Скот против замороженных продуктов для межпланетного путешествия на Луну Сатурна

Действие происходит в 2216 году н.э.

Представьте себе, что космический корабль с экипажем из двадцати человек отправляется на Энцелад, спутник Сатурна, расстояние до которого оценивается в 1,272 миллиарда километров, за несколько месяцев, используя сверхэнергоэффективный ионный двигатель нового поколения, способный достичь места назначения за 3 месяца.

Как экипажи могут гарантировать, что они смогут выжить на протяжении всего пути с домашним скотом или замороженными продуктами?

Примечание. Выигрывает наиболее экономичное решение, что означает попытку сэкономить и на топливе, и, кстати, у всех моих экипажей аллергия на картофель. На данный момент не обращайте внимания на траекторию космического корабля, он будет полагаться на гравитационную помощь Юпитера, но не будет повторять маршрут Кассини.

Пожалуйста, не используйте мили в час для космических путешествий. Наиболее часто используемая единица измерения скорости в космическом путешествии — км/с, а м/с близка к секунде в зависимости от значений. Для имперских единиц фут/с также используется полурегулярно. Вы почти никогда не видите мили в час, потому что это просто не очень удобная величина. Особенно не смешивайте единицы СИ и имперские единицы. 500 000 миль в час — это примерно 224 км/с, или 1,3–9 км — это примерно 7,9–8 миль. Кроме того, если вы хотите быть по-настоящему точным, вы должны указать систему отсчета, в которой измеряется эта скорость; это солнцецентрично, земноцентрично, инерционно (а??) или что?
Если вы пытаетесь сэкономить на топливе, замороженные продукты, вероятно, не лучший вариант. Даже при довольно консервативных 3 фунтах на человека в день это примерно миллион фунтов собственного веса, добавленного к кораблю. Хорошей новостью является то, что если ваш диск может разогнаться до 500 тыс. миль в час, вы должны быть там гораздо быстрее, чем через 50 лет, поскольку вам потребуется всего лишь около 1700 миль в час, чтобы добраться туда за это время (если моя математика не ошибается). На максимальной скорости это займет всего около 65 дней , так что добавьте к этому время для разгона/торможения, но не пятьдесят лет .
См. также Почему космический корабль движется к месту назначения по криволинейной орбите, а не по прямой? для обсуждения того, почему вы не можете использовать тривиальный «прямой» путь для расчета расстояния, пройденного в космическом полете. Кроме того, хотя я не проводил расчеты по конкретной конструкции двигателя, вам могут пригодиться ракеты с постоянным ускорением .
@MichaelKjörling: я исправлю это позже, сейчас занят тыканием в кнопки калькулятора ...
Если впереди всего 200 лет, откуда они знают, что люди будут жить 600 лет? Казалось бы, а вдруг лет через 400 рухнут...
@Xavon_Wrentaile: это ожидаемая продолжительность жизни человека в 2216 году, конечно, статистика может доказать обратное.

Ответы (2)

«Скот» — ужасная идея, потому что вы должны учитывать пищу и воду, необходимые им для выживания, и гораздо эффективнее получать калории и питательные вещества непосредственно из растений, чем через животных.

Если это краткосрочная миссия, вы можете значительно сэкономить на пространстве и массе, запасая обезвоженную пищу; в конце концов, большинство пищевых продуктов содержат более 50% воды по весу. (Пища, доставляемая на Международную космическую станцию, обезвожена.) В конце концов, вам все равно придется организовать рециркуляцию воды. И «Мир», и Международная космическая станция иногда проходили шесть месяцев или более между миссиями по пополнению запасов , что показывает вам, на что способны современные технологии.

Если это долгая миссия, и вы хотите сэкономить на массе и, следовательно, на топливе, тогда вам нужно перерабатывать все , что означает упрощенное (но высокоэффективное) сельское хозяйство для переработки человеческих отходов, возможно, что-то гидропонное с генетически модифицированными растениями. (Для коротких миссий дополнительная масса сельскохозяйственной системы может перевешивать обезвоженную пищу.)

Если мы сможем прожить 600 лет, человечество откроет множество действительно мощных биотехнологий. Благодаря этому они могли бы создать людей, которые могут впадать в спячку годами, и людей, которые могут замерзнуть без повреждения клеток. Это самые эффективные. Если ваши пассажиры хотят жить, этот уровень биотехнологий наверняка позволит им выращивать мясо из стволовых клеток и почти наверняка сконструировать микроорганизмы, которые могут расти на примитивном сырье и самособираться почти до любого вкуса или текстуры.

Привет, я удалил долговечность, поэтому, возможно, вам может понадобиться внести изменения в свой ответ. Приносим извинения за неудобства.
Скот против замороженных продуктов для межпланетного путешествия на Луну Сатурна
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v