如果全人类团结一致,动用所有资源能造出宇宙战舰吗?可以造出什么程度的战舰?

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lambor

lambor

来人随朕征服地球,创造一个大一统的世界。全人类使用一种语言。没有战争没有欺压。集中所有资源研究长生,开外外星球的世界。

沫若汐_丫

沫若汐_丫

如果全人类团结一致,一定可以造出宇宙战舰。但是什么程度呢?恐怕连漫画里的变形金刚的飞船的1%都达不到,甚至连一个威震天的水平都差到了宇宙级别。所以别操心这些不着边的东西了,还是动员全人类团结一致,先打败新冠病毒再说吧。

zhaojie

zhaojie

如果全人类团结一致,动用所有资源能造出宇宙战舰吗?可以造出什么程度的战舰?

这是一个非常有趣的话题,人类团结一心确实能办成难以想象的工程!就如《2012》中人类将制造诺亚方舟的重任交给了中国,当然这和中国的基建狂魔是不无关系的,因为在全球人类的眼中,在中国几乎没啥什么工程完不成!

当地壳变动导致的巨大海啸袭击全球时,隐藏在西藏卓明谷的9艘诺亚方舟承载了人类所有的希望,尽管有方舟在驶出船坞的时候被毁,但仍然有三艘保留了下来,待洪水退去之后将成为未来发展的基础!

当然《2012》中的方舟制造模式是全球投资,然后中国负责建造,因为在大家的印象中只有中国能完成如此宏伟的任务,因此《2012》由中国负责建造并不意外!那么问题来了,既然尽全人类之力能建造出拯救人类的诺亚方舟,那么假如有一天被某个距离4.22光年外的文明威胁,我们能造出什么层次的宇宙战舰?

既然打算开始建造宇宙战舰,那么还是从各个子系统的科技水平来预估下未来的战舰样式,要不然凭空想象,也许就天空星空了!

与战舰相关的关键系统

一、飞船外形与规模

二、动力系统

三、通讯与指挥系统

四、攻击型武器系统

五、防御系统

六、维生系统

七、........

其实一艘战舰所设涉及的系统相当广泛,但相信各位只对以上关键系统感兴趣,我不妨来简单展开下,看看我们能造出什么样的玩意儿来!

一、飞船外形与规模

到现在为止人类并没有制造出反重力的动力系统,那么这艘飞船必须在太空制造,但又没有大规模进入太空的能力,那么只能在地面上建造各个相关配件,再进行组装!

根据这种模式,人类制造出来的飞船不是类似于国际空间站那种一个个圆筒状连接结构,就是桁架式结构!

上图中这中模式偶包含了,或者说像阿凡达以及《火星救援》中的飞船就比较有代表性,这两种飞船还真是出于人类技术为背景设计出来的!

阿凡达中的创业者号,那巨大的结构,是桁架式+圆筒形结构复合体

火星救援》中的赫尔姆斯号则主要就是圆筒状组装结构,两者完全基于人类技术的设想,因此设定的时间距离现在不远,最多也不会超过100年!

但这些飞船外观都不适合作为战舰,我们比较喜欢星球大战中的超大规模的“帝国级歼星舰”的造型,三角形飞船霸气,内部空间分配也比较方便!

其实种花家还很喜欢星际迷航中飞船的造型,碟形更适合空间布置,而且从力学角度来说这个强度可以达到最高!因此有网友曾经对《三体》中的飞船进行“自然选择号”进行建模,结果其主体造型和“进取号”飞船相似,因此星际迷航中的飞船造型还是经过深思熟虑的!

帝国歼星舰的规模达到了数千米级别,进取号也达到了上数百米级别,但人类能达到的规模估计也就数百米,而且造型上尽量接近碟形,这是强度与空间利用率综合考虑的结果!

二、飞船的动力系统

直径数百米甚至上千米的歼星舰,总质量将达到数万吨,化学火箭明显不太现实,这将消耗大量的能源,核聚变尚未实现,曲速引擎还在传说中,因此我们唯二能用的有两种动力!

1、核裂变动力

2、离子推进

前者早在上世纪六十年代就有核裂变动力飞船的设计案例,当然这未能实施,因为它简直就是反人类的,动力方式是在飞船屁股后面丢核弹,请问发射基地哪个国家敢承建?

当然如果在太空中建造与发射,则可接受程度将会直线上升,毕竟在近地轨道上辐射本身就比较强,而放射性沉降也不会集中在某处,另外从近地轨道变轨飞离时可以使用化学火箭,到安全距离再全速开启核裂变弹的爆炸模式!

无独有偶,伪纪录片撤离地球中的“诺亚方舟”就是丢核裂变蛋爆炸推进模式,撤离地球说的是一颗中子星闯入太阳系,地球将在约75年后毁灭,全人类穷尽一切力量建造诺亚方舟逃离太阳系,上图就是人类50年辛苦努力的结晶,没有选择聚变是因为必须100%可靠,因为关乎人类文明生死存亡,来不得半点闪失!

后者则是现代航天器最为先进的推进方式,其原理是将容易电离的物质加热到离子状态,再将电子与离子分离,离子则在电场的作用下向后方排出,再将电子注入尾流中中和,消除飞船发动机的电势差,这就是离子发动机的原理!但其推力太小,不过比冲很高,作为长航时发动机最为合适,但高达数万吨的飞船,也许要在近地轨道上加速数年才能从地球引力束缚中逃逸!

不知道何时能将离子发动机的推力达到数十牛甚至成百上千牛级别,到那时才能作为歼星舰的动力,即便如此也需要成百上千台并联成为一个推进阵列!

三、通讯与指挥系统

以当前地球技术来看,通讯指挥系统不外乎电磁波,因此我们还是会将雷达搬上歼星舰,但在宇宙中其实雷达用处并不大,这主要有几个原因:

1、距离太过遥远,雷达有效距离数万,即使数十万甚至上百万千米又如何?比如地方来袭,在火星轨道上以数百千米/秒的速度接近,雷达的效果就像盲人摸象一样!

2、通讯延迟 30万千米/秒的速度在宇宙中跟蜗牛爬也差不多,太阳系中的通讯延迟从数分钟到数小时不等,实在不能满足我们的需求

前者可以通过光学以及红外等来弥补,比雷达可能会好很多,但后者是在没有办法,如果对方掌握没有任何延时的量子通讯技术,那么直接被秒杀!

四、攻击型武器系统

都说进攻是最好的防御,那么我们有什么拿得出手的进攻手段吗?我们地球上最先进的狙击步枪、远程火炮甚至导弹可能再也没有多少用处,唯二能用上的就两种:

1、电磁动能武器+制导武器

2、激光或者高能粒子武器

就这两种,其他统统都用不上,但这两种武器在太空中的效果依然值得商榷,不过除了这两种以外人类再也没有趁手的烧火棍!因为前者的速度也就3KM/S,即使提速到30KM/S,对于动辄上万千米的距离,实在慢得很!激光和高能武器也存在远距离发散的问题,而且还容易被屏蔽!

五、防御系统

要在歼星舰中谈防御,实在是一件不太可能的事情,动辄数十千米速度的动能,不是一般装甲所能防御的!

2KM/S不到的出膛速度,穿透均质钢板超过1M,在歼星舰中如何达到这样的条件,因此只能用主动防御的手段来防御对方的动能武器,当然还是用激光比较简单,就像《星际迷航》11中刚开头时科克船长的父亲指挥星舰与罗慕伦人飞船对抗的桥段!

蜂群一样的来袭导弹,如何防御,也许碰到这种场合只能自求多福!

六、维生系统

这可能是大家认为最不重要的部分,但事实上却是整艘飞船的灵魂,因为不吃不喝可以坚持几天,但没有氧气的话就几分钟倒计时了!空间站的氧气消耗都是储备,再则就是再生药板,但长期的话,必须要有绿植循环,深空不像国际空间站能从地面获取补给,因此内循环平衡是基本需求,储备作为补充,再生作为应急!

另外还有食品储备,维修储备,人才储备......

这是一个极其庞大的系统,跟海洋上的霸王航母的系统是类似的,只不过歼星舰的条件比航母更恶劣,环境更极端,设备更独立!准确的说,以人类现代科技制造的歼星舰更多的可能是一艘保命舰,弱不禁风,最多只能自保,还要祈求它不要出故障,否则泥菩萨过河,自身难保!

颠儿着旅行

颠儿着旅行

美国在上世纪五六十年代是有过疯狂的计划的,也就是老猎户座计划,采取迷你型核爆获取推进力的核脉冲式宇宙飞船,但是由于一系列的阻碍:资金投入问题、1963年的部分禁止核试验条约,这项计划被扼杀掉了,如果当初这个计划没有被掐掉,我想,美国可能会在现在就拥有了一支具有很大军事意义的太空舰队(近地空间),并且这支太空舰队拥有在内太阳系进行星际航行的能力。

现在各个航天大国可以有能力将零部件送上太空,然后再组装,不过这将是一个比国际空间站还要难、花费还要大上几百倍、几千倍的玩意儿。

再说宇宙战舰能达到光速的一半吗?我们假定能够达到,离我们最近的有生物的星球有多远?我们再假定为100光年。

从地球出发,驾驶着宇宙战舰,风尘仆仆,耗去生命的一大半(飞行速度为光速的一半,飞行时间为地球时间的一半)终于到了对方的家园,把所有的弹药打光,大获全胜,赶紧返航。最后在飞行的途中,寿命早已终结,变成一个个干尸或腐尸,降落地球,有意思吗?

可见,它是一件没有意义的事情

目前造宇宙战舰最大的问题并不是钱和人,而是科技和材料。

目前人类有可能造出来的大型宇宙飞船,是流浪地球,阿凡达或者火星救援中那种大型空间站式飞船。但是也只能用来做运输机,而非战斗舰船。而且目前限制人类无法建造这种舰船的主要原因是材料,没有合适的材料来建造那些数以万计的小飞船和链接器来组合成这种大型舰船。

目前人们能想到解决的方法还是流浪地球中那种利用旋转提供离心重力。所以这个问题不解决还是没法随心所欲修建大型宇宙战舰。

可能事情并非不能那样完全走上绝路,茫茫宇宙并非没有办法,还是让阿基米德先去测量宇宙间的沙子吧。




樱空之雪

樱空之雪

美国在上世纪五六十年代是有过疯狂的计划的,也就是老猎户座计划,采取迷你型核爆获取推进力的核脉冲式宇宙飞船,但是由于一系列的阻碍:资金投入问题、1963年的部分禁止核试验条约,这项计划被扼杀掉了,如果当初这个计划没有被掐掉,我想,美国可能会在现在就拥有了一支具有很大军事意义的太空舰队(近地空间),并且这支太空舰队拥有在内太阳系进行星际航行的能力。

所以,如果世界上的现今大国们倾尽财力、物力、智力、胆力,那么制造一艘“伪宇宙战舰”是没有太大的问题的,当然了,这个战舰不能进行真正的宇航,而只是在“家门口”附近转悠罢了。

所谓的猎户座计划是指利用迷你核爆(小当量核弹)获得推进力,原本疯狂的设想是直接在陆地上把重达1万吨的(最强版本)飞船送上太空,每10秒钟就会在直径达41米的推进盘后方引爆一颗当量为2万吨TNT的核弹,冲出大气层。显然这个“莽夫”办法肯定是不可行的。

于是搞研究的科学家认为可以先将零部件送上太空,然后在太空中组装好,继而在太空中采用核爆获取推动力,因为在太空中核爆的风险比陆地上小得多。有了这个飞船,可以载人只需要花费125天就可以抵达火星,相比较如今的六个多月,显然快的多。

现在各个航天大国可以有能力将零部件送上太空,然后再组装,不过这将是一个比国际空间站还要难、花费还要大上几百倍、几千倍的玩意儿,吃不消。

至于能造出来什么程度的飞船,大抵上应该像下面这样吧:

对此你们有什么看法呢?欢迎在下方留言探讨。我是科幻船坞,感谢大家的阅读与关注

本文图片来自于网络,侵删

❿ソ冄➻洛丨辰`҂g_﹌┏╮

❿ソ冄➻洛丨辰`҂g_﹌┏╮

现阶段,造不出来

一万个农民能不能造出原子弹?很显然不能,那么一百万个农民呢,乃至一亿个农民呢?同样造不出,哪怕一千亿个农民,直到全部老死了,原子弹仍然只能存在于想象中。

人多,可以完成人少所不能完成的简单体力型劳动,仅此而已。并不能产生人多就可以无所不能的效果,基本的科学规律要尊重。


如果其中最高的智慧,只有初中物理知识,那么他们最高就能完成这个级别的建造,初中以上空白的部分,属于未知的科学领域。

考虑人类的自我进化能力,经过N代漫长的艰辛探索和求证,加上适时的出现一些禀赋极高的天才,在关键的时刻产生思想火花,才能助推科学水平向上攀登。

从微积分和牛顿三定律的诞生,到核裂变方程式的出现,科学发展了300年,在这之前,又要多少年才能发展出微积分呢?

人类终究要去往太空

以人类目前的科学高度,去制造宇宙歼星舰这种级别的深空超大型航天器,比让农民造原子弹还要难。在太空探索面前,人类就是一个初中生,刚刚掌握了一些宇宙基本规律,知晓了一些入门级太空知识。

目前堆再多的人,再多的资源,极限成就是使用化学能火箭载人登陆火星,目前也只有美国可以做到,来回往返约三年的时间。

再远的目的地,例如木星,受限于基础科学的水平,已经无法抵达了。动力是最致命的原因,化学火箭的最佳载荷比是96:1,一吨的有效载荷,需要96吨燃料助推。土星五号3400吨的发射重量,就是为了把45吨重的阿波罗登月飞船打入轨道。


深空飞行,凭借几十吨的飞船,小于20公里/秒的速度,化学能明显不够。而要突破,只有更强大的动力,但是初级可控核聚变还在研发中,等到终极核聚变发动机的成功,可能最少还需要200年时间。

到了这一时刻,人类走出太阳系才有可能,英国曾经设计过一个疯狂的“代达罗斯”计划。为了在50年内飞抵6光年之外的巴纳德星,建造一艘使用核聚变发动机的飞船,质量为5.4万吨,其中推进装置重量是5万吨,预计经过持续4年的加速后,理论上最高可以达到12%的光速。

英国人计算过如果持续加速至光速的90%也可以达到,但是需要13亿吨核燃料,这在工程上不可能,于是放弃这构想。

由于技术和资金的原因,该计划被放弃,因为只解决了动力问题还不能够进行恒星级航行,仅仅是长期承受数千度高温到接近绝对零度极端温度变化的材料,就是一个无法逾越的天堑。此外,人工智能技术,生命维持技术,人工重力技术,自动控制技术,人机交流技术,食物合成技术,生态循环技术等等一系列的深空航行所必须的技术,都需要时间来发展。

下图是代达罗斯飞船和土星五号的对比图


未来

航天工程,是集科学之大成的超级工程,一样短板,就无法前行。这需要基础科学的研究,连续突破,才能助推人类向太空行进的更快更远。

至于战舰,能实现核聚变发动机,难度就不大,没有空气的太空是动能炮的最佳战场,质增公式决定了速度越快,携带的动能越大。一颗小铁球,只要速度够快,能轻易摧毁一个太空站,战列舰,将在太空环境获得重生。

当然,和平利用太空是最好的愿景,无论哪国的宇航员,都是人类精英中的精英,他们的损失,是全人类的损失。像我这样纯理性的人,想到这幅太空画面,都觉得可惜悲伤。

等到面对邪恶外星人的那天,再展示万炮怒吼的壮观吧。

别问我打不掉怎么办,动能炮都无效,人类灭绝。

赖子小丫

赖子小丫

我认为,如果人类将磁动机制造出来。那将是宇宙战舰很好的随身能源。因为它在地球的大气层之中。它自身可产生引撑能量。当它离开地球以后可以发电。这样可为其它能源形式打下基础的能源之基。这就是草民几十年实验的一点推理。让网友们见笑了。

布瓜のCC

布瓜のCC

如果是现在全人类团结一致,动用所有资源造出宇宙战舰的可能性为零,现在能造出来的,叫宇宙飞船、空间站都没问题,但宇宙战舰就差很远了,需要几百年,甚至是几十万年的发展后,才可能造出宇宙战舰。



1、能称为宇宙战舰的是为了对抗外星武装力量,如果仅是地球人类之间的武力对抗,那就不能叫宇宙战舰了,只能叫地球太空战舰,现在全人类的力量集中一齐也很难造出宇宙战舰的原因:

人类目前还没有发现外星文明,如果有外星文明入侵地球,科技力量一定是超过地球人类很多的,至少要掌握超光速的科技,才能到达地球。就这一项,以目前地球人类这点太空航天器的制造技术和核武器的能力,超光速武器可以瞬间把人类的航天器秒杀。现在人类还没有造宇宙战舰的理由,因为根本就没有发现外星文明,也更没有外星文明入侵的痕迹,如果人类仅是为了防御,即使有能力早太空战舰也没什么意义,因为根本就不清楚外星文明的科技水平,有可能人类被发现即被摧毁呢,造什么样的武器都是无用功。宇宙战舰肯定是未来人类的科技才能达到的技术,需要有超光速的基本航行速度,至少可以摧毁恒星的武器装备,需要具备的能源系统要远超聚变反应堆可以达到的能量。



2、现在的地球人类造宇宙战舰既无必要也没有技术能力,人类的力量要用于发展科技,早日突破光速,早日飞出银河系为目标。知已知彼方能百战百胜,闭门造车是肯定不行的,不了解宇宙的文明分布,宇宙文明的真面目是无法应对宇宙文明威胁的。


等人类真需要早宇宙战舰的时候,大概率是人类生死存亡之时!


shedk

shedk

所谓的宇宙战舰,一定是用于宇宙中的战争的。在宇宙中作战,对方一定是有生命的,否则你的战舰对着空气,对着真空,对着没有生命的石头尘埃乱放一顿弹药,那就和唐.吉诃德对着风车挥舞长剑有什么两样?毫无意义!

宇宙战舰能达到光速的一半吗?我们假定能够达到,离我们最近的有生物的星球有多远?我们再假定为100光年。

从地球出发,驾驶着宇宙战舰,风尘仆仆,耗去生命的一大半(飞行速度为光速的一半,飞行时间为地球时间的一半)终于到了对方的家园,把所有的弹药打光,大获全胜,赶紧返航。最后在飞行的途中,寿命早已终结,变成一个个干尸或腐尸,降落地球,有意思吗?

没有意义的事,谁会去做?所以宇宙战舰,永远都不会出现。

就象电脑中的游戏人物,永远不会跳出电脑,与真实的人类进行战斗一样。

诛天蛛地 amakiri

诛天蛛地 amakiri

说到宇宙战舰,那么我们就会想到美国大片星球大战,因为在那个假想当中宇宙中存在着对手,所以我们地球人涉及到生存,必将竭尽全力与之抗争,这才产生了行行色色的宇宙战舰。可是今天我们并没有发现宇宙中的天体存在生物,更没有发现对手,因此不可能去制造这样的战舰。至于是否能够造出,我想是可能的,毕竟目前的航天站就是模板之一,再就是那些奔向太阳系以外的探测器同样也可以参考。只要我们在核子技术,或者未来发现其它的技术能够肩负起这个使命,再有效利用其它天体的引力,造出那样超级版的战舰应该不是问题。

heamd

heamd

这个问题就说不准了,人心齐泰山移,我们中国的伟人毛泽东同志不说过吗?团结就是力量。谢谢。

Stephanie

Stephanie

不要想太多,在人类基础科学,基础工业科学没有突破性进展之前,即使全人类团结一致,也不可能制造出类似科幻电影里的那种战舰,顶多是国际空间站的变种,大号的空间站而已,而且这种空间站也只能在地球附近转悠,完全不可能实现星际旅行,甚至很难到达比如说木星土星!

说白了,目前的人类基础科学决定了人类科技能够达到的上限,即使穷其所有,也不可能突破这种上限,再多的努力也只是一种重复工作,顶多是目前人类制造出来的各种宇宙飞行器的扩大版。

很多人并不是很了解目前主要推动系统火箭的结构,认为只要燃料足够多,就可以飞往任何遥远的距离,事实上这是不现实的。最主要的是如今的传统化学燃料效率太低了。火箭的大部分质量其实都是“无用”的化学燃料,火箭产生的推动力大部分都用于推动庞大质量的化学燃料,而人类能够生活,利用,实验的空间实在太有限了!

除了效率低下,速度也是化学燃料的一大瓶颈,能达到每秒几十公里已经是化学燃料的极限了,虽然理论上可以达到更高的速度,但实际上是不现实的!没有足够高的速度,想要让人类的战舰完成质变是不可能的。所以,人类如果想实现星际旅行,必须彻底放弃传统化学染料这种能量形式。

而速度仅仅是星际旅行的最基本的要素,饮食和安全同样是非常重要的,未来的可控核聚变是目前人类能够看得见摸得着的最可靠的能源形式。

所以,如果想要制造出科幻电影里的那种宇宙战舰,绝对不是目前人类科技简单的重复叠加,不要说整个地球,即使集结100个甚至更多的地球资源也是不可能的,必须是科技的颠覆性突破才可以。科学家们的普遍观点是,传统化学能源顶多让人类飞往火星,前往更远的木星土星即使再多的化学燃料也是不可能做到的!

viki

viki

以目前的科技水平不可能,因为材料、发动机原理、内部生态循环系统都没有成熟科技支撑,人类目前的相关科技极其原始,还没有突破,仅仅制造能够防范微流星撞击外壳、长时间自主循环的内部生存环境、无工质发动机都办不到,所以制造能够独立运转的大型宇宙飞船还早着呢。

猫少年

猫少年

做不到!差的远!对于宇宙飞船并不是想想就或者蛮干就可以的,其中设计非常多目前没有掌握的技术。一:核聚变技术,化学推进技术在宇宙尺度过于落后,效率低下。而目前在可控核聚变技术方面,人类只是初步掌握,而且只能持续运行几百秒。二:全封闭式生态系统。这个应该好理解,毕竟人类在飞船上要吃饭生活,总不能在干粮上天吧!三:人体低温冷冻技术,这个也好理解,宇宙太大,生命太短。四:大型舰体建造技术。您别看谁家航母多大多先进,毕竟它只是水面舰艇,要它飞起来又是另一回事,目前最大的飞机也才200多吨。五:超级计算机技术(量子计算机),天河,银河计算机很厉害,您知道它多大体积吗?六:人工智能技术。。。。。总之,目前就算集全人类之力也造不出来。

雪上看日

雪上看日

先不说能不能,能让全人类共同协力造宇宙战舰的也就只有外星人了吧

朱途侯—dayday

朱途侯—dayday

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