Was Roboter im Weltraum können, werden sie auch tun. Bereits auf der Erde erledigen Roboter Dinge wie Wäsche waschen und kochen. Diese Roboter müssen sich den konditionierten Frikadellenraum nicht mit den Menschen teilen.

von OP / Nutzung der 3-dimensionalen Geometrie durch Verschieben von Geräten an Decken und Wände (z. B. den Kochbereich der Messe gegenüber dem Sitzbereich haben) /

Geräte befinden sich außerhalb des klimatisierten Raums. Roboter außerhalb des Wohnbereichs enthalten Innenräume zum Kochen und Reinigen. Lagerräume stehen ebenfalls nicht unter Druck und sind minimal abgeschirmt. Eingelagerte Artikel werden computergestützt nachverfolgt und auf Wunsch zugestellt. Das Waschen von nicht lebendem Material wird definitiv in drucklosen Bereichen durchgeführt, was den Prozess erheblich erleichtert.

Dafür und nur dafür werden Innenräume für menschliche Behausungen genutzt. Jeder Raum, den ein Mensch einnehmen könnte, wird allein für diese Nutzung reserviert.

Es wird eng. In einer Hinsicht wird es ein Diesel-U-Boot geräumig erscheinen lassen - aber da vorstehende Gegenstände und Ausstattungen den Wohnraum nicht überladen (wie bei einem U-Boot), werden die Wohnräume des Raumschiffs auch sauber, glatt, gut beleuchtet und ästhetisch ansprechend erscheinen.

Unter der Annahme, dass Sie auf einer langen Reise Pseudo-Schwerkraft für die Gesundheit Ihrer Crew wünschen, ist ein einigermaßen großer Ringabschnitt wahrscheinlich in Ordnung. Angesichts der Tatsache, dass der äußere "Boden" dieser Struktur 1 g Pseudogravitation erfahren wird, verlieren Sie den Nutzen des größten Teils des dreidimensionalen Raums zwischen diesem Boden und dem Kern des Schiffes. Sie können ohne ernsthafte Kostenerhöhungen diesen verlorenen Platz öffnen und der Besatzung etwas Kopffreiheit geben. Sie könnten die Kopffreiheit halbieren und die Kojenräume auch bei halber Schwerkraft erweitern.

tl;dr: Begründen Sie den Raum mit einem Moosteppich auf dem Boden und essbaren Pflanzen an Wänden und Decke.

So sehe ich deine Frage:

Sie wollen Mannschaftsräume/Wohnräume vergrößern, also brauchen Sie dafür eine Begründung. Das Problem mit größeren Mannschaftsräumen ist, dass sie teurer sind und mehr Masse haben, was mehr Treibstoff bedeutet, was mehr $$$ bedeutet.

Um zusätzlichen Platz zu rechtfertigen, müssen Sie diesen ganzen Platz für etwas verwenden.

Vermutlich würden nur Lebewesen mehr Platz rechtfertigen.

Zum Beispiel: Wir könnten keine O2-Tanks auf dem Schiff haben und den gesamten Sauerstoff in den Wohnbereichen bei 1 Atmosphäre speichern, aber das wäre ineffizient – ​​wir können Masse sparen, indem wir O2 in einem Tank außerhalb des Schiffes komprimieren. Der O2 benötigt keinen zusätzlichen Platz und kümmert sich nicht um Strahlung oder Temperatur.

Daher müssen Sie den zusätzlichen Platz mit etwas rechtfertigen, das die gleichen Dinge braucht, die Menschen brauchen, einschließlich viel Platz, aber ohne ein Mensch zu sein, denn das würde den Bereich nicht weniger beengt machen.

Dafür könntest du dein Schiff mit Hunden füllen. Hunde lieben es, im Weltraum zu sein [Zitieren erforderlich], und sie wären großartige Begleiter. Hunde haben jedoch Nachteile.

Sie würden nicht viel mehr Platz benötigen, als bereits vorhanden ist, sodass der Mannschaftsraum nicht viel größer werden würde. Sie essen auch, und sie sind für den Schiffsbetrieb nicht lebenswichtig, also würden sie Ressourcen verbrauchen. Auch Hunde brauchen viel Pflege.

Sie brauchen stattdessen etwas Robustes. Es muss viel Platz einnehmen, minimale Pflege benötigen und unverzichtbar sein.

Mein Vorschlag ist eine Pflanze. Ein hydroponisches Moos oder Gemüse könnte die Besatzung ernähren. Es würde viel Platz benötigen, um eine mittelgroße Besatzung für die Dauer der Reise zu ernähren. Es würde Nahrung, Wasser, Wärme, Strahlenschutz und eine Druckatmosphäre erfordern.

Anstatt einen separaten Raum für die Pflanzen zu schaffen, könnten Sie sie direkt in den Wohnraum einbauen. Der Boden könnte ein zähes Moos sein (Gemüse hält es vielleicht nicht aus, darauf zu gehen). Auf Wiedersehen CO2-Filterung – das Moos würde sich darum kümmern. Die Wände und die Decke könnten Gemüse sein, wie Kartoffeln oder Karotten. Es besteht keine Notwendigkeit für die Lagerung von Lebensmitteln, da Sie Lebensmittel anbauen können. Das Entfernen dieser Komponenten vom Schiff würde es leichter machen und Geld sparen.

Je nachdem, ob das Schiff Schwerkraft hat, könnten Sie auf Probleme stoßen. Mit der Schwerkraft würden die Pflanzen an den Wänden und der Decke herunterfallen. Um dies zu beheben, können Sie vertikale Pflanzgefäße an den Wänden und Pflanzen an der Decke so verkehrt herum aufhängen , außer dass sie die gesamte Decke ausfüllen.

Wenn Sie die Mannschaftsräume mit Pflanzen füllen, können Sie es rechtfertigen, sie zu vergrößern, um mehr Pflanzen aufzunehmen, um die Luft zu filtern und Ihre Mannschaft zu ernähren. Das bedeutet, dass die Besatzung mehr Platz zum Bewegen hat.

Raum/Volumen ist in der Schwerelosigkeit nicht wirklich ein Thema, nur Masse. Es gibt keinen Luftwiderstand. Wenn die Schiffe in Mikrogravitation gebaut werden, ist die einzige wirkliche Überlegung die Masse der zusätzlichen Abschirmung.

Der Grund dafür, dass der Platz in aktuellen Raumfahrzeugen begrenzt ist, liegt darin, dass sie in die Bucht des Shuttles oder auf eine Rakete passen mussten, die sich aus unserer Atmosphäre herausdrücken musste.

Wenn Sie eine Antriebstechnologie bekommen können, die >= 0,1 G produziert, haben Sie möglicherweise kein Schwerkraftproblem für die Menschen. Ein Zehntel G ist theoretisch (niemand hat es wirklich getestet, YMMV), was der Körper braucht, um gesund zu bleiben. Ein aufgemotzter Ionenantrieb oder NERVA-Antrieb würde dafür funktionieren.

Was die Abschirmung betrifft, war ein Vorschlag, auf dem Schiff einen „Sturmunterstand“ zu schaffen, der ein hohes Maß an Abschirmung hat, zu dem jeder laufen kann, wenn es einen CME oder ein anderes Ereignis gibt. Das würde die Erweiterung des Wohnraums ermöglichen, ohne eine zu große Massenlast hinzuzufügen.

Es gibt einige Plätze auf einem Raumschiff, die verfügbar sein werden, die auf einem U-Boot nicht vorhanden wären. Insbesondere:

1. Brennstoffhülsen . Zu Beginn der Reise haben Sie viel Kraftstoff. Dies liegt daran, dass Sie genug Kraftstoff benötigen, um nicht nur die Nutzlast, sondern auch den Kraftstoff zu schieben. Während Sie reisen, benötigen Sie immer weniger Kraftstoff. Aber das eröffnet mehr Spielraum.

   Wenn Sie anfangs eine lange Explosion machen, wird das mehr als die Hälfte Ihres Kraftstoffs verbrauchen. So können Sie den ganzen Platz für den Rest der Reise einnehmen.

   Vielleicht haben Sie das Gymnasium dort hingelegt. Denn wenn Sie sich im freien Fall befinden, brauchen Sie viel Platz, um sich fortbewegen zu können.

2. Lebensmittelraum . Wenn Sie starten, brauchen Sie sehr viel Platz für Lebensmittel. Wenn Sie die gefrorenen, konservierten und haltbaren Lebensmittel aufbrauchen, können Sie diesen Raum zurückgewinnen und anderen Räumen erlauben, sich dort auszudehnen, wo er war.

3. Intermix-Räume mit Hydroponik . Wie Sie bereits erwähnt haben, kann Hydroponik mit anderen Räumen gemischt werden. Anstatt wie in einem U-Boot mehrere Personen im selben Raum schlafen zu lassen, verteilen Sie die Räume über den gesamten hydroponischen Raum. Wenn Ihre Schicht vorbei ist, komprimieren Sie den Raum. Dann kann Ihr Nachbar, der aus der Schicht kommt, diesen Raum an die Stelle erweitern, an der Ihr Zimmer war. Auf diese Weise haben Sie beide etwas Bewegungsfreiheit, wenn Sie in Ihrem Zimmer sind. Und Ihr Fenster kann auf die Hydroponik blicken.

   Sie könnten die Räume sogar mobil machen. So müssen Sie nicht immer auf die gleiche Ansicht blicken. Verschieben Sie Ihren Schlafraum in die gewünschte Ansicht. Hydroponik. Sterne. Legen Sie sich hin und bräunen Sie sich unter der Sonne (eine angemessene Abschirmung vorausgesetzt). Was immer dich glücklich macht.

4. Müll . All diese Lebensmittelverpackungen und so? Auf einem U-Boot behalten sie die im U-Boot bei sich. Auf einem Raumschiff kannst du sie nach draußen stellen.

5. Atmosphäre Dosen . Ein Sonderfall von Müll sind die Atmosphärenkanister, in denen Sie Druckluft transportieren. Sie setzen das frei, wenn Sie den Kraftstoff verbrauchen und den Müll entsorgen. Die Dosen selbst können nach draußen gehen.

   Oder vielleicht verwenden Sie keine Dosen, sondern Leerzeichen. So halten Sie die Atmosphäre durch den Kraftstoff komprimiert. Aber die Wand bewegt sich. Wenn Sie also den Brennstoff verbrauchen, sinkt der Druck im Raum mit der Atmosphäre auf normale Werte. Sobald Sie fertig sind, öffnet sich die Luke und die Leute können den Raum nutzen. Wenn Sie den Treibstoff in eine Art Ballon füllen, müssen Sie danach nicht einmal aufräumen. Der Ballon selbst wird zu Müll, den Sie draußen im Vakuum verstauen.

In naher Zukunft könnte die Entwicklung komfortablerer, leichterer und zuverlässigerer Raumanzüge die Definition dessen, was ein Lebensraum in einem Raumschiff ist, ändern. Wenn Ihr Anzug nicht unbequemer oder umständlicher ist als ein Taucher-Neoprenanzug, können Sie ihn den größten Teil des Tages tragen, sogar in der Freizeit.

Es ist also möglich, dass die unter Druck stehenden, mit Sauerstoff angereicherten, abgeschirmten Räume auf Raumschiffen nicht viel größer werden und sich auf Umkleideräume, Ess- und Schlafräume sowie Bad/Toilette konzentrieren.

Immer mehr Räume würden zu Räumen, in denen Sie einen Raumanzug tragen müssen, aber das ist in Ordnung, wenn er bequem ist und Ihnen volle Geschicklichkeit in Ihren Händen gibt. Das würde tatsächlich einiges vereinfachen. Technikräume müssten nicht mehr so ​​sorgfältig gebaut werden, um zu vermeiden, dass kleine Funken Brände auslösen, da sie sich jetzt im Vakuum statt in einer sauerstoffreichen Umgebung befinden. Die Dinge können mit einem offenen statt beengten Design gebaut werden, was Wartung und Reparaturen viel einfacher macht. Wenn die Anzüge so bequem sind wie ein Neoprenanzug, könnten Astronauten damit ihre Freizeit verbringen. Wenn sie aus den beengten, fensterlosen Räumen, die unter Druck stehen, herauskommen müssen, könnten sie einfach eine angebundene EVA machen und einfach auf der Außenseite des Schiffes sitzen (möglicherweise in einem mit Reißverschlüssen am Schiff befestigten Gartenstuhl, der eine Mimosenkapsel einsteckt in das Trinksystem ihres Anzugs).

Diese neuartigen Wohn- und Arbeitsräume, in denen Menschen Raumanzüge tragen, haben im Grunde keine Anforderungen, außer dass keine nennenswerten Trümmer eindringen und die Astronauten nicht davonschweben dürfen. Somit wäre es einfach und billig genug zu machen, dass Sie viel mehr davon rechtfertigen könnten.

Legen Sie menschliche Körper in schwebende Animationsschatullen (SACs)

Dies ist die nachhaltigste Option, da Sie nicht viele Materialien benötigen, um tatsächlich Platz zu schaffen. Wohnräume müssen jederzeit:

• desinfiziert
• überwacht
• klimatisiert
• Druck-
• beleuchtet
• angezogen

Diese Anforderungen gelten nur für die Gestaltung eines allgemeinen Wohnraums. Spezielle Wohnräume wie Badezimmer, Etagenbetten, Küchen, Wohnzimmer, Cockpits, Labore, Sichtfenster usw. erfordern viel mehr Bedingungen, was viel mehr Ressourcen bedeutet.

ABER wenn Sie einfach nur alle einschläfern wollen, dann brauchen Sie einfach hochentwickelte Etagenbetten, die auch als Esszimmer, Komfortzimmer und allerlei Hauswirtschaftsräume fungieren. Ihr einziges Problem besteht dann darin, einen Ort zu betreiben, an dem Interaktion notwendig und/oder erwünscht ist, dh Cockpits, Labors und Wohnzimmer. Meine Lösung ist nur zu

Setzen Sie den menschlichen Geist in Full-Immersion Virtual Realities (FIVRs)

Alles in einem FIVR ist nur durch die Rechenleistung begrenzt, die Ihr Schiff für solche Simulationen bereitstellen kann. Das einzige, was Sie sicherstellen müssen, ist die Befehlshierarchie innerhalb des Schiffes, die Genauigkeit Ihrer Simulation im Vergleich zur realen Physik und die Korrelation der Simulation mit den Steuerprozessen des Schiffes.

Grundsätzlich müssen Sie eine Schnittstelle für die Simulation und die reale Welt bereitstellen, sodass, wenn der Kapitän in der Simulation entscheidet, einen simulierten Hebel anzukurbeln, um das Schiff nach links zu steuern, das Schiff basierend auf dem Wert des gekröpften Hebels nach links steuert.

Es wäre, als würde man das Schiff selbst aus der Simulation heraus steuern.

Diese Simulations-Realitäts-Korrelation lässt sich gerne auf alle anderen Funktionen des Schiffs erweitern

• Ausführen der Simulation
• regenerierende Nahrungsquellen
• Verabreichung einer intravenösen Ernährung
• durch den Raum navigieren

Zusammenfassend: Die gewünschte Freiheit und Sicherheit kann durch virtuelle Räume effizient bereitgestellt werden. Sie können überall auf Ihrem Schiff ein ausgeklügeltes, autarkes Einzelbett aufstellen. Sie brauchen dieses Bett nur, um die Gedanken der Person darauf lesen und ausführen zu können. Vielleicht fügen Sie einfach einen Antrieb hinzu und das Bett selbst kann zum Schiff werden, oder Sie verbinden mehrere dieser Betten miteinander und statten sie mit berufsspezifischen Zusatzfunktionen aus.

TL;DR: Indem Sie das Schiff, die Menschen und die Schnittstellen zwischen den beiden so integriert wie möglich gestalten, müssen Sie nicht genau wissen, wo Sie Ihre Menschen im Schiff unterbringen sollen.

Die Rakete würde wie aktuelle Raketen aussehen, mit Menschen, die für den Start festgeschnallt sind. Sobald es die Atmosphäre verlassen hatte und in den eigentlichen Weltraum eingedrungen war, würde es Verlängerungen von der Seite herausschieben, wie es bei bestimmten Wohnmobilen der Fall ist. Diese Räume würden mehr Wohnraum bieten als die Hauptrakete; Tatsächlich könnten sie vielleicht mehr Sachen in das Fahrzeug packen als derzeit (vorausgesetzt, das Gewicht spielt keine Rolle), da für die Menschen während des Starts und der Landung kein Bewegungsraum vorhanden wäre, während sie in ihren Sitzen und den Verlängerungen festgeschnallt sind zurückgezogen.

Aufblasbare Zelte

Unter Verwendung einer Luftschleusenluke könnte ein aufblasbares Zelt (aus geeigneten Materialien konstruiert) aufgebaut werden, um Platz zum Leben auf der Außenhülle des Schiffes zu schaffen.

Ein Strahlenschutz ist nicht immer erforderlich, er wird überwacht und die Besatzung kann sich rechtzeitig in Sicherheit bringen, oder es könnte stattdessen Spezialkleidung getragen werden.

Ein Besatzungsmitglied verbraucht überall die gleiche Menge Sauerstoff, und wenn die Belüftung tatsächlich ein Problem darstellt, könnte ein Atemschlauch angebracht werden.

Der einfachste Weg, viel zusätzlichen Platz zu schaffen, ist meiner Meinung nach, Ihr Raumschiff auf eine ganz bestimmte Art und Weise entwerfen zu lassen. Und das mit herausnehmbarem und modularem Innenleben. Grundsätzlich besteht Ihr Raumschiff aus einer Außenhülle, die Ihre Abschirmung, Belüftung und andere notwendige Lebensanforderungen enthält. Die Schale ist zum Öffnen konzipiert, so dass das Innenleben sehr schnell ausgetauscht werden kann. Sie können riesige Lagereinheiten, Wohnräume, Lebensmittelproduktion, Wartungsbuchten und so weiter einbauen, indem Sie einfach eine Schale öffnen, den Innenraum herausziehen und eine neue einsetzen.

Der Punkt dabei ist während der Raumfahrt, sobald Sie Ihre gewünschte Geschwindigkeit erreicht haben, können Sie die Hülle öffnen und das Innere entfernen und es neben Ihrem Raumschiff schweben lassen. Natürlich befestigen Sie es über einige vorgefertigte Streben an Ihrem Schiff, damit es nicht einfach wegschwimmt und Sie weiter beschleunigen können. Sie versiegeln dann die Hülle wieder und bringen ein paar zusammenklappbare Möbel / Geräte heraus oder bringen die Ausrüstung aus Ihren bereits beengten Wohnräumen in die leere Hülle (die jetzt versiegelt, unter Druck gesetzt, abgeschirmt und belüftet ist, da diese Abschnitte in die Hülle eingebaut sind und nicht der eigentliche Innenraum (der Innenraum wird einfach mit diesen Teilen in der Schale verbunden).

Jetzt könnten Sie sich denken, warum sollte jemand den zusätzlichen Raum opfern, um separate Innen- und Außenwände zu haben. Die Antwort ist ziemlich einfach, Geschwindigkeit und Flexibilität. Mit diesem System kann ein Raumschiff in unglaublich kurzer Zeit beladen und gestartet werden. Die Innenbehälter sind vorgepackt und sobald ein Raumschiff ankommt, ziehst du dessen Innenleben heraus, schiebst ein neues hinein und los geht's. Denken Sie an Formel-1-Rennen, wo sie buchstäblich Boxenstopps von wenigen Sekunden haben. Sie werden das tun, aber stattdessen mit Raumschiffen. Die Art der Waren, die Sie versenden, ändert sich ebenfalls, und dies gibt Ihnen die Flexibilität, alle Waren zu transportieren, die in Ihrem Inneren verpackt werden können. Egal ob Passagiere, Fracht, empfindliches Material oder ein schwarzes Loch. Solange es in den Innenraum passt,

Das einzige Problem, das ich dabei sehe, ist, dass diese Raumschiffe nicht wirklich jedes Land auf einem Planeten anfliegen werden. Das würde es zu teuer machen. Stattdessen könnten sie an einer Orbitstation andocken, wo Fracht entfernt und wieder hineingelegt würde, bevor sie ihren Weg fortsetzen. Dadurch erhalten Sie mehr Raumschiffdurchsatz, und Sie können mehr Außenhüllen anbringen (alles ist modular), damit Sie bei Bedarf mehr Güter transportieren können. Jetzt denkst du vielleicht, warum bringen die nicht einfach Extraware außen an? und der Grund dafür ist, dass mehr Masse mehr Energie zum Beschleunigen bedeutet, was mehr Kraftstoff bedeutet. Es gibt eine festgelegte Grenze dafür, wie viel Belastung und wie schnell Sie mit extern angebrachten Modulen beschleunigen können, und Sie müssen sich Sorgen machen, dass die Kraft, die von der Mitte versetzt ist, angewendet wird, was zu Spin führt.

TL: DR?

Was ich mir vorstelle, sind im Grunde riesige zugähnliche Raumschiffe mit Fächern, die für Lagercontainer geeignet sind. Sobald Sie aufhören zu beschleunigen, entfernen Sie den Aufbewahrungsbehälter und lassen ihn außerhalb Ihres Abteils schweben. Sie können das Abteil dann frei nutzen, bis Sie langsamer werden.

Das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen ist (zum ersten Mal überhaupt) dein Freund:

Der Raum, in dem Menschen leben müssen, ist proportional zum Volumen der Kabine.

Das für die Herstellung der Kabine erforderliche Material ist proportional zur Oberfläche der Kabine (ja, die Luftdruckhaltung ist proportional zum Volumen, aber nach Masse und Kosten ist sie vernachlässigbar).

Die Sache ist, wenn das Volumen linear zunimmt, nimmt die Oberfläche mit einer Rate zu, die proportional zum Quadrat der Kubikwurzel der Rate der Volumenzunahme ist. Daher ist es kostengünstiger, einen großen Wohnraum zu haben als einen kleinen. Wenn eine 100m^3-Kabine 60m^2 Material für die Produktion benötigt, benötigt eine 200m^3-Kabine 95m^2 Material für die Produktion.

Das Volumen hat wenig Einfluss auf die Raumfahrt, weil es keine Reibung gibt. Solange die Kabine ungefähr symmetrisch ist, bleibt der Schwerpunkt erhalten.

Sie schöpfen aus einer großen Kabine mehr Wert als aus einer kleinen, und je größer sie ist, desto ressourcenschonender. Sie wissen, dass Menschen Platz brauchen, und es ist relativ einfach, eine große Kabine für die Besatzung zu bauen.

Sie können rechtfertigen, dass jeder Raum, der mit einem lebenswichtigen System verbunden ist, von entscheidender Bedeutung ist, um vollständig unter Druck gesetzt und mit Sauerstoff versorgt zu werden. Durchgänge, die zum Motor, Hauptcomputer, Generator, Feuchtigkeitsfänger und jedem anderen lebenserhaltenden/kritischen System führen, müssen alle unter Druck gesetzt werden, und der einfachste Weg, dies zu tun, besteht darin, einfach einen Kasten um all diese Systeme zu bauen. Jeder Raum innerhalb dieser Box würde unter Druck gesetzt, um der Besatzung Zugang zu allem zu geben, woran sie möglicherweise arbeiten muss, aber das bedeutet auch, dass die Mannschaftsunterkünfte so groß sein werden wie der Raum, der nicht von lebenswichtigen Systemen genutzt wird, innerhalb eines Quaders der Breite und Höhe des größten Systems und die Länge, die erforderlich ist, um alle Systeme innerhalb des Schiffes zu begleiten.

Äußere Erweiterung. Denken Sie an Außenhüllenzusätze.

Beginnen Sie mit einer einfachen Pod-ähnlichen Option, die als zusätzliches Haus mit einem Flur für Wartungszugang und Anschlüsse und alles andere, was benötigt wird, um den Pod mit dem Schiff zu synchronisieren, konzipiert ist.

Dann in einem Wettbewerbsuniversum ... Sie würden billige Modelle sehen, teure Modelle im Herrenhausstil, schuppengroße Modelle nur für die Aufbewahrung, militärische Modelle, bei denen Turmstationen hinzugefügt werden, oder medizinische Einrichtungen, vielleicht sogar Modelle mit unterschiedlichen Designs, die auf ihrem Zuhause basieren Planeten, aber von dort erweitert sich die Möglichkeit drastisch. Vor allem, wenn es an diesen verschiedenen Stationen, die Sie erwähnen, Standorte gibt, die den Service anbieten, Pods anzubringen und sie für die Raumfahrt vorzubereiten.

Damit würden Sie Raumschiffe von obskuren Formen mit kundenspezifischen Pod-Zusätzen sehen, die am Rumpf des Hauptschiffs angebracht sind.

Ich hoffe, das hilft. Genießen.

Ich glaube, ich bin mir nicht sicher, ob ich das Problem verstehe, das Sie hier zu lösen versuchen.

Das Endergebnis, wenn man von einer Raumfahrt der nahen Zukunft ausgeht, ist nirgendwo. Sie würden niemals große Freiflächen auf einem gut gestalteten Raumschiff haben, es sei denn, diese große Freifläche wäre eine SPEZIFISCHE Designbeschränkung. In diesem Fall lautet die Folgefrage: "Wofür brauchen Sie sie?"

Letztendlich, wenn Sie über irgendeine Art von Raumfahrttechnik der nahen Zukunft sprechen, ist die primäre Konstruktionsbeschränkung die Masse. Das Ziel ist immer, das Raumschiff so leicht wie möglich zu machen, um seine Mission zu erfüllen, denn je schwerer Ihr Raumschiff ist, desto mehr Reaktionsmasse müssen Sie verwenden, um es herumzubewegen, was auch Reaktionsmasse ist, die Sie BEWEGEN müssen durch Verbrauch von noch MEHR Reaktionsmasse, etc etc.

Ich versuche also, die eigentliche Frage hier zu extrapolieren, die meiner Meinung nach lautet: "Unter welchen Bedingungen würde ein Raumschiff der nahen Zukunft die großen Freiflächen haben, die ich für dramatische Zwecke haben möchte", und ich denke, die Antwort ist, dass Sie haben sich auf ein Antriebssystem zu verlassen, das in Bezug auf den spezifischen Impuls massiv effizienter ist als alles, was wir derzeit verwenden, und/oder auf Konstruktionsmaterialien, die ein viel größeres Verhältnis von Festigkeit zu Masse haben als alles, was wir derzeit verwenden.

Sie können das letztere Problem möglicherweise lösen, indem Sie sich auf Kohlenstoffnanoröhren/Nanofasern für den Bau verlassen, und für ersteres möchten Sie vielleicht hier beginnen: https://en.wikipedia.org/wiki/Specific_impulse

Unsere Erfahrung mit dem Design von Raumschiffen ist bisher ziemlich begrenzt - es ist jedoch immer die Bedeutung der Mission, die oft ihre Konfiguration, Größe und Komplexität bestimmt.

Mehrere Faktoren müssen berücksichtigt werden:

• Wie weit Ihr Ziel für dieses Schiff entfernt ist
• Wie lange es dauern würde, dorthin zu gelangen
• Wie viele Besatzungsmitglieder gibt es / Passagiere wären es?
• Wie viel Gewicht Sie tragen können

Beispielsweise hatten die Apollo-Missionen Kommandomodule, die nicht größer als eine Autokabine waren, und ein angeschlossenes Mondmodul, das wiederum nicht viel größer war. Das war eng, aber die drei Besatzungsmitglieder waren nur 8 Tage dort drin, außerdem waren sie hochqualifiziert und professionell, absichtlich für die Mission.

Eine andere, die ISS, ist viel größer, enthielt eine Besatzung von meistens 6 Personen und ein Volumen von 930 Kubikmetern. Die Module sind auch für längere Zeiträume von fast einem Jahr recht komfortabel, mit vielen Ecken und Winkeln für Schlafbereiche und private Bereiche. In Anbetracht der Kosten für die Station (das teuerste Produkt, das je hergestellt wurde) wird jede Oberfläche optimiert und mit dem größtmöglichen Nutzen ausgestattet.

Wenn Sie jedoch lange Reisen ins Ausland anstreben, ist möglicherweise eine Analyse aktueller Schiffe auf dem Reißbrett angebracht. Sehen Sie sich als Beispiel die BFR- und Mars-Mission von Space X an. Dies ist nur als Fährschiff gedacht, und selbst für 3 Monate wird von der Besatzung erwartet, dass sie im Inneren nicht viel Platz benötigt, da sie sich auf einer relativ kurzen Reise befindet und am Zielort von Bord geht.

Wenn Sie auf Interstellar abzielen - nun, das ist viel anders. Der Weltraum ist groß, wirklich groß, und es würde lange dauern, zu einem entfernten (oder nahen) System zu reisen.

Derzeit gibt es 2 „Größen“-Camps:

• Interstellare kleine Schiffe: Gehen Sie klein, so klein wie möglich, um so schnell wie möglich zu beschleunigen (und hoffentlich auch leichter zu verlangsamen). Ein kryogenes Schiff, Saatschiff oder Datenschiff ist sehr klein, aber wenn nicht, dann kann eine kleine Ein-Mann-Besatzung wünschenswert sein, da es mit jedem kg schwerer zu beschleunigen ist. Selbst dann kann es lange dauern (Jahrzehnte oder Jahrhunderte).

• Interstellar Big Ships: Gehen Sie groß raus, so groß wie Sie können, um die Reise genauso zur Priorität wie das Ziel zu machen. A Generation Ship geht in diese Richtung. Ausreichend Platz für eine Gesellschaft, um die Jahrtausende zu überleben, die das Schiff brauchen würde, um sein Ziel zu erreichen, vielleicht km Breite und Länge. Sie können keinen Asteroiden besiegen, der von Atmosphäre ausgehöhlt, gedreht wurde, um Schwerkraft zu erzeugen, und dazu getrieben wurde, das nächste Sternensystem in etwa 1000 Jahren zu erreichen.

Grundsätzlich gibt es auf einem Schiff keinen überflüssigen Platz, Sie brauchen nicht mehr Platz, als Sie wegen des Gewichtsnachteils benötigen, es sei denn, Sie gehen zum Generationsschiff, das massiv wäre, und wahrscheinlich mehr Platz, als Sie persönlich benötigen (genug für eine Gesellschaft sowieso ).