Сверхсвет в Э.М

Некоторые соображения о механике сверхсветовых перелётов во вселенной Эффекта Массы.

Из игры мы знаем, что дальность перелёта ограничена накоплением статического заряда в масс-ядре, и происходит это в среднем за 50 часов ("быстрые и тяжёлые корабли чуть меньше", сообщает нам кодекс), при этом дальность указана в 20-25 светолет. В игре же говорилось, что корабли половину пути разгоняются и половину пути тормозят.

Несложно подсчитать, что при этом корабль разгоняется и тормозит с ускорением примерно 30 миллионов м/с2.

Считая, что вне поля эффекта массы корабль может развить ускорение в 3 "же" или 30 м/с2, и считая, что тяговооружённость растёт пропорционально корню из коэффициента уменьшения массы, получаем значение этого коэффициента порядка триллиона (1012). При этом корабль достигает максимальной скорости, примерно в 9000 превышающей нормальную скорость света, при этом скорость света в поле эффекта массы увеличивается в миллион раз, и скорость корабля не превышает 1% от локальной скорости света (то есть, никаких релятивистских эффектов).

Логично предположить, что скорость накопления статического заряда связана с коэффициентом уменьшения массы. Возможные варианты: накопление растёт линейно (маловероятно, зато просто), медленнее (совсем невероятно) или быстрее (в игре говорилось про геометрическую прогрессию, но непонятно — от коэффициента или от скорости, которая корень из коэффициента, плюс, говорил не математик, плюс говорилось по-английски).

Пренебрегая релятивистскими эффектами, дальность перелёта есть а*t02 + а*t0*t1, где t0 — время разгона на максимальной мощности ядра, t1 — время полёта по инерции на крейсерской мощности ядра, при этом 2*t0+q*t1 =50 часов, где q — коэффициент снижения энергопотребления на крейсерской мощности, при этом крейсерский режим ядра выбран таким образом, чтобы текущая скорость корабля лишь уступала бы локальной скорости света в достаточной степени, чтобы избежать релятивистских эффектов (в противном случае математика становится сложнее и интереснее), например, 50% локальной скорости света, то есть, а*t0 = 0,5*3*108*-k, или, обращая выражение, k = (2*а*t0/3*108)^2, q=f(k).

Вариант А: скорость накопления заряда растёт линейно от коэффициента уменьшения массы. Получаем условие: 2*t0+t1*(2*а*t0/3*108)2/1012 = 50, и при этом условии ищем максимум для дальности a*t02 + a*t0*t1 или, после приведения,

a*t02+(50-2*t0)*2,5*1013/t02

Уравнение третьего порядка решить можно, но не хочется. Однако, построив несложный график, мы видим вполне очевидное: или скорость, или дальность. При длительности разгона в 1 час мы получаем скорость в 350 световых и дальность почти 4 миллиона светолет (и чуть больше 11 тысяч лет в полёте), по мере увеличения времени разгона общее время полёта потихоньку уменьшается вместе с дальностью, а средняя скорость растёт (при восьмичасовом разгоне — всего 123 года и всего 346 тысяч светолет, при 18 часах — 10 лет и 63 тысячи светолет), пока, при суммарной длительности разгона и торможения почти достигшей предела ядра, скорость не начинает падать вместе со всеми. В моей модели этот пик скорости пришёлся на длительность разгона 24:42, при этом суммарная длительность полёта составила 85 дней, дальность — 2000 светолет, а средняя скорость — 8,5 тысяч световых (против примерно 4 тысяч световых в каноне ЭМ).

Это, разумеется, МАКСИМАЛЬНАЯ дальность перелёта, очевидно, что для более коротких дистанций можно рассчитать режим наименьшей длительности (чуть больше разгона, чуть меньше полёта по инерции на чуть большей скорости). Очевидно, что для дальностей меньше каноничных 25 светолет прыгать надо тоже канонически — разгон и торможение, без полёта по инерции.

Вариант Б: скорость накопления заряда растёт медленнее, чем коэффициент уменьшения массы, например — корень из него (которому как раз пропорциональна локальная скорость света).

В результате построений, аналогичных предыдущим, получаем пик скорости в районе 23 часов разгона, соответствующий десятидневному перелёту и дальности примерно 250 светолет.

Вариант В: энергозатраты растут быстрее, чем коэффициент уменьшения массы, например — квадрат от него.

В результате уже знакомых нам построений мы получаем картину, ничем принципиально не отличающуюся от первого случая, разве что максимум скорости сдвинулся ещё плотнее к заветным 25 часам: длительности разгона в 24:59:40 корабль обгоняет свет примерно в 8760 раз, и может пролететь почти 120 тысяч светолет за примерно 13 лет.

Собственно, вывод был вполне очевиден заранее: сценаристы ЭМ — возможно, неплохие писатели (сюжет и вселенная довольно интересные), но напрочь не разбираются в физике.