Вариации на тему нивеновского Кольца

38 сообщений в этой теме

Опубликовано:

У меня в ЖЖ накопилось много интересных обсуждений на тему Мира-Кольца Ларри Нивена, но не все коллеги могут там отписываться, поэтому решил собрать мысли здесь.

 

Кольцо 1.1 - хай-тек версия, но со сменой времён года:

У Ларри Нивена, как мы помним, его Кольцо было миром вечного лета. Казалось бы, как ещё, когда солнце всегда в зените? А ведь организовать для него смену сезонов не так уж трудно.

На нивенском Кольце смена дня и ночи обеспечивалась «чёрными прямоугольниками» — внутренним Кольцом с промежутками, которое вращалось чуть быстрее внешнего.

Делаем эти прямоугольники (и промежутки между ними) разной длины — и готово. Когда проходят большие прямоугольники — имеем длинную ночь и короткий день, что вызывает похолодание на участке Кольца под ними. Когда проходят малые — соответственно, короткая ночь и длинный день, температура повышается.

Кольцо 2.1 - лоутек версия. Нуль-гравитационная мега-оранжерея:

У Ларри Нивена, как мы помним, Мир-Кольцо вращался со скоростью 770 миль в секунду, для создания на поверхности силы тяжести, близкой к земной. Этакая мега-центрифуга. Это создавало гигантскую нагрузку на всю конструкцию. Чтобы её не разорвало, Нивену пришлось придумать материал запредельной прочности — «скрит».

Но если вращать такую конструкцию со скоростью, равной орбитальной в соответствующем районе, то сила тяжести будет равна нулю, и построить его можно будет из вполне обычных, уже известных нам материалов.

Естественно, придётся сделать его закрытым, во избежание утечки атмосферы. Этакая мега-оранжерея. И населить формами жизни, генетически адаптированными под невесомость. Но по сравнению с самим строительством Кольца, эти задачи, право слово, такая мелочь...

Вопрос — рассматривал ли кто-то в фантастике вариант такого безгравитационного Кольца, и какие проблемы могут возникнуть при его строительстве и эксплуатации сравнительно с классическим нивеновским Кольцом?

Кольцо 2.2 - гравитационная двухслойная версия, предложено коллегой elind:

По поводу мира-кольца - можно при его создании обойтись без суперматериалов - просто изготовить кольцо из двух частей. 
Первая - неподвижный толстый внешний обод (т. е., вообще не вращается), статор. 
Вторая - тонкое внутреннее кольцо, закреплённое в магнитном подвесе, которое и вращается с линейной скоростью в 1.2 тыс. км/с, создавая ускорение, равное земному, ротор. 
Силы инерции, разрывающие внутреннее кольцо, тогда, компенсируются силами притяжения обода к звезде. Кроме того, статор не обязан быть сплошным, он может быть из блоков, соединённых тросами - что не даст гулять по кольцу звуковым волнам, и позволит - искусственно стягивая и разводя блоки на разных сторонах обода - без двигателей удерживать кольцо стабильным в плане.
Единственный минус - ротор будет действительно тонким - всего несколько метров в пересчёте на сплошную сталь, так что горы то могут быть и пустотелыми, а вот не то что морей, а даже глубоких озёр в кольце не будет.

От себя добавлю, что вижу сразу следующий недостаток - уязвимость такой конструкции к космическим катастрофам.
Представим, что на Кольце-2.2 произошла катастрофа, аналогичная нивеновскому Кулаку Бога - в статор ударил астероид километров так в сто диаметром. Обломки статора прогибаются внутрь, их выпирает в сторону ротора - и новые участки ротора с четвёртой космической скоростью наезжают, наезжают и наезжают на эту выпуклость. Железнодорожная катастрофа галактических масштабов.
В варианте с модульным статором этой опасности нет, зато есть две другие.
1) большой кусок статора перекашивается перпендикулярно поверхности Кольца, застревает в роторе и увлекается им на другие куски статора. "Что будет, если в унитаз поезда на полном ходу бросить лом" (с)
2) несколько больших кусков статора выбиты астероидом. Образуется кратер, над которым участки ротора провисают и рвутся, выпадая наружу, так как их центробежная сила не скомпенсирована.

Кольцо 2.3 - мечта гандамера. Мультицилиндровая сетка:

Этот вариант я подумывал обсудить в ЖЖ, но ещё не выложил.

Делаем Кольцо в форме сетки, вращающейся с орбитальной скоростью (то есть нулевая гравитация на конструкцию в целом). В ячейках сетки закреплены колонии О'Нила - разного размера, разной скорости вращения (то есть создающие внутри разную гравитацию), возможно с разной атмосферой.
Размер ячейки, независимо от размера цилиндра в ней - прямоугольник 50 на 20 километров, т. е. 1000 квадратных километров. При пропорциях нашего Кольца как у нивенского, его площадь составляет, напомню, 1,5×1015 км², что даёт 1,5E12 ячеек.
Пусть средняя масса цилиндра вместе с его ячейкой и сопутствующей инфраструктурой - 100 миллиардов тонн (от 20 до 8 ониловских, по разным расчётам), это даст нам общую массу Кольца 1,5E26 кг. Напомню, масса нивеновского Кольца - 2E27 кг, т. е. наше будет в 13 раз легче.
При этом тот же удар стокилометрового астероида выбьет лишь 10 ячеек. Возможно, 90, если понадобится отстрелить и соседние цилиндры. И СОВЕРШЕННО НИКАК не скажется на остальной конструкции в целом. Наша сетка его просто не заметит, поскольку по отдельным составляющим её полужёстким мостам ударная волна распространяется ОЧЕНЬ плохо. Сокращая или удлиняя раздвижные мосты, её можно вовсе погасить.
Плюс, даже если мы не успели эвакуировать население - отстрел цилиндра с сетки отнюдь не означает гибели всех людей в нём. Он герметичен сам по себе, его можно отбуксировать с пути астероида, а потом пристроить в другую ячейку сетки.
Путешествовать же между цилиндрами можно на поездах, идущих по сетке.
Предвидя вопрос "зачем вообще нужна сетка-кольцо, почему просто не запустить на орбиту вокруг солнца триллион цилиндров" - поясняю. Сетка удерживает их положение стабильным относительно друг друга, позволяя избежать столкновений и при этом обойтись без постоянных коррекций орбиты двигательными импульсами. А также увеличивать или уменьшать скорость вращения - и всё это без затрат рабочего тела.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Кольцо 2.3 - мечта гандамера. Мультицилиндровая сетка:

Самое реалистичное, имхо. И самое практичное.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

От себя добавлю, что вижу сразу следующий недостаток - уязвимость такой конструкции к космическим катастрофам. Представим, что на Кольце-2.2 произошла катастрофа, аналогичная нивеновскому Кулаку Бога - в статор ударил астероид километров так в сто диаметром.

Плюс, даже если мы не успели эвакуировать население - отстрел цилиндра с сетки отнюдь не означает гибели всех людей в нём. Он герметичен сам по себе, его можно отбуксировать с пути астероида, а потом пристроить в другую ячейку сетки. Путешествовать же между цилиндрами можно на поездах, идущих по сетке.

Это уже не мир-кольцо, а полноценное астропоселение, в котором дикари не выживут. К Нивена же весь смысл был в том, что на Кольце размножители (Хомо Хабилисы, по сути) могли жить даже без пригляда Защитников.

А нормальная цивилизация либо позаботиться, чтобы убрать все астероиды заблаговременно, либо, против залётных гостей, устроит с внешней стороны статора слой "космического войлока" толщиной в десять тысяч километров, в котором астероид просто сточится - либо вообще весь статор будет волокнистой структурой, наподобие аэрогеля, только без газового наполнения, миллион на миллион километров - он то нужен тяжёлым.

Предвидя вопрос "зачем вообще нужна сетка-кольцо, почему просто не запустить на орбиту вокруг солнца триллион цилиндров" - поясняю. Сетка удерживает их положение стабильным относительно друг друга, позволяя избежать столкновений и при этом обойтись без постоянных коррекций орбиты двигательными импульсами. А также увеличивать или уменьшать скорость вращения - и всё это без затрат рабочего тела.

Вот как раз жёсткая сетка и будет неустойчива - малейшее смещение масс, и одна его часть, всё ускоряясь, двинется к звезде, а противоположная - от звезды. Что бы этого избежать, требуется активно менять расстояния между ячейками.

Кроме того, из-за гироскопического эффекта, оси цилиндров должны быть параллельны оси кольца - а значит, на звезду они будут смотреть боком.

Если уж делать полноценное астросооружение, лучше изготовить магнитоопорную сферу Дайсона.

5ce5b8a5433fc__.thumb.PNG.0f4d1c2f699746Сфера Дайсона система подвеса.PNG

По параллелям которой идут сверхпроводящие жилы, с синусоидальной зависимостью тока (на экваторе ток максимален, а при приближении к полюсу на некоторое расстояние - сто-двести-тысяча километров - падает до нуля, при приближении ещё на такое же расстояние снова максимален, но противоположно направлен, ещё шаг - опять ноль, и так далее. Такое распределение токов формирует знакопеременное по широте поле, напряжённость которого внутри сферы немного больше, чем снаружи (разность давлений меньше полного давления поля во столько же раз, во сколько шаг токовой стенки меньше радиуса сферы), и эта разность давлений и держит как саму сверхпроводящую сетку, так и подвешенные к ней равномерно цилиндры О’Нила, повёрнутые торцом к звезде. Кроме того, между цилиндрами и сеткой расположены параболические зеркала из алюминиевой фольги, которые концентрируют свет на торец цилиндра, где расположены теплоприёмники тепловых машин. Жилы, идущие по параллелям, шунтируются перекрёстно, так что в случае пробития сферы (что не просто - имея в распоряжении большую долю мощности звезды практически любой булыжник можно испарить ещё на подлёте) ток просто потечёт "в обход". Для парирования гравитационной неустойчивости так же не требуется двигателей - достаточно на той стороне, что начинает отдаляться от звезды, слегка свернуть зеркальную плёнку - и разность давления света сработает не хуже реактивного двигателя.

 

Изменено пользователем elind

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

Это уже не мир-кольцо, а полноценное астропоселение, в котором дикари не выживут. К Нивена же весь смысл был в том, что на Кольце размножители (Хомо Хабилисы, по сути) могли жить даже без пригляда Защитников.

Так ведь эта...

"Кольцо нестабильно!" (с). Его приходилось регулярно движками корректировать, а когда Защитники на несколько тысяч лет вышли из игры - потом пришлось радиацией переморить десятки миллиардов населения, чтобы его на место поставить.

А если имеется в виду ЛИЧНЫЙ контакт жителей со строителями - так он и не обязателен. "Защитник", фигурально выражаясь, цилиндра, то есть его технический оператор вполне себе может жить на торце, и ни разу не увидеться с обитающим внутри цилиндра племенем. См. Гарри Гаррисон, "Пленённая Вселенная".

либо вообще весь статор будет волокнистой структурой миллион на миллион километров - он то нужен тяжёлым.

Хммм... вот такого, скажу честно, ещё не видел даже в фантастике. Тонковолокнистая астроинженерная конструкция... это что-то такое... запредельное. А она под суммарным весом не начнёт плющиться и на ротор падать? Уж на что водород мягкий и лёгкий, а и тот под собственным весом сжимается в газовых гигантах, когда его скапливается достаточно много. А миллион километров "ваты", подозреваю, ещё тяжелее будет.

Вот как раз жёсткая сетка и будет неустойчива - малейшее смещение масс, и одна его часть, всё ускоряясь, двинется к звезде, а противоположная - от звезды. Что бы этого избежать, требуется активно менять расстояния между ячейками.

Да, но в том-то и прелесть, что это можно делать механически, втягивая или вытравливая элементы сетки.

Кроме того, из-за гироскопического эффекта, оси цилиндров должны быть параллельны оси кольца - а значит, на звезду они будут смотреть боком.

Дык. Это не баг, это фича. Прозрачные окна же в боковинах цилиндра для того и делаются, чтобы солнце могло заглядывать.
Хотя с другой стороны... смена дня и ночи каждую минуту, и постоянно ползающие тени - это, соглашусь, не очень приятно... А если сделать закрытый цилиндр с искусственным освещением, то это уже Зиг Зион! не для дикарей точно.
Как в оригинале у ОНила эту проблему со стабильностью освещения решали?

магнитоопорную сферу Дайсона.

Вааау! А вот такого я даже ни у одного фантаста не припомню!
Коллега, вы однозначно ВЕЛИКЪ!!!
Правда есть вопросы насчёт стабильности питания. Что случится, если отключить ток?

Изменено пользователем Серая Зона

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

А не проще рой Дайсона из триллионов этих ваших цилиндров О'Нилла - нечто вроде вот такого

landscape-1444916579-dyson-swarm.jpg?res

где на одной орбите миллионы этих колоний - но не вплотную все же. Орбит тоже уйма, чтобы не пересекались - причем орбиты в разных плоскостях могут быть.

Минусы в сравнении с сферой/кольцом:

- каждая колония должна поддерживать свою орбиту, изменяющуюся со временем тз-за возмущений планетами и световым сносом.

- непосредственно пешочком из колонии в колонию не перейдеш уже.

Плюсы:

- не нужно запредельных материалов, цилиндры можно уже сейчас строить (было бы бабло и желание).

- Корректировать орбиту одиночной колонии на пару см/сек в сутки все же легче на порядки, чем целое кольцо сдвигать.

- Можно иметь колонии с различной гравитацией, атмосферой, температурами и биосферами, что недоступно на кольце.

На одной орбите одна за другой (с расстоянием в жалких 10 000 км) могут лететь биосферный заповедник природы Индии с клонированными бенгальскими тиграми, японская лаборатория-имитация Марса (для проделывания генетических экспериментов с бактериями для терраформинга в условиях Марса), готельный комплекс Hilton Galactics, орбитальная племенная конеферма туркменбаши и орбитальный Парк Юрского периода им. тов. Хаммонда (собственность Калифорнийской народной республики, совмещена с ИТЛ-2019/3 для врагов Ее секретаршества в качестве еды) и пастафарианская фабрика стриптиза. И никакого риска контаминации и прочих эксцессов.

 

 

Изменено пользователем Labinnac

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

- не нужно запредельных материалов, цилиндры можно уже сейчас строить (было бы бабло и желание).

Так в том-то и прикол, что для всех версий Кольца от 2.1 до 2.3 не нужно никаких суперматериалов. И для Сферы Элинда (считаю, она заслуживает называться именем создателя) - тоже не нужно (кроме гигаметровой длины сверхпроводниковых линий).

где на одной орбите миллионы этих колоний

Миллионы колоний - это запросто, но тут у нас вопрос как организовать ТРИЛЛИОНЫ - а для такого количества в свободном дрейфе орбита становится уже тесновата.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

Стоп, коллеги, я идиот.
Зачем изобретать велосипед... в смысле Остров-3, когда он уже прекрасно изобретён его создателем? ОНил не дурак был.
Банально же - делаем ячейку 20*20 км, и втыкаем в неё перпендикулярно ДВА цилиндра, торцами на звезду. Соосно. Вращаем их в противоположные стороны - и суммарный момент инерции строго равен нулю, крути их как хошь.

Да, масса Кольца при этом возрастает в 5 раз (в 2,5 раза больше ячеек и вдвое больше масса каждой ячейки), но это всё ещё вдвое легче нивеновского. Зато вместимость уже 7,5E12 колоний.
Назовём это Кольцом-2.3.2, а первоначальную версию - Кольцом-2.3.1.

ЗЫ. Сравним демографическую ёмкость. Кольцо 1.0 - 3 миллиона поверхностей Земли. Если каждую "Землю" заселить 10 миллиардами, это 3E16 разумных.
Кольцо-2.3.2 - 7,5E12 колоний, пусть в каждой колонии по миллиону разумных (не будем живодёрами и не будем пихать по десять миллионов, как делали в Гандаме - наша цель всё-таки "пригородный рай", а не битком набитый мегаполис). Это 7,5E18 разумных. В двести раз больше при вдвое меньшей массе.

Не сильно ли мы народ уплотнили?

Сравним чисто по жилой площади. Кольцо 1.0 - 1,5E15 квадратных километров. Кольцо 2.3.2 - 7,5E12 колоний по 1600 кв. км. в среднем. Итого 12E15 кв. км. В четыре раза больше. Или в 50 раз больше человек на квадратный километр. Многовато, но это всё ещё 625 человек на квадратный километр.

Изменено пользователем Серая Зона

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

но тут у нас вопрос как организовать ТРИЛЛИОНЫ - а для такого количества в свободном дрейфе орбита становится уже тесновата

Да ладно. Допустим, что у нас 3600 орбит - по 0.1о между соседними. Все они слегка асиметричны - чтобы в точке схождения орбит не пересекаться.

Радиус орбит - по 1 а.е. Окружность орбиты - 940 млн. км. Расстояние между колониями - ну пусть будет 1000 км для простоты.

0.94 млн. колоний на орбите, 3.384 млрд. колоний на всех орбитах.

А теперь добавьте "внутренний" слой орбит, с радиусом в 0.999 а.е. и почти такой же окружностью, как в первом случае - удваиваем общее количество.

И еще слой орбит наружу, 1.001 а.е. И еще внутрь, 0.998 ае. И так далее...

Скажем, от 0.7 до 1.3 а.е. Это выходит 600 слоев по 3600 орбит по 0.94 млн. колоний, итого 2.3 трлн. колоний.

Внутренние слои будут получать вдвое больше соленчной энергии, чем Земля, внешние - будут в сумерках и получать меньше, чем Марс (так как такая масса будет заслонять солидный % излучения Солнца). Вот вам и почти аналог сферы Дайсона.

Кольцом-2.3.2,

Насколько я понял, у вас толщина кольца 2.3.2 в один цилиндр?

В двести раз больше при вдвое меньшей массе

При таких количествах людей в первую очередь проблемой будет не энергия (если уж они такое могут строить, то явно ее у них завались) и не металлы (в астероидах их полно), а органика - которую они будут есть и из которой состоять. И не водород и кислород (воды хватает в системе), а азот и углерод с фосфором.

Азота полно на Титане и Тритоне - но это все же маленькие тела и общие запасы гораздо ниже земных - а Землю, полагаю, никто разбирать на составные не будет.

Углерод - ну, Титан собственно. Там его больше, чем биогенного на Земле.

А фосфор? Он тоже необходим, хоть и в пару раз меньше его надо. Фосфин фильтровать из атмосферы Юпитера?

Изменено пользователем Labinnac

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Скажем, от 0.7 до 1.3 а.е. Это выходит 600 слоев по 3600 орбит по 9.4 млн. колоний, итого 20.3 трлн. колоний.

Угу, и как часто все эти красоты будут закрывать друг другу солнечный свет вне плана, не говоря уж о рисках столкновения? Да, можно расставить на свободных орбитах до фига колоний, но их орбиты рассчитывать и корректировать (ведь такие массы будут друг друга ещё и притягивать) - это жутчайший гемор. Переполненный аэропорт покажется простой и лёгкой задачей. И главное, сколько газа эти триллионы будут тратить на постоянные поправки орбит?

Насколько я понял, у вас толщина кольца 2.3.2 в один цилиндр?

Нет, в одну ПАРУ цилиндров. В один цилиндр - было Кольцо 2.3.1, которое оказалось слишком гироскопичным.

При таких количествах людей в первую очередь проблемой будет не энергия (если уж они такое могут строить, то явно ее у них завались) и не металлы (в астероидах их полно), а органика - которую они будут есть и из которой состоять. И не водород и кислород (воды хватает в системе), а азот и углерод с фосфором. Азота полно на Титане и Тритоне - но это все же маленькие тела и общие запасы гораздо ниже земных - а Землю, полагаю, никто разбирать на составные не будет. Углерод - ну, Титан собственно. Там его больше, чем биогенного на Земле. А фосфор? Он тоже необходим, хоть и в пару раз меньше его надо. Фосфин фильтровать из атмосферы Юпитера?

Разбираем газовый гигант на водород, водород в термоядерном синтезе пережигаем на все тяжёлые элементы, какие только могут понадобиться, в необходимых пропорциях (заодно и энергию для строительства получили). Жечь термояд в гигантских масштабах нам в любом случае понадобится, потому что конструкционные материалы для Кольца взять иначе негде (оно по массе всего в пять раз легче Юпитера, а нивеновское - примерно Юпитеру соответствует).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

Угу, и как часто все эти красоты будут закрывать друг другу солнечный свет вне плана, не говоря уж о рисках столкновения?

Ну можно прикинуть на глаз. Пусть размер типичной колонии будет 50 х 200 км, т.е. ее "тень" будет иметь площадь 10000 км. кв.. Расстояние между соседними колониями - 1000 на 261111 км, т.е. сектор неба, "принадлежащий" одной колонии, имеет условно 261111000 км. кв. От 0.7 а.е. до 1.3 а.е. лежат 600 слоев орбит, т.е. площадь, занимаемая всеми "тенями" колоний составит (1000 х 600) / 261111000 = 2.29% от общей площади сектора. Да, тут я ошибся - это не совсем рой Дайсона, ибо он практически звезду не затемняет.

Можно спокойно мостырить орбиты вплоть от 0.5 а.е. до 2 а.е., все равно большая часть света будет покидать систему.

но их орбиты рассчитывать и корректировать (ведь такие массы будут друг друга ещё и притягивать) - это жутчайший гемор

Ну, учитывая прогресс в компах за последние 100 лет - я бы за это так не переживал.

И главное, сколько газа эти триллионы будут тратить на постоянные поправки орбит?

Вот. Вот это главный вопрос. Эхмм... много газа. Наверняка придется какой-то из гигантов фармить чисто на реактивную массу для бортовых ионников на всех колониях.

Впрочем вы сами ответили на этот вопрос

Разбираем газовый гигант на водород, водород в термоядерном синтезе пережигаем на все тяжёлые элементы, какие только могут понадобиться, в необходимых пропорциях (заодно и энергию для строительства получили).

Изменено пользователем Labinnac

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Интересная штука получается - население и энергетические возможности такой системы минимум равны (а скорее и превосходят) такие у стандартной фантастической галактической империи. Это как бы Империя из Star Wars, которую впихнули в одну систему - т.е. растояния микроскопические (между условными планетами менее миллиона км, можно долетать на банальных кораблях современного типа, т.е. на спасательных шлюпках по мерках галактических империй), а информационная связность на порядки лучше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Ну, учитывая прогресс в компах за последние 100 лет - я бы за это так не переживал.

Несмотря на весь прогресс в компах, мы до сих пор задачу трёх тел решить толком не можем. А вы предлагаете постоянно решать задачу двадцати триллионов тел.

Наверняка придется какой-то из гигантов фармить чисто на реактивную массу для бортовых ионников на всех колониях. Впрочем вы сами ответили на этот вопрос

Беда не в этом, а в том, что за астрономически короткий срок и эта реактивная масса для ионников у нас закончится, и придётся фармить следующий, а там ещё один... Незамкнутая, высокорасходная система у вас выходит.
Если уж ориентироваться на активное поддержание, проще построить полностью активно-реактивную Сферу Дайсона - где все модули висят на непрерывно работающих ионниках. Фишка в том, что все выхлопы падают строго на звезду, то есть общая масса системы не меняется. Так сказать ловим солнечный ветер, доразгоняем за счёт солнечной же энергии и возвращаем его обратно.

Интересная штука получается - население и энергетические возможности такой системы минимум равны (а скорее и превосходят) такие у стандартной фантастической галактической империи.

Ага. Семь квадриллионов населения, при этом живущих в относительно комфортных условиях, это вам не ваховский мир-улей.

т.е. растояния микроскопические (между условными планетами менее миллиона км, можно долетать на банальных кораблях современного типа, т.е. на спасательных шлюпках по мерках галактических империй), а информационная связность на порядки лучше.

А в варианте решётчатого кольца - до соседа можно доехать НА ПОЕЗДЕ, а сообщения посылать (с получасовой задержкой) ПО КАБЕЛЮ.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Такое распределение токов формирует знакопеременное по широте поле, напряжённость которого внутри сферы немного больше, чем снаружи

Гм. Коллега, а я правильно понял, что по сути у нас есть пирамида из магнитиков, левитирующих друг над другом (каждый следующий развёрнут одноимённым полюсом к предыдущему, так выходит)?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

Как в оригинале у ОНила эту проблему со стабильностью освещения решали?

А у него цилиндр смотрел на звезду торцом, а в боковые "окна" свет отражался от зеркальных полос под углом. Нужна ночь - "цветочек закрывается".

Вааау! А вот такого я даже ни у одного фантаста не припомню!

Коллега, вы однозначно ВЕЛИКЪ!!!

Правда есть вопросы насчёт стабильности питания. Что случится, если отключить ток?

В смысле - отключить? В замкнутом сверхпроводнике ток безо всякой внешней поддержки сохраняется бесконечно, и "отключить" его можно, только физически разорвав цепь - для чего и служит система шунтирования на соседние "параллели", если уж обитатели оказались настолько лопухами, что проворонили многокилометровый астероид в течении года и более, и тот прошил сферу. А охлаждение сверхпроводников выполняется естественным образом - они закрыты от солнца клином из зеркальной плёнки, и "видят" только внешний космос с температурой в 4 Кельвина (вернее, закрыты они несколькими, вложенными друг в друга клиньями с различающимся углом раствора, так как идеального зеркала не завезли - на случай частичного раскрытия параболических зеркал, обычно закрывающих Солнце)

5ce5b8a4bbc0a____.thumb.PNG.cc85900f4aa0

Если уж ориентироваться на активное поддержание, проще построить полностью активно-реактивную Сферу Дайсона - где все модули висят на непрерывно работающих ионниках. Фишка в том, что все выхлопы падают строго на звезду, то есть общая масса системы не меняется. Так сказать ловим солнечный ветер, доразгоняем за счёт солнечной же энергии и возвращаем его обратно.

Зачем солнечный ветер - его давление на три порядка меньше давления света. Проще "открывать окна" в сфере, и нескомпенсированное давление света (который в замкнутой сфере будет ещё и накапливаться, повышая давление в разы) сделает то же самой в тысячу раз дешевле - а главное, без кучи совершенно ненужных преобразований энергии из одного вида в другой, с потерями на каждом этапе.

Гм. Коллега, а я правильно понял, что по сути у нас есть пирамида из магнитиков, левитирующих друг над другом (каждый следующий развёрнут одноимённым полюсом к предыдущему, так выходит)?

Не совсем. "Магнитики" смотрят попеременно то северным то южным полюсами на звезду, и, из-за сферичности формы чуть-чуть друг на друга. Поэтому напряжённость поля внутри слегка выше, чем снаружи, что и создаёт растягивающее сферу давление.

Хотя можно и ваш вариант - тогда нужны будут "полотенца", идущие вдоль параллелей, и вытянутые на те же сто-двести-тысячу км по радиусу - но они, как и любые одноимённые магниты, будут стремиться разъехаться в разные стороны - одни, к примеру, внутрь сферы, а соседние - наружу.

 

Изменено пользователем elind

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

Несмотря на весь прогресс в компах, мы до сих пор задачу трёх тел решить толком не можем. А вы предлагаете постоянно решать задачу двадцати триллионов тел.

Ну, во первых эти все тела по массе и гравитации сами со себе, как отдельные объекты, ничтожно малы, а если их равномерно разместить по орбитах (это то рассчитать можно хоть счас), то и гравитационные силы от облака будут более-менее равномерно распределенными.

Во вторых - проект такого масштаба займет тысячи лет в лучшем случае (а то и десятки тысяч) - уж полюбому и времени подсчитать и на чем подсчитать будет достаточно.

Так сказать ловим солнечный ветер, доразгоняем за счёт солнечной же энергии и возвращаем его обратно.

Хм. А висеть за счет солнечного излучения (соленчные или электрические паруса) не выгоднее ли?

А в варианте решётчатого кольца - до соседа можно доехать НА ПОЕЗДЕ, а сообщения посылать (с получасовой задержкой) ПО КАБЕЛЮ.

Ну я же не спорю, что это лучше. Но проще для начала такой рой создать, а потом постепенно соединять модули в целое.

Изменено пользователем Labinnac

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

А у него цилиндр смотрел на звезду торцом, а в боковые "окна" свет отражался от зеркальных полос под углом. Нужна ночь - "цветочек закрывается".

Вот это не очень элегантная идея, поскольку требует регулярной (два раза в сутки) работы больших моторов, двигающих лепестки. Вариант Нивена с внутренним Кольцом и то лучше - он на динамике самой системы работает.

Зачем солнечный ветер - его давление на три порядка меньше давления света.

Так то пассивное давление, а тут с доразгоном.

а главное, без кучи совершенно ненужных преобразований энергии из одного вида в другой, с потерями на каждом этапе.

У света, если рассматривать его как рабочее тело, очень высокая скорость истечения, но при этом очень низкая тяга на единицу мощности. Мне кажется, за счёт ввода рабочего тела с массой покоя её можно повысить. Но вполне возможно, что я ошибаюсь.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Представим, что на Кольце-2.2 произошла катастрофа, аналогичная нивеновскому Кулаку Бога - в статор ударил астероид километров так в сто диаметром.

ИМХО, но противоастероидная система должна такие проблемы решать...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Кольцо 2.3 - мечта гандамера. Мультицилиндровая сетка:

(задумчиво) А ведь и в самом деле нестандартно!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Так то пассивное давление, а тут с доразгоном.

У света, если рассматривать его как рабочее тело, очень высокая скорость истечения, но при этом очень низкая тяга на единицу мощности. Мне кажется, за счёт ввода рабочего тела с массой покоя её можно повысить. Но вполне возможно, что я ошибаюсь.

Скорость солнечного ветра составляет около 350 км/с, чтобы получить в тысячу раз большее давление, из ЗСИ, его нужно разогнать до 350 000 км/с (на самом деле - до чуть меньше с), но тогда поток релятивистских частиц будет иметь такую же величину тяги на единицу мощности, как и свет - но для его создания потребуется городить громадные коллекторы частиц, системы разделения электронов и ионов, высоковольтные (в ГэВ) сверхсильнотоковые ускорители, тратить энергию на питание и материю на создание всего этого хозяйства - или можно просто "открыть форточку"

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Признаюсь, коллеги, мне больше всего нравиться именно исходное сплошное кольцо от Нивена.

Ибо оно с одной стороны достаточно реалистично требуя "всего то" метаматериалов и 100000500000 ресурса а с другой стороны пафосно до невыносимости.

Десять Императоров из десяти.

Больше чем от Мира-Кольца меня затащивает разве что от Сферы Дайсона со сплошной населенной поверхностью.

Сияющий полдень Уренира и Звездный Путь. Порядков на сто а то и на тясячу сложней и космооперней но при этом достаточно малое чтобы уместиться в сознании примитива 21-го века.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

С Кольцом Нивена есть одна проблема, назовём её "Разрывом ИЛМ". Разрыв между техуровнями тех, кто его строит, и тех, кто на нём живёт. Если вы можете построить Кольцо-1.1, то оно вам уже не нужно. Это клетка, загончик для более примитивных существ, чем сами строители.
Кольцо-2.3 - это попытка закрыть этот разрыв. Описать астроинженерию, которую космоноиды производят ДЛЯ СЕБЯ, как собственное жильё. Разрыв затягивается с обеих сторон - с одной стороны снижается требуемый уровень строителей (исключаются гипердвигатели, суперматериалы, загрузка сознания и прочие гипотетические достижения - всё на известной физике), а с другой - повышается уровень жильцов, пока они не сомкнутся.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Если разделить приемники солнечной энергии и колонии, то проблема с размещением исчезнет.

Близко к Солнцу приемники, которые запасают энергию в каком либо виде, от кислорода-водорода до антивещества.

Возле скоплений вещества, типа Юпитера, колонии. Влезет на таких орбитах любое число.

Пускай цилиндры радиусом 2 км, длинной 12 км =144 км2.

Пока излучение Солнца не перекрыто, день и ночь можно обеспечить так:

цилиндры расположены на поверхности цилиндра радиусом с радиус Земли и высотой в диаметр. Период вращения -- сутки. Позади цилиндров отражатели, особенно полезно на далеких от Солнца орбитах.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Влезет на таких орбитах любое число.

Эммм... для той численности, что нам нужна, околоюпитерианская орбита - это очень, очень, очень тесно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

околоюпитерианская орбита - это очень, очень, очень тесно

Вообще на орбитах не ограниченых зоной златовласки. Окресности Юпитера просто как зона с стройматериалом. По любому возле планет удобнее строить новые колонии а возле Солнца запасать энергию. А сами колонии могут быть на любой орбите.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

С Кольцом Нивена есть одна проблема, назовём её "Разрывом ИЛМ". Разрыв между техуровнями тех, кто его строит, и тех, кто на нём живёт. Если вы можете построить Кольцо-1.1, то оно вам уже не нужно. Это клетка, загончик для более примитивных существ, чем сами строители.

Кроме резервата совмещенного с лабораторией/полигоном соционики еще может быть удовлетворения ностальгии "по молодости" или типа похода туристов с палатками.

В Уренире населяющие его товарищи флот "захватчиков" аккуратно упаковали и посадили в резерват. Пусть растут.

И более того (до жирафа только сейчас дошло) Большая Сфера это детская песочница где тысячелетиями играются юные особи пока не повзрослеют и не захотят узнать что же там на следующем уровне. 

А настоящая цивилизация "Сияющего полдня Уренира" это урены которые перешли в энергоформу.

Взрослым людям у нас на Земле тоже не нужны песочницы но для детей их строят... И те там с хомячками и котятами играют.

Как вам такой обоснуй создания Сферы Дайсона?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте учётную запись или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учётную запись

Зарегистрируйтесь для создания учётной записи. Это просто!


Зарегистрировать учётную запись

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.


Войти сейчас