Vấn đề Năng lượng Du hành liên sao

Du hành liên sao cần năng lượng rất nhiều cho nên giá tốn gởi phi thuyền sẽ theo năng lượng. Nhờ vai cộng thức có thể xem xét cần trở cấp năng lượng bao nhiêu. Du hành có hai nhiệm vụ:1. phải có năng lượng đủ cho tăng tốc độ và giàm tốc độ 2. năng lượng cho chạy hệ thống của phi thuyền như điều khiển, chuyển hướng, nuôi phi hành gia, v.v.Nếu đi chậm, thì bớt năng lượng tăng/giảm tốc độ nhưng cần thêm năng lượng cho chạy hệ thống phi thuyền lâu hơn. Phương trình động năng là hàm số bậc nhị vận tốc:

Nđ ∝ m v2 (v << c)

(m là khối lượng phi thuyền), con phương trình năng lượng chạy các hệ thống năng phi thuyền là hàm số nghịch biến của vận tốc (bậc nhất của thời gian):

Nh ∝ k/v

(k là khoảng cách du hành)Tổng cộng năng lượng bằng

N = b1 m v2 + b2 k/v

và b1 và b2 là hai hằng số.Nếu đạo hàm cộng thức này có thể tìm vận tốc tiết kiệm năng lượng nhất

dN/dv = 2 b1 m v – b2 k/v2 = 0

v = [(b2 k)/(2 b1 m)] 1/3hayv ∝ (k/m)1/3

Từ cộng thức này là hàm số căn ba thuộc tỉ lệ k/m. Kết quả là phi thuyền nhẹ bay xa nên bay nhanh còn phi tuyền nặng (ví dụ chở mặt hàng) nên bay chậm hơn.

Công thức ở trên rất đơn giản và chưa biết giá trị khối lượng và hai hằng số b1, b2.