科技之神
时间:2023-05-24 来源: 作者:浙东匹夫
哪怕考虑到组装带来的结构冗余要多留10%~20%,综合算下来还是划算得多。
地球上,埃隆马斯克搞火星登陆时,哪怕还远没有实现,但有些指导思想是一开始就确立的比如出发基地不要选择在地球地面,而是在环绕轨道上。
毕竟,当年地球上美国佬登月的土星五号火箭,地面发射总重可是高达3000吨,近地轨道有效载荷却不过140吨左右,月球轨道有效载荷47吨。
也就是说,地面发射的超大型火箭,大到土星五号这种级别,只有4%的分量是发射到了地球轨道上,其他都是为了把这4%送上去的损耗。而发射到月球的重量只有1.5%。
但是从这组数据,侧面也可以看出一个问题:从地球轨道出发,再到月球轨道的话,就有高达40%的效率(1.5%除以4%,大约是40%),地球轨道上飞出去5吨重的东西,有2吨之多能达到月球。
抵达月球的比例从1.5%提升到40%,那是25倍的提升。
地球历史上,美国佬搞登月没法用这一招,那是因为他们是在69年登月的,而空间站还要一年后才出现。
前露西亚的礼炮号空间站,当时技术含量和难度并不是很高,事实上,就是露西亚方面在跟美国在登月太空竞赛失败后,临时找的一个遮羞布,显得“虽然美国佬登月了我们没有,但我们造出了空间站,美国佬也没有,所以打平了”。
而如今,既然这个世界已经有了初步的空间站技术,顾玩当然希望在轨道组装的模式下,把各种发射成本降下来。
同理,地球上当年搞哈勃太空望远镜的时候,其实也是很浪费的,因为哈勃是1994年左右搞的,当时前露西亚刚刚解体两三年,一片混乱,美国人也不可能跟94年的露西亚谋求航天领域的国际合作,所以美国佬也没法借助空间站技术发展轨道组装。
哈勃望远镜在发射的时候,哪怕不考虑主镜面这些不可拆卸部分,哪怕是其他组件,也都是没有充分拆分打包,所以才前前后后一共花了20亿美元才造好。
现在,要是让顾玩以“尽量分拆打包、降低地面发射难度和成本”的指导思想搞,将来到了轨道上再组装起来,绝对可以成本降低一半拿下。
唯一可惜的是,类似于哈勃望远镜这种天文观测项目,是完全没有经济价值的,顾玩要赚够了钱之后,靠情怀自己发射。
或者找点冠名赞助商,纯粹靠爱发电,没得商业回本渠道。
不过现在想这些还是太早了。
顾玩第一步还是要先把科技有关部门的人,把技术路线和立项决心、轻重缓急的问题敲定。
经过几个月的努力奋战,到2013年的时候,他跟麻依依上述商量的思路,才算是说服了科技有关部门和国家航天战略的方方面面。
有关部门正式立项2013年开始研发自主的空间站(国家队的工作,具体研发跟顾玩无关),预期2015年开始测试,2017年发射。
然后,关于登月计划的拆分组件和轨道太空望远镜的拆分组件,可以在2014年立项,然后趁着空间站计划实施的那几年,完成研发。2017年如果空间站顺利完成,18年开始就要搞轨道组装实验,看看能不能通过蚂蚁搬家的方式,把登月和轨道望远镜都变得便宜一些。
也就是到了这个时候,顾玩才想到去找大赞助商杰克豪斯。
他跟对钱不感兴趣的杰克豪斯摊牌:“你出8个亿美元预算吧,我再出3个亿,咱把轨道望远镜发射了。我唯一能给的好处,是吧这个全人类第一座轨道望远镜的冠名权,让给你。我本来是打算叫哈勃望远镜的,只要你捐款,就叫豪斯望远镜。”
杰克豪斯还是挺讲情怀的,居然就掏了8亿美元,换取了轨道望远镜冠名权。
科技之神 第27章 下辈子再也不做大洋国人了(大结局)
数年光阴荏苒,由于顾玩在科技界的威望,他建议的那些项目,都成功得到了通过。
至少是把国家本来准备做的事情,从背后推了一把,坚定了有关部门的决心、或者是调整了优先级次序。
毕竟,经过数年的努力,顾玩早已在2010年之前,就实现了获得中科院院士称号的成就,成了中科院历史上最年轻的院士(同时当然也是工程院院士,也就是两院院士了。只不过工程院逼格稍微低一点,以顾玩的水平都懒得提其中过程了)。
至于他成为院士的理由,也是几年前的一件小事导致的,因为他对黑洞的一些理论发现,以及他之前某些成果的后续进展,总而言之他就是不小心拿了一个诺贝尔物理学奖,岁的时候拿到的吧,然后他就在29岁的时候当院士了。
谁让院士评选标准第一条就写着:诺贝尔自然科学类奖项获得者,菲尔兹奖获得者,直接晋为院士。这是一票过关制,达成这个成就就不需要其他条件了。
这样一个国内超级科学界大牛,对有关问题发表一些见解,怎么可能没有分量呢。
汉核科技可回收火箭的正式商用,在2015年得以实现,仅仅数个月后,就赶上了国产空间站的测试性发射实验,以及其他一些商业订单。
经过两年的磨合,东方国大型空间站首个正式组件,在2017年发射升空,这个组件的重量,达到了45吨,太空舱外筒直径达到6米,是按照汉核回收火箭当时设计的最大发射载荷直径设计的。
太空舱外筒长度达到了单节12米,这样大的一个空心筒子,重量在45吨,也就不奇怪了。
未来完全体的东方国空间站,会有至少三个大小不一的筒子,以及更多灵活接驳的功能仓组成。轨道总重会轻松超过200吨,但所用到的火箭,只要能确保可回收状态下每次发射40几吨就够了,以如今的技术完全没有难度,还省钱。
空间站的第一节轨道舱升空是在2017年,但后续各节和功能仓的建造、调试、发射也都需要时间,所以空间站的建设速度基本上是每过半年多出一大块新组件。预计一共需要两年的时间,才能完全在一千多公里的轨道上空搭好。
因此,给登月计划和豪斯望远镜留出的研发调试制造时间,也还足够。
在空间站还在组装的过程中,对登月计划的一个前置计划,倒是先轻松实施了,那就是登月车探索计划。
毕竟如今航天技术虽然比地球上同期发展要慢,但是自动化和无人驾驶技术、自动导航和观测技术,那些都是有商业价值的,所以一点都不落后。
而从发射难度角度而言,无人探测车登月,可比载人登月容易太多倍了。说成本能降低十倍都不为过。
因为最重要的一点:载人登月要考虑让人活着回来,那就要返回舱。这就等于不但要发射到月球上去,还要从月球上再启动一枚火箭,把着陆仓的底座留在月球上、把人员仓再射回来。
这一折腾,起码又是相差好几倍的有效载荷,太浪费了。
而月球车自动探测登月,就不用考虑把机器送回来的问题了,登月车直接丢月球上不管就行。
所以,在2017年,仅仅作为载人登月的一个分支小项目,自动月球车登月非常轻松就完成了。
甚至只用到了一枚近地轨道有效载荷40多吨、月球轨道有效载荷15吨都不到的普通可回收火箭,就做到了。
又是三年的紧张科研过去,顾玩都已经是一个超过35岁、马上奔四的中年大叔了,2019年,豪斯轨道望远镜计划,总算是抢在载人登月之前,率先圆满收官。
在这一年里,分成了好几个组件的豪斯天文望远镜,被分别发射到了近地轨道,并且在太空站中服役宇航员的辅助操作下,成功装配了起来。
望远镜最终在年底成功服役,然后很快就证明了顾玩当年预测的一些天体物理和宇宙学领域的预言。
比如,发现了宇宙正在“加速膨胀”,
而不是像原来传统大爆炸学说认为的那样“虽然在膨胀,但因为宇宙微波背景辐射在越来越低,辐射力也在越来越低,所以膨胀的速度是在减缓的,未来膨胀到辐射力抵消不了引力之后,还有可能重新收缩”。
要解释这个加速膨胀,那就得找一个新的借口,大家翻了一遍,发现顾玩当年早在《宇宙最初的3分28秒》里面,就留了口子,对这种情况有过备胎解释模型。
简单来说,就是要承认“暗能量”和“暗物质”的存在。因为只有承认了暗能量提供的宇宙膨胀辐射,才能解释为什么宇宙膨胀的速度是这么快,而且还在越来越快。
没的说,暗能量和暗物质模型的定义者、预测者和观测发现者集于一身,而且还自掏腰包了3亿美金造人类第一座轨道望远镜,才实现的这个目标。(虽然还拉了个赞助商捐了8亿美金)
这怎么也得再来一个诺贝尔物理学奖了。
所以,顾玩又拿到了他人生中的第二个诺奖,算是锦上添花,聊以**了。
在一派喜悦与奋进中,年关翻篇而过,转眼进入2020年,东方国的载人登月计划,也终于到了最后冲刺。
一切组件和配套技术都已完备。为了降低成本开支,用几十亿美元的成本就把月给上了,东方国的登月方案,比地球上当年美国人的方案还简化了一些。
首先自然是因为自动化技术的进步,所以需要的宇航员从三个人减少到了两个到时候在月球轨道附近留一个,这一点不变,但降到月球表面的宇航员,可以减少到只有一个。
也就是说,这个世界只有“阿姆斯特朗”,没有那个大众连名字都记不住的第二名了。
人员减少一个,至少能省掉好几吨的月球轨道设计载荷。另一方面因为电子技术远胜于1960年代,所以飞船上的所有控制系统、电脑的重量也省下了几吨之多。
最后抠抠缩缩算下来,只要30吨的月球轨道载荷,就能发射过去了。换算成从地球轨道发射出去的载荷,有个80吨就非常充裕了。
顾玩在地面准备了3颗单颗载荷45吨的可回收火箭,然后运了一大堆东西到地球轨道上。然后无数宇航员和自动组装设备,就在地球轨道上,硬生生把完全体的登月飞船给组装了起来。
这个过程,当然要向全世界直播了,反正如今的网络科技那么发达,还都是5g信号,视频传输太快,质量清晰度太高了。
一堆大洋国的拜金国民,在youtube上看着自己那个自以为灯塔的祖国,居然因为吝啬,终于吞下了苦果,被大洋彼岸那些明明比他们穷的国家,靠着暗暗偷跑超车了。
网上一堆大洋国国民在那儿咒骂:“大洋国究竟怎么了?我不禁陷入了沉思,这一定是体质的问题!”
“果然社会注意才是人类的未来,社会注意在集中力量办大事、攀科技方面多优越?再看看我们这个拜金主义!给了你那么多年的领先时间,一个奇观都点不出来!”
“不过这也正常,你玩《文明6》点奇观也点不过秦始皇啊,秦始皇的种族特性在点奇观上开挂的好不好,人家能直接耗费一组劳工强点奇观进度的好不好!”
大洋国和西方网民一片哀鸿遍野,但也改变不了什么了,毕竟就算大洋国官方想知耻而后勇,也不可能在一年半载里就把这事儿追上去。当初你不肯出这个百亿美元级的科研预算,就已经输了。
在全球网民的关注中,经过几个月的紧张建设,在2020年底,东方国的登月飞船,终于载着两名宇航员,成功登上了月球。
其中一名宇航员,把东方国国旗插在了月球表面,并且说出了“我的一小步,人类一大步”。
另一名宇航员,则在顾玩的指示下,按照近月轨道贴着绕行飞行的时候,用手机拍摄了一些视频这个视频,其实跟地球上那两大著名的天文科普照片之一的“地出”,颇为异曲同工。
(地球上人类公认的“两大”天文科普照片神作,一张是“地出”,另一张叫“暗淡蓝点”。暗淡蓝点是旅行者一号飞到海王星轨道后、即将飞出太阳系时,花了六个月的时间,转身回望拍了一张地球。那张照片是卡尔萨根促成的。)
而地出,其实站在月球上是拍不到的,因为月球的自转和公转周期是一样的,所以月球始终只有一面朝向地球,在月球上任何位置看地球,地球都是永远不动的。
不过,在月球的近月环绕轨道上,飞行器却可以拍出‘地球从月平线上升起’的景色。
当年地球文明那张“地出”还只是照片,而顾玩这边直接要求拍成视频。
所以,全世界的网民,都在网上看到了“地出东方”的奇观,激励了一代又一代的人探索宇宙。
“跪了,我下辈子想投胎做东方国的人,那里的人太有理想了,太有诗和远方,价值观太多元了。不像留在大洋国,就只能赚钱,我下辈子再也不做大洋人了。”
大洋国愤青们纷纷在他们的非死不可上留签名感慨。
看到那一幕的时候,顾玩觉得自己大脑里那个思想钢印,彻底崩解了,不再控制他对那个来自地球的科技资料数据库的调用。
或许,是因为蓝洞星人的三观,已经被他从拜金主义的邪路上,引回崇拜科学的人间正道了吧。
往后的日子,他会继续努力,不过个人的力量终究是渺小的,让整个星球文明共鸣,才是根本的解决之道。
(大结局)
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