* 宇宙船のミサ： 宇宙船が重いほど、それを加速するために必要なエネルギーが増えます。
* 開始速度： 宇宙船がすでにある程度の速度を持っている場合、光の速度の90％に達するには少ないエネルギーが必要です。
* 相対論的効果： オブジェクトが光の速度に近づくと、アインシュタインの相対性理論により質量が増加します。これは、それをさらに加速するために指数関数的により多くのエネルギーが必要なことを意味します。
ここに概念を理解するための単純化されたアプローチがあります：
1。運動エネルギー： オブジェクトを加速するために必要なエネルギーは、運動エネルギーの式を使用して計算されます。KE=1/2 * mV^2、ここでmは質量、Vは速度です。
2。相対論的運動エネルギー： 光の速度に近い速度では、古典的な運動エネルギー式が崩壊します。相対論的な運動エネルギー式を使用する必要があります。
KE =（γ -1）MC²、γはローレンツ因子（相対論的速度で時間と空間が歪む尺度の尺度）、Mは質量であり、Cは光の速度です。
3。ローレンツ因子： ローレンツ因子（γ）は、γ=1 / sqrt（1-（v² /c²））として計算されます。 光の速度が90％で、ローレンツ係数は約2.3です。
例：
宇宙船の質量は1000 kgの質量を持っているとしましょう。
1。古典的な運動エネルギー： これは私たちに膨大な数を与えますが、そのような高速では間違っています。
2。相対論的運動エネルギー：
* ke =（2.3-1） * 1000 kg *（3 x10⁸m/s）²
*KE≈1.3x10¹⁷ジュール
重要なメモ：
* この計算では、光の速度の90％に到達するために必要なエネルギーのみを考慮します。 その速度を維持するために必要なエネルギーを考慮していません。これは、星間ガスや他の粒子からの抗力のためにかなりのものです。
* 実際の考慮事項： 宇宙船を光の速度の90％に加速することは、現在、私たちの技術的能力を超えています。必要なエネルギーの量は計り知れないものであり、エンジニアリングの課題は膨大です。
結論として、宇宙船を光の速度の90％に加速するには、膨大な量のエネルギーが必要になります。正確な量は宇宙船の質量と開始速度に依存し、計算には相対論的効果を考慮する必要があります。
