比邻号毕业旅行
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第209章 比邻号的承载力考虑

    公元2399年9月25日晨,星丝路,一人一句星系长城专栏

    主持人:嘉宾星际丝路货运渡船组织

    话题中心:比邻散记96——猎头会主会场第三十一题比邻号毕业旅行比邻号的承载力考虑

    @比邻号的承载力考虑细节

    截止七位少年同来求助时,“骑阵将军”号系列比邻渡船已定型打造出12765只七代机,纬度变化位于+30°和−70°之间可全见,最好6月寻迹观看。

    正准备“骑阵将军一星”的八代机,外观设计已有,能飞行五维空间,密闭性超好,外壁金属撞击和记忆恢复能力很强,内壁用经得起高级别紫外线的非金属。

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    南船大学的八代机基地设在凤凰座。

    三位骑官和三百二十名保送生被“骑阵将军一星”号星际渡船七代机送至凤凰座。

    校方有话,全体参加“骑阵将军一星”号星际渡船八代机设计、试飞、定型,地球毕业旅行既是保送生们的毕业旅行,也希望是八代机的毕业旅行。

    地球毕业旅行期间,“骑阵将军一星”号星际渡船八代机,暂名“比邻号”。

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    配备有多种动力,动力系统由两座核动力发电站,一座小型备用核发电机,八座太阳能发电机、四座大风力发动机,六座大喷气式助升发动机,后两座重型加速推进器等。

    既可做空间基地,也可做航天飞机、宇宙飞船停靠的码头。

    做天基支援保障系统,也可做航天员营盘。

    不单独活动,它总是由其它船只陪同,合称为比邻号神船群。

    全天候、大范围、高强度、长时间的连续旅行。

    一个比邻号神船群包括6架飞机、3艘太空拖船、2个太空补给站、1个互赠礼品库和组成编队。

    轨道站库,一种能在固定轨道上长期运行的可载人从事太空活动的巨型卫星体,设置在太空的多用途航天中心,有数个对接口,可同时与数个航天器对接组成大型轨道联合体,远高于航天飞机及其它现有空间系统的自主能力和先进性能。

    所有最重的甲板均采用减轻结构。

    舱内实施分隔式密封处理。

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    轩辕十四批准南船大学资助并与凤凰座八代机基地合力打造一只七位少年想象中的比邻号神船,完成去地球的毕业旅行。

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    轩辕十四批准凤凰座八代机基地举行专题会议,集思广益,设计、试飞并争取定型八代机,也努力完成这只名为比邻号的八代机样机能于地球完成毕业旅行。

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    进一步因此,把并非学生的金牛座七姐妹调来专门记录七位少年和比邻号神船的一点一滴,同时用七嘴八舌头脑风暴与反向思维提醒苦思中的七位少年,更加好设计想象中的比邻号神船。

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    还因此,调来操舟高手天兔座四姐妹,她们曾长时间操舟完成长距离的星际来去,在一代机到七代机方面已积累出丰富经验,可以帮助高谈阔论多一些而实际操作少一些的七位少年,在发挥想象时多一些合理,不要脱离实际操舟可能****只是游戏。

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    比邻星到地球的丝路和地球内丝路,航空器着陆巡视器与环绕器实现分离,分离到着陆的短短9分钟内,着陆巡视器的运行时速从约2万公里降为零,其间需要经历气动减速、降落伞减速、动力减速、着陆缓冲等多个环节。

    175000N变推力发动机是动力减速环节主要工具。

    在着陆巡视器降落过程中,雷达等探测设备会像眼睛一样盯着不同星球或地球地面,测量它距离地面高度等参数,这些参数进入制导、导航与控制系统,计算出对发动机的推力要求。

    发动机会按照预设的时序和实时的指令完成变推力调节,让着陆巡视器慢下来,最后以很低的速度稳稳降落。

    连续变推力能力是实现运载火箭垂直回收的必要条件。

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    ”长达1800公里火星云下是丝路分校?

    第二题,沿云用地球中国风太阳能亭,主体材质镀锌管、镀锌板、阳光板、钢化玻璃、LED灯及控制开关等;表面处理两底两面氟碳金属烤漆、喷塑,十公里一个,共一百八十个,可不可以?

    第三题,另沿水手峡谷用地球中国风太阳能路灯,采用晶体硅太阳能电池供电,免维护阀控式密封蓄电池(胶体电池)储存电能,超高亮LED灯具作为光源,并由智能化充放电控制器控制,用于代替传统公用电力照明的路灯,1公里1个,共8000个,可不可以?

    第四题,你如何设计丝路分校?

    第五题,你如何完成丝路分校的竣工和验收?”

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    “天高任船飞。

    比邻号,一种运送航天员、货物到达太空并安全返回的航天器。

    用运载火箭把船送入火星卫星轨道运行。

    船上除有一般人造卫星基本系统设备外,还有生命维持系统、重返比邻的再入系统,回收登陆系统等。

    设备舱内有使载人舱脱离飞行轨道而返回地面的制动火箭系统,供应电能电池、储气的气瓶、喷嘴等系统。

    三种构型的宇宙飞船,即单舱型、双舱型和三舱型。

    三舱型飞船,它是在双舱型飞船基础上或增加1个轨道舱,用于增加活动空间、进行科学实验等。

    宇宙飞船与返回式卫星有相似之处。

    但要载人,故增加许多特设系统,以满足宇航员在太空工作和生活多种需要。

    例如,用于空气更新、废水处理和再生、通风、温度和湿度控制等的环境控制和生命保障系统、报话通信系统、仪表和照明系统、航天服、载人机动装置和逃逸生系统等。

    研制出载人航天器外,还必须拥有运载力大、可靠性高运载工具。

    应弄清星际环境和飞行环境对人体影响,并找到有效防护措施。

    另比邻号有多种功能和用途。

    返回落点的控制精度提高到百米级的范围以内。

    返回地面的座舱经适当修理后可重复使用。

    通常采用无翼的大钝头旋转体。

    半弹道式路径返回座舱,在距地面80km左右,就能在穿着减压宇航服的正常人可以承受范围减速,造成的峰值减加速度为3g左右。

    座舱均有视野开阔的舷窗,以便宇航员观察发射前的准备活动、在轨交会对接情况、返回点火时的姿态和再入着陆的地面情况等。

    发射前,先通过轨道舱的水平舱门进入飞船,再下降到返回舱里。

    返回舱是返回时用舱,在返回时只用返回舱

    轨道舱。

    也称工作舱,它位于座舱前面,是为增加宇航员活动空间。

    轨道舱是飞船进入轨道后工作、生活的场所。

    是在轨工作场所,里面装有多种试验设备和实验仪器。

    舱内除备有食物、饮水和大小便收集器等生活装置外,还有空间应用和科学试验用仪器设备。

    舱位于返回舱前面,兼有生活舱和留轨实验舱两种功能,也称留轨舱。

    里面装有多种试验设备和实验仪器,可进行对地观测,其两侧装有可收放的大型太阳能电池翼、太阳敏感器和各种天线以及各种对接结构,用来把太阳能转换为船的能源、与地面进行通讯等。

    轨道舱是在轨飞行期间的生活舱、试验舱和货舱。

    推进舱,又叫仪器舱。

    呈圆柱形,内部装载推进系统的发动机和推进剂,为飞船提供调整姿态和轨道以及制动减速所需要的动力,还有电源、环境控制和通信等系统的部分设备。

    推进舱的尾部是飞船的推进系统。

    内部装载推进系统的发动机和推进剂,提供调整姿态和轨道以及制动减速所需要的动力,还有电源、环境控制和通信等系统的部分设备。

    主推进系统由8个大型主发动机组成,它们在推进舱的底部正中。

    在推进舱侧裙内四周又分别布置8对纠正姿态用的小推进器。

    另外推进舱侧裙外还有备用主推进系统和辅助用的小型推进器。

    另外实验用的主推进系统,如超曲轴引擎等。

    另外进入太阳系,两侧各有一对太阳翼,除去三角部分,太阳翼的面积为4.0×15米。

    太阳翼绕连接点转动,不管船怎样运动,它始终可以保持最佳方向获得最大电力,免去“翘向太阳”所要进行大量机动。

    气闸舱。

    是在轨出舱时,保证飞船舱内气体不致全部漏到宇宙空间的设备。

    即供进入星空或由星空返回用的气密性装置。

    比邻号飞船中,是轨道舱一部分。

    舱外航天服。

    是一个微型的航天器。

    走出航天器到舱外作业时必须穿戴的防护装备。

    以便把身体与星空恶劣环境隔离开来,并向宇航员提供相当于地面环境。

    舱外航天服由服装、头盔、手套和航天靴等组成,其中最复杂的是服装,由多层组成。

    最里层是衬里和尿收集装置。

    衬里外是用于散热的液冷通风层。

    液冷通风层外是用于产生一定压力的加压气密层。

    然后是限制加压气密层向外膨胀的限制层。

    限制层外是对付舱外大温差变化的隔热层。

    最外面是保护层。

    新一代的舱外航天服能在满足穿着舒适、节省体能的前提下,最大限度保证出舱活动期间的生命安全与健康,抵御高低温、强辐射。

    舱外航天服内要装有饮水袋。

    在饮水管的旁边还有一个放置食物棒的长孔,只要一伸嘴即可吃到美味可口的棒状食品。

    对接机构也叫对接舱。

    它与座舱或轨道舱相连,用于与其他飞船或空间站对接和锁紧。

    应急救生装置,用于保障在紧急情况下使航天员安全返回地面,或转移到其他载人航天器上。

    有弹射座椅、救生塔、分离座舱和载人机动装置几种。

    为保证能够进入星际和安全地返回地面,设有结构分系统、生命保障分系统、热控制分系统、姿态控制与轨道控制分系统、推进分系统、无线电通信与测控分系统、电源分系统、仪表与照明分系统和返回着陆系统等多个分系统。

    留轨运行准备

    轨道舱留轨利用的电源与供配电、GNC、测控、推进等分系统的设备均在轨道舱与返回推进舱分离前准备完毕。

    在轨道舱与返回推进舱分离时,两者之间的分离开关闭合,数管分系统的中央单元启动。

    轨道舱与返回推进舱分离后,经过消除分离姿态偏差、引入红外信息、建立运行姿态、控制太阳电池阵跟踪太阳等程序动作后进入正常的留轨飞行状态。”

    一路闯关过来的骑官十举手发言,“比邻号O队即可,骑官十论述完毕”。

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    骑官十等认为的最佳答案是:

    “是比邻号编队最先放比邻火星勘测轨道飞行器。

    将一枚侦察卫星送往火星,以前所未有的分辨率对火星这颗红色行星进行详细考察,并且为往后的火星地表任务寻找适合的登陆地点,同时为这些任务提供高速的通讯传递功能。

    预期将在减速进入火星轨道,并且完成各项检查之后进行为期两年科学任务,任务结束之后一般预期将会延伸其任务长度,以进行其他科学与通讯传递工作。

    在火星轨道运行至少十年,并且成为火星卫星。

    比邻火星勘测轨道飞行器将会为未来的火星地面任务铺路。

    包括陆续释放的比邻火星着陆器和比邻火星探测车。

    还包括确定火星适居性的比邻火星科学实验室。

    比邻火星科学实验室主要由巡航级,进入、下降与着陆系统和比邻号漫游车三部分构成。

    巡航级在探测器的星际航行阶段发挥作用,最多能利用9次轨道正机会将探测器运送到设计的火星进入路线。

    进入、下降与着陆系统主要由隔热罩、降落伞和空中吊车着陆系统三部分组成。

    隔热罩主要负责隔离比邻号漫游车穿过火星大气层时所产生的高温,降落伞主要负责将比邻号漫游车的下降速度从5马赫左右降到0.25米/秒,空中吊车主要负责帮助比邻号漫游车以零速度登陆火星表面。

    如果可能,选择极乐平原或乌托邦低原或阿尔西亚火山的侧面七个洞穴或塔尔西斯高原作为丝路分校火星着陆区。

    比邻研发出采用煤油与液氮双推进剂的三代火箭发动机,九喷嘴。

    这意味着其拥有强劲的马力,真空推力可达到166900吨,有这款发动机,不仅能成功发射大吨位火箭,还能让货运飞船携带更多的货物”。

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    “跨大气层飞行器——

    是一种既能够进入地球轨道,又能在大气层内飞行的飞行器。

    空天飞机,是航空航天飞机的简称,它是既能航空又能航天的新型飞行器。

    空天飞机是争夺制空权和制天权的关键武器之一。

    一种新型及大部分国家在研究及发展阶段的航天运输系统。

    既能够航空亦能够航天,集飞行器、太空运载工具及航天器于一身。

    亦可以作为载人航天器。

    可以重复使用。

    空天飞机上同时有飞机发动机和火箭发动机。

    起飞时也不使用火箭助推器。

    可以像飞行器一样从飞机场跑道上起飞,以高超音速在大气层飞行,直接进入太空,成为航天器,降落时亦可以像飞机一样在飞机场跑道上降落。

    以每小时9万~23万公里的高超音速在大气层内飞行。

    或在30~100公里高空的飞行速度为36~75倍音速”。

    长约18.8米,翼展约14.6米,起飞重量尽量不超过15吨。”

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    “寻求一种经济天地往返运或系统,推出可重复使用天地往返运输系统方案。

    途径归纳起来主要有三条:

    一是充分利用大气层中的氧,以减少飞行器携带的氧化剂,从面减轻起飞重量。

    二是整个飞行器全部重复使用,除消耗推进剂外不抛弃任何部件。

    三是水平起飞,水平降落,简化起飞(发射)和降落(返回)所需的场地设施和操作程序,减少维修费用。

    述三条途径知易而行难。需要解决的关键技术难度决非短时间内能突破。”

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    “全力研制使用循环组合发动机的空天飞机。

    加快基础技术研究和工程技术预研的力度,攻克气动结构、耐热材料、超燃冲压发动机三大技术难点,为空天飞机研制打好基础。

    因为高空缺少氧气,空天飞机必须自己携带液氧。

    而且还有发动机转速问题。

    空天飞机里安装空气涡轮发动机、冲压发动机和火箭发动机三类发动机。

    空气涡轮喷气发动机可以使空天飞机水平起飞。

    当时速超过2400公里时,就使用冲压发动机,它使空天飞机在离地面60公里的大气层内以每小时近3万公里的速度飞行。

    如果再用火箭发动机加速,空天飞机就冲出大气层,像航天飞机一样,直接进入太空。

    当空天飞机以6倍于音速以上的速度在大气层中飞行时,空气阻力将急剧上升,所以其外形必须高度流线化。

    亚音速飞机常采用的翼吊式发动机已不能使用.需要将发动机与机身合并,以构成高度流线化的整体外形。

    即让前机身容纳发动机吸入空气的进气道,让后机身容纳发动机排气的喷管,这就叫做发动机与机身一体化。

    一体化设计中,最复杂的是要使进气道与排气喷管的几何形状,能随飞行速度的变化而变化,以便调节进气量,使发动机在低速时能产生额定推力,而在高速时又可降低耗油量,还要保证进气道有足够的刚度和耐高温性能,以使它在返回再入大气层的过程中,能经受住高速气流和气动力热的作用,这样才不致发生明显变形,才可多次重复使用。

    空天飞机需要多次出入大气层,每次都会由于与空气的剧烈摩擦而产生大量气动加热,特别是以高超音速返回再入大气层时,气动加热会使其表面达到极高的温度。

    机头处温度约为1800℃,机翼和尾翼前缘温度约为1460℃,机身下表面约为980℃,上表面约为760℃。

    因此,必须有一个重量轻、性能好、能重复使用的防热系统。

    空天飞机的结构材料要求很高。在飞行时,它头部和机翼前缘的表面温度可达2760℃。

    空天飞机在起飞上升阶段要经受发动机的冲击力、振动、空气动力等的作用,在返回再入阶段要经受颤振、抖振、起落架摆振等的作用。

    大幅度降低航天运输费用,已成为开展大规模航天活动的关键问题之一。

    空天飞机的运输费用至少可降到航天飞机的1/10,甚至可降到1%。”

    @比邻号的承载力考虑细节

    用空天飞机发射、维修和回收卫星,不需要规模庞大、设备复杂的航天发射场和长达一两个月的发射前准备,也不受发射窗口的限制。

    完成一次飞行任务后,经一周的维护就能再次起飞,能适应频繁发射的需要,它的投入使用,将使人类可以方便地进入空间,登天就不再成为难事。

    空天飞机作为一种高超音速运输机,具有推进效率高、耗油低、载客(货)量大、飞行时间短等优点,是实现星际范围空运的一种经济而有效的工具。”

    @比邻号的承载力考虑细节

    “机械外骨骼,或称动力外骨骼,是一种由钢铁的框架构成并且可让人穿上的机器装置。

    可以提供额外能量来供四肢运动。

    别称:强化服、动力服、动力装甲。

    能够增强人体能力基本功能外,还要具有良好防护性、对复杂环境适应性、辅助支持等。

    动力服是设计成用来保护穿戴者的。

    更快的行走并携带更重载重。用机械手段把普通人变成力大无穷的超人。”

    @比邻号的承载力考虑细节

    “离子发动机可以令带电原子或离子加速通过电场,因而能反向驱动航天器。

    相比采用化学燃料火箭,离子发动机在一定时间内提供推力相对较少,这意味自身可不受地球引力限制。

    进入星空,像帆船后面绵延不断微风一样,可提供持续多年推力,令其逐渐加速飞行,直至速度超过化学燃料火箭。

    最吸引人之处,完全可以胜任以万吨飞船再携带万吨载重前往远方行星的重任。”

    【猎头会主会场第三十一题】

    主持人嘉宾星际丝路货运渡船组织,奉命给出猎头会主会场第三十一题。抢答题。

    请你数字人评述比邻号的承载力考虑。

    请你数字人在评述比邻号的承载力考虑时运用给出的细节,并回顾更多的细节。

    请在元宇宙黑洞管理局指定的元宇宙:“星系长城”。

    时量半小时。注意是评述。不离题,正能量,时量满,双倍计分。

    抢答规矩,前一百名可答题,星系长城系统会有抢答成功的提示。没有提示者,下一题再抢答。