Космические корабли производят много тепла, которое должно куда-то уходить, если жители не хотят умирать. А в космосе единственный способ избавиться от тепла — это излучать его.
Одним из способов достижения этого могут быть трубы, которые огибают среду обитания, а затем выходят в большую плоскость змеевидной трубы, которая будет радиатором.
Кажется, что эту систему будет трудно демонтировать и обслуживать, особенно на ракетах, где масса стоит дорого, а запасные радиаторы были бы нелепы. И есть много вещей, которые могут пойти не так: куски футеровки трубы, блокирующие трубу, нежелательная химия, делающая жидкость неэффективной, или даже какие-то метеороидные водоросли, растущие на самих радиаторах.
Эти проблемы снижают эффективность радиатора, заставляя его устанавливаться в более горячее равновесие до обслуживания, что-то вроде лихорадки.
Вопрос в том, реалистичны ли мои предпосылки? В частности, третья предпосылка, что радиаторы будет трудно обслуживать. На первый взгляд кажется, что будет сложно обслуживать то, что всегда включено, но я не эксперт
Конечно, излучающие панели должны быть снаружи, и поэтому их будет сложнее починить. Кроме того, эффективность теплоизлучения панелей может страдать по разным причинам - пыль, микрометеориты, предметы, выступающие в поле зрения (панель будет излучать во всех направлениях, поэтому, если другие предметы (например, другой корабль или просто обломки ) находится над ним, панель больше не может излучать или только в тех направлениях, где она все еще может «видеть» холодное небо, что снижает ее эффективность).
Но: пониженная эффективность панелей не вызовет стабильно повышенной температуры на корабле. Либо тепловые насосы, снабжающие панель, просто повышают температуру панели, тем самым преодолевая ухудшенную производительность (излучаемая мощность уменьшается на T^4), либо, если тепловые насосы уже на пределе своих возможностей, корабль подвергается неудержимому нагреву, убивая каждый.
Площадь панели будет в изобилии, потому что корабль не может делать ставку на каждую поверхность, указывающую в правильном направлении, чтобы избавиться от тепла (ближайшее солнце будет светить на любую открытую панель в этом направлении, делая эту панель бесполезной для рассеивания тепла, планеты также излучают тепло, ...), а тепловые насосы, как правило, будут работать далеко от своего максимума, так что тепловая смерть из-за плохо «обслуживаемых» панелей будет далека.
НО: панели нужно будет обслуживать, и их температура (а не температура всего корабля), особенно с течением времени, скажет наблюдателю что-то об их эффективности/рассеиваемой мощности. Таким образом, вид корабля с панелями, «светящимися» (в ближней ИК-области), т. е. «лихорадкой», может быть хорошим индикатором того, что в настоящее время необходимо рассеять много энергии (не раскручивается ли оружие?) или что панели плохие.
Поэтому, если у наблюдателя есть какая-то причина знать, сколько энергии в настоящее время рассеивается, температура панелей говорит ему, насколько сильно излучающие элементы.
«Обслуживание» этих панелей может заключаться в удалении пыли, перекраске/шлифовке или замене, хотя я не вижу причин, по которым для достижения этой цели должен выполняться выход в открытый космос, поскольку все это должно выполняться с помощью дистанционно управляемых приводов в эпоху ежедневных космических полетов. Выходы в открытый космос в наши дни существуют только потому, что комплекты датчиков и исполнительных механизмов для сенсорного диапазона и диапазона действий, которыми обладают люди (даже в громоздких скафандрах), все еще намного крупнее людей. Это изменится. -- А если нет? Конечно, тогда выход в открытый космос к горячим панелям будет опасен. Костюм должен охлаждаться, пока его нагревает панель, занимающая половину его мира, панели могут пропускать что-то вредное для костюма, причина ухудшения характеристик может все еще быть постоянной (пыль, микрометеориты, близлежащие обломки, действия противника).
Учитывая спецификации, которые вы изложили, описанный космический корабль просто не может страдать от лихорадки. Проще говоря, его физиология недостаточно биологична, чтобы страдать от вызываемого недуга.
Лихорадка — это нарушение гомеостаза, в частности, физиологического состояния биологического существа, будь оно планетарным или космическим, от которого страдает, например, когда в него вторгается какой-либо инфекционный организм .
Живые космические корабли, конечно, могут страдать от лихорадки, если их не лечат стандартным протоколом прививки в течение их жизни и не получают достаточного контроля и лечения в космосе или в порту. Медицинский отдел отвечает за хранение запасов универсальных и специфических жаропонижающих , а также общеупотребительных противоинвазивных препаратов.
Аналогичным недугом могут страдать и ваши механические космолеты. Если машина перегревается из-за внешней причины, такой как утечка охлаждающей жидкости, это можно сравнить с лихорадкой.
Тем не менее, ваши предпосылки выглядят достаточно реалистично: какая-то система охлаждения на основе труб, которая передает тепло от тепловыделяющих зон внутри в пространство снаружи, не имеет смысла. Накопление или что-то, что препятствует росту теплопередачи снаружи, также создает серьезные проблемы.
Что касается ключевой предпосылки, каждый раз, когда что-то нуждается в обслуживании, это будет «трудно обслуживать». Сантехники, электрики, инженеры Звездного Флота придирались к тому, как трудно будет решить проблему, миллионы и тысячи раз. Особенно, если проблема с рассматриваемой излучающей системой находится за пределами судна. Космические скафандры, дроиды и, возможно, вспомогательный шаттл-мастерская должны были быть отправлены, чтобы устранить проблему.
Вывод: Ваш космический корабль может перегреться , но он не может страдать от лихорадки .
Эти проблемы снижают эффективность радиатора, заставляя его устанавливаться в более горячее равновесие до обслуживания, что-то вроде лихорадки.
Помимо терминологии, это, вероятно, будет невозможно.
Вот в чем дело. Для поддержания равновесной температуры тепло, отводимое радиаторами, должно равняться теплу, выделяемому любыми внутренними источниками.
Если ваши радиаторы станут менее эффективными, и вы не выключите свои двигатели, или реактор, или печь для пиццы, или что-то еще, то температура космического корабля будет постоянно повышаться, и содержимое (например, вы) приготовится.
Таким образом, температура внутри вашего космического корабля может подняться выше равновесия только в ответ на временное избыточное выделение тепла, например, из-за слишком интенсивной работы двигателей или, возможно, работы оружия. Затем вам нужно охладить свои форсунки и немного ослабить спусковой крючок. Здесь очень небольшая погрешность, потому что мешки с мясом, как известно, хрупкие.
Во всех других ситуациях космический корабль будет оставаться приятно умеренным до тех пор, пока он внезапно не перестанет действовать и все умрут.
Кажется, что эту систему будет трудно демонтировать и обслуживать, особенно на ракетах, где масса стоит дорого, а запасные радиаторы были бы нелепы. И есть много вещей, которые могут пойти не так: куски футеровки трубы, блокирующие трубу, нежелательная химия, делающая жидкость неэффективной, или даже какие-то метеороидные водоросли, растущие на самих радиаторах.
Есть много, много разных радиаторов. Не все из них используют жидкость для передачи тепла. Не все из них просты в обслуживании. Те, которые, вероятно, будут менее эффективны при сбросе тепла для данного размера и массы радиатора.
Отведение тепла ужасно сложно, и это один из многих способов, которыми жесткая научная фантастика ограничивает возможности космических кораблей. Вам было бы неплохо немного почитать на эту тему... В Project Rho есть много информации на эту тему .
AlexP
Адриан Коломитчи