第二百四十七章 两大计划
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更新时间：2013-12-1520:21:25247.第247章两大计划
同步轨道环计划，通俗来讲就是在同步轨道上建设一个相对地球静止不动的卫星环。就像是土星环之于土星，木星环之于木星，只不过它是人造的卫星环。
这个轨道环，必须建设在地球的赤道面上，必须建设在距离地面三万六千公里的同步轨道上，否则这个轨道环无法做到相对地球静止。
严格来说，如果有足够的工程技术实力，不一定非要建设同步轨道环，可以在其他轨道上建设轨道环，甚至不一定在赤道面上建，任何一个卫星轨道，都能够建设一个轨道环。只不过相对来说，同步轨道环建设难度最小。
为什么说同步轨道环建设难度大，只要看一个数据就够了，这个人造环因为建在同步轨道上，所以它的长度是恒定的二十六万公里，大概相当于六个半地球周长。要在太空上建设出一个如此大尺寸的人造物体，中间的工程难度可能而知。仅仅从地面向太空中运输的物质就是海量的。
可以简单换算一下，假设这个轨道环建成一个最简单的，直径十米的圆筒，那也是一个二十六万公里长的圆筒。按照一般太空站的重量计算，这个圆筒差不多一米一吨的样子。那么整个同步轨道环将会重达——两亿六千万吨！
如果没有天梯，全球所有国家齐心协力想要建设这个同步轨道环都是痴心妄想。按照目前天梯的运输速率，一天三千吨，差不多也要将近二十五年。
但如果真建设这个同步轨道环，不能只建成十米直径的，那样的话就没有意义了。如果建设轨道环，这个轨道环必将成为人类的太空都市、太空港口、太空生产基地、太空船坞、太空科研基地……
所有这些职都要求同步轨道环的直径尽可能大，这样才有足够的空间容纳大型设备。这必然导致工程量乘N倍的增长。
这导致一个直接的后果，如果想要建设同步轨道环，首先要解决运输瓶颈，一部天梯是绝对不够的，只有若干部天梯同时运作，这个轨道环才有可能建成。
这还只是简单的运输问题，后面还有无穷多个工程难题需要逐个破解掉。
目前看来，似乎大型宇宙飞船计划的难度要小得多，至少相对于轨道环那恐怖的工程量，要现实很多。
无论科学院还是吴辉都认可这种观点，他们决定将轨道环作为长期建设计划，逐步的持续推进，而宇宙飞船计划将会放在更高的优先度上首先开始实施。
大的方针定了，轨道环计划和宇宙飞船计划纷纷进入实际设计阶段。
对于宇宙飞船的设计方案，科学院给出了大量的效果图草案。这些草案都是各个有志于此的科研工作者的投稿，他们根据各自对宇宙的理解，对宇宙飞船的认知，提出自己的设计理念和方向。
这些设计草案经过若干轮的筛选，最后理论性能表现优秀、具备较好的合理性、可实现性的草案被汇总到一起，拿给吴辉进行最后的拍板决策。
吴辉拿着这厚厚一摞设计稿开始犯愁了，因为牵扯到未来宇宙飞船的最终设计方向，这里每一份稿件都要认真看，并且里面都充满了各种专业术语，让他这个外行去审核内行的稿子，真是一种痛苦的折磨。
吴辉只能旁边配几个相关学科的专家，一边看一边问，一边听专家的解释。
“……宇宙飞船因为实在同步轨道进行建造，并且它永远也不会有机会进入大气层，不会有机会降落在星球表面。所以它的外形设计完全不必考虑气动布局，任何形状都是可行的。”这是一个专家在给吴辉讲解设计中遇到的一些通用概念。
“……无论搞任何设计，首先任务就是确定需求，这里需要考虑的问题就是，这个宇宙飞船将承担什么职能，起什么作用，主要进行哪类任务。”
“这个你们科学院是怎么分析的？”吴辉觉得这个还需要请教专业人士。
“这牵扯到逍遥岛的整体发展规划……”
其实在吴辉的心目中，整个逍遥岛就是为阿米巴服务的。因为有了阿米巴他才能拥有逍遥岛，才能够建设出一个逍遥岛体系，现在他的力量足够强了，是时候回馈阿米巴了。阿米巴已经在地球上站住脚了，并且基本上能够占领的地方都已经差不多占领完了。这时候阿米巴如果想进一步发展，只能突破地球，将目光瞄准太空。
而逍遥岛的整体目标就是帮助阿米巴实现这一点，帮助阿米巴扫平这条道路上所有障碍。所以逍遥岛的整体规划就被定义为‘科研和拓展’。
因为吴辉没法把话说明白，所以‘科研和拓展’延伸开来，解释成别人能够理解的话，就变成了发展人类太空技术，进行大规模星际殖民。
“……既然逍遥岛的远景规划是星际殖民，那么这艘宇宙飞船就要具备太阳系大规模殖民的能力。既然是以殖民为主，那么这艘宇宙飞船首先要具备比较大的载客能力，具备强大的物资运输能力，具备强大的星球环境改造能力，具备强大的内部生态循环能力……”
“那按照你这么描述，似乎一个胖乎乎的大肚子船更符合我们的需求喽？”
“是的！”
“那么它的防御和进攻能力呢?”
“从目前的信息看来，至少太阳系内我们是没有敌人的，飞船除了需要防备陨石，再也没有其他敌人。”
“大肚子蝈蝈虎？”吴辉印象中的宇宙飞船应该力与美的完美结合，是暴力美学的最高体现。他实在无法想象自己手上的第一艘宇宙飞船一点不漂亮，反而像是漂在太空的一只肥猪。
“哪怕来只飞碟也像那么回事吧？”吴辉把专家们着重推荐的几个草案推开，他实在觉得专家们看好的船型有点不忍目睹。
“碟形结构在太空中是一种表面积极大化，内部体积极小化，有效空间不规整的，极为浪费空间和材料的设计方案。”
“人类第一艘宇宙飞船怎么得是战舰吧？”
“老板，这不是成人童话，您的战舰准备与谁战斗呢？”
被人抢白的吴辉悻悻的摸摸鼻子。
“你们不觉得太空堡垒那种巨型变形宇宙飞船很酷吗？”
“老板！在宇宙空间中，您让您的宇宙飞船具备变形能力，可是您打算用这种变形能力来干什么呢？”
“……也许可以用来打架。”
“即便是海上战舰都早已经脱离接触式战争了，难道您还奢望宇宙战争中出现海盗靠帮肉搏的情况？”
“可是超时空要塞里的主力战舰……。”
“那是哄小孩的玩意，老板！你都有老婆了……”
吴辉感觉自己非常无辜的被人训了一顿，男人不就应该有点浪漫幻想吗？可惜他说不过这些科学家，也拗不过这帮搞研究的，只好最后点头选了一个在他看来非常丑陋的方案。
最后选定的这个方案，整体看来就是一个巨大的圆筒，样子很像飞艇的气囊。用科学家们的解释，这种形状有利于最大化利用空间，有利于调整整体受力情况。
对于建造一艘巨型宇宙飞船来说，人类将遇到众多从来没遇到过的问题。首先这个宇宙飞船如果想具备实用性，必须能够长时间保持过载状态。飞船因为是在同步轨道建造的，所以先天带有3公里/秒的速度，但是它如果想要脱离地月体系，必须具备11。2公里/秒以上的速度。
而这个速度是远远不够的，否则飞船往返一趟火星就要将近两年的时间，这个时间无论如何也不具备足够的实用价值。所以宇宙飞船需要更高的速度，这就意味着逍遥岛科学家们将面临人类从未面临的一个问题——大结构体持续过载问题。
因为宇宙飞船是按照星际移民的目标建造的，为了具备良好的实用性，它必须具备足够的体积，以容纳往返燃料，以及容纳足够的旅客，容纳足够的登陆建设设备。如果想要满足一次运送一万人前往火星定居的要求，按照科学家的测算，这艘宇宙飞船的长度应该达到一公里，宽度达到300多米，是一个巨大的太空橄榄球。
这里存在一个很复杂的工程学难题，就是如此庞大的结构，当它必将被长时间赋予加速过载，这个过载值会达到甚至超过十分之一G。一个并不算大的过载，但是当这个过载被置于一个如此大的结构下，很多简单的问题都会无限复杂化。
比如加速时内部支撑结构的受力问题，一个长约一公里、直径达300米的宇宙飞船。它的自身重量将会达到两千多万吨，当它整体被赋予十分之一G的加速度，必将存在巨大的内部应力。这个应力是从发动机一直向船身各处传导的，在靠近发动机的结构上，主要受力件甚至要承受整个飞船的加速应力。
这对船体内部的结构设计，以及材料性能是一个巨大的挑战，这个工程性问题恐怕是人类从来没有遇到过的。
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