任何天體,不論自然形成、還是人為建造,在太陽係內都受太陽引力的影響,但這一影響並不隻表現為繞圈公轉,因天體並非一個點、而是有大小的實質,還會出現因距離遠近而產生的引力差。


    譬如蓋亞,半徑約六千三百公裏的行星,在任一時刻,其正好麵對太陽的表麵,與正好背對太陽的表麵,兩處地殼所受的太陽引力就相差近萬分之一。


    這種微小的差異,除(部分)引發海洋的潮汐外,一時也沒有顯著的效應。


    但是,若天體十分接近太陽,正如人類部署在近日軌道的“全產機”體係,潮汐效應則不能忽略。


    在設計大型、超大型結構時,必須計入這一因素,


    否則會造成嚴重後果。


    一開始提出“引力潮汐效應”,任新民就點點頭,接下來,就沿這話題說下去:


    “為避免引力潮汐,加速器主體,應部署在較遠的公轉軌道上。


    其實,也不止‘引力潮汐’這一點,對全長十萬公裏的超巨型結構而言,若抵近太陽,結構兩端與中間的引力大小,也不一樣;


    這一點,方然,你有沒有考慮過呢。”


    一邊講解,一邊調出資料,方然眼前的疊加顯示布滿算式,他很快明白了大概。


    的確,對“深空粒子加速器”這樣龐大的結構,想象成一根長杆,還是極其纖細的那種長杆,在接近太陽時,不論怎樣調整姿態,都難免會出現杆兩端與中心受力不均的情況。


    簡單測算,當公轉軌道直徑為一千萬公裏時,采取橫躺姿態的“深空粒子加速器”,兩端引力強度的差異會在萬分之零點二五左右。


    不到萬分之一的差異,看起來,這隻是一個可以忽略的細節。


    但是,考慮到“深空粒子加速器”,本身是一規劃長度十萬公裏的巨型長杆,加速器本身的重量,會高達上百億、甚至上千億噸,


    那麽這0.0025%的引力差,


    積累起來,就會在長杆中部,形成少則百萬牛、多則上千萬牛的巨大應力。


    分析到這裏,任新民用一句通俗的比喻,想象在一根纖細長杆中間,掛上幾十萬噸、相當於好幾艘巨型核動力航母的重量,


    那麽,這根設計來加速例子、而非專門受力的杆,


    肯定會被一下子拗斷。


    太空中的龐大結構,僅僅由於引力,就會一下子扭曲、斷裂,


    這起初是讓方然有一點難以想象,然而,若忽略其他天體的引力,巨大的加速器,在太空中的確隻受到太陽引力的影響,


    這的確隻是一次很簡單的受力分析。


    “深空粒子加速器”,既然要加速粒子,可想而知必然需要極大的能量。


    從這一角度,加速器的部署坐標,是距離太陽、或者說近日軌道換能站越近越好,但這樣一來,加速器本身又無法承受太陽的引力撕扯。


    若將其部署在半徑一點五億公裏的蓋亞公轉軌道上,這種撕扯效應會小得多,能量獲取則會成為另一個困難,至少,會加大近日軌道——蓋亞的能量輸送負擔,即便這加速器的運行時間,可想而知不會太長。


    除此之外,還有工程建設方麵的考慮:


    人類的產業體係,在今天,大部分都位於近日軌道,小部分位於月球基地。


    要把一係列全重上百億、甚至上千億噸的構造部署到太空,即便總賬都一樣(都是從行星表麵到太空),從近日軌道出發,也要相對更容易一些。


    關於“深空粒子加速器”,僅部署坐標,就如此大費周折。


    相比之下,加速器的具體細節,反而比蓋亞表麵的同類係統更簡單,一方麵加速腔內無須要抽真空,另一方麵,在寒冷之極的太空,超導線圈等超低溫模塊,也不需要龐大而繁雜的冷卻與保溫結構。


    這兩大技術點,在既往的加速器上,曾耗費了無數科學家的心血。


    太空,顧名思義,一般民眾也會有概念,知道其“空無一物”,非但如此,哪怕是在粒子相對“豐富”的太陽係內,每立方厘米空間,平均下來也隻有寥寥幾個基本粒子。


    至於太陽係外,那近乎無限的宇宙空間,絕大多數甚至比這還要更空曠,


    根本就什麽東西也找不到。


    但是在蓋亞表麵,大氣,是如此的無處不在,“尤洛浦大型強子加速器”的二十七公裏長之管道,真空度也不過才1*10exp-13個大氣壓,


    這意味著每立方厘米的粒子數,會高達上百萬個。


    人類,動用各種手段,在蓋亞表麵製造出的真空環境,仍遠遠不及太空。


    另一方麵,太陽係內的空間,溫度倒是和宇宙空間差不多,大概零下二百七十度,這一溫度原則上可以保持氦——重要製冷介質的液態。uu看書 ukanshcm


    至於說,如此龐大的加速器,所需要的海量液氦從哪裏來,指望蓋亞表麵的天然氣井、或者從大氣中那點可憐的豐度,並不太現實,何況淨土的產業體係中,用到這一元素的場合還有很多,必須另找來源。


    在這方麵,和少數激進者的“日口奪氦”設想相比,


    還是大多數人的理性選擇——前往木星,更經濟也更靠譜得多。


    氦,化學符號he,相對分子質量4.0026,是宇宙中豐度第二高的元素,作為恒星(一次)燃燒的產物,其豐度排在第一位的氫之後,是可以預料。


    不過在蓋亞表麵,多少年來,人類一直在為如何獲取這種宇宙中“遍地都是”的元素而發愁。


    早期用於科學實驗時,倒還好說,隨著科學技術的發展,需要極低溫的超導越來越廣泛的應用到各行各業,


    人們才注意到“氦”這種元素,太輕,很容易從大氣層逃逸到太空之中,所以很難從蓋亞大氣中獲得。


    迄今為止,人類主要的氦源,來自於天然氣,其中多少含有一些蓋亞內部放射性元素衰變而產生的氦,舊時代的聯邦就有不少這種天然氣田,含量高的,可以達到約百分之一,


    也因此而幾乎把持著全世界的氦市場。


    不過,就算有這種來源……

章節目錄

閱讀記錄

永不下車所有內容均來自互聯網,鉛筆小說網隻為原作者陽電的小說進行宣傳。歡迎各位書友支持陽電並收藏永不下車最新章節