哈靈頓的聲音從主持席傳來:「方舟計劃陳述及質詢結束,技術委員會將在閉門會議中完成評估。
序號002。提案:星環計劃。陳述人:安娜·彼得洛娃總工程師。」
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彼得洛娃站起來,她顴骨很高,眼窩微陷,微微佝著肩,氣質像個常年埋頭實驗室的學者。
但她的眼神不一樣,不是霍爾的沉穩與激進,而是特殊的精明與銳利。
「在所有的模型推演中,太陽末日爆發後,人類在地球上倖存的概率都是零,即使躲到地下一千米也一樣。」
彼得洛娃的第一句話就讓整個會議廳安靜了下來,沒有鋪墊,沒有緩衝。
「方舟計劃選擇了離開,但星環計劃的選擇是留下來,我們堅信,一切都會過去的!」
全息投影亮了起來,木星和土星的影像浮現,畫面推進,越過木星狂暴的磁層邊界,最後定格在背對太陽一側的引力平衡點上。
「木星背太陽側的拉格朗日點,在這裡,木星的磁場為星環城提供了一道天然屏障。」
她手指輕點,全息投影中,一個結構從虛空中浮現。
它不是一座閉合的圓環,而是一段很長的管狀結構盤旋而成,像一根被壓縮到極致的彈簧。
管道每隔一段距離就有桁架臂從管壁內側伸出,匯聚到中央那根粗壯的軸向主樑上。
管體與管體之間,也就是螺旋每一圈之間的空隙,間距約三百米。空隙中密密麻麻的散熱板從管道外壁向外伸展,一層疊一層,排列得幾乎沒有縫隙。管圈之間還有多道艦橋連接,在散熱板的間隙中隱約可見。
全息投影中,整個結構環繞著中央龍骨軸線緩緩轉動,安靜,規律。
彼得洛娃介紹道:「這就是我們的星環,其實它更像個圓筒,叫它星環,是因為星環的名字更好聽。」
她的語氣平淡,似乎能從中聽出一種對自己作品的不動聲色的坦率。
「它的樣子的確有些怪,我們想像中的太空城應該是,如同斯坦福環,奧尼爾圓筒,或者伯納爾球那樣。
但那些都是科幻的設想,它們最大的問題是沒有考慮到一個最關鍵的問題,也就是廢熱問題。
星環的形狀不是設計出來的,是算出來的。是所有約束條件加在一起之後,剩下來的唯一解。」
她把螺旋結構放大。
「先說骨架。」
她手指一划,螺旋筒體的外層被剝離,露出內部巨大的中央龍骨。
「中央龍骨是貫穿整個螺旋中心的軸向主梁,直徑約二百多米,由高強度複合材料分段拼接而成。。
從主樑上向四周伸出幾十根徑向桁架臂,像脊柱上的肋骨,末端連接著筒體的艙壁結構,它們承受著螺旋筒體旋轉時產生的全部應力。
中央主梁不只是骨架,也是零零重力工業區、物資裝卸平台和飛船泊位的所在地,同時,主梁後方安裝推進系統。
人和貨物從泊位進來,沿徑向通道進入管體內部。物流、能源、信息、動力,四條命脈都在這根脊樑里。」
畫面重新回到螺旋全景。
「螺旋筒體的整體直徑約3.8公里,長度約5.2公里。
筒體外圍盤旋的管狀結構,就是我們將來要生活的城市,其截面直徑約六百米,繞中心軸線五圈半。
整個結構繞中心軸線旋轉,我們設計產生的離心力等效約0.3到0.4個G的重力。」
畫面推進到一圈管狀螺旋的截面,圓形截面內部被分為三層,從外到內依次亮起。
「管體內部三層。
最外層緊貼艙壁的是防護與能源層,小心聚變反應堆嵌在這裡為整個幸好提供能源。反應堆外側直接連接著延伸到螺旋間隙中的散熱板陣列,內側是厚重的輻射屏蔽層。
中間層是工業與農業層,緊挨著能源層。主要布置垂直農場,蛋白生物反應器,水循環處理模塊、空氣再生系統、各類加工中心。
這一層緊挨著能源層,聚變堆產生的高溫熱能先用於發電,餘熱驅動工業反應器,再下一級的熱量供給垂直農場和蛋白反應器,最後一級的低溫廢熱用於居住區供暖,最終不可利用的低品位餘熱才進入散熱板排向太空。
最上面的第三層是居住層,也是最高最寬廣的一層,擁住宅單元沿筒壁弧形排列,中間穿插著商業街、小型公園、娛樂設施。」
她把畫面切回螺旋全景,散熱板陣列被高亮顯示。
「星環城設計容納人口約兩百萬人,兩百萬人的日常生活,加上支撐這兩百萬人生活所需的全部工業體系,每天釋放的廢熱是一個天文數字。
星環的設計核心就在於提高綜合能源利用率,減少廢熱的無意義排放,這也是決定星環能堅持多久的最關鍵因素。
整個星環系統處於真空中,熱量無法通過物質流動轉移走,只能越積越多,唯一的辦法就是通過散熱板,增加表面積通過熱輻射散熱。
不過這種方式效率很低,如此龐大的城市,任何輸入的能量最終將全部成為廢熱,必須全部散出去。以目前最優的材料和設計,散熱板總面積需要約五千萬平方米。
即便未來的材料技術取得突破,散熱效率還能進一步提升,散熱面積可以縮小,但物理定律的極限決定,散熱板的面積不可能縮小太多。
若是未來的技術取得突破,這個面積會縮小,但理論極限在那,也不可能縮小太多。
所以,我們並沒有設計一個完整的結果,而是設計了螺旋結構,每一圈間隙都是一個獨立的散熱窗口。」
她切換畫面,電磁防護層的示意圖展開。
「除了廢熱,決定我們是否倖存下去的就是,星環的防護。即便有木星的阻擋,末日爆發後,太陽系中將充斥著高能粒子。
星環的防護也是重中之重,需要筒體外側部部署大量磁場防護裝置,已經足夠厚且輕高分子防護層。」
她把畫面切回建造流程圖。
「螺旋段在巨型船塢中分段預製,每一段螺旋都是一個標準化單元,包含一段筒體、內部四層結構、散熱板陣列和防護磁場發生器。
單元可以在小行星帶的提煉工廠完成,也可以在月球軌道上的工業基地完成。
預製完成後,由太空拖船運到木星拉格朗日點,一段一段掛接到中央龍骨上,接上軸向通道,城市不是蓋出來的,是拼出來的。
所有模塊結連成閉環生態,在一個密閉的系統內永久循環,追蹤、回收、再利用,這是技術上最大的挑戰。
和方舟一樣,任何一個環節的偏移,都會在時間這個放大鏡下被不斷累積。
我們必須考慮所有我們能考慮到的,這才是對未來的責任。」
彼得洛娃把畫面定格。
「與人類而言,最關鍵的其實不是技術,而是數量。
即使從現在開始全力投入,全球資源向星環計劃傾斜,最優化配置所有生產工序。
太陽末日爆發前,我們能完成的星環城數量,可能只有幾十座。
而人類需要的是數千座。」
她沒有繼續往下說,會議室里卻沉默了,那幾十座和數千座之間的差距,像一道被數據照亮的天塹,橫在每個人面前。