Bynaus
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Und ja, ich erwarte dann eine interstellare Mission.
Wie könnte denn so eine realistischerweise aussehen? Schauen wir mal: Nehmen wir an, wir wollen mit 1 Ge beschleunigen, also brauchen wir 50 Watt pro kg, und unser Atomreaktor liefert 200 Watt pro kg. Sagen wir, mal ganz grob, in interstellares Raumschiff, das Menschen transportiert, hätte eine Masse von 100'000 Tonnen. Dann bräuchte eine Beschleunigung mit 1 Ge also 50 Watt pro kg x 100'000'000 kg = 5 GW. Das ist machbar, das entspricht in etwa der Leistung eines sehr grossen AKWs. Flüssigsalz-Thorium-Reaktoren könnten dereinst aus einer Tonne Thorium permanent 1 GW Strom liefern, und man muss etwa ein Jahr lang mit 1 Ge beschleunigen, um Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit zu erreichen. Das heisst, unser Thorium-Vorrat für eine interstellare Mission müsste 2 x 5 Tonnen betragen (schliesslich wollen wir am Ziel auch wieder bremsen...) - sehr gut machbar, angesichts von 100'000 Tonnen Schiffsmasse. Das erscheint mir sogar äusserst erstaunlich wenig... kann das wirklich stimmen?
Gemäss dieser Seite hier erreicht man bei einer Beschleunigung von 1 Ge nach einem Jahr eine Geschwindigkeit von 0.77c (natürlich müsste man da aber auch anfangen, relativistisch zu rechnen). Das heisst, eine Reise nach Alpha Centauri würde dann 5.6 (Erd-)Jahre dauern, und die mittleren 3.6 Jahre würden in Schwerelosigkeit stattfinden (vielleicht könnte man die Crew für diese Zeit einfrieren?).
Natürlich gibt es noch weitere Dinge zu beachten. So ist die Leistung eines Atomreaktors, der 1 GW Elektrizität liefert, tatsächlich drei mal so gross, aber der Rest wird in Form von Wärme produziert (dh, bei 5 GW sind das zusätzliche 10 GW an Wärme). Sagen wir, das Raumschiff ist ein Zylinder von 50 m Radius und 300 m Länge, dann hat es eine Oberfläche von 100 * Pi * 300 + 2 * 50^2 Pi = ~100'000 m^2. Sagen wir, wir wollen es auf einer angenehmen Temperatur von 300 K halten. Dann ist die dafür benötigte Leistung P = sigma * A * T^4 = 5.67e-8 * 100'000 * 300^4 = 46 MW, also sehr viel weniger als die Leistung, die aus den Rekatoren kommt. Ohne Radiatoren oder sonstige Wärmesenken würde das Raumschiff (in der Beschleunigungsphase) eine Temperatur von 1150 K erreichen... Um diese Wärme abzubauen, ist eine 300 K Oberfläche von 22 Mio m^2 nötig (z.B. eine Kugel mit einem Radius von 1.3 km).