Nejlepší odpověď
1G tah se rovná 1 gravitaci konstantního zrychlení a dostal by vás na Mars za přibližně 1 den a 7 hodin.
1G tah je v zásadě starý standard science fiction pro vesmír cestování, protože vytváří neustálou umělou gravitaci, která umožňuje vašim astronautům žít během cestování v relativně normálním prostředí. Více než to namáhá jejich srdce – méně a ztrácíte hustotu kostí.
Důležitá myšlenka tohoto typu cestování je, že jste pod stálým zrychlením vs konstantní rychlostí. S dnešními raketami – jako je ten, který chce postavit Elon Musk – zrychlíte na svoji cestovní rychlost, vypnete motor a dojedete do cíle. S neustálým tahem zrychlujete v polovině cesty.
Proč v polovině cesty? Protože musíte zpomalit, abyste se vrátili k nulové rychlosti, v zásadě otočíte loď na její zadní část v polovině cesty a zpomalíte na cílovou parkovací dráhu. Věřím, že Jerry Pournelle o tom psal jako o neuvěřitelně zřejmém způsobu, jak se oznámit komukoli v cílové sluneční soustavě, protože ten obrovský oblak výfuku uvidí v dalekohledu dlouho předtím, než dokáže zjistit jakékoli podrobnosti o vaší skutečné lodi .
1G konstantní tah je rychlý, ale pokud jsou vaši astronauti v nějaké formě kryostázy, můžete teoreticky zrychlit rychleji, i když v konečném důsledku jste omezeni rychlostí světla, pokud nemáte nějaký warp pohon.
Pro konstantní tah však není vyžadován warp pohon: pravděpodobně by to dokázala fúzní jednotka a můžete použít relativně malé množství pohonné látky zrychlené na neuvěřitelně vysokou rychlost fúzní pohon pro zrychlení.
Odpověď
Kolik tahu je zapotřebí k výrobě 1 g zrychlení závisí na hmotnost lodi a účinnost pohonu; zde není jediná odpověď. ————— Pokud byste mohli udržovat 1 g zrychlení pro celou cestu – což u současné technologie není možné – existují dvě sady odpovědí, v závislosti na o tom, zda se chcete zastavit na Marsu, nebo jen provést průlet.
Případ 1 (zastávka): to zahrnuje zrychlení na polovinu cesty a poté na stejnou polovinu zpomalení. Musíme tedy jednoduše najít čas na jednu polovinu a zdvojnásobit jej.
Na minimální vzdálenost x (Země a Mars při nižší konjunkci, Země v aphelionu a Mars v perihelionu), t = \ sqrt {\ frac {x} {a}} = 74 600 \ text {s} nebo necelých 21 hodin < / rozpětí>. Zdvojnásobte to a získejte přibližně 41 hodin. Při maximální vzdálenosti (Země a Mars při lepší konjunkci, Země v aphelionu a Mars v aphelionu), t = asi 56 hodin; zdvojnásobte to a získejte přibližně 112 hodin.
Případ 2 (průlet): akcelerace po celou cestu Na minimální vzdálenost, t = přibližně 29 hodin; na maximální vzdálenost, t = 79 hodin.