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    智人 - 第四百零七章 衍生品(一)字體大小: A+
     

    智人正文卷第四百零七章衍生品8月22日。

    馬達加斯加島的北部航天城——附屬12區內。

    負責飛艇設計工作的白沙,正在該區的飛艇製造工廠中。

    為了配套蒲公英項目,不僅僅集中了上百名飛艇設計工程師和研究員,更是直接在當地建造了一個飛艇製造廠。

    很多龐大的科研項目,往往會帶來一些衍生品。

    比如眼前的蒲公英項目。

    白沙一開始的飛艇設計方案是氦氣飛艇,然而隨著他們的改進,竟然點出了真空飛艇這個前沿技術。

    他們採用了一種新的材料,名為「超—足球烯」,這種材料是另一個實驗室研究碳納米管過程中,研究出來的副產品。

    雖然沒有辦法研究出理想狀態下的超長純凈碳納米管,但卻可以合成一種二維狀態的碳材料,即超—足球烯材料。

    這種材料允許一定的原子級缺陷存在,可以做出半徑幾十米的球體薄膜,而且整個球體就是一個分子。

    該材料在做成球體之後,會形成一種特殊的力學結構——類蛋殼結構,其在抵抗外部的均勻壓力時,表現出超強的抗性和剛性。

    一個立方米左右的碳球體,可以承受17.375噸的壓力,而在海平面上的,一立方米的真空容器,大概需要承受10噸壓力。

    這意味著碳球體可以在地面使用。

    而碳球體的重量非常輕,因為碳球體是只有一層原子的二維結構。

    當然,由於碳球體的分子呈現蜂巢狀結構,其原子之間間隙,是可以通過空氣的。

    為了增加其氣密性,白沙和那個實驗室合作,研究出錯位複合型碳球體。

    只要疊加12層,並將蜂巢結構錯位排列,不僅僅可以保證氣密性,還可以進一步提升碳球體的剛性強度。

    眼前的組裝場中。

    一個個半徑30米的碳球體,已經安裝在碳纖維骨架之中,組成了一個半徑3公里的環型飛艇。

    此時的碳球體並沒有被抽真空,因此飛艇還可以停留在地面。

    一旦抽真空,這些體積達到20億立方米的碳球,將可以產生258萬噸浮力,這個浮力是在海平面附近的高度才有的。

    比如飛到5萬米的高度,那裡的空氣密度只有0.001千克每立方米,2億立方米的真空,只能提供2000噸浮力。

    而蒲公英飛艇的自重卻達到1430噸,這還是因為碳球體的總重量只有2.45噸,加上使用了輕量化的高強度碳纖維骨架。

    整艘飛艇各個部件的重量中,碳纖維骨架1074噸、太陽能薄膜54噸、輔助推進器32噸、蓄電池40噸、真空碳球體24.5噸、抽真空設備47噸、電子設備和其他輔助設備181噸。

    只剩下570噸左右的有效載荷。

    那這個重量如何支撐幾千噸的軟管?

    原因非常簡單。

    因為蒲公英飛艇並不是一艘,而是一連串。

    根據不同高度的空氣密度,可以計算出蒲公英飛艇在各個高度的浮力。

    5萬米0.001,浮力2000噸。

    4萬米0.004,浮力8000噸。

    3萬米0.018,浮力3.6萬噸。

    2.5萬米0.04,浮力8萬噸。

    2萬米0.088,浮力17.6萬噸。

    1.5萬米0.194,浮力38.8萬噸。

    1萬米0.41,浮力82萬噸。

    這是蒲公英飛艇在各個高度的大概浮力。

    雖然考慮到對流層的氣流,肯定需要將一部分浮力用在配重上,但隨著飛艇越發靠近海平面,其浮力也在迅速攀升。

    白沙今天就帶著通信部的負責人張偉,考察真空飛艇的性能。

    「這種飛艇的安全性如何?」

    白沙笑著解釋道:「由於使用了新材料,安全是沒有太多問題的,碳球體的強度足以硬抗大口徑機炮,或者小型導彈,就是不耐高溫燃燒。」

    張偉和幾個通信部的技術人員小聲的討論了一會。

    過了幾分鐘,張偉又開口問道:「3萬米高度,5噸有效載荷,大概需要多大的飛艇?造價大概多少?」

    白沙盤算了一下:「嗯……大概需要一艘120萬立方米的飛艇,如果我們單純提供飛艇,不包括其他設備,造價大概在35萬~40萬左右。」

    「35萬~40萬?」張偉又轉過頭和通信部的人員交談起來。

    他對於這個價格還可以接受。

    因為作為通信飛艇,在3萬米的高度,可以覆蓋很大一片地表。

    張偉和一眾通信部人員討論之後,都認為這種飛艇不錯,可以有效補充智人的通信體系。

    由於未來的近地軌道企業,極有可能會變成各方勢力的太空戰場,因此平流層就成為了另一個特殊的空間。

    特別是高度在3~5萬米的區域,這裡連高空戰鬥機都很難觸及,而普通民用飛機都在1.5萬米以下的空域飛行。

    通信飛艇可以長期漂浮在固定空域,作為通信基站、監控雷達、監測遙感。

    不過張偉還是希望可以將成本壓低一些:「白組長,如果將有效載荷壓低到1噸左右,可以減少多少成本?」

    「這個嗎?……」白沙估算起來:「大概可降低到單艘10萬左右。」

    張偉點了點頭:「我代表通信部和你們基地展開這個合作,製造100艘高空通信飛艇。」

    「沒有問題。」白沙臉上滿是笑容。

    雖然這種合作對於他個人而言,並沒有什麼直接利益,但這也是智人內部的普遍情況。

    改善通信系統,那是惠及整個智人的事情,白沙沒有理由拒絕。

    更何況有訂單,飛艇工廠就可以維持生產,未來蒲公英項目完成之後,就不需要安排員工轉業,減少了一部分麻煩。

    其實這也是李青葉推動大項目的目的之一。

    通過推動這種大型項目,帶動各種材料和技術的研發,也為內部員工提供大量的工作崗位。

    這一次通信部看中真空飛艇的潛力,計劃造一批通信飛艇,就是蒲公英項目帶來的衍生品。

    通信飛艇在成本和安全性上,可比星鏈衛星系統更具優勢。

    畢竟飛艇載重比較大,成本比較低,使用壽命比較長,維修方便,可以長期在固定空域滯留,通信鏈路的容量比較大,通信距離比較短。

    而星鏈衛星本身造價雖然不高,問題是這東西需要運載火箭發射上去。

    以獵鷹運載火箭單次5700萬美刀的發射報價,一次性可以發射60顆星鏈衛星,單顆星鏈衛星的發射運費就是96萬美刀,就算是馬斯克給自己打5折,也需要48萬美刀。

    再加上衛星本身的造價。

    這成本可一點都不友好。

    而且星鏈衛星的使用壽命堪憂,通信密度比較小、距離地表比較遠、無法固定在一個空域,這些都是問題。

    解決了安全和浮力維持的真空飛艇,如果搭載1噸有效載荷,實現20T左右的通信密度,並且可以覆蓋半徑上百公里的區域。

    這性價比實在是太高了。

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