在地球上,1g就是正常重力。
在太空中,1g意味着飞船里的人可以像在地面上一样站立,行走,不会失重。
连续加速一个月,飞船的速度可以达到光速的百分之五。
每秒一万五千公里。
郑重在测试报告里写了一段话:
“三百次点火测试,累计运行时间超过五千小时,所有数据都在设计范围内。”
“它准备好了。”
——
导航系统的总工程师叫赵海平。
三十八岁,是几个总工里最年轻的。
他的任务,是让飞船在几千万公里的航程中,不偏航,不迷路。
导航系统:
采用分段航行算法,不是全程计算,而是一段一段算。
飞船起飞后,先算第一段的航线。
这一段航程大约三天,引力变化可以精确预测。
飞到这一段终点,停下来,用所有算力计算下一段。
如此重复,直到抵达目的地。
这种算法的好处是:算力需求大大降低,精度反而更高。
导航基准采用三重参照:恒星定位,脉冲星定位,蓝星信标。
三者互为备份,任何一个失效,另外两个也能维持导航精度。
通讯系统:
距离越远,通讯越难。
到火星最近的时候,信号单程需要三分钟。
最远的时候,需要二十分钟。
传统无线电不行。
频率太高,衰减太快。
频率太低,带宽不够。
赵海平用的是激光通讯。
不是普通激光,是经过特殊调制的量子激光。
理论上,带宽可以达到每秒十吉比特,足够传输高清视频和大量科学数据。
激光通讯的问题是对准太难。
几千万公里外,要把一束激光打回蓝星,精度要求相当于从一万公里外射中一枚硬币。
赵海平的解决方案是:自适应光学系统。
飞船上的发射器会根据蓝星信标的反馈,实时调整激光的方向。
调整频率达到每秒一万次,确保光束始终对准接收站。
深空导航网络:
光有飞船上的系统不够,蓝星上也要有配套。
赵海平主持建设了深空导航网络,由三十七座大型射电望远镜组成,分布在全球各地。
这些望远镜联网运行,可以精确测量飞船的位置和速度,误差不超过一米。
测量数据通过量子加密通道传回飞船,作为导航系统的修正依据。
赵海平在内部会议上说:
“这套系统,能让飞船在几千万公里的航程中,误差不超过一百公里。”
“一百公里,听起来很大,但在宇宙尺度上,相当于在地球上瞄准一枚硬币。”
但还是不够,这个系统,会在后面的研究中,逐渐加强,优化。
让误差更小。
——
防护系统的总工程师叫陈默。
名字叫默,人很沉默。
开会的时候,他可以一整天不说话。
但只要开口,说的都是关键问题。
他的任务是:让飞船和人在宇宙中活下来。
辐射防护:
宇宙中最危险的,不是真空,是辐射。
太阳风暴,银河宇宙射线,甚至飞船自己的核聚变反应堆,都在产生辐射。
长期暴露,轻则增加癌症风险,重则当场死亡。
陈默的方案是:十二层防护。
第一层:主动电磁场。
在飞船周围生成一个强磁场,偏转带电粒子。
这层防护不需要厚度,只需要能量。
第二层到第十一层:十层复合材料。
活钢-碳晶基体,中间夹着高含氢材料。
氢原子能有效吸收中子辐射和中高能粒子。
第十二层:内层装甲。
钛合金板,厚五毫米。
这是最后一道防线,挡住那些穿透前面十一层的漏网之鱼。
十二层加起来,总厚度只有三十厘米。
但在模拟测试中,可以把辐射剂量降到蓝星上水平的三分之一。
当然,这并没有计算飞船的外壳防护层,那可不是区区30多厘米能解决的。
微陨石防护:
宇宙中到处都是微陨石,速度高达每秒几十公里。
一粒沙大小的陨石,就能击穿普通金属板。
陈默的方案是:双层铠甲加自动修复。
外层是牺牲层,厚度五毫米,专门用来挨打。
被击穿后,问题不大,还有内层顶着。
内层是活钢材料,具有自修复功能。
被击穿后,材料会自动生长,填补缺口。
修复速度取决于损伤大小,小的几分钟,大的几天。
效果其实并不好,但只要有人为干预,还是很可以的。
两层之间,是传感器网络。
每秒扫描飞船表面一次,发现撞击立即定位,判断损伤程度。需要修复的,启动修复程序。不需要修复的,记录在案,供后续分析。
温度防护:
飞船在太空中,向阳面温度高达一百多度,背阳面低至零下一百多度。
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