Со стороны, где есть хороший тепловой контакт, каждая прилетающая молекула отлетает со скоростью в среднем $\sqrt{T_1/T_0}$ больше, чем до этого. С точки зрения оказываемого на диск давления это значит, что с этой стороны на диск действует давление:\[P_1=\sqrt{\frac{T_1}{T_0}}P_0=\sqrt{\frac{T_1}{T_0}}nk_BT_0=nk_B\sqrt{T_1T_0}\gg P_0.\]Тогда на диск действует сила:\[F=Snk_B\sqrt{T_1T_0}\implies\]
Поскольку $P_1\gg P_0$, диск перестанет разгоняться, примерно когда его скорость сравняется со скоростью теплового движения окружающих его молекул:
Поскольку требуется лишь оценка, точный численный коэффициент получать необязательно (более того, это слишком сложно). Осталось проверить, что за это время диск не успеет заметно охладиться. Действительно, характерная теплоёмкость диска имеет порядок $C\sim k_BM/m$, скорость отвода тепла от диска:\[\dot Q\sim \dot N k_B T_1\sim Sn\sqrt{\frac{k_BT_0}{m}}k_BT_1.\]Таким образом, за характерное время разгона $v_{\max}/a_0$ диск охладится на:\[\Delta T\sim\frac{v_{\max}}{a_0}\frac{\dot Q}{C}\sim\sqrt{T_1T_0}\ll T_1.\]