永不下車 第八七六章 潮汐

    任何天體，不論自然形成、還是人為建造，在太陽系內都受太陽引力的影響，但這一影響並不只表現為繞圈公轉，因天體並非一個點、而是有大小的實質，還會出現因距離遠近而產生的引力差。一筆閣 www。yibige.com 更多好看小說

    譬如蓋亞，半徑約六千三百公里的行星，在任一時刻，其正好面對太陽的表面，與正好背對太陽的表面，兩處地殼所受的太陽引力就相差近萬分之一。

    這種微小的差異，除引發海洋的潮汐外，一時也沒有顯著的效應。

    但是，若天體十分接近太陽，正如人類部署在近日軌道的「全產機」體系，潮汐效應則不能忽略。

    在設計大型、超大型結構時，必須計入這一因素，

    否則會造成嚴重後果。

    一開始提出「引力潮汐效應」，任新民就點點頭，接下來，就沿這話題說下去：

    「為避免引力潮汐，加速器主體，應部署在較遠的公轉軌道上。

    其實，也不止『引力潮汐』這一點，對全長十萬公里的超巨型結構而言，若抵近太陽，結構兩端與中間的引力大小，也不一樣；

    這一點，方然，你有沒有考慮過呢。」

    一邊講解，一邊調出資料，方然眼前的疊加顯示布滿算式，他很快明白了大概。

    的確，對「深空粒子加速器」這樣龐大的結構，想像成一根長杆，還是極其纖細的那種長杆，在接近太陽時，不論怎樣調整姿態，都難免會出現杆兩端與中心受力不均的情況。

    簡單測算，當公轉軌道直徑為一千萬公里時，採取橫躺姿態的「深空粒子加速器」，兩端引力強度的差異會在萬分之零點二五左右。

    不到萬分之一的差異，看起來，這只是一個可以忽略的細節。

    但是，考慮到「深空粒子加速器」，本身是一規劃長度十萬公里的巨型長杆，加速器本身的重量，會高達上百億、甚至上千億噸，

    那麼這0.0025%的引力差，

    積累起來，就會在長杆中部，形成少則百萬牛、多則上千萬牛的巨大應力。

    分析到這裡，任新民用一句通俗的比喻，想像在一根纖細長杆中間，掛上幾十萬噸、相當於好幾艘巨型核動力航母的重量，

    那麼，這根設計來加速例子、而非專門受力的杆，

    肯定會被一下子拗斷。

    太空中的龐大結構，僅僅由於引力，就會一下子扭曲、斷裂，

    這起初是讓方然有一點難以想像，然而，若忽略其他天體的引力，巨大的加速器，在太空中的確只受到太陽引力的影響，

    這的確只是一次很簡單的受力分析。

    「深空粒子加速器」，既然要加速粒子，可想而知必然需要極大的能量。

    從這一角度，加速器的部署坐標，是距離太陽、或者說近日軌道換能站越近越好，但這樣一來，加速器本身又無法承受太陽的引力撕扯。

    若將其部署在半徑一點五億公里的蓋亞公轉軌道上，這種撕扯效應會小得多，能量獲取則會成為另一個困難，至少，會加大近日軌道——蓋亞的能量輸送負擔，即便這加速器的運行時間，可想而知不會太長。

    除此之外，還有工程建設方面的考慮：

    人類的產業體系，在今天，大部分都位於近日軌道，小部分位於月球基地。

    要把一系列全重上百億、甚至上千億噸的構造部署到太空，即便總賬都一樣，從近日軌道出發，也要相對更容易一些。

    關於「深空粒子加速器」，僅部署坐標，就如此大費周折。

    相比之下，加速器的具體細節，反而比蓋亞表面的同類系統更簡單，一方面加速腔內無須要抽真空，另一方面，在寒冷之極的太空，超導線圈等超低溫模塊，也不需要龐大而繁雜的冷卻與保溫結構。

    這兩大技術點，在既往的加速器上，曾耗費了無數科學家的心血。

    太空，顧名思義，一般民眾也會有概念，知道其「空無一物」，非但如此，哪怕是在粒子相對「豐富」的太陽系內，每立方厘米空間，平均下來也只有寥寥幾個基本粒子。

    至於太陽系外，那近乎無限的宇宙空間，絕大多數甚至比這還要更空曠，

    根本就什麼東西也找不到。

    但是在蓋亞表面，大氣，是如此的無處不在，「尤洛浦大型強子加速器」的二十七公里長之管道，真空度也不過才1*10EXP-13個大氣壓，

    這意味著每立方厘米的粒子數，會高達上百萬個。

    人類，動用各種手段，在蓋亞表面製造出的真空環境，仍遠遠不及太空。

    另一方面，太陽系內的空間，溫度倒是和宇宙空間差不多，大概零下二百七十度，這一溫度原則上可以保持氦——重要製冷介質的液態。

    至於說，如此龐大的加速器，所需要的海量液氦從哪裡來，指望蓋亞表面的天然氣井、或者從大氣中那點可憐的豐度，並不太現實，何況淨土的產業體系中，用到這一元素的場合還有很多，必須另找來源。

    在這方面，和少數激進者的「日口奪氦」設想相比，

    還是大多數人的理性選擇——前往木星，更經濟也更靠譜得多。

    氦，化學符號He，相對分子質量4.0026，是宇宙中豐度第二高的元素，作為恆星燃燒的產物，其豐度排在第一位的氫之後，是可以預料。

    不過在蓋亞表面，多少年來，人類一直在為如何獲取這種宇宙中「遍地都是」的元素而發愁。

    早期用於科學實驗時，倒還好說，隨著科學技術的發展，需要極低溫的超導越來越廣泛的應用到各行各業，

    人們才注意到「氦」這種元素，太輕，很容易從大氣層逃逸到太空之中，所以很難從蓋亞大氣中獲得。

    迄今為止，人類主要的氦源，來自於天然氣，其中多少含有一些蓋亞內部放射性元素衰變而產生的氦，舊時代的聯邦就有不少這種天然氣田，含量高的，可以達到約百分之一，

    也因此而幾乎把持著全世界的氦市場。

    不過，就算有這種來源，面對人類今天的宏偉規劃，也是杯水車薪。微信關注「優讀文學 」看小說，聊人生，尋知己~