Paras vastaus
1G: n työntövoima on yhtä vakion kiihtyvyyden painovoima, ja se vie sinut Marsille noin päivässä ja 7 tunnissa.
Pohjimmiltaan 1G: n työntövoima on vanha avaruuden tieteiskirjallisuus matkustaa, koska se luo jatkuvan keinotekoisen painovoiman, jonka avulla astronauttisi voivat elää suhteellisen normaalissa ympäristössä matkan aikana. Enemmän tämä rasittaa heidän sydämensä – vähemmän, ja menetät luun tiheyden.
Tämäntyyppisen matkan tärkeä idea on, että olet jatkuvassa kiihtyvyydessä verrattuna vakionopeuteen. Tämän päivän rakettien avulla – kuten Elon Musk haluaa rakentaa – kiihdytät ajonopeuteen, sammutat moottorin ja rannikolla määränpäähän. Jatkuvalla työntövoimalla kiihdytät puoliväliin.
Miksi puolivälissä? Koska joudut hidastamaan palataksesi nollanopeuteen, niin pohjimmiltaan käännät aluksen sen takana puolivälissä ja hidastat määränpään kiertoradalle. Uskon, että Jerry Pournelle oli kirjoittanut tästä uskomattoman ilmeisenä tapana ilmoittaa itsestään kaikille kohde-aurinkokunnassa, koska he näkevät sen massiivisen pakokaasun kaukoputkessa kauan ennen kuin he voivat selvittää yksityiskohdat todellisesta aluksestasi .
1G: n jatkuva työntövoima on nopea, mutta jos astronauttisi ovat jossakin kryostaasissa, voit teoriassa kiihtyä nopeammin, vaikkakin viime kädessä valon nopeus rajoittaa sinua, ellei sinulla ole jonkinlaista loimi Vetolaite ei kuitenkaan ole välttämätön jatkuvalle työntövoimalle: oletettavasti fuusioajoneuvo pystyy tähän, ja voit käyttää suhteellisen pientä määrää ponneainetta, jonka moottori kiihdyttää uskomattoman suureksi. fuusioväline kiihtyvyydelle.
Vastaus
Kuinka paljon työntövoimaa tarvitaan 1 g kiihtyvyyden tuottamiseen riippuu aluksen massa ja käyttövoima; täällä ei ole yhtä vastausta. ————— Jos pystyt ylläpitämään 1 g kiihtyvyyttä koko matkan ajan – mikä ei ole mahdollista nykyisellä tekniikalla -, on olemassa kaksi vastausten sarjaa, riippuen siitä, haluatko pysähtyä Marsilla vai vain lentää.
Tapaus 1 (pysäkki): tämä tarkoittaa kiihdyttämistä puolelle matkaa ja sitten hidastamista yhtä paljon toiselle puoliskolle. Joten meidän on vain löydettävä aika toiselle puoliskolle ja kaksinkertaistettava se.
Vähimmäisetäisyydellä x (Maa ja Mars ovat alempana yhdessä, Maa afeelissä ja Mars perihelionissa), t = \ sqrt {\ frac {x} {a}} = 74 600 \ teksti {s} tai vajaat 21 tuntia . Tuplaa tämä saadaksesi noin 41 tuntia. Suurimmalla etäisyydellä (maa ja Mars ylemmässä yhdistelmässä, maa afelionissa ja Mars afelionissa), t = noin 56 tuntia; kaksinkertaista tämä saadaksesi noin 112 tuntia.
Tapaus 2 (lentäminen): kiihtyy koko matkan. Vähimmäisetäisyydellä t = noin 29 tuntia; maksimietäisyydellä, t = 79 tuntia.