Muito se fala em construir uma nave que possa viajar a quase a velocidade da luz, a minha pergunta é a seguinte: uma nave viajando tão rápido no espaço não iria chocar com os asteroides?
As sondas Pioneer 10 e 11, lançadas em 1972 e 1973 respetivamente, foram as primeiras naves feitas pelo homem a atravessar a cintura de asteroides. Seguiram-se as sondas
Voyager 1 e 2 lançadas em 1977, a sonda Galileu lançada em 1989, Cassini lançada em 1997 e a
New Horizons lançada em 2006. Já fizemos passar pela cintura de asteroides sete naves sem qualquer problema. Acontece que, embora o numero de asteroides supere provavelmente a ordem dos milhões (cerca de 10 000 já catalogados) estes estão dispersos por uma vasta região do espaço. A distância média entre eles é da ordem de um milhão de km. Quer isto dizer que aquela imagem que temos dos filmes de ficção científica com muitos corpos juntos não é real. Se estivéssemos agora junto a um asteroide dificilmente veríamos o seu vizinho mais próximo sem a ajuda de um telescópio. Se enviarmos uma nave em direção à cintura de asteroides é muito pouco provável que ela passe perto de algum deles.
Suponhamos agora que lançamos uma nave que viaje a uma velocidade muito próxima da velocidade da luz. A probabilidade de esta colidir com um asteroide é exatamente a mesma que no caso anterior. Podemos é agora levantar um problema diferente: embora a densidade do meio interplanetário seja baixa, quando comparada com os valores a que estamos habituados na Terra (aprox. 5 partículas por cm cúbico, embora nalgumas zonas seja superior), uma nave a viajar, digamos a metade da velocidade da luz (150 000 km/s) seria bombardeada em cada segundo por aprox. 1000000000000000 partículas. A velocidade relativa dessas partículas em relação à nave seria suficiente para causar sérios problemas. Assim, para além do problema técnico de conseguir acelerar a nave até atingir metade da velocidade da luz teríamos o problema igualmente importante de construir um escudo de defesa....
There is a lot of talk about a ship that might travel near light speed. My question is this: wouldn't such a high speed ship collide with asteroids?
The Pioneer 10 and 11 space probes, launched in 1972 and 1973 respectively, were the first man-made spacecraft to traverse the asteroid belt. This was followed by the Voyager 1 and 2 space probes, launched in 1977, Galileo launched in 1989, Cassini launched in 1997 and New Horizons launched in 2006. We have already passed seven spacecraft through the asteroid belt without any problems. It turns out that, although the number of asteroids probably exceeds the order of millions, of which about 600 000 are already catalogued, they are dispersed over a vast region of space. The average distance between them is of the order of 1 million km. This means that the image we have from science fiction films with many bodies together is not real. If we were now close to an asteroid, we would hardly see its nearest neighbor without the help of a telescope. If we send a ship towards the asteroid belt, it is highly unlikely that it will pass close to any of them.
Suppose now that we launch a spaceship traveling at a speed very close to the speed of light. The probability of it colliding with an asteroid is exactly the same as in the previous case. We can now raise a different problem: although the density of the interplanetary medium is low, when compared with the values we are used to on Earth, approximately 5 particles per cm3, although in some areas it is higher, a spacecraft traveling at half the speed of light (150 000 km/s) would be hit every second by about 1 000 000 000 000 000 particles (10^15). The relative speed of these particles in relation to the ship would be enough to cause serious issues. So, in addition to the technical problem of accelerating the ship to half the speed of light, we would have the equally important problem of needing to build a defense shield.