全世界众志成城,动用所有资源,能造出什么级别的星舰?

在著名的科幻小说《基地》中,描绘了这样的一个世界:在遥远的未来,人类在银河系中拥有2500万颗宜居星球,并形成了一个庞大的帝国,名为银河帝国,他们的交通工具就是一艘艘飞船,他们出生在其中一个星球,小学在一个星球上学,大学就跑到另一颗星球上学了,早晨在这一颗星球,下午就可能跑到另一颗星球上去了,《基地》所描绘的世界,距离我们极为遥远,因为现在的我们连离开地球都十分费劲。

造星舰可不是什么简单的活,如果你认为只是让它可以在太空中飞就可以了,那么你就错了。如果只是让它可以飞,那就太简单了,现在就可以办到。在地面上建造好各段舱体,然后用运载火箭发射升空,在轨道上组装,然后只需发动机点火,给予它可以离开地球轨道的初速度,那么它就可以飞了。但是,我们讨论的是如何制造星舰,星舰是什么?一是可以飞,二是足够大,三是可以容纳许多人在其中长期生活,其中最难的就是第3点,如何让星舰保证宇航员的日常生活?

在太空中对宇航员威胁最大的并不是只比绝对零度高一点的太空温度,而是宇宙射线(GCR)以及太阳粒子事件(SPE),其中对宇航员危害最大的是宇宙射线,因为它来自于银河系中各个位置爆发的剧烈天文事件,也可能是隔壁星系的,粒子以近乎光速飞行,不断地冲击着太阳系,比太阳粒子事件问题严重得多,飞船可以抵御住SPE,却不一定可以抵御住GCR,这些辐射不仅威胁到宇航员的身体健康,还威胁着飞船内电子仪器的正常运行,选择什么材料,既可以抵御住SPE又可以抵御住GCR呢?这确实是一个问题。有的同学可能会问,为什么国际空间站长期在太空中运行却不害怕呢?这是因为国际空间站运行轨道距离地面很近,仍然处在地球磁场的保护范围之内,虽然保护力度不如像地面上那么强,但是也衰减了射线(辐射)的威力,现有的防辐射材料可以做到防护。对于制造星舰嘛,这是现阶段还无法解决的难题,因为星舰要可以在太空中长期航行。

星舰需要散热吗?当然需要,对于星舰这么庞大的个体来说,所需散热器要更大,好在,现有的散热技术完成它不算难事,可以利用水冷系统将元件工作时产生的热量传输到外面,利用太空极低的温度来降温。

星舰还需有维生系统,比如水、温度、空气以及源源不断的食物供应,最要紧的是如何在星舰上产生重力,在科幻作品中最常见的设定是,以旋转来提供重力,这个在星际穿越中以及在火星救援中都有体现,是可以实现的,也是最为现实的一种方式。

星舰的动力,提到星舰的动力,理想的能源是核聚变,但是现在只有核裂变,还没有技术实现核聚变,但是如果将核裂变搬到星舰上用作能源,这无疑是非常大的冒险,因为即便是在地球上建造核电站都需要很细致的维护,更何况将它移植到有限空间的星舰中去,核电站所需要的庞大后勤设施没法移植上去,这无法做到,也不敢做。既然核裂变不可以,那剩下的就只有离子推进了,现在的科技完全可以实现离子推进,不过离子推进推力太小了,以现在的技术要想推动星舰这样的庞然大物从地球轨道离开,恐怕要数年的时间,才可以获得足够的速度。

以此来看,就算集结全世界的人力物力财力来建造星舰,也只能建造个五六成的样子,且建造出来的星舰,甚至都无法称它为星舰,称为星舰原始古典版最为合适,也就是一个可以被欣赏,却只具有五六成功能的老款星舰,然而,不都是从无到有,从原始到先进吗,只要给人类足够的时间,我想,建造真正的星舰也就这五百年之内的事情了!

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