poco como la acción de un helicóptero de rotor posterior).
Todo esto es altamente especulativo, pero este es el mejor enfoque que puedo inventar.