Freut mich das Ihr euch rege beteiligt!
Das mit dem Bremsen ist eigentlich ganz einfach, etwa die halbe Stecke wird beschleunigt und die Restliche Strecke wird abgebremst. Als Näherung folgendes Beispiel, von der Erde zum Mars sind sagen wir mal 200*10^6 km zurückzulegen. Dazu muss sich der Mars kurz vor der Opposition befinden. Siehe Bild (Blick auf den Nordpol der Erde):
Das währe die Stellung der inneren Planeten zum 15.11.2009
Das währe dann etwa der Zeitpunkt an dem das Schiff Starten würde, vielleicht auch etwas später.
Wenn man die gesamte Flugstrecke erst mal näherungsweise mit 50%-50% teilt, wird auf dem ersten Teil der Strecke beschleunigt, und den zweiten Teil abgebremst. Wohlgemerkt alles ohne atmosphärische Bremsung.
Das währen dann 100Mill.km oder 100*10^9m.
Jetzt kann man erst mal mit folgender Formel rechnen (näherungsweise):
s=a/2*t^2 [s:=Wegstrecke in m, a:=Beschleunigung in m/s^2, t:=Beschleunigungszeit in Sekunden]
wenn man ein Schiff von etwa 100t und mit hoher Bescheunigung arbeitet (dann nur 10.000Isp/s) kommt man bei 120MW Reaktor auf eine Beschleunigung von
a=0,07m/s^2Dann ergibt sich: t=Quadratwurzel von (s*2/a) = QW(100*10^9m*2/0,07m/s^2)=1.690.000 Sekunden oder
19 Tage und 13,5h für den ersten Teil der Strecke.
Für den zweiten Teil dann auch nochmals 19,6 Tage.
Als Maximalgeschwindigkeit haben wir dann:
Vmax=118,3km/s.Das sind 426.000km/h oder
10,22 Mill.km/Tag oder in 150 Tagen bis zum Saturn!
Nicht das wir uns falsch verstehen, ein Schiff währe durchaus in der Lage auch noch schneller zu Fliegen, dazu müsste es in der Umlaufbahn nur grössere Tanks mitführen, oder langsamer beschleunigen aber dafür Erheblich länger.
Damit kann man zwar nicht die Sterne erreichen, aber selbst bemannt sind da Strecken bis zum Saturn drin.
Das Problem an chemischen Treibstoffen ist ja das man so elend viel davon braucht um erst mal in den Weltraum zu kommen und dann hat man einen riesen Aufwand um eine kleine Nutzlast auf eine halbwegs annehmbare Geschwindigkeit zu bekommen. Kernreakatoren haben eine 10^6 mal so hohe Energie ausbeute wie chemische Treibstoffe.
Fliegt man damit zum Saturn, kann man auf einem der sehr kleinen Monde landen (sehr kleine Schwerkraft), Eis aufnehmen, schmelzen und mit dem Wasserstoff die Tanks auffüllen und nach Hause oder zum Mars weiterfliegen.
Damit währe es möglich Eisbrocken von 10.000 Tonnen oder mehr in ein Marsorbit zu bringen.
Wenn es jetzt noch gelingt einen Spacelift in der Erdumlaufbahn zu Bauen dann ist eine wirkliche Raumfahrt in unserem Sonnensystem möglich.
Vielleicht fragt sich der eine oder andere warum ich den Saturn als zweites Ziel genommen habe, Jupiter ist doch viel näher, stimmt aber soweit mir bekannt ist, ist dort so viel Strahlung das es dort sehr ungesund für Menschen ist.