Ero sivun ”Tähtienväliset lennot” versioiden välillä

[[Kuva:Wormhole travel as envisioned by Les Bossinas for NASA.jpg|thumb|right|300px|Taiteilijan näkemys avaruusaluksesta, joka matkustaa tähtien välillä avaruudessa olevan "madonreiän"”madonreiän” kautta.]]

Tieteiskirjallisuudessa avaruusmatkat hoituvat näppärästi avaruushypyillä tai "”[[poimuajo]]lla"lla”.

Tähdet ovat hyvin kaukana, [[Lähimmät tähdet|lähin tähti]] [[Proxima Centauri]] on noin 4.,24 valovuoden päässä. Se on Aurinkoa pienempi ja himmeämpi [[punainen kääpiö]], jolta ei toistaiseksi ole havaittu planeettoja. Proxima Centauria saattaa kiertää melkein yhtä usein lähimmäksi tähdeksi mainittua 4,47 valovuoden päässä olevaa eteläisellä taivaanpallolla näkyvää kirkasta [[kaksoistähti|kaksoistähteä]] [[Alfa Centauri]]a, jossa keltainen ja oranssinkeltainen tähti kiertävät toisiaan.

[[Aurinkokunta|Aurinkokunnasta]] lentää ulos muun muassa amerikkalaisten lähettämä miehittämätön avaruusluotain [[Voyager 1]]. Sen nopeus on 1/1800018 000 valon nopeudesta. Jos luotain lentäisi kohti lähintä tähteä, [[Proxima Centauri]]a, matka veisi 7200072 000 vuotta.

Avaruusarkki olisi valtava, satojen tai jopa kymmenien tuhansien ihmisten asuma avaruuskaupunki, joka matkaismatkaisi hitaasti kohti tähtiä. Ravinto, ilma ja niin edelleen tuotettaisintuotettaisiin arkissa, jossa olisi suljettu [[elossapitojärjestelmä]].

Arkki tekisi matkaansa jopa kymmeniä tuhansia vuosia, ja sadat sukupolvet vaihtuisivat siellä. Pitkä matka-aika saattaisi olla riski. Arkissa voisi tapahtua kapina, joka tuhoaisi järjestyneen yhteisön siellä, mikä sattaisisaattaisi tuhota aluksen elossapitojärjestelmän.

Tähtienvälisen matkustuksen suurin ongelma on se, että [[valonnopeus]] on maailmankaikkeuden rajanopeus. Vaikeuksia tuottavat yhtä hyvin aluksen kiihdyttäminen suureen nopeuteen, sen suojeleminen törmäämästä [[tähtienvälinen aine|tähtienväliseen aineeseen]] suurissa nopeuksissa tuhoisalla tavalla. Tämä voidaan ainakin osittain torjua suihkuttamalla suojaavaa savua aluksen ympärille. Lähellä valon nopeutta kulkevassa aluyksessaaluksessa tapahtuistapahtuisi Eisteinin suhteellisuusteorian mukainen ajan hidastuminen, [[aikadilataatio]]. Näin ihminemihminen ehtisi käydä elinikänään [[Linnunrata|Linnunradan]] keskustassa, mutta Maa vanhenisi samalla ajalla tuhansia vuosia, ja sivilisaatio saattaisi tuhoutua ennen tähtialuksen paluuta maahan.

Einsteinin suhteellisuuteoriansuhteellisuusteorian mukaan aika hidastuu huomatatvastihuomattavasti lähellä valon nopeutta kulkevassa avaruusaluksessa.

Mutta paikallaan pysvässäpysyvässä maailmassa aika kulkee normaalia vauhtia.

Jos joskus kehitetään tekniikka , jolla lennettäisiin hyvin lähellä valon nopeutta, niin pystyttäisin tekemään matka viiden valovuoden päähän aluksen ajan mukaan kymmenessä vuodessa mitaten aluksen ajalla. Mutta maassa kuluisi Einsteinin teorian mukaan 24 vuotta, jos kiihtyvyys on suunnilleen 1 g eli 10 m/s<ref>Juhani Westman, Heikki Oja, Kohti tähtiä, sivu 180-180180–180, taulukko 15.3</ref>. 37 valovuoden päähän suuntautuva edestakaineedestakainen matka veisi aluksessa 16 vuotta, mutta Maassa 80 vuotta. Silloin useimmat lähdön aikaisen sukupolven ihmiset olisvatolisivat ehtineet kuolla.

näin matka tähtiin veisi nopean tähtialuksen ohjaajat myös arvaamattomaan tulevaisuuteen. LantoLento Linnunradan halki veisveisi miehistöltä vain 50 vuotta, mutta Maassa 420000420&nbsp;000 vuotta, ja matka veisi 208000208&nbsp;000 valovuoden päähän.

[[Ydinpulssiraketti]] toimii siten, että avaruusaluksessa on paksu takakilpi, jonka takana räjäytetään jatkuvasti pieniä ydinlatauksia. Näiden laajenemiskaasut työntävät rakettia eteenpäin. Yhdysvaltalaiset ovat tutkineet ainakin kahta erityyppistä ydinpulssirakettia, aikoinaan planmeettainvälistä [[orion-projekti|Project Orion]]ia ja myöhemmin tähtienvälistä [[Longshot-projekti|Project Longshot]]ia. Ydinpulssiraketti on melko nopea, sillä saavutetaan jopa 10&nbsp;% valon nopeudesta. Jos ydinlataukset räjäytetään laserilla tai alektronisäteilläelektronisäteillä ja käytetään fuusiota, onkin kyseessä käytännössä fuusioraketti.

Pulssimaisesti toimiva [[fuusioraketti]] saattaa polttaa [[deuterium]]ia ja /tai [[helium-3]]|helium-3:a]] [[fuusioreaktio]]ssa.

Alkuperäinen fuusiorakettitutkimus oli [[Daedalus-projekti|Project Daedalus]]. Siinä oli tarkoitus lähettää noin 50 &nbsp;000 tonnia painava kaksivaiheinen fuusiopulssiraketti kohti kuuden valovuoden päässä olevaa Narnardin tähteä, jolla aikoinaan uskottiin mahdollisesti olevan planeettoja. Mutta 1970-luvulla tutkijoiden tekemä rakettisuunnitelma oli vain luonnos, jonka toteuttamine ei onnistu ennen planeettainvälisten lentojen vakiintumista, koska se vaatisi helium-3:n hankkimista jupiteristaJupiterista kuumailmapallojen avulllaavulla.

Muutamat muutkin tutkijat ovat tutkiskelleet laser- tai mikroaaltopurjetta. "Valopurjeen"”Valopurjeen” eräs rasite on tähtienvälien vety, joka kuluttaa tai vaurioittaa alusta. Samoin epätasainen työntösäteilyn jakautuminen valopurjeen pinnalle voi laskostaa tai rikkoa sen.

[[Kuva:Bussard Interstellar Ramjet Engine.jpg|thumb|right|300px|[[Robert W. Bussard]]in hahmottelema [[avaruussuihkumoottoravaruussuihkumoottori]]i, tähtienvälistä kaasua hyödyntävä [[RAMJET]].]]

1960 [[Robert W. Bussard]] ehdotti tähtienvälistä suihkumoottoria, jossa suppilo, apunaan ehkä [[magneettikenttä]], keräisi fuusioreaktiota varten tähtienvälisestä avaruudesta polttoainetta. Fuusioreaktion synnyttämä plasma virtaisi aluksesta ulos ja työntäisi alusta eteenpäin. SuihkumoorttoriSuihkumoottori oli silloin [[patoputkimoottori]], jossa ei ole pyöriviä osia.

Esimerkiksi tavallisen aineen negatiivista [[elektroni]]a vastaa antiaineen positiivinen [[positroni]], ja [[protoni]]a negatiivisesti varaututunutvarautunut [[antiprotoni]].

Antiainetta on onnistuttu valmistamaan hyvin pieniä määriä [[hiukkaskiihdytin|hiukkaskiihdyttimissä]], mutta se vaatii suuria energioita ja on kallista. Antiainetta voidaan säilöä ainoastaan hyvin kylmään tyhjiöön magneettikenttien sisään [[magneettinen pullo|magneettiseen pulloon]]. Ensimmäiset antiatomit valmistettiin 1995, ja vuonna 2007 onnistuttiin valmistamaan antivetyä hiukkaskiihdyttimessä vain muutaman atomin verran. Koska antimaterian valmistus ja säilytys on hankalaa, sitä ei pystytä käyttämään anergianenergian tuotantoon taintai avaruusalusten voimanlähteenä vielä pitkiin aikoihin. nykyisellään antimaterian tuotantoon kuluu enemänenemmän energiaa kuin sen tuhoutuessa vapautuu.

Jos pystyttäisiin valmistamaan ja säilyttämään suuria määriä antiainetta, saattaisi olla mahdollista rakentaa tehokas raketti. Antiaineraketissa törmäytetään tahallisesti kerrallaan pieni määrä tavallista ainetta ja magneettiseen pulloon varastoitua antiainetta. Se synnyttää valtavat määrät fotonisäteilyä, ja suuren kuumuuden. Fotonisäteilyä voidaan ehkä suoraan käyttää aluksen työntämiseen. Toisessa vaihtoehdossa antimaterian hajoamien kuumentaa kaasua, joka suihkuaa valtavalla nopeudella raketista ulos.

On ajateltu, että jonkun valon nopeudella kulkevan säteilyn avulla voitsisvoisi kaukosiirtää joskus esineitä, myös tähtialuksia valonnopeudella, mutta tätä eivät nykyiset tutkimukset tue.

[[Poimuajo]] tarkoittaa liikkumista järjestelmällä, joka käyristää avaruutta. Tällöin valon nopeus kattona menettää paikallisesti merkityksensä. Meksikolaissyntyinen fyysikko [[Miguel Alcubierre]] on esittänyt poimuja kuvaavan [[Alcubierren matematiikka|Alcubierren matematiikan]]. Siinä alus liikkuu ikään kuin kuplan sisässä. Ei silti tiedetä, miten avaruuteen saataisi synnytettyä poimuajon vaatima avaruuspoimu, ja miten poimu voitaisiin tuhota. Jotkut väittävät valoa nopeamman liikkumisen mahdollistavan avaruuspoimun synnyttämisen vaativan suurempia energioita kuin mitä maailmankaikkeudesssamaailmankaikkeudessa yhteensä on.

On ajeteltuajateltu nukuttaa tai syväjäädyttää ihmiset mahdollisen pitkän tähtienvälisen matkan ajaksi. NykytekniikallsNykytekniikalla syväjäädytys ei onnistu, ihmisruumiissa olevan veden jäätymisen synnyttämät jääkiteet rikkovat aina ruumiin. On myös ehdotettu ihmisen alkioiden pakastamista tähtimatkaa varten.