Kan en rymdfärja färda hur långt som helst?

Naturligtvis, korkat av mig, ursäkta.

Antag att detta motstånd kan modelleras precis som luftmotståndet på jorden (i ett förenklat fall). Då blir kraften

F = A*rho*v^2

där v är farkostens hastighet, rho är densiteten på gasen och A är rymdskeppets frontarea. Detta gäller för en cylinderformad rymdfärja med en platt nos, en riktig rymdfärja är mer aerodynamiskt utformad så att kraften blir mindre. Säg att frontarean kanske är pi*(3 m)^2 = 30 m^2 (6 meter total höjd). Låt oss anta att vi lyckas nå 1000 km/s vilket är hastigheten som krävs för att kunna lämna galaxen från detta solsystem. Densiteten tar vi som medeldensiteten i universum, ca 10^(-30) g/cm^3. Då blir kraften ca

F = 10^(-17) N.

Enligt Newtons andra lag (jag orkar inte - läs 'kan inte' - tjafsa med allmän relativitetsteori här... ) så motsvarar det en deceleration på ca

a = F / m = 10^(-22) m/s^2.

Hastigheten minskar alltså en miljondels meter per sekund varje decennium. För att hastigheten skall minskat till 10 % av de ursprungliga krävs att den färdas ca 10^26 år. Universums ålder är ca 10^10 år...

Nu har vi använt ett antal grova uppskattningar

* Skeppet är mer aerodynamiskt
* Densiteten i galaxen (interstellära mediet) är högre än medeldensiteten i universum. I själva verket en faktor (ungefär) 10^6 högre.
* Vi färdas med en hastighet som vi inte är nära att kunna uppnå ännu (vanlig rymdfärja har en fart på ca 10 km/s). Detta ger en felfaktor på ca 10^4 som motverkar den ovan.
* Vi använder Newtons mekanik. Tror inte att det påverkar bilden i stort.
* Kommer vi får nära massiva objekt så dras vi mot dem med en kraft som är mycket större än inbromsningskraften.
* Bortsett från mörk energi och annan strålning som kan komma att bromsa en. Vet inte vad det kan vara för effekter.

Kontentan är i alla fall att om man undviker att krascha in i större partiklar (stora kan i detta fall vara ganska små) och hittar en 'tom motorväg' så kan man färdas väldigt, väldigt, väldigt länge. Lägger man sedan till något slags stjärnsegel så kan man helt bortse från bromsande effekter.

shajt

Tänkte på engrej som någon redan nämnt, men man kan väl inte driva en rymdfarkost på elektricitet änsållänge? då det inte (knappt) finns något "medium" i rymden kan man väl inte precis använda en proppeller eller liknande, men snart kan man säkert driva farkoster på elektriska urladdningar eller typ elektronkanoner eller nåt sånt, fan man borde uppfinna nåt sånt å få nobelpriset

Antag att detta motstånd kan modelleras precis som luftmotståndet på jorden (i ett förenklat fall). Då blir kraften

F = A*rho*v^2

där v är farkostens hastighet, rho är densiteten på gasen och A är rymdskeppets frontarea. Detta gäller för en cylinderformad rymdfärja med en platt nos, en riktig rymdfärja är mer aerodynamiskt utformad så att kraften blir mindre. Säg att frontarean kanske är pi*(3 m)^2 = 30 m^2 (6 meter total höjd). Låt oss anta att vi lyckas nå 1000 km/s vilket är hastigheten som krävs för att kunna lämna galaxen från detta solsystem. Densiteten tar vi som medeldensiteten i universum, ca 10^(-30) g/cm^3. Då blir kraften ca

F = 10^(-17) N.

Enligt Newtons andra lag (jag orkar inte - läs 'kan inte' - tjafsa med allmän relativitetsteori här... ) så motsvarar det en deceleration på ca

a = F / m = 10^(-22) m/s^2.

Hastigheten minskar alltså en miljondels meter per sekund varje decennium. För att hastigheten skall minskat till 10 % av de ursprungliga krävs att den färdas ca 10^26 år. Universums ålder är ca 10^10 år...

Nu har vi använt ett antal grova uppskattningar

* Skeppet är mer aerodynamiskt
* Densiteten i galaxen (interstellära mediet) är högre än medeldensiteten i universum. I själva verket en faktor (ungefär) 10^6 högre.
* Vi färdas med en hastighet som vi inte är nära att kunna uppnå ännu (vanlig rymdfärja har en fart på ca 10 km/s). Detta ger en felfaktor på ca 10^4 som motverkar den ovan.
* Vi använder Newtons mekanik. Tror inte att det påverkar bilden i stort.
* Kommer vi får nära massiva objekt så dras vi mot dem med en kraft som är mycket större än inbromsningskraften.
* Bortsett från mörk energi och annan strålning som kan komma att bromsa en. Vet inte vad det kan vara för effekter.

Kontentan är i alla fall att om man undviker att krascha in i större partiklar (stora kan i detta fall vara ganska små) och hittar en 'tom motorväg' så kan man färdas väldigt, väldigt, väldigt länge. Lägger man sedan till något slags stjärnsegel så kan man helt bortse från bromsande effekter.

duktig gosse ..... fan vilket tråkigt svar