Космический корабль, построенный по технологии Age of Discovery [закрыто]

Вдохновленный рассказом Гарри Тертледова «Дорога не пройдена», я попытался представить описываемую вселенную. Для тех, кто не знаком с его настройкой:

В мире «Дорога не пройдена» гравитационные манипуляции и сверхсветовые двигатели довольно легко открыть и сконструировать — человечество еще почему-то не наткнулось на эту технологию. Это достаточно просто, чтобы цивилизации с технологиями, эквивалентными нашей эпохе открытий, были способны к космическим путешествиям, колонизации и, самое главное, к завоеваниям. Эта технология может быть эффективно применена только к транспорту.

Построить космический корабль по технологиям, доступным где-то между 15 и 19 веками (чем раньше, тем лучше!) — непростая задача. К счастью, драйв не проблема! Похожий на довольно большую коробку с прикрепленным к ней пилотом, Handwavium Drive может двигаться с произвольной силой в любом направлении и скорости, в том числе сверхсветовой вне гравитационных колодцев звезд - технология у нас есть! Кроме того, благодаря эффекту гравитационного манипулирования приводом мы можем свести на нет последствия перегрузок при высоких ускорениях. Он сделал путешествия между соседними звездами по времени и логистическим усилиям сопоставимыми с нашими путешествиями 17-го века из Европы в Индию.

Как мы все знаем, космические путешествия всегда сопровождаются множеством проблем, включая, но не ограничиваясь:

  • Космическое излучение . Мы можем легко поднять любую массу, поэтому радиационный щит почти не имеет ограничений по массе — до тех пор, пока корабль не рухнет под собственной массой, оставленный без дела на планете. Какие материалы в промышленных количествах, имевшихся в то время, можно было использовать для этой цели? Может ли щит располагаться только в провах кораблей, так как большая часть пути будет проходить на сверхсветовых скоростях?
  • Утечка воздуха . Если я правильно помню, даже современные космические корабли не являются идеально герметичными - через корпус постоянно просачиваются атомы воздуха. Можно ли с помощью новейшей техники эпохи колонизации уберечь экипаж от удушья во время многомесячного путешествия?
  • Видимость пилота . Без современных радаров как пилот мог видеть, что происходит за пределами его корабля? Очевидное предположение — это что-то вроде ветрового стекла, но мне трудно представить, что такое ветровое стекло сможет выдержать разницу давлений между космическим кораблем и окружающей его пустотой.
  • Космические пираты ! И последнее, но не менее важное: не может быть космических кораблей эпохи колонизации без настоящих пиратов! Могут ли космические пиратские корабли с доиндустриальным вооружением и без автоматизации представлять какую-либо угрозу для других кораблей, если оба корабля могут двигаться с релятивистскими скоростями?

Предлагаемые решения должны как можно меньше полагаться на приводную технику, за исключением транспорта и логистики.

Привет и добро пожаловать в Миростроительство. В вашем посте есть две проблемы. 1) В чем проблема и вопрос? Вы должны быть немного более ясны в том, что проблема , с которой вы столкнулись, проблема, которая заставила вас застрять в том, что вам нужно обратиться за помощью. 2) Если я правильно интерпретирую сообщение, вы в значительной степени просите нас сделать вашу работу за вас. Это осуждается. Итак, вы наткнулись на High-Concept. Это все хорошо и хорошо. Но одного существования Высокой Концепции недостаточно, чтобы сделать о ней пост. Вам нужно начать строить (в конце концов , это строительство мира). :) (продолжение)
Как только вы начнете использовать эту концепцию, вы можете столкнуться с проблемами, из-за которых вы застрянете; вопросы, которые вам необходимо решить, прежде чем вы сможете продолжить. И сколько бы вы ни пытались найти его в Google или просмотреть другие вопросы о построении мира, вы не сможете продолжить. Это момент, когда вы публикуете здесь. Пожалуйста, не стесняйтесь посетить очень великолепные и полезные страницы помощи , чтобы получить отличную информацию о том, что делает здесь хорошие вопросы. Еще раз: добро пожаловать и приятного пребывания. :)
Добро пожаловать в WorldBuilding Reillusion ! Чтобы подчеркнуть мысль @MichaelK, вы можете прочитать мета-обсуждение. Как реагировать на вопросы «У меня есть высокая концепция, пожалуйста, сделайте мою работу за меня»? . Если у вас есть время, посетите экскурсию и посетите справочный центр , чтобы узнать больше о сайте. Было бы неплохо, если бы вы могли отредактировать свой пост, чтобы уточнить, как мы можем вам помочь. Веселиться!
Майкл К., Сецеспит. Спасибо за ваше понимание! Я немедленно отредактирую свой пост. Я столкнулся с определенными проблемами, особенно с теми, которые перечислены в сообщении. Я остановлюсь на них подробнее, чтобы сделать вопрос более конкретным. Приятно познакомиться, Wroldbuilding !
@Reillusion Хорошо, что вы пытаетесь улучшить вопрос. Тем не менее, к посту есть вопросы: 1) много вопросов в одном 2) вы даже не начали пытаться построить космический корабль самостоятельно. Вместо этого вы все еще просите нас придумать «решение» для вас. 3) это все еще слишком широко. Для этого может быть много возможных решений, что делает это подпадающим под правило «Слишком широкое». Поэтому я отвечу на ваши вопросы с 1 по 4 в качестве быстрых комментариев.
Космическое излучение: в 15 веке еще 500 лет, прежде чем кто-либо обнаружит ионизирующее излучение. Предполагая, что мы решим другие проблемы, определить радиацию будет очень трудно. Единственное , что они заметят , это то , что космонавтам , похоже , станет плохо после приземления . Либо остро заболел, либо просто страдает другими недугами в последующие годы после пребывания в космосе. При полном непонимании того, что заставляет людей болеть, они так же склонны думать, что это какое-то проклятие или наказание от Бога за попытку достичь небес. (Возможен интересный богословский кризис).
То, что я вижу, это постредактирование, лаконичность и прямолинейность, хорошо сделанные, но да, разработка основ здесь — пустая трата усилий, лучше приберечь их до того момента, когда вы действительно застрянете.
Воздух: Человечеству удалось сделать водолазные колокола в эпоху Великих географических открытий, колокола были достаточно герметичными, чтобы их можно было использовать на глубине до 30 метров . Это втрое превышает перепад давления, который может возникнуть при полете в космос. Так что некое подобие водолазного колокола, скорее всего, будет первой попыткой. Смотровые окна: круглые отверстия на этом водолазном колоколе, где отверстие закрыто толстыми листами стекла — внутри — должны работать хорошо.
Космические пираты: в аду шансов нет, просто потому, что космический пират никак не может обнаружить потенциальную добычу достаточно хорошо, чтобы что-то сделать с ней, как только она окажется в космосе. Возможно, они могут атаковать орбитальные установки, поскольку они должны быть достаточно большими, чтобы их можно было увидеть, и двигаться достаточно медленно. Но вступить в бой между кораблями при переходе на релятивизм практически невозможно просто потому, что пираты не могут видеть добычу достаточно долго, чтобы прицелиться.
@MichaelK Это действительно отличные идеи! Особенно эффекты космического излучения в конечном итоге ошибочно истолковываются как Божий гнев. О пункте 3: На мой взгляд, реальная проблема с утечкой воздуха связана с герметичными шлюзами - я не смог найти никаких источников, указывающих на их конструкцию до 20-го века, но, вероятно, можно было бы легко внедрить импровизированные решения, основанные на вакуумном всасывании. Еще раз спасибо за эти замечательные идеи! :)
@Reillusion Ну, ты позволяешь давлению воздуха делать за тебя свою работу. Окна смотрового окна и дверь шлюза будут удерживаться на месте за счет давления воздуха внутри «космического колокола». Герметик должен быть только чем-то толстым и аморфным, который немного поддается силе, прижимаемой стеклом/люком к отверстию. Здесь принцип гидравлики работает в вашу пользу: сила, с которой окно/дверь воздействует на уплотнитель, намного больше, чем сила воздуха, пытающегося вырваться наружу. Это связано с тем, что дверь имеет гораздо большую площадь поверхности, и поскольку Ф о р с е знак равно п р е с с ты р е А р е а , дверь побеждает.
Одна вещь, о которой стоит подумать: инопланетяне, описанные в оригинальной истории, обладали самыми высокими технологиями. И все же они завоевали многие другие расы с той же антигравитационной технологией, но с еще более низкой технологией.

Ответы (4)

Ни один из вышеперечисленных. Радиация — это проблема, с которой мы сталкиваемся, потому что мы настолько ограничены в массе, которую можем поднять на орбиту, из-за тирании ракетного уравнения . С массой антигравитационного устройства это не проблема, и вы можете поднять эквивалент линейного корабля наполеоновской эпохи. При расстоянии до трех футов дерева между вами и космосом количество полученного излучения меньше, чем вы получаете здесь, на поверхности Земли — более легкие материалы, такие как дерево, на самом деле лучше, чем такие вещи, как свинец, потому что они редко облучаются и, следовательно, не не излучают вторичное излучение.

Утечку воздуха можно было бы обнаружить на ранней стадии, когда первые пионеры умерли от удушья, но эту проблему можно решить несколькими различными методами, от герметизации до изготовления металлических сварных корпусов. Никто не сделает корабль полностью герметичным, но все зависит от того, сколько времени им предстоит выдержать в пути.

Им абсолютно необходимо стекло, чтобы смотреть через него, но они могут улучшить его прочность, сделав окна как можно меньше. Вероятно, с помощью перископов.

У пиратов не было бы возможности взобраться на борт корабля. Вместо этого они разбивали корпус пушечными ядрами, выпуская из него воздух и убивая всех, а затем буксировали судно на базу.

ОДНАКО это не сработает. Непройденный путь — это короткая история, и неправдоподобность ее предпосылки не ставится под сомнение, но с этим есть две непреодолимые проблемы. Какими бы простыми ни были антигравитационные и сверхсветовые устройства, согласно законам термодинамики им нужна энергия. Поскольку в эпоху географических открытий не было солнечных или ядерных источников энергии, они должны быть химическими (уголь, газ или нефть). Сжигание любого из тех, кто находится внутри корабля, быстро истощит кислород, необходимый для экипажа.

Вторая проблема - жара. Никаких теплообменников, поэтому температура внутри корабля быстро поджарила бы всех внутри.

Законы термодинамики описывают ситуацию такой, какой мы ее знаем на данный момент . Эти законы не диктуют ситуацию вечно. Если бы было обнаружено земное манипулирование гравитацией, то законы термодинамики нужно было бы изменить, точно так же, как, например, нужно было изменить исходную модель атома, когда люди обнаружили, что если вы стреляете нейтронами в определенные элементы, то атомы могут быть разделены. Из «атомы не могут быть разделены» модель превратилась в «атомы не могут быть разделены, если вы не стреляете нейтронами в так называемые «делящиеся* элементы ».
@MichaelK Тогда вы можете назвать это «волшебством» и забыть об этом и научном теге.
Мы уже находимся в сфере магии, поскольку вопрос постулирует обыденное манипулирование гравитацией. Нет ничего научно обоснованного в представлении о том, что люди 15-го века могут дурачиться с одной из четырех фундаментальных сил .
Тепло не будет большой проблемой в коротком путешествии - человек излучает пару сотен ватт, эта тепловая мощность нагреет 1 тонну воды на 1 градус за 6 часов. Так что вам даже не нужен лед - несколько металлических/керамических сосудов с водой сделают поездку терпимой.
@Vashu Проблема тепла возникает не из-за тепла тела экипажа, а из-за пламени горящего топлива.
Что касается «не работает», я использую аналогичную предпосылку и получил ту же проблему. Но как бы вы на это ни смотрели, FTL/Antigrav уже является волшебством, так что вы можете сходить с ума от того, как он работает. В моем нынешнем проекте он ломает даже самую грубую электронику и любые длинные линии электропередач (и нет, экранирование не работает). Таким образом, любая подобная цивилизация никогда бы не сделала многого с электричеством. В качестве источника энергии он использует воду и постепенно превращает ее в чуть более теплую H2O2 (она каким-то образом переходит в E=MC² на атомах водорода). Без разницы? На самом деле, это еще одна вещь, из-за которой так трудно разрабатывать последовательные научные теории.
Даже с учетом этих ограничений и забавной несовместимости влечения ни с какой здравой научной моделью в целом (что является большой проблемой, поскольку это один из наиболее изученных элементов учеными этих цивилизаций) и с технологически консервативными обществами в целом по разным причинам, я не видел ничего, что мешало бы им достичь технологий, эквивалентных по крайней мере середине XIX века, с некоторыми дальнейшими достижениями в нескольких областях, таких как конструкционная сталь, латунные картриджи и множество органических продуктов (например, различные лекарства, древесина ...) благодаря имея доступ ко многим различным планетарным экологиям.
@Rekesoft О, правда? А вы случайно не знаете, сколько топлива сжигает Handwavium Drive?
@Vashu Очень мало, и даже с таким эффективным двигателем они быстро умрут. Я полагаю, что недостаток кислорода убьет их раньше, чем жара, но опять же JasonK правильно указывает на внешнее тепло - солнце подожжет корабль, добавив еще один источник тепла, от которого они не смогут избавиться.
@Rekesoft Покрасьте солнечную сторону корабля в белый цвет, и 90% излучения будет отражаться. Покрасьте все остальные стороны в черный цвет, и при температуре 300 К они будут излучать около 500 Вт на м2. Handwavium есть Handwavium, так что ничто не запрещает нам сказать, что он ниже нескольких киловатт.

Мне кажется, вы упускаете из виду более важные вопросы.

  1. ИЗЛУЧЕНИЕ ТЕПЛА Большой деревянный корпус в космосе все равно придется охлаждать, я не уверен, что технологии до 19-го века могли сделать эффективный радиатор. Я полагаю, вы могли бы просто проткнуть корпус большими металлическими стержнями для отвода тепла, но это было бы очень неэффективно, особенно на корабле, на котором, вероятно, гораздо больше людей, поскольку очень мало что будет автоматизировано.

Хотя, я полагаю, если время в пути очень короткое, например дни, вы можете загрузиться льдом, который будет действовать как радиатор, или построить очень грубую систему охлаждения с высокого давления на низкое.

  1. Навигация. Даже с антигравом и сверхсветовой скоростью вам все равно придется рассчитывать, куда идти, прокладывать направление и расстояние. У них были исчисления с 1660-х годов, поэтому для наблюдаемых тел они, вероятно, могли бы вычислить курс с помощью телескопов, но помните, что определение ДОЛГОТЫ заняло еще 100 лет, поэтому все точные инструменты, которые мы принимаем как должное, просто не существовали для большей части этого диапазона. время. Навигация по точному счислению на межпланетных или межзвездных расстояниях кажется в лучшем случае маловероятной.

  2. Куда они пойдут и что будут делать, когда доберутся туда? Даже если они смогут отправить в космос деревянную ванну и добраться до другой планеты, как они смогут построить атмосферный скафандр для исследования? Первый полностью бронированный гидрокостюм для атмосферных условий, который, по-видимому, можно было перевернуть для выхода в открытый космос при низком давлении, не был разработан до 1850-х годов. Возможно, они могли бы ограничить исследования только стандартной земной атмосферой, но кто знает, сколько планет на самом деле имеют ее (и сколько миллионов дукатов/флоринов/фунтов и жизней было бы потрачено на их поиски).

  3. Вероятно, наилучшим использованием этой технологии в ранние времена было бы максимальное использование Земли путем размещения пилотируемых спутников для прогноза погоды и навигации. Отправьте наблюдательную капсулу на орбиту и нанесите на карту новый мир, отследите основные погодные условия и установите своего рода отражающие спутники, которые моряки могли бы использовать для наземной навигации (возможно, видимые только на рассвете/на закате, как МКС). Возможно, они могли бы сделать таранный корабль, чтобы выталкивать астероиды на разные орбиты, чтобы их можно было использовать (разбить астероиды из драгоценных металлов в пустыне для последующего восстановления?).

Они прекрасно ориентируются невооруженным глазом - например, "просто идите прямо между этой и той звездой, подождите, пока вы не начнете видеть впереди красную звезду, а затем направляйтесь прямо к ней".
@Vashu Я думаю, что это ОЧЕНЬ упрощенная схема навигации, которую будет очень сложно реализовать даже в нашей Солнечной системе, а тем более между звездами. Для людей, использующих простые телескопы 17-го века, было бы почти невозможно даже увидеть все наши планеты, не говоря уже о том, чтобы адекватно различать небесные тела настолько, чтобы знать, как далеко они находятся. Они могут отправиться к звезде, но на расстоянии 20 световых лет, 500 или 1000? И как только они доберутся туда, как они смогут вернуться на Землю? Что это была за звезда? Тип звездной карты, которую вы предлагаете, было бы почти невозможно создать.
Чтобы обнаружить планеты в системе, они должны один раз остановиться внутри системы, понаблюдать за небом, затем двигаться вокруг и посмотреть, находится ли какая-либо «звезда» в другом месте. Некоторые эмпирические наблюдения, основанные на типах звезд, подскажут им, где обычно находятся обитаемые планеты. Что касается межзвездной навигации, то она зависит от деталей сверхсветовой скорости. Например, если это тип «звездной сети», они могут просто бродить по каждой ближайшей ветке и наносить ее на карту, им даже не нужно сопоставлять сеть с физическим расположением звезд на небе.
@jason-k Древние мореплаватели знали все созвездия и названия сотен ярчайших звезд. При коротком путешествии (~20 лет) небо оставалось бы узнаваемым (отъезжая дальше - рисуйте карты). Внутри системы - вы оцениваете расстояние до солнца по его угловому размеру и, наблюдая за яркими планетами (~ Юпитер), получаете плоскость евклипты. H-диск движется достаточно быстро, чтобы пройти между звездами за несколько дней, так что было бы легко обнаружить планеты — они быстро движутся и меняют яркость. Обойди звезду в плоскости евклипты на расстоянии, где она согревает тебя так же, как Солнце вокруг Земли, и высматривай планеты.
@jason-k Возможно, вам будет интересно узнать, что я пробовал летать в программе Celestia и ориентироваться самостоятельно. Искать Землю на удивление легко (как и Венера, она очень яркая), вернуться обратно к Солнцу тоже легко, если знать, к какому созвездию идти (я нарисовал схемы). Единственно сложной задачей будет поиск ближайших звезд — большинство этих коричневых карликов очень слабые, но их можно обнаружить с нескольких лет.

Космическое излучение на самом деле является самой большой проблемой, с которой вы сталкиваетесь, с искусственным гравитационным полем, настолько сильным, что вы можете удерживать атмосферу и использовать открытые окна, в то время как ветровое стекло не требуется, хотя вы используете его, на релятивистских скоростях частицы пыли не шутка. Базовая радиационная защита может использовать ту же самую атмосферу или водяную подушку, встроенную в корпус, но космические лучи чрезвычайно проникают, даже через золотые перегородки и т. д. Единственным реальным решением является минимизация воздействия. Космические пираты будут представлять угрозу только в тех же ситуациях, что и обычные пираты: когда они могут перехватить более медленную цель, и в этом случае относительная скорость обычно будет низкой, а дальность действия небольшой. Из засады в этом случае у них была некоторая степень автоматизации, стреляющая по области, а не по конкретной цели. Наконец, когда активно участвует пикет.

Вы можете решить проблему космического излучения с помощью экранирования, состоящего из воды или человеческих отходов.

Утечке воздуха можно противодействовать постоянным производством кислорода растениями или чем-то еще. Или от электролиза, хотя я не думаю, что об этом знали в эпоху Великих географических открытий.

Видимость пилота кажется проблемой.

Космические пираты (в космосе, конечно) были бы проблемой только в том случае, если бы знали, где будут другие корабли, и таранили бы их на чрезвычайно высоких скоростях. Я не могу представить, как пираты садятся на абордаж или сражаются на мечах в космосе.

Это не дает ответа на вопрос. Когда у вас будет достаточно репутации , вы сможете комментировать любой пост ; вместо этого предоставьте ответы, которые не требуют разъяснений от спрашивающего . - Из обзора
@ L.Dutch, на самом деле, я думаю. Не на весь вопрос, но частичные ответы действительны. Это немного коротко и может быть полезно для некоторых объяснений, но, на мой взгляд, это действительно считается ответом.
@DonQuiKong Я не помню, чтобы видел мета-дискуссию о том, что сообщество доброжелательно относится к частичным ответам. Есть причина, по которой мы откладываем вопросы, которые касаются нескольких вещей. Если каждый из пяти ответов относится к разным частям одного вопроса, невозможно определить, какой из них является лучшим ответом на вопрос.
Это больше, чем частичный ответ (который уже вызывает сомнения), он настолько короток, что больше похож на комментарий. Пожалуйста, конкретизируйте это еще немного.
@Frostfyre опубликует частичный ответ в качестве комментария, и вам скажут, что комментарии предназначены для разъяснения, а не для ответов. Если вопрос на самом деле пять, то проблема не в ответе, а в вопросе.
@Frostfyre meta.stackexchange.com/q/144452/346854 И лучшим ответом был бы полный, но это не значит, что неполные ответы не могут быть хорошими. Я не говорю, что это достаточно долго, но это ответ .
Даже если мы считаем, что единственный ответ на вопрос с несколькими запросами — это нормально, такого ответа по-прежнему катастрофически не хватает. И даже после добавления ответов на все запросы эти ответы очень низкого качества. Как, например, в сообщении с вопросом говорится, что видимость пилота - это проблема, которую необходимо решить, частичный ответ «Видимость пилота кажется проблемой» намного ниже стандартов WB SE; это даже не ответ, а повторение проблемы. Остальные частичные ответы также отсутствуют.
Имхо, не очень хороший ответ, но, по крайней мере, он попытался ответить на некоторые его части. Голосовать за удаление неуместно. Ответ не является неправильным, поэтому я не голосую против. Нет голосов, так как решения не так хороши.