Desenvolvimento de uma missão interestelar: devo projetar primeiro o sistema de propulsão ou o casco principal do navio?

Atualmente, estou desenvolvendo uma missão interestelar para um projeto escolar. Estou pensando em projetar o sistema de propulsão (bussard scoop) ou o casco principal e a estrutura da espaçonave primeiro. Com o que os engenheiros aeroespaciais começam normalmente?

Estou um pouco mais inclinado a escolher a propulsão primeiro porque a maior parte da massa do navio consistirá no motor de qualquer maneira e o resto pode ser "construído ao redor", enquanto o motor será otimizado após a conclusão do resto do navio.

A ordem de solução de problemas para a maioria dos projetos se resume a uma ordem bastante simples: Especificar requisitos, Avaliar, Testar, Refinar, Otimizar, Detalhe. (Repetindo as últimas cinco etapas na iteração). Então, precisamos de requisitos. Infelizmente, os requisitos estão um pouco vinculados ao design, por isso temos ainda mais iteração para fazer. Aqui está a ordem que eu recomendaria:

• Cinemática Há uma razão pela qual você anda antes de correr. Resolva a sua distância planejada, tempo, velocidade, aceleração, delta V, raio de giro, etc. Considere o seu gravitacional bem, você precisará sair e os freios que você precisa para se colocar uma vez que você chegar ao seu novo. Desta forma você tem uma ideia das suas cargas. Qualquer coisa que você descubra que não exija saber a massa de uma partícula, como velocidade, tempo e aceleração, está aberta aqui.
• Ciência dos Materiais Os materiais são uma exigência muito real, e é aqui que eu começaria com tudo. Isto é para o casco e o motor, bem como para os sistemas de suporte de vida e tudo mais. De alguma forma, precisaremos encontrar materiais que possam conter tudo. Nós não precisamos entrar em muitos detalhes aqui, mas precisamos obter uma estimativa de massa e uma estimativa de tamanho básico para finalizar as cargas.
• Estimativa final de massa Em seguida, precisamos posicionar e descobrir a massa dos principais componentes. Dependendo de nossas restrições, precisamos conhecer a massa para os passageiros, o suporte de vida, experimentos, elétrica, motores, etc. A finalização dessa estimativa de massa permitirá o dimensionamento dos componentes principais.
• Dimensionamento do motor Quando finalizarmos o carregamento, estamos em um mundo melhor para dimensionar o mecanismo. Começamos aqui usando nossos requisitos de ciência de materiais existentes e finalizamos um motor de impulso específico para atender a estimativa de massa preliminar.
• Componente principal O casco, cujo objetivo principal é evitar que tudo desmorone durante as manobras, não pode ser finalizado até que o tamanho dos componentes restantes seja dimensionado. Projete-os com base na duração da viagem (se isso tiver que ser alterado durante o dimensionamento do motor). Se isso alterar a estimativa de massa, volte e refaça o dimensionamento do motor.
• Design de Casco Agora, com os requisitos finais em vigor, precisamos testar o casco. Se estiver dentro da nossa estimativa de massa, agora podemos passar para a otimização. Caso contrário, volte a verificar todas as suposições que foram baseadas na estimativa de massa.
• Otimizar Ao longo do caminho, e depois de terminar, otimize o máximo que puder. Com cada vez mais detalhes, e com especificações em massa e outras, você pode finalizar muitos detalhes e encontrar maneiras de otimizar seu design.