¿Podría un reactor de Fisión alimentar un acorazado espacial de 5 km con escudos y 5 grandes armas cinéticas durante 10 años seguidos?

Las plantas de energía nuclear actuales pueden reabastecerse de combustible tan raramente como una vez cada dos años y estos son límites económicos. Diseños más largos son claramente posibles.

Los núcleos submarinos duran mucho más, diez años no es el menor problema.

Los reactores CANDU se reabastecen continuamente de manera que incluso el ejemplo de la antigüedad del reactor submarino no sería limitante.

Entonces los diez años no son un problema.

Los reactores pueden ser tan grandes como quieras. Actualmente están limitados a unos 3800 megavatios, pero nuevamente, eso es en gran medida una decisión económica. El reactor puede ser tan grande como lo necesite.

Esto deja densidad de potencia: si el reactor tiene que ser más grande que el acorazado, esto sería algo malo. Afortunadamente para Space Command, la densidad de potencia de los reactores de fisión es bastante alta, alrededor de 100 kilovatios / litro. Este es un límite establecido por las propiedades de transferencia de calor del agua; creo que otros fluidos de transferencia de calor como la sal fundida son mejores en este aspecto.

Pero no importa, ya que ha hecho el acorazado grande, tenemos espacio para un gran reactor. Y mucha de la energía será necesaria para los escudos. La energía de protección requerida será proporcional al área de superficie de la nave, mientras que el posible tamaño del reactor es de volumen limitado. Cuanto más grande es el barco, menor es la relación superficie / volumen.

¡Todo esto significa que el acorazado es posible si es lo suficientemente grande! Mas grande es mejor. Pero 5 km ya es grande, de modo que sospecho que está bien (aunque no puedo decirlo con certeza a menos que obtenga las especificaciones {lo sé, no tengo las autorizaciones de seguridad necesarias} para los generadores de escudo).

Por otro lado, si la pared exterior es una pared del reactor, ese lado no tendría que estar protegido, ya que podría apuntar ese lado de la nave hacia los malos.

Depende

Acorazado de 5 km de largo, pero ¿qué es la masa? Qué tan gruesas (o delgadas) son las capas externas (radiación básica y defensa contra fugas). El reactor de fisión produce electricidad, y un barco de este tamaño podría almacenar la cantidad necesaria de celdas de combustible, especialmente si el diseño del reactor permite el reabastecimiento de combustible durante la operación.

¿Qué necesitas para operar una gran nave espacial a largo plazo?

  1. Soporte vital. Calor, aire, agua, alimentos, reprocesamiento de residuos, entretenimiento. El calentamiento podría resolverse mediante calentamiento eléctrico, así como la recirculación de aire y agua. Fodd podría ser un poco complicado, necesita acuaponia o sintetizadores de alimentos, pero podrían alimentarse con energía eléctrica. El reprocesamiento de residuos es esencial para los viajes a largo plazo, ya que la materia es un recurso muy escaso en el entorno natural de los barcos.
  2. Armamento. Las pistolas cinéticas podrían usar carga química para acelerar los proyectiles, o el método “Railgun” para lanzar. En cada caso, el número de proyectiles limita el número de ataques.
  3. Escudos Esto será complicado. Incluso un campo electromagnético, capaz de desviar las partículas cargadas del sol local podría consumir más energía que la que produce la planta nuclear, si desea generarla de manera convencional. Pero con un equipo específico, podría ser posible. Pero el escudo de ciencia ficción capaz de devolver rondas sólidas y masivas necesita tanta energía que incluso una planta de fusión podría ser un poco corta.
  4. Movimiento. Esta sería la tarea más consumidora. Los motores químicos no son adecuados para mover dicha masa, por lo que, según nuestro conocimiento actual, se requieren motores de iones o plasma para moverla, pero la aceleración será baja. El aterrizaje planetario está fuera de discusión debido a problemas estructurales y energéticos (demasiado grandes para aterrizar).
  5. Capacidad de auto reparación. Gran sector industrial capaz de producir la mayor parte de la nave requerida para mantener la operación completa durante 10 años.

Entonces, verifique lo que necesitamos para alimentar en un buque de guerra:

Soporte vital, cheque, posible

Comprobación de armamento, posible, pero las armas cinematográficas no son adecuadas para luchar contra nada si quieres sobrevivir a la batalla.

Escudo fuera de cuestión, no es posible para fines militares

Movimiento: elegible solo para movimiento lento, la agilidad de nivel militar está fuera de discusión. Solo está disponible como barco de transporte, utilizando motores lentos de largo alcance, lanzando naves de ataque rápido.

Capacidad de reparación y suministro. Verificación, posible, pero se requiere un nivel extremo de miniaturización.

El buque de guerra de 5 km sería más probable una colonia de 5 km y un barco industrial, con capacidad de ataque limitada. Si le das a los sistemas específicos qué adjuntas a los barcos, se podría dar una respuesta más puntual.

Entonces, la respuesta actual: barco de 5 km posible, buque de guerra de 5 km no es posible, o úselo, luego deje caer los restos y construya un nuevo método requerido.

Seguro. Siendo que ninguno de los kits que enumeró existe, no hay requisitos de potencia conocidos. Tampoco especificaste ninguno. Entonces, en su mundo de fantasía, lo veo perfectamente razonable para que un reactor de fisión de un tamaño y capacidad no especificados pueda alimentar su barco.