正文 第272章 地球化改造(二)
战争设想,但从让行星恢复宜居的角度来看,辐射问题其实比想象中更容易控制。
说实话,核爆方案在地球化改造讨论中频繁被提及,正是因为尽管存在辐射问题,它仍是非常有效的手段。毕竟,不存在完全无破坏的地球化改造,这也是生物改造与地球化改造存在伦理争议的原因。
我们说回金星,它常常被火星的光芒掩盖,人们很容易忘记金星在某些方面具备更多优势:重力与地球几乎一致,拥有充足的氮和光照——后两点其实也是金星的核心问题。
金星温度极高,大气质量是地球的近100倍,且主要成分为二氧化碳,比氮和氧更重。
从准地球化改造的角度简单来说,金星大气极其稠密,普通空气可在其中漂浮。巧合的是,在金星上层大气中,当气压降至地球标准时,温度也会变得适宜人类生存。
在约200英里的高度,我们可以用人类呼吸的普通空气制作气球,在适宜的温度和气压下漂浮,且能产生升力,因为空气密度小于二氧化碳。
当然,气球需要金属外壳,并承载一定重量。如果你不了解气体升力原理,其实很简单:计算相同压力和温度下,等体积本地大气的质量,减去等体积浮升气体的质量(热气球则是更高温度下的气体质量),剩余的质量差,就是外壳和有效载荷可承载的重量。
使用普通空气的优势在于,无需额外搭载氦气等浮升气体,可充分利用气球内部空间,同时还能储备可供呼吸的空气。
空气与二氧化碳的质量差约为每立方米700克,即10英尺见方的立方体空间约44磅。比如制作一个直径200米的铝制气球,体积约为420万立方米,可产生约300万千克(3000吨)的升力。
气球外壳面积约为125万平方米,1毫米厚的铝片每平方米重量不足3千克。如果愿意将一半升力用于制造外壳,外壳厚度可达到4至5毫米(约五分之一英寸)。
如果将直径翻倍,体积和升力会增加8倍,而表面积仅增加4倍。因此外壳厚度可翻倍,或保持相同厚度,仅需四分之一的升力承载外壳,而非一半。
随着体积增大,体积增长速度始终快于表面积,因此我们能在金星上建造极为壮观的漂浮式建筑,尤其是引入升力更强的氢之后,甚至可以建造由筏体连接而成的漂浮大陆。
这种方式在气态巨行星上并不适用,因为它们由氢和氦组成,呼吸用空气只能作为有效载荷,而非浮升气体——即便使用高温纯氢作为浮升气体,可行性也极低,且大量储存高温纯氢并非安全之举。但在金星及类似星球上,这种方式完全可行。
问题是,接下来该怎么做?
其实不一定需要后续步骤,就像我们可以用穹顶覆盖火星打造“星球温室”一样,我们也可以让金星遍布漂浮城市。即便将所有氮抽走用于其他星球,气球外的大气密度会更高,漂浮效果反而会更好。
但如果想在金星表面生存,并逐步移除稠密大气,最终就需要从漂浮栖息地过渡到地表定居,这可能需要用支撑柱从下方托起栖息地。对金星而言,这些支撑柱需要高达数百英里。
如果你看过质量投射器和发射环相关,可能会记得末尾提到的“太空喷泉”:一种用常规建筑材料无法实现的超高层巨型纤细结构。这正是我们在降低金星大气密度和温度时,托起栖息地的可行方案。
但该如何实现呢?一种方案是逐步将大气运送至太空;另一种给行星降温的方案,是在金
说实话,核爆方案在地球化改造讨论中频繁被提及,正是因为尽管存在辐射问题,它仍是非常有效的手段。毕竟,不存在完全无破坏的地球化改造,这也是生物改造与地球化改造存在伦理争议的原因。
我们说回金星,它常常被火星的光芒掩盖,人们很容易忘记金星在某些方面具备更多优势:重力与地球几乎一致,拥有充足的氮和光照——后两点其实也是金星的核心问题。
金星温度极高,大气质量是地球的近100倍,且主要成分为二氧化碳,比氮和氧更重。
从准地球化改造的角度简单来说,金星大气极其稠密,普通空气可在其中漂浮。巧合的是,在金星上层大气中,当气压降至地球标准时,温度也会变得适宜人类生存。
在约200英里的高度,我们可以用人类呼吸的普通空气制作气球,在适宜的温度和气压下漂浮,且能产生升力,因为空气密度小于二氧化碳。
当然,气球需要金属外壳,并承载一定重量。如果你不了解气体升力原理,其实很简单:计算相同压力和温度下,等体积本地大气的质量,减去等体积浮升气体的质量(热气球则是更高温度下的气体质量),剩余的质量差,就是外壳和有效载荷可承载的重量。
使用普通空气的优势在于,无需额外搭载氦气等浮升气体,可充分利用气球内部空间,同时还能储备可供呼吸的空气。
空气与二氧化碳的质量差约为每立方米700克,即10英尺见方的立方体空间约44磅。比如制作一个直径200米的铝制气球,体积约为420万立方米,可产生约300万千克(3000吨)的升力。
气球外壳面积约为125万平方米,1毫米厚的铝片每平方米重量不足3千克。如果愿意将一半升力用于制造外壳,外壳厚度可达到4至5毫米(约五分之一英寸)。
如果将直径翻倍,体积和升力会增加8倍,而表面积仅增加4倍。因此外壳厚度可翻倍,或保持相同厚度,仅需四分之一的升力承载外壳,而非一半。
随着体积增大,体积增长速度始终快于表面积,因此我们能在金星上建造极为壮观的漂浮式建筑,尤其是引入升力更强的氢之后,甚至可以建造由筏体连接而成的漂浮大陆。
这种方式在气态巨行星上并不适用,因为它们由氢和氦组成,呼吸用空气只能作为有效载荷,而非浮升气体——即便使用高温纯氢作为浮升气体,可行性也极低,且大量储存高温纯氢并非安全之举。但在金星及类似星球上,这种方式完全可行。
问题是,接下来该怎么做?
其实不一定需要后续步骤,就像我们可以用穹顶覆盖火星打造“星球温室”一样,我们也可以让金星遍布漂浮城市。即便将所有氮抽走用于其他星球,气球外的大气密度会更高,漂浮效果反而会更好。
但如果想在金星表面生存,并逐步移除稠密大气,最终就需要从漂浮栖息地过渡到地表定居,这可能需要用支撑柱从下方托起栖息地。对金星而言,这些支撑柱需要高达数百英里。
如果你看过质量投射器和发射环相关,可能会记得末尾提到的“太空喷泉”:一种用常规建筑材料无法实现的超高层巨型纤细结构。这正是我们在降低金星大气密度和温度时,托起栖息地的可行方案。
但该如何实现呢?一种方案是逐步将大气运送至太空;另一种给行星降温的方案,是在金
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