火爆波長 第12章 （火月亮2）：螺絲起子

    2029年7月，亮國薩州火箭城

    達芙妮·布勞恩暢想著在火星水手峽谷安放的人類生存艙，邁克爾把它叫做「膠囊」。

    「膠囊中的居住者不只是搞科研吧？他們還肩負著什麼工程任務？」達芙妮問邁克爾。

    「他們首要的任務是儘可能實現自給自足的生活，包括從峽谷底層深處，鑿冰取水，製造氧氣和氫氣，解決飲用水、氧氣和能源問題。」邁克爾答道。

    達芙妮看著眼前這位在她心目中如英雄一般的探險家，她推測邁克爾想在火星上做的膠囊工程，目標一定不只是生存實驗，而是建立可以不斷擴展的火星移民點。

    她問道：「你的計劃需要大量的運力，雖然獵鳥5型火箭荷載很大，又可以重複回收利用，但相對於移民點的物資需求還是遠遠不夠啊。」

    是的，不只是火箭運力不夠，在火星上建立發射場也是很困難的。

    「你一定已經想到辦法了，我很好奇，你是在外腦VESSEL的幫助下想到的嗎？」

    「這次真不是，是我們公司的總工程師詹姆斯博士設計的。」邁克爾想起了VESSEL給他的答案，搖搖頭，笑呵呵地說道，「關於運力問題，VESSEL給我的答案就是它本身，VESSEL。」

    「火星移民計劃解決運力瓶頸的關鍵竟然是VESSEL這個詞彙本身？」達芙妮驚奇地問道。

    作為艾斯貝空間技術公司的老闆，邁克爾·麥克斯的多項創意在常人看來幾乎是異想天開的，認同其企業文化的總工程師詹姆斯博士更是如此。

    詹姆斯博士建議在火星上空的同步軌道附近建設一個中轉站，獵鳥5型火箭推送的運輸飛船在太空中與中轉站對接，而不是往返於難度大得多的火星表面。

    同步軌道的中轉站與火星表面用碳纖維管和輔助支架連接，建成一座火星版太空電梯。

    達芙妮·布勞恩是專業天文學者，她雖然不了解工程學的細節，但是她知道建造火星版太空電梯難度極大。

    一個辦法是在火星赤道上從火星地面向上延伸約兩萬公里，另一個辦法是在距火星兩萬公里軌道處建造一個巨大的人造物體，作為穩定器。顯然都非常困難。

    「從火星地面向上建造，要把建築材料運到火星，這等於回到了問題的原點，顯然不可行。」達芙妮像猜謎語一樣接著問道，「在火星兩萬公里高空的同步軌道，建造一個足夠大的穩定的人造物體，那也不可能啊！」

    邁克爾神秘地笑了，對達芙妮說：

    「建造一個成百上千噸的人造固定器，確實是不可能的，但是我們天才的詹姆斯博士使用的是一個渾然天成的固定器，它叫做火衛二，相當於地球的月亮。」

    「火衛二，火月亮！」達芙妮驚呼。

    火星有兩顆衛星，離心率都接近於零，也就是它們幾乎以正圓軌道繞行火星，它們的軌道傾角也接近零度，幾乎貼在火星赤道面上繞行。正好位於理論給定的火星太空電梯最佳建設地點的正上方。

    火衛二的半長軸約為23000公里，每30.3小時繞行火星一周，火星的自轉周期為24小時37分鐘，也就是說火衛二略高於火星同步軌道。

    運輸飛船與「漂浮」在火星上空的火衛二對接，技術難度遠低於在火星表面的降落和返回，運輸成本則會大幅降低。

    達芙妮專業而敏銳，一下子就指出了問題，問道：「火衛二的環繞速度小於火星表面自轉的線速度，就算火衛二垂下一部太空電梯指向火星，它也無法與火星地面進行穩定的連接，存在速度差啊。」

    達芙妮的問題，詹姆斯博士也想到了，火衛二垂下的太空電梯有近兩萬公里長，接近火星表面的一端可以加大配重，但它不能直接與火星地面的固定基座連接，因為存在速度差。

    火星赤道附近的表面自轉線速度約為每秒240米，而指向火星的太空電梯末端線速度為每秒200米，存在一個自東向西的速度差，約為每秒40米。

    邁克爾拉起達芙妮的手，溫柔地啟發道：「你是不是把火星地面上的的太空電梯連接基座默認為是固定的？」

    達芙妮·布勞恩恍然大悟，如果讓對接基座在火星表面自東向西高速運動，也就是基座相對於火星自轉，不斷地自東向西退行。若退行速度剛好是每秒40米，就可以實現基座與太空電梯的穩定對接。

    「每秒40米，也就是每小時144公里，你們是打算把對接基座做成一台時速144公里的電動跑車？那一定是尼古拉牌的吧？哈哈。」

    達芙妮·布勞恩猜到謎底之後，還是不敢相信詹姆斯博士竟然能想出如此大膽又巧妙的方案，稍微冷靜一下，她又想到了另一個問題，問道：

    「火星大氣稀薄，沙塵暴不僅強烈，而且持續時間很長，基座即使建立在跑車上，也很難抵擋惡劣的天氣啊。」

    邁克爾告訴達芙妮，詹姆斯博士的方案考慮了這些因素，太空電梯不與地面基座硬連接的另外一個好處恰恰是，在沙塵暴來襲的時間裡，太空電梯結構被調短，末端遠離火星表面。

    高速移動的基座平台需要「鐵軌」，也就是軌道，軌道繞行火星一周是完全沒有必要的，因為成本太高。

    火星赤道周長約為21000公里，詹姆斯博士計劃的鐵軌長度少於4000公里，使得太空電梯在沒有沙塵暴的日子裡每7天與火星對接1天。

    達芙妮·布勞恩也可算是高手中的高手，她馬上領悟了詹姆斯博士的良苦用心。驚嘆道：

    「小於4000公里？你們是打算把平台軌道修建在與火星赤道夾角很小的水手峽谷之中，以此更好地抵禦火星風暴？」

    邁克爾·麥克斯站起身給兩人各自倒了一杯咖啡，他凝視著面前這個聰慧而又美麗的女友，欲言又止。

    幾個月前，他了解了尼古拉·特斯拉的超光波理論，簽署了保密承諾書，他不能向任何人包括他心愛的女友透露他真實的計劃。

    邁克爾深知，即使建成了機巧的太空電梯，也無法把火星改造成人類宜居的第二個地球，要實現這一目標，必須在火星上建設超光波電站，而火星版太空電梯只是一個輔助性的工程。

    困擾邁克爾·麥克斯的最大問題是在火星上搭建起18萬公里高的建築結構，使用的原材料必須取自火星，靠運輸是不行的。

    這些材料當然要從火星地表的土壤中提取，但目前由於技術的限制，人類對於火星表面土壤的取樣深度只有可憐的區區10厘米。

    還有一個純粹的工程技術問題，即使在火星表面能夠加工製造出用於支撐電站結構的標準支架構件，這些構件也需要使用精密可靠的連接器把它們連接起來，說通俗一些，也就是需要用以連接的螺絲釘和螺絲起子。

    達芙妮打破短暫的沉寂，突然問道：「你打算怎樣把太空電梯的標準部件連接在一起？」

    邁克爾做了個古怪的表情，答道：「我的外腦不是給了我答案嗎？使用VESSEL。」

    達芙妮不解地問道：「VESSEL？字面意思是容器、大船和脈管，這幾個語義都不沾邊啊，當然我們第一次約會地點的那個建築也叫VESSEL。天梯？是天梯的意思嗎？」

    「可能有天梯的意思，我想也不全是，也可能與我另一家公司，尼古拉牌電動車的供應商有關係。」

    達芙妮徹底被說暈了，不解地看著邁克爾。

    邁克爾說道：「尼古拉牌電動車在製造過程中需要各種型號的螺絲起子，我們相應的供應商是一家知名的螺絲起子和氣動設備的生產商。」

    邁克爾·麥克斯所說的那個螺絲起子生產商是扶升國的知名企業，他們的產品商標叫做：

    VESSEL。

    &

    壓章集句詩：

    疊成群玉冷生光，明，李穡

    還識流虹繞電祥。清，陳廷敬

    風洞星岩應可到，明，顧璘

    車輪竟日往來忙。宋，劉宰一筆閣 www.pinbige.com