Esta es la segunda parte de una serie de preguntas que haré sobre un barco de colonización autosuficiente. Seguiré editando esta publicación a medida que se desarrollen las cosas.
Si puede, consulte las otras preguntas de esta serie para obtener una imagen más amplia:
Cada viaje de Colono es un viaje de ida a un nuevo mundo. No hay recursos o espacio suficiente para otro viaje de regreso de 20 a 200 años, por lo que las personas en el barco (alrededor de 100 personas) deben estar equipadas con todo lo que puedan necesitar para comenzar una nueva civilización desde cero.
La idea original es que estas naves gigantes no están destinadas a volver a casa, están destinadas a SER su hogar . Y este es el punto principal de esta pregunta, ya que cada colono debe llevar a los pasajeros al nuevo mundo Y servir como primera base de operaciones para ayudarlos en la creación de una nueva colonia.
Una vez que el Colono llegue a su destino, ingresará al planeta y aterrizará; después de un estudio geológico para encontrar el mejor lugar de aterrizaje posible, establecen las coordenadas y comienzan a descender a su nuevo hogar.
Sin embargo, esta nave es enorme y tengo dudas sobre cuán factible es que se produzca este aterrizaje.
Teniendo en cuenta la enorme nave discutida en la Parte I , me gustaría saber:
¿Es posible que esta nave haga este aterrizaje de manera segura?
Cosas a considerar para esta pregunta:
Creo que es posible. Teniendo en cuenta que el período inicial después del aterrizaje será el más duro, al tener que depender solo de los recursos transportados, optaría por la estrategia de:
De esta forma, un problema durante un procedimiento de aterrizaje comprometerá solo una fracción del conjunto total de estructuras y, aun teniendo en cuenta las diferentes ubicaciones de aterrizaje, será más fácil mover un módulo pequeño que una nave grande, en caso de que sea necesario.
Tú y yo vivimos en un planeta. Eso es a lo que estamos acostumbrados.
Pero estos colonos han vivido durante décadas (siglos) en un hábitat espacial finamente ajustado. A nosotros nos parece temporal... pero para ellos el hábitat es el 'hogar' .
Están en el espacio, cerca de una nueva estrella (fuente de energía), con muchos asteroides, lunas y cometas a la mano (recursos). Todo lo que necesitan para construir nuevos hábitats orbitales y mantener la vida a la que están acostumbrados.
Es probable que algunos aventureros y científicos desciendan por el pozo de gravedad hasta el atractivo planeta similar a la Tierra. Incluso podría haber algunos puestos de avanzada allí por varias razones. Pero la civilización y la mayor parte de la población estarán basadas en el espacio, al igual que sus antepasados.
Gran parte de la nave colonia no tiene motivos para aterrizar.
La lista probablemente continúa durante un tiempo considerable. Habrá grandes cantidades de espacio vacío que antes ocupaban las tiendas para el viaje que ya no se necesita. Toda esta masa y volumen adicionales tendrían que protegerse para volver a entrar, lo que aumentaría en gran medida la cantidad de masa que se transporta innecesariamente por el espacio. Así que planee dejarlo todo en órbita y solo tome lo que necesita. El resto de la nave puede permanecer en órbita como su primer satélite de comunicaciones.
No guarde todos los primeros en uno de los últimos.
Mientras envías tres barcos, entrar en una atmósfera es una actividad de muy alto riesgo, cuantos menos huevos tengas en cada canasta, más seguro estarás. Divida las partes requeridas de la nave en módulos de reingreso separados, no más de un elemento crítico en cada cápsula. Asegúrese de no perder demasiado si se pierde una cápsula.
Esto comenzó como un comentario sobre la respuesta de L.Dutchs
Extrañamente, construí una nave similar a la que te refieres en Kerbal Space Program hace un año más o menos... No recomendaría hacer esto ya que tenía alrededor de 8 fps cuando salí de Kerbin Orbit... tomó un tiempo.
Necesitas construir tu nave modularmente con todos los componentes que te gustaría tener en la colonia desembarcada. y luego cada módulo se puede aterrizar por separado, ya sea con paracaídas y escudos térmicos. Haces esto por varias razones
Por lo tanto, fácilmente podría tener un apartamento de Ikea lleno con un módulo de descenso que construiría las áreas de la vivienda, que tendría los módulos necesarios ubicados cerca, mientras que los sistemas de minería, etc. pueden aterrizarse donde los materiales necesarios son más altos.
Una vez que todos los módulos de habitaciones y sistemas hayan aterrizado, ¿qué pasa con el resto de la nave? Bueno, hay muchos materiales valiosos a bordo de esa nave, por lo que aterrizarlos permite recuperarlos. No hay ningún beneficio en dejarlo en órbita, ya que su órbita eventualmente se degradará y posiblemente vuelva a entrar en la atmósfera en la colonia... no es lo ideal... y mantener la órbita será costoso en términos de los recursos restantes que quedan a bordo. y esa colonia no dejará el planeta para aventurarse más allá de otro mundo durante un período de tiempo considerable, momento en el cual los sistemas probablemente se habrán degradado más allá de la utilidad.
Y no olvides que a medida que te acerques al planeta querrás lanzar varios satélites, para GPS, Meteorología y Comunicaciones.
Está bien, sé que otras personas ya han dicho que quieres derribar el barco en secciones, pero voy a dar otra razón para hacerlo:
Es mucho más fácil aterrizar cosas que no son del tamaño de rascacielos.
Toma un trozo de madera muy largo y mantenlo en posición horizontal. Notarás que se dobla con mucha facilidad, especialmente si lo sacudes. Ahora reduzca la escala de la pieza de madera, manteniendo las mismas relaciones de aspecto, e intente sacudirla. No se doblará. Si su estructura es más grande, es relativamente más débil que algo reducido. Nuevamente la ley del cuadrado-cubo. Si tiene una falla estructural, entonces su nave ahora está...
También está la cuestión de la inestabilidad aerodinámica, es decir, por favor, no gire y se deshaga en una explosión masiva a 7 km/s. Esto implicará reconfigurar la nave para que su centro de masa esté directamente frente al centro de presión. En lugar de desmontar la nave y luego volver a montarla para obtener estabilidad aerodinámica, simplemente desmóntela y envíe las piezas una a la vez. Es más seguro de esa manera. No hay necesidad de preocuparse por un mal trabajo en la reconstrucción del barco.
Finalmente, los rascacielos tienen cimientos. Tu nave no. No existe infraestructura en el planeta para construir un lugar de aterrizaje adecuado para un rascacielos. Un módulo del tamaño de un transbordador espacial será lo suficientemente liviano como para no hundirse inmediatamente en el suelo y/o caerse al aterrizar.
En teoría, sí se puede. Pero traer un barco tan gigante a la atmósfera conlleva algunos problemas.
Primero hay que evitar que se rompa. Por lo general, el descenso viene con muchas vibraciones que pueden romper el barco.
El siguiente problema que podría encontrar es el escudo térmico gigante que necesitaría una nave tan grande. (Tampoco sé cuánto calentaría el ambiente un descenso así)
Por lo tanto, podría desmontar la nave en órbita y aterrizar pequeñas partes de ella (supongo que esa es la forma en que se realizaría tal empresa) o
Si su barco tiene mucho combustible o cualquier fuente de energía que use para impulsar sus motores y si los motores son lo suficientemente potentes, simplemente puede reducir la velocidad de descenso a una velocidad en la que el calentamiento no sea un gran problema. Si desciende lo suficientemente lento, ninguno de los problemas aparecerá.
Usar la atmósfera como descanso solo se hace para ahorrar combustible. Si tienes mucho, entonces no necesitas hacer eso.
Como un riff de por qué aterrizar, considere estacionar la nave de la colonia en una órbita geosincrónica. Tenga abastecido con un conjunto de satélites GPS, meteorológicos y de comunicación que se dispersan por todo el planeta, así como algunas fundiciones limitadas de alta tecnología y un ascensor espacial.
La nave de la colonia sirve como una estación de apoyo que transporta piezas difíciles de producir y mantiene los activos orbitales hasta que la colonia pueda valerse por sí misma.
La mayor parte del equipo colonial solo hará un viaje de ida por el ascensor. El espacio vacío en la nave se puede convertir en una universidad/museo de la vida en la Tierra.
Por lo general, no desea aterrizar naves grandes porque se necesita una gran cantidad de energía para devolverlas al espacio, pero si su nave está diseñada como un vehículo de un solo sentido que luego se usará como hábitat y nunca volverá a volar, entonces aterrizar no es un problema.
Sin embargo, hay algunas cosas a considerar:
Para reducir la velocidad de una nave masiva como esa lo suficiente como para hacer una inserción en órbita, necesitará cantidades masivas de energía / propulsor. Suponiendo que su nave haya viajado a otra estrella, supongo que a una fracción significativa de la velocidad de la luz, podemos suponer con seguridad que puede rechazar esto con la mano.
Es posible que desee considerar el uso de un salto de reingreso (con múltiples saltos) en lugar del frenado aerodinámico más tradicional para reducir las altas cargas de calentamiento.
Colóquelo bien y lento.
Su nave de colonia se asentará muy gradualmente y, al hacerlo, evitará el calentamiento de la atmósfera y también las tensiones en la nave.
No orbitará, porque la órbita requiere velocidades rápidas que luego deberán arrojarse como calor a la atmósfera. Utilizará sus motores para contrarrestar la atracción de la gravedad a medida que se acerca desde el espacio y facilitar su camino hacia la atmósfera a una velocidad subsónica.
Además, una vez en la atmósfera, el barco desplegará colosales flotadores de hidrógeno, lo que le otorgará una flotabilidad neutra.
https://en.wikipedia.org/wiki/Atmospheric_entry
Un método alternativo de entrada atmosférica controlada a baja velocidad es la flotabilidad, que es adecuada para la entrada planetaria donde las atmósferas densas, la fuerte gravedad o ambos factores complican la entrada hiperbólica de alta velocidad.
Aquí la inmensidad de la nave complica la entrada hiperbólica de alta velocidad. La flotabilidad se ajustará con la liberación controlada de hidrógeno. Esto permitirá que la nave apague sus motores mientras se encuentra muy por encima del planeta, y gradualmente se asentará como un globo gigante que se detiene.
Esto minimizará las tensiones en el barco, el calentamiento del barco y la atmósfera, y el impacto en el suelo.
Olvidé mencionar que las bocinas sonarán cuando el barco se acerque al aterrizaje, para que la vida silvestre local pueda despejar el área.
Mago
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