Релятивистская ракета с переменным ускорением

Мне было интересно, как будет летать реалистичная термоядерная или что-то в этом роде ракета... Точнее, меня интересует замедление времени, которое может возникнуть (скажем, в классическом примере с двумя близнецами).

Итак, конечно же, я начал с поиска в Интернете некоторых хороших калькуляторов... Есть два, которые делают в основном одно и то же, это один из них:

http://nathangeffen.webfactional.com/spacetravel/spacetravel.php

Он предполагает некоторое ускорение a на половине пути и такое же замедление на другой половине. Но на больших расстояниях скорость вашего космического корабля очень быстро возрастает до более чем 95% c, и в этот момент я предполагаю, что космический корабль начнет подвергаться термализации космическими лучами и пылью с голубым смещением... Итак, я хотел бы рассчитать замедление времени. для такой поездки:

1) запускать, разгонять

2) достичь заданного максимального v и остановить тягу

3) притормозить на , приземлиться

Будет ли это таким же, как суммирование (1), (3) с помощью калькулятора выше, с (2) с помощью калькулятора, который предполагает постоянную скорость? А если нет, то какой была бы формула для переменного релятивистского ускорения?

В качестве альтернативы, есть ли способ рассчитать a на основе набора max v и Distance ?

[Меня интересует окончательная разница в возрасте близнецов, один наблюдатель, другой на релятивистской ракете с пределом max-v, учитывая расстояние и max -v или .]

Редактировать: если я не был ясен раньше, я прошу данный v max , НЕ 0,95c или что-то близкое к нему. Для сплава наверно до 0.2с? Но дело не в этом - я пытаюсь рассчитать любой разумно релятивистский максимум v.

Редактировать № 2: Итак, я пошел дальше и попытался выполнить математику... Может ли кто-нибудь проверить, правильно ли это концептуально ? Я все еще не уверен, что могу суммировать временные интервалы таким образом... Кроме того, я игнорирую любые рывки из (1)->(2) и (2)->(3).

Индексы относятся к той части поездки, о которой я говорю. c - скорость света, v, t, d измеряются относительно неподвижного наблюдателя. T – время на борту. ch и th — гиперболические функции. Формулы ускорения из: http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SR/Rocket/rocket.html Замедление времени по памяти.

Т т о т "=" Т 1 + Т 2 + Т 3 "=" 2 Т 1 + Т 2

в ф "=" с * т час ( а * Т 1 / с ) => Т 1 "=" с * т час − 1 ( в ф / с ) / а

Т 2 "=" т 2 * с д р т ( 1 − ( в ф / с ) 2 ) "=" д 2 * с д р т ( 1 − ( в ф / с ) 2 ) / в ф

д 2 "=" д т о т − 2 * д 1 "=" д т о т − 2 * с 2 * ( с час ( а * Т 1 / с ) − 1 ) / а

Следовательно:

Т "=" 2 * с * т час − 1 ( в ф / с ) / а + с д р т ( 1 − ( в ф / с ) 2 ) / в ф * [ д т о т − 2 * с 2 * ( с час ( а * Т 1 / с ) − 1 ) / а ]

Т "=" 2 * с * т час − 1 ( в ф / с ) / а + с д р т ( 1 − ( в ф / с ) 2 ) / в ф * [ д т о т + 2 * с 2 / а − 2 * с 2 / ( а * с д р т ( 1 − ( в ф / с ) 2 ) ]

Т "=" 2 * с * с час − 1 ( 1 / с д р т ( 1 − ( в ф / с ) 2 ) ) / а + д т о т * с д р т ( 1 − ( в ф / с ) 2 ) / в ф − 2 * с 2 * ( 1 − с д р т ( 1 − ( в ф / с ) 2 ) ) / ( а * в ф )

Итак, время на борту T в зависимости от общего расстояния, ускорения и максимальной скорости, которую вы можете достичь, не загоревшись... Скажите, пожалуйста, правильно ли это, а если нет, то как это исправить?

Ответы (1)

Никогда не будет релятивистской ракеты, движущейся с такой скоростью, как вы предлагаете. Я знаю, это непопулярно говорить всем вам, любителям научной фантастики, но это правда. Никакое топливо не обладает такой энергией, чтобы выполнить эту работу, и это тоже хорошо, потому что при такой скорости редкие россыпи протонов в межзвездном пространстве приняли бы форму урагана смертельной радиации, и если вам не повезло столкнуться с межзвездное облако газа или пыли, ваш космический корабль быстро сгорит. Межзвездные космические путешествия всегда будут несбыточной мечтой.

Возможно, вы неправильно поняли мой вопрос, но это именно то, о чем я говорю ... Я ищу калькулятор, подобный приведенному выше, который установил бы максимальную скорость ... Очевидно, что ничего больше 0,8c даже отдаленно не практично ...
Не волнуйтесь, мы построим космические автобаны с соответствующим ограничением скорости: Ramrate.com/wp-content/uploads/Speed-of-Light.jpg
Может быть, вместо этого вы могли бы предложить ответ на мой вопрос? Если бы я знал больше, чем основы SR, я бы подумал, что было бы довольно легко ответить на мой вопрос, например: «да, вы можете добавлять временные интервалы» или «нет, вы не можете добавлять временные интервалы. Вот расчет, который вы нужно сделать вместо...".
Релятивистская ракета с переменным ускорением
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v