Sobre el problema de sostener una aceleración baja durante un largo período de tiempo, bueno, el problema se complica más todavía porque al acercarse a la velocidad de la luz la masa de la nave se incrementa. Esto implica que el impulso por segundo que se aplica a la nave (es decir, la fuerza que lo acelera) debe aumentar a una tasa equivalente al aumento en la masa de la misma. Por este motivo si el funcionamiento del cohete se mantiene en régimen estacionario (con impulso constante) la aceleración de la nave irá cayendo hasta cero mucho antes de que la nave agote su combustible.
Todo esto conduce nuevamente a la noción de
c como límite de velocidad universal, puesto que (por ejemplo) resulta imposible para un vehículo llegar a esa velocidad con una dotación finita de combustible. Únicamente partículas sin masa en reposo (como los fotones) pueden viajar a la velocidad de la luz (la luz misma).
Para los más fumados les dejo este link con diseños "serios" de máquinas que supuestamente podrían alcanzar velocidades cercanas a las de la luz:
http://www.projectrho.com/rocket/rocket3ap.html
Para dar una idea de la magnitud del problema, en la novela
Rocheworld de R. Forward se describe un viaje a la Estrella de Barnard a 5,9 años luz de la Tierra usando un tipo de aparejo denominado "
vela fotónica", que consiste básicamente en un espejo descomunal (centralmente unido a la nave) al cual se disparan una serie de rayos láser, desde una batería de satélites generadores en órbita alrededor del Sol dotados de paneles fotovoltaicos. Cuando los haces de luz son reflejados por la superficie espejada, le transmiten un impulso como ocurre con u motor a reacción ordinario (en realidad es un "choque elástico", donde parte del momento lineal de los fotones se transmite al espejo). Según la novela, el rayo láser lo producían alrededor de mil satélites en una órbita cercana a la de Mercurio con una potencia combinada de
1500 TW (
en 2008 la potencia eléctrica consumida en la Tierra fue de 15 TW) y producían una aceleración media de aprox.
0,01 g durante un viaje de 40 años medidos desde la Tierra. Mantener funcionando durante 40 años 1000 satélites con una potencia combinada de 1500 TW corresponden a un consumo eléctrico de 525 PetaKW-hora a un precio (2008) de 135.000 billones de dólares, o sea unas 2300 veces el producto bruto global.
Los viajes espaciales (y en el tiempo) son, como mínimo, carísimos con las tecnologías que aún nos faltan décadas para desarrollar.
(03-08-2010 00:17)Teseracto escribió: Ok. Vengo a salvar mi honor.
Impecable aparición maese.
Soy bastante garca-obsesivo asi que aguántese la que le espera:
Parte A: Las "fuerzas G" que supuestamente aparecerían no representan ningún problema, porque simplemente no existirían si la aceleración fuese baja durante un tiempo muy prolongado (hablamos de años). Las fuerzas que aparecen en los aviones y otros vehículos veloces en la Tierra sobre sus ocupantes se verifican porque las aceleraciones son relativamente grandes; la 1º Ley de Newton (aplicable en un sistema de referencia inercial) te dice que en ausencia de fuerzas resultantes externas sobre un cuerpo, éste permanece en reposo o se mueve a velocidad constante, con lo cual (no sé si venía el reclamo por este lado) el simple hecho de ir rápido no representa un problema de estrés sobre los ocupantes, sino cómo se llega a esa velocidad.
B: Todo lo que mencionás (dilatación de tiempo, reducción del volumen, incremento de la masa) son variaciones en magnitudes del sistema medidas
desde el exterior. La definición de la interfase entre "exterior" e "interior" te la debo, porque me falta una abrumadora cantidad de conocimiento sobre mecánica relativista, pero dentro de lo burdo de mi interpretación (y los ejemplos empíricos van en la misma dirección) dentro de la nave no percibirías cambio alguno en ninguna de esas variables si pudieses "medirlas" desde "adentro". El metal no te va a golpear la cabeza-
C: Concuerdo. Todos los diseños de naves espaciales de velocidad relativista tienen algún tipo de escudo en la nariz del aparejo sobre el cual puedan reventar las partículas de polvo interestelar (véase el "ISV Venture Star" de Avatar, James Cameron respeta bastante las leyes de la física en sus películas), que aunque estén en reposo con respecto a un sistema de referencia situado en un punto del espacio vacío, se mueven hacia la nave desde un sistema de referencia situado en ésta (velocidades relativas, digamos). El resultado es que la nave es acribillada por mini-meteoritos con la potencia de bombas atómicas pequeñas.
D: Respondido en B
E: No estoy tan seguro de que vuelvas a un planeta de mierda. Si bien plantié que lo mas probable sería que encontrases un desierto radiactivo (sobre todo porque habrías hecho mierda la economía del mundo con el viaje, como dije en mi último comment, catalizando guerras por los últimos recursos remanentes) puede que el calentamiento global haya provocado una proliferación de
cannabis sativa y un salto evolutivo que las haya convertido en las especies inteligentes que dominan la Tierra, desplazando a los humanos. Aparecerías en una sociedad de plantas parlantes de 70 kg listas para ser fumadas y totalmente indefensas.