Si tuviera que diseñar una nave espacial / nave espacial, ¿qué características necesarias requeriría?

Answer 1

Esto es lo que necesita:

Edición Básica:

1. Un motor potente
1. Orion Drive
2. Motor de fusión por confinamiento inercial de pulso nuclear
3. Motor de fusión de confinamiento por inercia de pulso nuclear catalizado por animatter
4. Motor antimateria puro
2. Un transmisor de comunicaciones láser.
3. Una fuente de energía
1. Reactor de fisión nuclear
2. Reactor de fusión nuclear
4. Radiadores
5. Tanques propulsores para almacenar gránulos nucleares / antiprotones / antimateria pura / cargas de pulso nuclear (bombas nucleares diseñadas específicamente, y el equivalente TNT varía según la masa de la nave espacial)
6. Soporte estructural
7. Sensores para rastrear el entorno.
1. Infrarrojo
2. Radar
8. Blindaje contra radiación y micrometeorito (básicamente muchas láminas de metal para blindaje contra radiación o para blindaje de micrometeorito capas de armadura, si va en la dirección del Escudo Whipple para micrometeoritos o si desea una dirección diferente, piense en un escudo térmico de gran tamaño pero para micrometeoritos y prescindible como bien).
9. Carga útil

La carga útil variará según el perfil de la misión, como se ve a continuación, y el tipo de misión:

• Edición no tripulada (sonda de investigación):

1. Una IA similar a la humana, ya que funcionarán durante décadas o siglos sin un operador humano
2. Un orbitador controlado por la IA de la nave principal para mapear la superficie del planeta y transmitir datos a la nave principal.
3. De tres a cinco vehículos exploradores para explorar la superficie planetaria con el equivalente de IA de un niño de cuatro años también controlado por la nave principal.
4. Equipo científico para estudiar el planeta, lo que significa equipo para analizar temperatura, albedo de superficie, composición atmosférica, composición de superficie, etc.

• Edición tripulada (versión artesanal de la colonia Sleeper):

1. Spin Habitats
2. Sistemas de soporte vital
3. Cápsulas de estasis criogénicas para prolongar la vida útil de nuestros sistemas de soporte vital y reducir la cantidad de suministros que se consumen durante la misión.
4. La carga se sostiene con impresoras 3D, estructuras básicas premontadas y equipos para ensamblar su colonia interestelar.
5. Instalaciones medicas
6. Areas recreacionales
7. Laboratorios de investigación
8. Instalaciones de eliminación de residuos.
9. Remolcadores para reparar daños fuera de la nave
10. Un brazo robótico para ayudar en reparaciones básicas, en caso de que algo pase con los remolcadores, la reparación no puede ser realizada solo por los remolcadores o su uso es innecesario para esta reparación en particular.
11. Cuartos de la tripulación donde reside la tripulación esencial para que puedan operar los sistemas básicos de la nave.
12. IA similar a la humana para ayudar en las operaciones principales de la nave y mantener los sistemas básicos funcionando con supervisión humana
13. Aviones suborbitales o aterrizadores, dependiendo del perfil de la misión para descender al planeta.

Eso debería ser bajo algunos supuestos. NOTA: Esto no considera naves de generación, naves de tripulación digital o naves sembradoras. Hablando de que………….

• Edición no tripulada (sembradora):

1. IA similar a la humana similar a la que se ve en los requisitos de la sonda de investigación
2. Un banco de genes para almacenar embriones.
3. La carga se mantiene como en la nave de la colonia durmiente, pero con unidades robóticas semiautónomas para reemplazar a la tripulación humana en el ensamblaje de naves espaciales, controladas por la IA, úteros artificiales para cultivar embriones y robots autónomos de IA similares a los humanos para educar a la generación inicial de colonos.
4. Aviones suborbitales o módulos de aterrizaje como en la nave durmiente, si esta cosa no puede aterrizar.

• Edición Manned (versión Generation Craft):

1. Lo mismo que la embarcación durmiente sin vainas de estasis criogénicas.
2. Instalaciones diseñadas para la sostenibilidad a largo plazo (producción de alimentos, reciclaje de agua, mantenimiento de oxígeno, educación de nuevas generaciones, etc.).

• Edición no tripulada (Digital Crew Craft)

1. Una IA similar a la humana como se mencionó anteriormente.
2. Un banco de datos para almacenar las conciencias humanas.
3. Instalaciones de clonación o instalaciones de fabricación robótica (ya que la tripulación digital necesita nuevos cuerpos).
4. Vainas de carga con el equipo que mencioné anteriormente.
5. Aviones suborbitales o aterrizadores como se mencionó anteriormente.

Ahora eso es todo. ¡Buena suerte y perdón por haber tardado demasiado! 😀

Answer 2

Todas las naves espaciales necesitan los sistemas que se describen a continuación. El desglose sigue el modelo de la Estación Espacial Internacional, pero es bastante estándar.

• Orientación, navegación y control (GN&C). Este sistema determina dónde está su vehículo, en qué dirección está apuntando y descubre cómo llevarlo a donde desea ir. Este sistema puede incluir componentes como giroscopios, ruedas de impulso, rastreadores de inicio, telescopios, GPS (si está en órbita terrestre baja) o alguna otra herramienta de navegación, y generalmente una computadora dedicada.
• Propulsión. Este sistema consiste en los propulsores o motores o cualquier otro medio (¿vela solar?) Que su vehículo esté utilizando para mover / cambiar las órbitas y cualquier combustible que pueda necesitarse. Este sistema está ordenado y está estrechamente integrado con GN&C.
• Sistema de energía eléctrica. Aquí se incluye todo lo que tiene que ver con la energía eléctrica: generadores (por ejemplo, paneles solares, reactores nucleares), distribución (por ejemplo, mazo de cables, transformadores, conmutadores) y almacenamiento (por ejemplo, baterías).
• Sistemas de control térmico. Este sistema mantiene la temperatura del vehículo y sus componentes dentro del rango aceptable. El vehículo puede calentar mucho cuando está al sol y puede enfriarse bastante rápido cuando está en la sombra. Los componentes electrónicos generan su propio calor que podría fallar si se calientan demasiado. Los componentes externos pueden fallar si se enfrían demasiado porque están en la sombra.
• Comunicación y seguimiento. Este sistema incluye toda la comunicación externa con el vehículo: radio, láser, internet galáctico o lo que sea.
• Control ambiental , suponiendo que haya una tripulación. Este sistema mantiene un ambiente habitable para la tripulación. Esto significa principalmente una atmósfera respirable que necesita ser probada constantemente para detectar las cantidades correctas de oxígeno, dióxido de carbono y otros gases deseados o no deseados, así como la contaminación biológica o de partículas.
• Manejo de la carga útil , si es necesario. Esto incluiría cualquier tipo de brazo robótico que maneje cargas externas, acoplamiento y / u otros mecanismos de conexión, así como algo para desplegar módulos de aterrizaje o sondas de lanzamiento.
• Estructura . La estructura del vehículo básicamente mantiene todos los demás componentes donde pertenecen. En muchos casos, este sistema es puramente pasivo, pero los sensores que rastrean cargas estructurales en varios puntos podrían ser útiles. Los mecanismos para cambiar la configuración del vehículo (rotar o mover partes del vehículo en relación con otras partes, o transformar el vehículo en un Corvette) también podrían ser parte de este sistema.

Los sistemas adicionales pueden incluir:

• Computadora central. Computadoras, almacenamiento de datos, redes y todo lo que tenga, compatible con todos los demás sistemas.
• Salud de la tripulación. Esto incluiría comida y bebida, equipo médico y de ejercicio, y tal vez incluso entretenimiento.
• Logística. Realizar un seguimiento de todo lo que se encuentra a bordo: desde combustible, alimentos, herramientas y repuestos. Los artículos personales no serían rastreados. ¡No muy glamoroso pero vital!

Si piensa en lo anterior como un problema, las soluciones serían cosas como unidades de fusión para propulsión o impresión 3D de repuestos para logística.

Espero que esto ayude.

Answer 3

Propósito de la misión: suponiendo que la nave espacial se haya creado para explorar / observar exoplanetas, necesitaríamos una serie de características para hacer esto.

• Seguridad de la tripulación: una tripulación muerta no es muy útil para la exploración espacial a menos que se explore a sí misma, lo que hace un poco, pero no entremos en ese tema por simplicidad.

• Protección contra el ambiente hostil: esto incluye microorganismos, clima extremo, población local de animales (vida inteligente en general), etc. En caso de un patógeno infeccioso y mortal, necesitaríamos un espacio para poner a las personas en cuarentena cuando sea necesario y también tener la opción de analizarlos a ellos y a sus pequeños amigos utilizando una amplia gama de sensores y actuadores (cambiando la temperatura de la sala de cuarentena, etc.), el patógeno debe analizarse para que se necesite un laboratorio y para producir un método de protección necesitaría ciertas instalaciones para fabricarlos. Hablando de clima extremo, necesitaríamos piezas muy robustas que puedan soportar enormes cantidades de presión y temperatura (y sería útil tener el casco hecho de un material que pueda absorber el calor y convertirlo en electricidad, como por ejemplo el grafeno. .). Se necesitarían armas para dar a la tripulación una oportunidad de luchar contra la naturaleza violenta de un exoplaneta, diría balas y pistolas de aturdimiento de alto voltaje, pero no sabremos con certeza que puede detener todo (hasta que lo intentemos), algunos También sería bueno tener un generador de frecuencia de sonido para matar insectos usando resonancia. Para interactuar con una vida inteligente más avanzada, que ha desarrollado un lenguaje, requeriría una Inteligencia Artificial que pueda aprender su lenguaje utilizando el aprendizaje automático para eventualmente traducirnos (pero asumimos que no son hostiles en esta situación). Para explorar el entorno de una manera más segura requeriría drones / androides que pueden ser controlados remotamente por miembros de la tripulación o una IA, los drones pueden buscar / escanear un área de manera rápida para que también sean útiles cuando los miembros de la tripulación salgan a explorar . El camuflaje es algo que no puede perderse porque puede salvar su vida, por ejemplo, la nave puede volverse invisible: los sensores detectan entidades vivientes que ven usando el espectro de luz y las “células” (actuadores) de la piel de la nave. proyecte el ambiente en el otro lado de la nave en la dirección de esos ojos.
• La comunicación es vital cuando se opera en un planeta extraño, porque un tiburón puede devorarte si no cuidas, sería una lástima que no pudieras contarle a tus compañeros sobre el descubrimiento que te va a consumir en cualquier momento. segundo. Entonces, la comunicación entre la nave y la tripulación usando una interfaz orgánica, y un neurolink sería muy bueno (ver la nave como un cyborg, un organismo con un cuerpo robótico). de modo que la comunicación entre el barco y el miembro de la tripulación ofrece un flujo de trabajo de alto rendimiento, una manera muy eficiente de controlar el barco cuando sea necesario. La comunicación entre los miembros de la tripulación probablemente también se realizaría utilizando el neurolink, los trajes inteligentes de la tripulación tendrían un transmisor y receptor integrados para el neurolink conectado, pero solo en funcionamiento a pequeñas distancias, donde los drones pueden funcionar como centros para retransmitir Las transmisiones a distancias más grandes. Las gafas inteligentes definitivamente estarían presentes, para registrar el entorno y sus habitantes, pero también para mostrar: la hora actual, la temperatura, un mapa (escaneado por los drones) y mucho más.

Características esenciales para mantener a la tripulación viva y feliz.

• La energía sería algo importante para mantener todo. Hay muchas maneras de generar energía, creo que sería mejor generar electricidad utilizando el sol, el calor, el viento y un reactor nuclear eficiente y seguro. La electricidad se puede aprovechar de una energía solar que recoge la piel de grafeno en la parte superior del casco de la nave, que aprovechará la energía del sol y también utilizará el calor al entrar en la atmósfera de un planeta. El almacenamiento de energía sería importante, así como habrá ocasiones en que el suministro de energía sea demasiado bajo, pero también puede ser demasiado alto, por lo que mi idea era almacenar la energía en forma de hidrógeno y oxígeno dividiendo el agua en los dos utilizando un método llamado electrólisis (que requiere energía para dividirse y produce energía cuando se convierte nuevamente en agua), este método también podría funcionar junto con el sistema de suministro de oxígeno.
• El aire dentro de la nave debe ser monitoreado cuidadosamente por una amplia gama de sensores para garantizar que no haya veneno oculto en el aire esperando matar a la tripulación. El aire se filtraría y, en general, se regularía en un sistema cerrado (por lo que no se tomaría aire del exterior cuando el barco haya aterrizado). Los colectores de CO2 deben estar presentes para almacenar el CO2 y convertirlo en carbono y oxígeno.

Answer 4

Ummm … Un motor realmente potente sería bueno y una fuente de combustible que duraría siglos. Agregue a eso un ciclo cerrado para la producción de alimentos, así como la reposición de oxígeno, y luego diseñe y construya un casco que pueda albergar todo esto. Ah, y un sistema de comando y control con cohetes de orientación direccional asociados y artículos diversos como un sistema de navegación.

Su proyecto básico de la casa del árbol seguro que no lo es.