Может ли переворот на полпути представлять опасность на релятивистских скоростях?

Нет реальной угрозы для пассажиров

У ISV есть несколько мер для борьбы с несколькими угрозами в межзвездном пространстве. Из вашей ссылки:

Хотя для отклонения блуждающих молекул газа используются интенсивные магнитные поля, случайным пылинкам требуется физический барьер. Щит состоит из нескольких слоев, расположенных на расстоянии ста метров друг от друга. Удар осколка (движущегося с относительной скоростью 0,7С) с первым слоем экрана вызывает испарение в плазму. Брызги частиц плазмы ударяют по второму слою, и удары вызывают откол с тыльной стороны второго слоя. Эти частицы задерживаются третьим слоем. Четвертый уровень выступает в качестве резервной копии на тот маловероятный случай, когда что-то выйдет за пределы третьего уровня. Как только достигается крейсерская скорость, этот щит отделяется и перемещается небольшими двигателями на тысячи миль впереди корабля, чтобы повысить живучесть в случае столкновения с более крупной частицей обломков.

Этой комбинации мер безопасности было бы достаточно для защиты корабля во время этого маневра, и корабль вообще не выполнял бы этот маневр, если бы присутствовал более крупный материал.

Даже без щита пассажиры будут в относительной безопасности. Breakaught Starshot предлагает отправить корабль размером с почтовую марку на Альфу Центавра в 0,2 c. Согласно этой статье, эрозия на неэкранированной поверхности составляет всего 0,5 мм в глубину за ~4 года полета. Так что 5 минут при 0,7 c не будут большой проблемой.

С установленными щитами мало что могло случиться с космическим кораблем. Без них будет очень незначительная эрозия поверхности, нагрев и некоторая зарядка космического корабля.

Редактировать:

Для тех, кто обеспокоен радиацией , вызванной релятивистскими ударами, это гласит, что секции ВАВ корабля сделаны из неметаллических соединений, которые уменьшают этот эффект.

Итак, я немного опоздал с этим, но, увидев, что вопрос возник как связанный с некоторыми другими, которые я просматривал в последнее время, и принятый ответ неверен, я подумал, что могу также вмешаться .

TL;DR:

Может ли излучение, попадающее на неэкранированную сторону, вызвать структурные повреждения и/или причинить вред пассажирам?

Никаких структурных повреждений, но это убьет всех на борту и, возможно, выбьет из строя всю электронику.

Следует ли использовать дополнительное экранирование на боковых стенках кабины?

Вы могли бы, но было бы более разумно использовать немного другой дизайн корабля, который позволяет избежать переворота. Эта защита тяжелая!

Или минималистской защиты от галактических космических лучей будет достаточно на короткое время?

Говорить о «минималистской экранировке» для GCR не имеет смысла: они слишком опасны для этого. Однако они поддаются магнитному отклонению, в отличие от частиц нейтрального газа в межзвездной среде. Ваша защита GCR, вероятно, не спасет вас.

Проблема в том, что хотя межзвездный вакуум может быть довольно пустым, он не пуст. Пространство вокруг нашей звезды имеет необычно низкую плотность из-за взрыва сверхновой звезды Геминга, сдувшей межзвездную среду. Вы можете найти один атом водорода на 100 см ³ . Таким образом, корабль, движущийся со скоростью 0,7с, может рассчитывать на попадание 2,1x10 ⁸ атомов водорода на каждый квадратный сантиметр его поперечного сечения каждую секунду. Обратите внимание, что это в основном нейтральные атомы, поэтому магнитное экранирование не спасет вас от них.

В статье «Радиационная опасность релятивистского межзвездного полета» более подробно рассматривается, что этот дождь высокоэнергетических частиц сделает с незащищенными людьми. Это некрасиво: доза облучения составляет около 10 ⁴ бэр в секунду. Это смертельная доза менее чем за десятую долю секунды , и этого более чем достаточно, чтобы вывести из строя электронные системы по всему кораблю. Пятиминутный ремонт гарантирует, что корабль будет стерилизован и все компьютеры будут полностью разбиты.

Защита от этого излучения невозможна... должно хватить от 10 до 30 см титана или метра или двух воды. Тем не менее, это много защиты, защиты, которая явно не присутствует ни в одной части корабля, кроме большой стопки щитов от обломков в конце:

и помните, что каждая часть корабля, содержащая уязвимые объекты (люди, другие живые существа, электроника, антиматерия), должна быть защищена. Вся эта мертвая масса на мгновение во время переворота. Какая трата!

Один из технических консультантов по дизайну, Чарльз Пеллегрино, должен был знать лучше. Он был связан с предыдущим проектом, проектом «Валькирия» , в котором аналогичным образом использовалась натяжная конструкция вместо жесткого корпуса и ракеты на антивеществе. Однако основное отличие заключается в том, что конструкция Валькирии имела два двигателя на противоположных концах корабля , один для разгона, а другой для торможения. Это дает некоторую избыточность, но также означает, что вам не нужно переворачиваться и облучать себя в середине вашего путешествия.

На самом деле, все, что нужно Venture Star, — это пристыковать лазерный парус к концу щита от мусора и иметь дополнительный лазерный щит на другом конце для защиты ракет во время фазы лазерного разгона. В любом случае, экран от осколков не настолько велик, чтобы защитить лазерный парус, поэтому производительность не снижается, а преимущество в том, что все остаются живы.