脑同大开 之 太空吸管是未来最可能实现星际旅行的方法

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/27 18:00:36
我认为太空吸管是未来最可能实现星际旅行的方法,在珠峰等8000米这样的山上再用钢材尼龙和碳纤维架起20公里高的骨架,再把空间站发射到3万公里高的同步轨道,两地用内径只有2到3毫米的高强度管线串连,这样就可在地面用加压设备输送燃料和水以及金属粉末到空间站,空间站就可变成然料基地,再用3D打印机打印飞船构件,在太空就可组装超大型飞船。说是吸管其实不是吸,而是像水泥输送机一样送水泥上近千米的迪拜塔一样。这比太空电梯更有可能早点实现。
我认为太空吸管是未来最可能实现星际旅行的方法,在珠峰等8000米这样的山上再用钢材尼龙和碳纤维架起20公里高的骨架,再把空间站发射到3万公里高的同步轨道,两地用内径只有2到3毫米的高强度管线串连,这样就可在地面用加压设备输送燃料和水以及金属粉末到空间站,空间站就可变成然料基地,再用3D打印机打印飞船构件,在太空就可组装超大型飞船。说是吸管其实不是吸,而是像水泥输送机一样送水泥上近千米的迪拜塔一样。这比太空电梯更有可能早点实现。
提醒一下,除地球同步轨道外的吸管上各个点的角速度都不一样
jialiang1949 发表于 2015-10-6 12:50
提醒一下,除地球同步轨道外的吸管上各个点的角速度都不一样
因为管的质量很小,影响不大的,空间站的离心力可把管适当绷直。管受到了外力各处自然同步。

nnskun 发表于 2015-10-6 12:55
因为管的质量很小,影响不大的,空间站的离心力可把管适当绷直。管受到了外力各处自然同步。


你这管是啥做的?运输的货物对管的力算了没有?而且,同步轨道离心力来自于引力哪会对管有拉力?要是有拉力等着把空间站拽下来吧
nnskun 发表于 2015-10-6 12:55
因为管的质量很小,影响不大的,空间站的离心力可把管适当绷直。管受到了外力各处自然同步。


你这管是啥做的?运输的货物对管的力算了没有?而且,同步轨道离心力来自于引力哪会对管有拉力?要是有拉力等着把空间站拽下来吧
只是构思了造飞船的途径,怎么旅行呢。
内径2-3毫米的管子用来做什么?和医院输液的管子一样细?
真是脑洞大开,这样的吸管,底部压力多大啊。压力=液体密度*g*液体深度*受力面积,此公式液体深度就是吸管从地球到太空的程度,虽然重力常数g只是地球表面的,不适用于整个高度,但是由此估算这压力也是够了,能把底部金属压成液态了吧。
找钱 发表于 2015-10-6 13:02
内径2-3毫米的管子用来做什么?和医院输液的管子一样细?

你太小看这管了,蚊子的吸管才多大?十几秒就能吸出一大包血,流量不只和管径有关还和压力有关。一天送个几百公斤甚至几吨然料上去没什么难的。用这管子吸干你车上的油箱也就10来分钟的事,还是在没加高压的情况下。
你这管是啥做的?运输的货物对管的力算了没有?而且,同步轨道离心力来自于引力哪会对管有拉力?要是有 ...
同步轨道离心力来自于做物体圆周运动的离心力吧?和地球引力构成作用力与反作用力,高中物理书上是这样说的吗?
同步轨道离心力来自于做物体圆周运动的离心力吧?和地球引力构成作用力与反作用力,高中物理书上是这样说 ...
是啊,引力是由场产生的,再加个拉力等着拽下来吧
因为管的质量很小,影响不大的,空间站的离心力可把管适当绷直。管受到了外力各处自然同步。
几十公里的管哪怕是塑料的质量能小到哪里?另外加压装置能垂直压几十公里?即便能压你的材料强度又该有多大?材料强度大了反过来质量也就大了,除非各种材料技术有重大突破,否则现在想也别想
lzqianhais 发表于 2015-10-6 12:57
只是构思了造飞船的途径,怎么旅行呢。
只要有了足够便宜的燃料,飞般发动机就可加到更多个,可得到更大的推力,直接把飞船在太空加速到第3宇宙速度,去火星也就个把月甚至更短,飞船也有足够燃料降落星球并返回。
其实就是太空电梯的另一个版本而已。
cctive 发表于 2015-10-6 13:04
真是脑洞大开,这样的吸管,底部压力多大啊。压力=液体密度*g*液体深度*受力面积,此公式液体深度就是吸管 ...
这就不懂了吧。吸管只受大气压力,高度越高,管底压力越小。先把燃料逐级运到20公里处,此处大气压已经很小了,再往上就进入微重力状态了。再说管不只是运液体,也可以用吹气方式运气体和气粉给合的粉末。
nnskun 发表于 2015-10-6 13:12
只要有了足够便宜的燃料,飞般发动机就可加到更多个,可得到更大的推力,直接把飞船在太空加速到第3宇宙 ...
有足够便宜的燃料,直接地球上造好不也一样
tlslegend 发表于 2015-10-6 13:11
几十公里的管哪怕是塑料的质量能小到哪里?另外加压装置能垂直压几十公里?即便能压你的材料强度又该有多 ...
可分级加压,用池的概念,每5000米做一个池.接力往上一直到20公里处就是微重状态了,如果是运氢气就更容易了,氢气有能直接逃离地球引力的能力。氢气分子的运动速度可超过第二宇宙速度。
nnskun 发表于 2015-10-6 13:18
这就不懂了吧。吸管只受大气压力,高度越高,管底压力越小。先把燃料逐级运到20公里处,此处大气压已经很 ...
他说的没错,这个压力是管内物质(不管是液体还是气体)的重量一层一层的压下来造成的,和大气压力无关。

他给的公式只是用海平面的g值,也没有考虑自传离心力。你可以更精确的算一下,用牛顿引力加地球角速度离心力算出不同高度的g值,然后积分(从同步轨道到地面)出底层压力。因为重力和离心力平衡的加速值一直到同步轨道以下都是向下的,所以积分出来会很恐怖。如果你算出来比木星核心的压力还要大我也不会感到意外~

算一下吧~
jialiang1949 发表于 2015-10-6 13:10
是啊,引力是由场产生的,再加个拉力等着拽下来吧
你没玩过链球吗?只要旋转不停,怎么拽下来?空间站也有足够燃料维持轨道。这种方法是美国和日本正在研究太空电梯的方案,理论上是大家都认可的。
这就不懂了吧。吸管只受大气压力,高度越高,管底压力越小。先把燃料逐级运到20公里处,此处大气压已经很 ...
1,我说的是吸管底部横截面的压力,来自于管内液体本身重力引起的。
2,地球同步轨道飞船,之所以能做相对于地球表面静止的匀速圆周运动,是因为飞船的圆周运动离心力和地球引力平衡,你要是挂上一个管子,管子的各个高度除了飞船那个同步轨道高度,要保持保持同步轨道的角速度(才能向你说的绷直),是不能够保持离心力和地球引力平衡的,那么,在管子的作用下,就会把飞船拽下来,飞船无法保持在同步轨道坐匀速圆周运动。(除非管子质量忽略不计,并且管子内的燃料质量也忽略不计)
3,把物体送上太空,是要克服重力做功的,例如火箭放卫星,几十吨的火箭,才把一两吨的卫星送上天。就算化学火箭的能效不高,但是需要做的功是不能忽略的(能量守恒),你的逐级运送,各级所需要做功的能量和发动装置(水泵)从何而来?还能保持管子质量忽略不计吗?
不如你把不同高度管壁所受的压力和管子纵向所受的拉力算一下?
以50km 为一个单位好了 不用你算太细
然后看看什么材料能支持这样的重量
允许你用石墨烯材料 虽然这东西 现在还不怎么靠谱

nnskun 发表于 2015-10-6 13:45
你没玩过链球吗?只要旋转不停,怎么拽下来?空间站也有足够燃料维持轨道。这种方法是美国和日本正在研究 ...


链球?链球的向心力由链子提供,你对球的引力忽略不计。空间站你忽略个看看。mg=mrω∧2。自己在左边加个F看看右边怎么变
nnskun 发表于 2015-10-6 13:45
你没玩过链球吗?只要旋转不停,怎么拽下来?空间站也有足够燃料维持轨道。这种方法是美国和日本正在研究 ...


链球?链球的向心力由链子提供,你对球的引力忽略不计。空间站你忽略个看看。mg=mrω∧2。自己在左边加个F看看右边怎么变
电磁弹射是在可预见未来最可行也是最经济的方案……
这不就是太空电梯么?理论上没什么问题,可惜现在的技术造不出来。
既然管子的质量不能忽略,那么必须克服两个难题,1,管子底部压力,这压力,你可以参考一下地球表面岩层向地心施加的压力。(目前的材料技术无法解决,除非发现能足够强度和耐高温的新材料)。2,更高效的动力源(如果这方面解决了,或许飞船(空间站)根本不用靠吸管供应能量)
山海经中的天柱?
cctive 发表于 2015-10-6 13:48
1,我说的是吸管底部横截面的压力,来自于管内液体本身重力引起的。
2,地球同步轨道飞船,之所以能做相 ...
1,都说管子是会受到空间站的牵制,空间站会把力传给管子,使管子加速保持同步,你没玩过链球吗?当链球转起来线会是弯的吗?空间站只须飞到更高点的高度使离心力更大就能保持同步。
2.你的截面压力只在低轨道的重力下才有吧,到了微重力处,就没这么大了。再说如果是运送氢气,管子只起到了约束气体运动方向的能力并不承载气体。
菲律宾香蕉 发表于 2015-10-6 13:48
不如你把不同高度管壁所受的压力和管子纵向所受的拉力算一下?
以50km 为一个单位好了 不用你算太细
然 ...
还有我为什么要一次填满管子才送呢?一次就吹一小段气体加粉末就行了。
enroger 发表于 2015-10-6 13:44
他说的没错,这个压力是管内物质(不管是液体还是气体)的重量一层一层的压下来造成的,和大气压力无关。 ...
我为什么要填满管子才送呢?可用胶囊包来送。这样质量就小太多了。
jialiang1949 发表于 2015-10-6 13:53
链球?链球的向心力由链子提供,你对球的引力忽略不计。空间站你忽略个看看。mg=mrω∧2。自己在左边加 ...
至于空间站定位的问题就没必要多说了,请参考美日提出的太空电梯方案。
至于空间站定位的问题就没必要多说了,请参考美日提出的太空电梯方案。
什么方案,而且,通天电梯是靠支撑的而不是像气球一样的
你说的氢气在管内约束,没有大气压作用,没有动力,你确定氢气能往上吹?
nnskun 发表于 2015-10-6 14:15
我为什么要填满管子才送呢?可用胶囊包来送。这样质量就小太多了。
这样可以,目前YY的方案就是用电动拖车拉着缆线上去的,区别不大~
无动力吸管,最多能吸10米,即水泵的扬程。底部有动力才能送到高的地方
cctive 发表于 2015-10-6 14:21
你说的氢气在管内约束,没有大气压作用,没有动力,你确定氢气能往上吹?
底下不是有加压机吗?氢气分子本身就可以逃离地球,直接放管里都能自已到太空站。知道大气里为什么没有氢气吗?一部份与氧给合变水回落回地球,一部份就散发到太空去了,和地球88了。
气死体育老师了。

简单点儿:大气压力是多少?以水为例,密度约是空气的800倍。

你让个2mm的小管子承载800个大气压,你开什么国际玩笑?
nnskun 发表于 2015-10-6 14:13
还有我为什么要一次填满管子才送呢?一次就吹一小段气体加粉末就行了。
地面重力为g,即使假设太空站重力为0,平均值也为g/2,再加上可怕的距离和可怕的物料体积,地面压力也会变得可怕。
pamron 发表于 2015-10-6 14:31
气死体育老师了。

简单点儿:大气压力是多少?以水为例,密度约是空气的800倍。
水可分解成氢和氧送上去,管子只起约束作用。不承多大压力。
氢气分子逃离大气层,是因为其他大气内的气体向氢气施加浮力,在大气层表面有足够的动能。你说的管内约束中的氢气何来的浮力?太阳表面71%的氢气为什么千百万年来不逃逸个干干净净?
nnskun 发表于 2015-10-6 14:42
水可分解成氢和氧送上去,管子只起约束作用。不承多大压力。
你还是要再气死体育老师一回:

管子本身的密度是多少?,你准备用什么做这管子?

如你所愿,即使能做成,这2mm的小管子能送点啥?一天送8个吊瓶?
楼主,哪怕这个管子只有头发丝那么细,长度达到地球同步轨道也有上百公斤重了,什么头发丝一样的管道能够承受上百公斤的拉力而不断裂?你可以尝试用一根头发丝去吊起来一个人。算过那么大的液体给底部带来多大的压强了吗?11000米的海底那压强都可怕的要压扁钢铁了,你这个36000km的高度怎么算?
最重要的一点,光同步轨道是无法保持管道平衡的,必须有物体拉着同步轨道上的东西才行,也就是说,如果保持管道力的平衡,需要72000千米长的线缆才行,您计算过拉力有多大吗?