Обитаемый космический мост?

В другом моем вопросе « Можно ли построить мост между планетами? » сформировалось несколько концепций межпланетных мостов. Теперь я хотел бы знать, можно ли построить какой-либо из предложенных мостов и на нем можно жить, а также будут ли эти мосты иметь гравитацию?

Я считаю, что ответ положительный, но для уточнения деталей потребуются исследования. Просто обеспечить циркуляцию воздуха сложно, даже с растениями по пути. Полный ответ на этот вопрос может потребовать серьезных исследований.
@SRM Что меня беспокоит, так это то, что мосты постоянно растягиваются и перемещаются, что делает невозможным строительство и жизнь.
Длина каждого сегмента моста может составлять несколько километров, а увеличение/уменьшение составляет всего один километр. Это оставляет вам несколько километров стабильной области для лесов, джунглей, пустынь, домов и т. д. Предполагая, что вы можете иметь их без существенной гравитации. У меня нет ответа на проблему гравитации. @Менделеев

Ответы (5)

Да нет.

У меня есть идея, где мост основан на нанотехнологиях/умной материи, чтобы стены могли самообслуживаться.

Долгое ручное путешествие потребует , чтобы оно было прожито, для путешествия длиной в поколение. Они будут жить в нем десятилетиями, поэтому он должен быть рассчитан на это.

Им нужно «жить за счет земли» для путешествия такой длины. Таким образом, помимо того, что он является квазиживым для самовосстановления, он должен обеспечивать путешественников съедобным урожаем, воздухом и водой. В противном случае у вас нет истории.

Что касается гравитации, внутри однородной трубки ее не будет, а в неоднородной трубке ее будет недостаточно, чтобы заметить ее без тонких инструментов.

Ну, мост не будет в центре внимания истории, но вы правы, путешествие будет не мгновенным, а быстрым.

Каково минимальное количество ручного волнения, чтобы получить атмосферу и гравитацию? Ну, мы уже представили смехотворное количество handwaveium, так что нетрудно просто помахать остальным.

Только для того, чтобы построить устойчивый кабель, соединяющий две планеты, нам пришлось ввести неразрушимый кабель ручной волны, в несколько раз длиннее окружности Земли, удерживающий значительную долю веса двух планет.

Поскольку мы махаем рукой, материал моста почти бесконечной прямой позволяет махать рукой, он не растягивается значительно.

Атмосфера не более того Мы строим трубку ручной волны вокруг внешней стороны кабеля, чтобы удерживать атмосферу. Хорошо, но гравитация вытянет воздух из трубы на две планеты. Поэтому нам нужны воздушные шлюзы, которые сегментируют трубу, чтобы уменьшить давление со стороны планеты и удерживать атмосферу в трубе. Они будут сочетаться с современными системами фильтрации воздуха и очистки от углекислого газа. Вам также потребуются насосы, чтобы постепенно перемещать воздух обратно к середине, поскольку он дрейфует вниз всякий раз, когда шлюзы перемещаются.

Гравитация Многое другое Предположим, вы имеете в виду гравитацию, притягивающую вас к центру кабеля. (вы получаете гравитацию, притягивающую к планетам бесплатно).

Почему вы хотите этого? В обычном случае вы поднимаетесь по лестнице из гравитационного поля планеты 1, затем без усилий дрейфуете несколько сотен тысяч миль в гравитационном поле 0, а затем спускаетесь по лестнице на планету 2. Зачем использовать гравитацию только для того, чтобы пройти несколько сотен тысяч миль между ними?

Если вы все равно хотите, есть 3 метода

  • Ручные генераторы искусственной гравитации
  • сделайте канатную дорогу толще (как только ее диаметр приблизится к диаметру Луны, вы начнете ощущать гравитацию), это также может поглотить материал на десятки планет.
  • заставить мост вращаться. Вокруг центрального троса создайте цилиндр, который быстро вращается вокруг троса. Центробежная сила будет действовать как сила тяжести, если только цилиндр не имеет большого диаметра, ему придется быстро вращаться. Технически это ощущается как гравитация, тянущая наружу, а не внутрь, но это более осуществимо.
Поскольку планеты соединены трубкой (предположительно) непосредственно между собой, вы достигнете точки, в которой притяжение одной планеты будет равно притяжению другой. Это точка Лагранжа (в частности, L1). Это также делает шлюзы чрезвычайно важными. Атмосферы на двух планетах по существу жидкие, а мост — шланг. Это дает вам сифон , и если обе планеты не имеют точно такого же размера, одна планета в конечном итоге будет откачивать атмосферу другой.
Воздух на мостике будет следовать той же динамике, что и воздух снаружи моста: он будет становиться тоньше по мере удаления от планеты, поэтому необходимо наличие нескольких шлюзов, иначе атмосфера у дверей шлюза со стороны планеты будет больше, чем снаружи. (планетарная) атмосфера. Добавление искусственной (центробежной) гравитации этому не поможет. Добавление достаточного количества материала к мосту, чтобы гравитация была приблизительно одинаковой по всей его длине, увеличило бы эффект сифона, но устранило бы необходимость в шлюзах. Теперь ваш мост будет больше похож на две бусинки.
(планеты) с овальным пузырем посередине (мост). Это создало бы некоторую причудливую гравитацию, поскольку «вниз» постепенно менялось бы на 180 градусов, когда вы двигались по мосту. Проложить путь, чтобы справиться с этим, было бы интересным инженерным достижением.
@ Тим, это довольно просто, у вас есть лестница, чтобы выбраться из гравитации планеты А, поскольку гравитация падает, она вам нужна все меньше и меньше, пока вы почти не дрейфуете в точке Лагранжа, затем вы переворачиваетесь и карабкаетесь «вниз» в гравитацию. планеты 2. Кстати, почему мост овальный
Вы обсуждаете лестницу, если вы не добавляете массу, чтобы получить реальную гравитацию. Если вы добавите массу к трубе / мосту, чтобы получить реальную гравитацию, как вы предлагаете в своей 2-й точке, вы должны добавить наибольшую массу в точке L1 Лагранжа моста, поскольку концы моста имеют массу планет, чтобы обеспечить настоящая гравитация. Добавление массы Луны в L1 даст вам гравитацию Луны в L1. Добавьте ее в конце, и вы получите гравитацию планеты плюс гравитацию Луны.

Даже если у него есть гравитация, он не сможет удержать атмосферу. Для этого требуется гравитация планетарного масштаба. В то время как мы думаем о поверхностной гравитации, имеющей значение для сохранения атмосферы в реальности, это не имеет к ней никакого отношения. Что имеет значение, так это скорость убегания, которая зависит от гравитации и размера. Сделайте свой мост из достаточного количества нейтрония (вам понадобится немного хендвавиума, чтобы удержать его), чтобы дать 1 г людям, идущим по нему, и они все еще будут в вакууме. Постройте сферу Дайсона с миллиджи на поверхности, и у нее не будет проблем с атмосферой.

Концепция, которая не исследуется в связанном вопросе, но которая может работать, будет представлять собой бинарную планетную систему, в которой обе планеты вращательно привязаны друг к другу. Все это редко и маловероятно, но не невозможно.

В этот момент вы можете построить космический лифт с двойным тросом. (Космические лифты — это давно предложенные системы, в которых вы сбрасываете кабель из космоса на землю и запускаете по нему канатные дороги).

Если планеты в целом похожи, я думаю, что теоретически должно быть возможно сбалансировать силы между двумя, чтобы двойной космический лифт оставался там в полном одиночестве с минимальным удержанием станции.

Не должно быть слишком сложно построить полый «кабель» космического лифта, который представляет собой прямоугольник большего размера (Космический лифт Артура Кларка делает это в своей книге об этом). Затем вы можете положить пол, если пространство достаточно большое и на этажах живут люди.

Гравитация естественным образом падала, когда вы поднимались к средней точке, чтобы исчезнуть там, хотя вы, вероятно, могли бы вращать станции, прикрепленные к кабелю, для имитации гравитации (вращение могло бы даже сделать кабель более устойчивым к колебаниям). Вам придется поддерживать атмосферу искусственно, но это будет нормально.

Что еще более безумно, в аниме «Последнее изгнание», я думаю, есть система с двумя планетами, в которой их атмосферы достаточно близки, чтобы их можно было соприкоснуться. Это может сделать жизнь более интересной с таким сценарием. (Возможно ли это, нужно будет рассчитать, будут ли планеты достаточно стабильны так близко друг к другу).

В мосте, построенном космическим пауком , который я предложил, газы для атмосферы могут удерживаться на месте за счет выделений, производимых космическим пауком, запечатывающим внешнюю часть эластичной шелковой трубки, соединяющей планеты.

Чтобы воздух был пригодным для дыхания, может потребоваться наличие какой-то растительной жизни, симбиотической с космическим пауком, которая перерабатывала бы местный воздух в шелковых трубках космического паука (которые в реальности, вероятно, состояли бы из серии сегментов, немного похожих на бамбуковое растение, для предотвращения выхода из-под контроля внутреннего ветра внутри труб). Симбиоз будет работать, потому что растения сделают трубы пригодными для жизни для путешественников, а подношения путешественников (или самих путешественников, если они не смогут предоставить подношения) станут основным источником пищи для космических пауков.

Гравитация была бы гораздо более сложной и, возможно, просто невозможной. Шелк космического паука должен быть невероятно прочным даже с планетарной динамикой и предложенной мной конструкцией, которая будет намного менее интенсивной, чем бинарные системы с двумя планетами, вращающимися в одном направлении, которые предлагали другие, в отличие от двух очень маленьких планет. в преувеличенных версиях двух астероидов на одной и той же орбите в поясе астероидов один за другим или очень маленьких планет в системе, аналогичной нахождению в одном и том же угловом положении на двух концентрических планетарных кольцах, которые довольно близко друг к другу.

Добавление центробежной силы для обеспечения гравитации за счет вращения части конструкции поверх всего остального, хотя это и возможно представить, кажется слишком далеким мостом (каламбур) в ситуации, которая уже вызывает доверие.

В самом деле, гравитация может быть даже нежелательной, потому что гравитация означала бы, что людям на мосту придется пройти десятки тысяч или сотни тысяч миль или более, чтобы пересечь его, что заняло бы целую вечность, в то время как в среде, близкой к нулевой гравитации, люди могли бы пролететь через трубу моста, и это могло бы быть намного, намного быстрее.

На концах моста планетарная гравитация постепенно начала бы проявляться, но, вероятно, было бы наиболее разумно, чтобы в середине моста была почти нулевая гравитация.

Точно так же, хотя его можно увеличить, чтобы он был достаточно большим, чтобы на нем можно было жить, чем больше пропускная способность моста, тем больше он должен быть с точки зрения материалов и сил напряжения, поэтому я не думаю, что вам нужен мост больше, чем Путешественникам по мосту абсолютно необходимо разбить лагерь на вечер во время их путешествия по нему (которое будет длиться много-много миль и займет очень много времени пешком даже без бремени гравитации, чтобы путешественники могли фактически пролететь через него из одного конца к другому). На мосту может жить горстка смотрителей или хранителей оазиса, но я не думаю, что имеет смысл делать мост достаточно большим, чтобы поддерживать полноценную деревню или город.