到外行星旅行需要多長時間?

2020-07-11 天文在線

今天投資了50億美元,我就能讓你在2030年10月18日之前找到半人馬座阿爾法星的系外行星。

你們將乘坐24艘船,每艘6萬噸離開地球,7000噸到達裡格爾肯塔龍系統。

每個24船隻艦隊中攜帶1000噸居住模塊配有一系列廣泛的空間證明硬體,包括太空服,星際飛船,機器人,效用霧,適合建立太空基地,並返回地球如果需要22的船隻,或部署不同的數據在不同的方向繼續探索系外行星。

到外行星旅行需要多長時間?

從今天開始,我將建造一個高度可重複使用的三元素空間發射器。

這個太空發射裝置將由三個元件組成,每個元件由三個RL10發動機的運行裝置組成,所有裝置都有一個霧化噴管。

總推力330 kN,每個發動機泵唧裝置110 kN,可以節流後有助於20 kN - 20之間的引擎能夠節流kN和330 kN, 60 kN至20 kN範圍是由一個引擎泵組。

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機身

機身由難熔不鏽鋼製成,類似於王朝安、X-15或噴氣發動機中的燃燒器。

鋼線軸是螺旋形纏繞的,其半徑隨成形和攪拌焊接而變化。

以這種方式,火箭體元素的極端韌性,重量輕,準確的配合和完成。

然後用一個旋轉的攪拌環將這些元素焊接在一起,這些旋轉的攪拌環將這些獨立的元素連接在一起,然後這些旋轉的攪拌環將這些獨立的元素焊接在外部的外部子元素中。

基於RL-10噴管和鍾

每個舷外火箭元件的底座也配備了進氣口,提供從發射到10馬赫的空氣增強。

在上升過程中,產生空氣增強火箭。

比衝是有效的5公裡/秒,在馬赫3(1公裡/秒)上升到10公裡/秒。

在升空時的推力與空氣增力是390千牛頓所有三個要素。

總起飛重量為93噸,每個元件的質量為31噸。

發動機重量0.9噸,空氣增強噴嘴2.7噸。

每個元件直徑2.8米,長16.8米。

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操作

在馬赫3(1公裡/秒)點,空氣增強部分脫落並飛回發射中心著陸。

該系統上升45公裡,下降45公裡,幾乎水平移動。

該系統繼續以4.6公裡/秒的速度運行到8.7馬赫。

舷外各階段分別執行反推進和降落在發射中心。

中央階段繼續前進,達到7.5噸有效載荷的軌道速度。

這一階段到達距發射中心180度的遠地點,再次點燃發動機以達到圓周速度,釋放其有效載荷,然後再次減速下降到地面,略微調整其飛行路徑,在發射84分鐘後下降到發射中心。

該系統垂直降落在Stewart平臺上(它沒有起落架,依靠「捕手」來吸收著陸震動並保持垂直)。

該系統準備在8小時內重新啟動。

每個飛行系統每天可以從移動發射設備運行3次飛行,這些設備可以運輸到世界各地或海上。

一旦被證實,我們將與DARPA接洽,要求他們重新考慮XS-1合同,並以50億美元的價格與我們進行500次發射。

推出主導- 18至24個月25億美元/年的收入

建造和準備的成本不到50億美元,可以在16個月內完成。

這一價格包括移動發射和著陸平臺和支持設備以及供應鏈。

在500萬美元的啟動保證金和每年500次發射,這提供了大量的投資回報。

全球電信- 24至36個月$ 1.65萬億至$ 3.65萬億/年收入

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一部分收入被貨幣化,另一條2.5噸通信衛星的供應鏈被發射。

發射了15000顆衛星。

這些衛星每個重2.5噸,每個發射器發射3顆。

每個發射器每天總共發射9顆衛星,5個發射器每天發射45顆衛星。

所有的衛星都是在一年內發射到位的。

這些衛星操作一個具有共享數據的光主幹的單相控陣。

通過這種方式,它可以探測並發送到地球上的任何無線設備,即使同時滿足所有衛星上行下行鏈路的標準。

這是因為衛星網絡作為一個非常大的陣列,其運作能力大大超過一個衛星的能力。

描述這一點的另一種方式是,每個衛星上的數字無線電符合所有國際電信聯盟的準則,而軟體允許陣列大大超過一顆衛星的能力。

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這提供了一種方法,從60億無線設備中每臺收取20美元,為地球上所有現有的無線設備提供寬帶。

這每年產生1.45萬億美元。

由於只有40%的人類擁有無線設備,這一數字很容易在5年內增長到每年3.65萬億美元,而潛在的能力卻沒有增加。

全球運輸- 24至48個月-每年收入2280億美元

7.5噸的有效載荷超過了波音737-100飛機。

燃料:14.7噸

負載:7.3噸

座位:85名乘客

價值:2720萬美元

一枚單級增空火箭能夠達到彈道飛行14,500公裡的速度。

超過10倍的射程的737-100和超過兩倍的射程的737-800最大。

火箭的成本不到一半,氫和氧的成本也不到一半。

航班之間45分鐘。

4375枚這種火箭取代了世界各地的3.1萬架飛機。

每個生命周期有35000次飛行,飛行間隔45分鐘,每天需要6枚火箭來維持機群。

每天有六枚火箭退役並重新組裝,作為私人亞軌道火箭出售,或作為星際探索飛船出售。

Rocket

火箭

每天6枚火箭x 3000萬美元=每年657億美元。

運行費用(含推進劑及維護費用)

每年43.5億乘客x每位乘客35元=每年1623億元。

全球電力- 24至48個月-每年收入$ 16 000億至$ 63 000億。

一個1450公裡長,1米寬,2.15微米厚的玻璃軸,由110層玻璃組成,60個玻璃分子,由一層單分子結構材料隔開,產生了一個非常有趣的光子裝置。

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玻璃以駐極體的形式充電,當它旋轉進入零重力的空間時就會散開。

玻璃表面裝有微型機器人,它們在玻璃表面移動,由內置在玻璃內的光子計算機控制。

陽光被玻璃吸收,並產生雷射能量,沿著條紋移動,為內部的光子器件提供能量。

附著在表面上的微型機器人靜電提供傳感和機械控制。

微型機器人將玻璃帶的邊緣聚集在一起,並攪拌摩擦焊接玻璃的邊緣,但彼此對碰。

通過這種方式,它們形成了一個球形螺旋,形成了一個直徑為679.4米的玻璃球殼。

在地球上,該系統攔截了493.6兆瓦的陽光,並產生了420兆瓦的雷射功率。

條狀物可加在一起製成較大的球體。

它們也可以與其它帶相反電荷的器件結合。

半球形後向反射器可加到原球上並結合在一起。

然後這些被依次釋放,形成一種惰性推進劑,使用光子推進器來加速輕質後向反射器。

通過這種方式,一個球體可以在低軌道上組裝並推進到更高的軌道,或者完全脫離地球。

三次發射各發射7.5噸,所產生的球體含有3噸惰性推進劑,直徑為1000米。

這些反應堆很容易進入地質軌道,產生665兆瓦的能量,這些能量被輸送到1000個地點,其中6.65兆瓦的熱能被用來融化鹽。

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這是用來生產400兆瓦電力在1000個地點,位於任何地方。

以每千瓦時0.06美元的價格出售,每年可產生2.103億美元的收入。

隨著240萬兆瓦的全球需求,6000顆衛星被放置在地球同步軌道,18000次發射,每年捕獲全球電力需求1.26萬億美元。

由於20%的人類擁有足夠的電力,這一數字很容易在全球範圍內增長到每年6.3萬億美元以上。

3萬顆衛星,3年內發射9萬次。

恆星雷射——24到48個月——耗資60億美元

一個帶有反光鏡的5公裡球體被裝配了60個直徑7.5公裡的發射系統。

在地球軌道上,它們各攔截26.73吉瓦,這些先進的系統產生25吉瓦的雷射能量。

兩個被組裝和測試。

它們的工作波長為125納米,是小型衛星波長的1/4。

它們沿著地球的運動方向逃離地球,繞太陽公轉的速度從29.8公裡/秒降至4公裡/秒。

65天之後,它們落在離太陽1/100個天文單位的範圍內,它們的可用能量上升到250太瓦。

兩者在同一軌道上相距140度。

他們相互發射雷射,使雷射擦過太陽表面,用直徑5公裡、長度18萬公裡的雷射為色球層提供能量。

從太陽表面攔截56.7 EW,並轉換15%的能量或8.5 EW。

地球擋住了陽光。

個人宇宙飛船24到48個月的開發- 48到60個月的部署-每年收入16000億到100000億美元。

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人類目前使用18tw。

這個雷射束是850萬太瓦。

180太瓦足夠為9000萬架彈道飛彈無人機提供動力。

18000個太陽能雷射器從一開始就被設計用來吸收125納米波長的光,並有效地將其轉換成550納米波長的光,然後在地球上的任何地方以每顆衛星10吉瓦的速度將其發射——遠遠超過它們攔截的0.665吉瓦的陽光。

這些多餘的能量為一架六名乘客的雷射無人駕駛飛機提供能量,這架飛機可以在地球上的任何地方使用,在60秒內到達目的地,在不到30分鐘的時間內把你帶到你想去的任何地方。

全球範圍內,9000萬乘用無人機取代了14億輛汽車和卡車,消除了對道路、汙染和交通擁堵的需求。

它還有效地控制了16萬億美元的汽車和卡車相關成本。

由於只有15%的人擁有汽車,隨著每個人都開始使用這個系統,每年的汽車銷售額將增長到100萬億美元。

他們要付月費,外加電話費和飛行時間費。

每公裡的成本大約是擁有一輛汽車的三分之一。

私人車輛也可以出售。

從5公裡孔徑投射出的125納米波長的光源可以在219.2 AU處形成直徑1公裡的光斑。

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雷射火箭- 48到60個月-

RL-10型氫氧火箭被輕型飛行器型發動機取代。

一個31噸的單級單元能夠使用20噸的惰性推進劑以9.4公裡/秒的速度噴射11噸進入LEO。

隨著升空時空氣的增加,這從25噸變成了6噸水和14噸空氣的低空軌道。

這些火箭取代了載有170名乘客的載人火箭,但使用私人無人機挨家挨戶地送貨,意味著在個人亞軌道無人機廣泛使用後,每年有近4000架無人駕駛飛機退役。

所有這些機身升級雷射火箭所描述的。

一旦進入軌道,它們就會接收雷射能量,並利用光子推進器技術在兩個世界之間以恆定的速度推進。通過這種方式,他們可以在3.5小時內從地球到達月球,3天內到達火星。

自我複製效用霧- 48至60個月

這個過程的材料在原位支持人類的生活。

在火星上,用雷射或太陽能來驅動石墨烯製成的霧狀石墨烯,氮點形成電晶體元件。

一小部分儲存在火星上,並成長為支持人類生物群系的大型系統。

這些生物群落支持人類定居。

大規模驅動器和製造- 60至72個月

玻璃、鋁、鋼和其他主要材料是由月球表面風化層產生,然後用光子驅動的質量驅動裝置將其發射到地球上。

此外,大量的玻璃以光子的形式進入太空,形成直徑80公裡的玻璃外殼,類似於我們已經描述過的那些。

這些系統的質量為5760噸,產生2176電子束。當一對電子被發射去形成更大的恆星雷射時,產生的能量是地球截獲的能量的1.3萬倍。

超級恆星雷射- 72個月至84個月

一個直徑80公裡的發射器可以在距離4.436光年的地方形成一個直徑80公裡的光斑。

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光子推進器星際飛船- 60個月到84個月建造。

84個月到155.15個月地球時間飛行時間到半人馬座阿爾法星,84個月到126.72個月飛船時間飛行時間到半人馬座阿爾法星。

該系統通過距離2.15光年的光子推力器交換在1gee處加速。

在21.63個月的周期結束時,飛船以95.05%的光速移動。

然後,球體吸收來自恆星雷射的光,並將其穿過外殼,照射到最外層的一個薄膜反射器上。

這些層既可以傳輸也可以反射。

它們還具有強大的計算和輕處理能力。

反射器被釋放,並以5000克的速度加速,以1克的速度減慢主球體。

這種制動加速又持續了2.15光年。

21.63個月船期。

當反射層的動能等於其靜止質能時,反射層加速到86.6%光速。

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一個重達5760噸的外殼,和一個重達1000噸的外殼,在沒有推力的情況下旋轉,產生1克的向心力。

雷射能量的調製是雙向的,以提供通信。

雷射能量被用來作為棲息地的能源。

54,240噸的反光板用來減速。

要用雷射能量提供6萬噸推力,需要88.23 PW。

因此,24,663艘這樣的船可能被支持。

雷射系統被用來製造能夠繞地球飛行2克和穿越太陽系飛行1克的個人太空飛行器。

作者: quora

FY: 黃油芝士茶

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