Raumschiffe, die auch zu Wasserbewegungen fähig sind

In dieser Welt werden FTL-Reisen durch das Betreten einer alternativen Dimension erreicht, nennen wir sie Aqua. Aqua ist eine sehr einfache, wenn auch seltsame Dimension. Eine große Wasserfläche, soweit die Zivilisation sie kartiert hat, erstreckt sich, übersät mit Inseln und einem Meeresboden. Kein Planet, nur eine seltsame Wasserfläche.

Verschiedene Orte entlang einer XY-Ebene in Aqua entsprechen bestimmten Orten entlang eines XYZ-Raums in der (normalen) Hauptdimension. Der Schwerpunkt des Objekts, das Aqua verlässt, muss ungefähr (nur ungefähr) auf Meereshöhe liegen, und ebenso tritt ein Objekt, das Aqua betritt, immer ungefähr auf Meereshöhe ein. Dadurch können Reisen von Tausenden von Lichtjahren in der Hauptdimension auf einfache Reisemonate in Aqua reduziert werden.

Zwischen der Hauptdimension und Aqua können Tore geöffnet werden, und die Tore sind so konzipiert, dass sie das Wasser und die Atmosphäre zurückhalten und eine Barriere für das Wasser schaffen. Tore können nur ausreichend entfernt von Gravitationsbohrungen hergestellt werden, wodurch sie auf den Weltraum beschränkt sind.

Wie Aqua funktioniert, wie die Sprünge zu und von Aqua funktionieren und die allgemeine Natur von Aqua liegen außerhalb des Rahmens dieser Frage, es sei denn, sie würden das am Ende dieses Beitrags angeforderte Design beeinflussen. Betrachten Sie alles als Handwavium.

Was in den Rahmen dieser Frage fällt, ist, wie die Schiffe konstruiert werden würden: Dies ist eine Frage des Designs.

Überlegungen:

  • Bewegung im Aqua: Schweben wie Boote? U-Boote? Wie Flugzeuge?
  • Schiffe müssen für den Mangel an Atmosphäre im Weltraum für den Druck von Aqua (ähnlich dem der Erde) ausgelegt sein.
  • Schiffe müssen so konstruiert sein, dass sie sowohl im Weltraum als auch im Wasser beschleunigen/reisen können.
  • Handelstransporte sollten so wirtschaftlich wie möglich konstruiert werden.
  • Weltraum-Militärschiffe müssen in der Lage sein, sich selbst zu schützen oder auf vernünftige Weise sowohl im Weltraum (offensichtlich) als auch im Wasser geschützt zu werden. Militärschiffe können Träger, Transporter oder Schiffe sein, die für den direkten Kampf bestimmt sind.

...Was wäre ein sinnvolles Design für diese Schiffe?

Siehe dieses Buch !
@JDługosz Anstatt weitere 600 Seiten zu meiner To-Read-Liste hinzuzufügen, würde es dir etwas ausmachen, zu berühren, was das verlinkte Buch zu diesem Thema sagt?
Das Raumschiff ist aus einem U-Boot gebaut.
@JDługosz Welche Änderungen waren erforderlich? Direkt von etwas, das positivem Druck standhalten soll, zu negativem Druck zu wechseln, scheint, als hätte es allein ernsthafte Überlegungen.
Ja, dieser Star Trek-Film hat mich ziemlich wütend gemacht, als sie die Enterprise unter Wasser gesetzt haben. In diesem Fall wusste ich, dass die Technik für Wasser und Weltraum so unterschiedlich ist, dass es für sie keinen Sinn machen würde, jemals dafür zu bauen / zu planen, selbst mit der Magie, die Scotty ist. Denn auch das Design des Schiffes, das auch in die Atmosphäre ein- und ausfährt, erscheint mir etwas seltsam, wenn es Shuttles gibt (wenn auch nicht so verrückt wie Ozean / Weltraum).
In Ihrem Fall gibt es eine Motivation, eine so schwierige Umstellung zu konstruieren, da Sie durch Wasserreisen zu FTL gelangen. Es wäre ziemlich teuer.
Ein wichtiger Faktor bei der Konstruktion von Schiffen ist der Energieverbrauch. Wir kennen den Energiebedarf des gesamten Prozesses nicht, aber wie wichtig ist die Effizienz des Designs in Aqua. Je hydrodynamischer die Form sein muss, desto mehr beeinflusst sie das Design des Behälters.
Und wie gehen Sie mit der Orientierung um? Es wäre ziemlich schlecht, in Aqua zu wechseln, nur um festzustellen, dass Sie auf dem Kopf stehen!
Klassischer Futurama-Witz: Fry: "Professor, wie vielen Atmosphären hält das Schiff stand?" Professor: "Nun ... es ist ein Raumschiff , also ... irgendwo zwischen null und eins, nehme ich an."
Eine alternative Dimension wie Aqua macht nur Sinn, wenn die Schwerkraft den Ozean „flach“ macht und es Inseln gibt. Ansonsten taucht alles durch ein Wasservolumen in der Schwerelosigkeit. Welchen Wert hat die Schwerkraft in Aqua? Gibt es Luft/Gase, die das Kochen des Ozeans verhindern? ist die luft atembar? Wie ist die Temperatur? Tropisch oder subarktisch? Ist Aqua groß genug, um das beobachtbare Universum zu umfassen? Es ist ein nettes, skurriles Konzept, mehr Details bitte.
Wie funktioniert die Navigation? Das Komprimieren von drei Dimensionen in zwei und Reisen von Tausenden von Lichtjahren in Tausenden von Kilometern scheint eine lächerlich präzise Navigation zu erfordern. Auch wenn überall in Aqua einem Ort auf einer Welt mit Ozeanen entspricht, versuchen Sie immer noch, den Weltraum von Tausenden von Planeten in einem ziemlich kleinen Bereich unterzubringen.
@a4android Denken Sie für das meiste, was Sie gefragt haben, an pazifische Inseln / Pazifik. Aqua erstreckt sich in alle Richtungen über das hinaus, was bisher kartiert wurde. Es erstreckt sich auch nach oben mit einer beständigen Atmosphäre (die nie weniger dicht wird).
@JohnDallman Ich meine, ich habe diese Details, aber ... in welcher Beziehung stehen sie zum Design der Schiffe, was ist der Umfang der Frage? Ich möchte mich nicht in Dingen über mein Universum verzetteln, die in eine andere, andere Frage passen würden.
@Nex Terren: Bietet Aqua irgendwelche Bezugspunkte für die Navigation? Wenn ja, müssen Schiffe in der Lage sein, sie zu nutzen? Wenn sie sternenähnlich sind, sind U-Boote eine schlechte Idee. Wenn es Berge auf dem "Meeresboden" sind, dann sind U-Boote eine gute Idee. Wenn es keine Referenzpunkte gibt, benötigen Schiffe möglicherweise eine sehr ausgefeilte Trägheitsnavigation oder etwas anderes, um das Navigationsproblem zu lösen. Wenn Sie es mit einer fremden Umgebung zu tun haben, können viele Dinge wichtig sein.
OK, deine Klarstellung hilft. Hin- und Rücktransfer auf ~ Meereshöhe. Wie hoch ist die Aqua-Atmosphäre und wie tief ist ihr Ozean? Dies könnte bei der Konstruktion von transAqua-Schiffen hilfreich sein. Tut mir leid, wenn ich von deiner ursprünglichen Frage abgekommen bin. Ich sehe, das könnte Gegenstand anderer Fragen sein.
@JohnDallman Keine Sterne, nicht einmal eine Sonne. Nur ein Leuchten am Himmel, das wie Tag/Nacht kreist. Da es flach ist, können sie Hunderte von Kilometern in jede Richtung sehen (so gut ich es von Google bestimmen kann), also gehe ich davon aus, dass sie versuchen, Inseln zu verwenden + ihre Geschwindigkeit und Richtung zu verfolgen (Koppelnavigation), um ihre Strömung herauszufinden Position.
@a4android Atmosphere erstreckt sich über die Geduld der Zivilisationen zu erforschen; Soweit sie wissen, ist es endlos. Der Ozean variiert, mit ähnlichen Variationen wie der Pazifische Ozean der Erde. Und dir geht es gut, ich möchte den Kommentarbereich nur nicht mit Dingen überladen, die anderen Antworten nicht helfen, die Frage zu beantworten.
Aqua klingt nach einer guten Luft- und Wasserquelle für tote Welten. Oder einfach dort wohnen. Sie haben Luft, Wasser, Energie, Mineralien auf dem Meeresboden. Schon bald wird der Meeresboden abgebaut und die Oberfläche mit Booten bedeckt. Hochgeschwindigkeitszüge werden auf schwimmenden Pontons gebaut, dann Superhochgeschwindigkeits-Vakuumtunnel-Magnetschwebebahnen. Aqua wird zum Standardwohnort, fast alle Neubauten finden dort statt.

Antworten (4)

Schauen Sie sich an, wie wir Fracht auf der Erde bewegen – wir haben keine 18-rädrigen Amphibienfahrzeuge, die Fracht über den Ozean zu Geschäften an Land bringen, wir haben ein Netzwerk von Häfen, Güterbahnhöfen und Distributionszentren. Ich würde mir etwas Ähnliches für Aqua vorstellen - die Tore wären wie Häfen, in denen Raumschiffe im normalen Weltraum ankommen und ihre Fracht / Passagiere durch das Tor befördern. Auf der Wasserseite des Hafens wurden sie für Langstreckenflüge in Flugzeuge oder Frachter verladen. Wenn sich das Tor unter Wasser befindet, werden sie in ein U-Boot oder einen Wasseraufzug geladen, um das Tor von einem Oberflächenterminal aus zu erreichen.

Es macht jedoch Sinn, Raumschiffe durch Aqua zu bewegen. Wenn Sie einen Hafen haben, der unterentwickelt ist, oder ein Tor, das sich gerade geöffnet hat und Schiffe benötigt, um die andere Seite zu erkunden, haben Sie möglicherweise eine Flotte von Raumfahrzeugträgern der Aqua-Seite, die dafür ausgelegt sind, komplette, funktionierende Schiffe durch Aqua zu transportieren, in ähnlicher Weise Weg gibt es Autotransporter und Fähren auf der Erde.

Besonderer Dank geht an Erin Thursby, die mich daran erinnert hat, dass Infrastruktur etwas braucht, um sie aufzubauen

Damit Sie Ihr Schiff auf der anderen Seite nicht verlieren müssen, warum bauen Sie sie nicht wie Flugzeugträger – außer dass sie Ihr Raumschiff im Inneren haben? Die Aqua Trawler würden sich nicht weit vom Tor entfernen und sie wären überhaupt nicht gut in der Raumfahrt - sie wären sehr, sehr langsam und hätten so kleine, winzige Jets, die weggehen würden, wenn sie im Aqua reisen, aber sie manövrieren (aber nicht wirklich reisen) im Weltraum. Lassen Sie die Jets einen Haufen zerlegen.
Ihr Eröffnungskommentar ist unnötig herablassend und fügt Ihrer Antwort nichts hinzu. Darf ich fragen, warum Sie es für sinnvoll hielten?
@ErinThursby Wenn es Ihr Ziel ist, Ihr Schiff zu behalten, ist das eine Option. Es ist sinnvoll, einige Raumschiffträger zu haben, um Schiffe zu unterentwickelten Häfen/neu geöffneten Toren zu bringen, die Erkundungsschiffe benötigen. Aber für etablierte Systeme und Handel würden Sie die Fracht und nicht das Schiff übergeben. FedEx lädt keine Lieferwagen in ihre Flugzeuge, sie laden Fracht in die Flugzeuge und laden sie dann in Lastwagen.
@NexTerren Entschuldigung, Nex. Ich wollte nicht unhöflich sein.
@UIDAlexD Ich weiß es zu schätzen, dass Sie die Frage entfernt haben. Und Ihre angebotene Antwort bringt eine Lösung hervor, die ich überhaupt nicht in Betracht gezogen hatte.
@UIDAlexD würde denken, dass sie viele verschiedene Arten von Transportmitteln haben würden - Schiffscontainer, die auf Raumfahrzeuge umgeladen werden, Kreuzfahrtschiffe, die möglicherweise Platz für Raumschiffe in sich haben oder nicht. Sicher, was Sie für Fracht sagen, macht Sinn, aber das ist eine Geschichte, also stelle ich mir natürlich vor, dass unsere unerschrockenen Helden mehr tun, als Fracht abzuladen, sondern tatsächlich durch das Aqua gehen. Natürlich mag das reines World-Building sein, aber ich denke aus der Story-Perspektive darüber nach.
@NexTerren Kein Problem. Sie sollten überlegen, wie viel Handwavium Ihre Einstellung hat. Stargate Atlantis hat einen massiven, den Ozean blockierenden/atmosphärischen Schutzschild um das Stadt-Raumschiff herum, der es bequem auf dem Grund des Ozeans ausruhen oder durch den Weltraum fliegen lässt. Wenn Ihre Einstellung so etwas hat, geht meine Idee direkt aus dem Fenster.
@ErinThursby Ooh, Idee. In Friedenszeiten ist die Infrastruktur schön und gut, aber ein Kriegsschiff hat vielleicht nicht den Luxus, in einem Flugzeugträger herumgeschleppt zu werden, besonders wenn das Tor, das es passiert, angegriffen wird. Ich muss etwas darüber schreiben, nachdem ich mit meinen Hunden Gassi gegangen bin.
Dieses Gespräch kann hier fortgesetzt werden: chat.stackexchange.com/rooms/44019/sea-space-vessels

Das erste, was einem in den Sinn kommt, ist, dass, wenn Sie die Technologie haben, um eine Barriere zu schaffen, die den Wasserdruck einer riesigen Wasserfläche zurückhält und sie trotzdem vom Standort-Raumschiff durchdrungen wird, was Sie dann daran hindert, eine davon zu setzen diese "Feldgeneratoren" oder was auch immer es in Ihrem Kugelschiff ist und damit das Problem der Wasser- und Luftdichtigkeit beseitigt. Das Feld würde einfach verhindern, dass das Wasser das Schiff berührt.

Ein anderer Gedanke, den ich hatte, war, dass Sie vielleicht in dieser Wasserwelt nach dem ersten Besuch ein Element finden, das hundertprozentig hydrophob ist und/oder Wasserstoffmoleküle aus irgendeinem seltsamen Grund wieder abstößt, wodurch das Gefäß vom Wasser unbeeinflusst bleibt und nur vom Wasser beeinflusst wird Druck, an diesem Punkt nehmen Sie ein U-Boot-Design, machen es aus diesem Element und schlagen einige Schubmotoren darauf. (roh ich weiß)

Mein letzter Gedanke ist, eine Kugel mit einem Eingang aus etwas zu machen, das nicht rostet, und sie groß / stark genug zu machen, um dem Druck standzuhalten, und sich stattdessen auf die Antriebstechnologie zu konzentrieren und mit einem Schwerkraftantrieb oder etwas, das zwei kann Sache eins: Ändern Sie die Schwerkraft des Objekts, das den Antrieb hält (Reduzieren des Drucks auf die Kugel) und zwei: Arbeiten Sie in fast jeder "Atmosphäre".

Der eigentliche Schlüssel zur Fortbewegung unter Wasser ist, dass der statische Druck sehr schnell ansteigt, je tiefer man ins Wasser eindringt. Auf der Erde beträgt die Zunahme einen Balken pro 10 m Tiefe. Es ist ein bisschen unklar, wie der Druck mit der „Tiefe“ in Ihrem Universum zunimmt, aber unter dieser Annahme müssten tauchfähige Raumfahrzeuge immens stark sein, um größere Tiefen zu erreichen (vorausgesetzt, es gibt etwas Interessantes oder Nützliches „in der Tiefe“ in Ihrem Universum Universum).

In Bezug darauf, wie sich dies auf Raumfahrzeuge auswirken würde, bauen Sie im Wesentlichen Atom-U-Boote für den Einsatz in diesem „Ozean“. Ein Kriegsschiff würde wahrscheinlich einem nuklearen Angriffs-U-Boot wie der USS Virginia oder dem indischen INS Arihant ähneln, da es ein kompakter Zylinder mit hydrodynamischen Enden und einer Art Antriebssystem wäre. Die Anforderung für ein "Segel" ist möglicherweise nicht vorhanden, da mir unklar ist, ob das U-Boot / Raumschiff jemals im alternativen Universum "auftaucht". Frachtschiffe wären viel größer und ähneln "Boomers" wie die Boote der USS Ohio-Klasse oder der russischen Typhoon-Klasse.

Raumfahrzeuge, OTOH, sind nicht gezwungen, dem Druck äußerer Kräfte zu widerstehen, und können viel leichter gebaut werden. Weltraumfahrzeuge müssen im Allgemeinen nur einen Innendruck von einem Bar gegen das äußere Vakuum halten, und selbst atmosphärische Fahrzeuge wie ein Shuttle sind keinem erdrückenden Druck wie ein U-Boot ausgesetzt. In einer realistischen Umgebung benötigen sie auch massive Strahlungsflächen, um Abwärme abzuleiten, und da sie der Tyrannei der Raketengleichung unterliegen würden, zählt jedes Gramm. Sie werden so leicht wie möglich gebaut, um deltaV zu maximieren und den Verbrauch von Treibstoff und Reaktionsmasse zu minimieren. Die einzigen Ausnahmen wären ein ORION-Atomantrieb oder etwas, das von einer externen Energiequelle wie einem Laserstrahl angetrieben wird.

Der beste Weg, die beiden gegenüberzustellen, wäre, an ein Luftschiff und ein U-Boot zu denken. Das Luftschiff ist analog zum Raumschiff; leicht gebaut, um in der Atmosphäre zu operieren, während das U-Boot stark gebaut ist, um dem Druck des Wassers standzuhalten. Beide Fahrzeuge nutzen den Auftrieb, um in ihrem Medium "schwimmend" zu bleiben, und beide ähneln sich aus aerodynamischen und hydrodynamischen Gründen oberflächlich, aber keines könnte im Medium des anderen funktionieren.

Die bestmögliche Lösung wäre, eine Art Umschlagpunkt an der Schnittstelle zwischen den beiden Universen zu haben und separate Schiffe für jede Bedingung zu haben.

Flugzeug

Es scheint mir, dass die Fahrzeuge in Ihrem Universum einfach fliegen werden, da dies schneller ist als Segeln und das Fahrzeug weniger belastet. Es ist möglich, dass einige sperrigere Gegenstände per Massengutfrachter transportiert werden, aber vorausgesetzt, Ihr Raumschiff reist mit einer Art Energieantrieb und nicht mit reaktiver Masse und verfügt über Energieschilde, um sich vor Weltraumschrott und Hochgeschwindigkeitspartikeln zu schützen, und ist in der Lage, atmosphärisch zu sein Flug - es ist einfacher, einfach zu fliegen. Da all dies ziemlich übliche Sci-Fi-Tropen und -Klischees sind und es schwieriger ist, Reaktionsschiffe und Energieschilde zu erklären, es sei denn, Sie gehen richtig auf Hard-SciFi zu, ist dies der Weg, den ich einschlagen würde. Die einzige Ausnahme wäre denkbar, wenn Ihr Fahrzeug nicht flugfähig ist, in diesem Fall

Um Ihnen eine Vorstellung zu geben: Die Lockheed SR-71 Blackbird hält den offiziellen Luftgeschwindigkeitsrekord für ein bemanntes luftatmendes Düsenflugzeug mit einer Geschwindigkeit von 3.530 km/h (2.193 mph) aus den 70er Jahren. [Quelle] Der aktuelle Geschwindigkeitsrekord im Oberflächenwasser liegt bei 511 km/h (318mph), der ebenfalls in den 70er Jahren aufgestellt wurde Quelle . Underwater, die US Navy und GE entwickeln gemeinsam den Underwater Express, ein Unterwassertransportmittel, das durch Superkavitation kontrollierbare Geschwindigkeiten von bis zu 100 Knoten (185 km/h, 115 mph) erreichen kann, und Unterwasserwaffensysteme, die das Konzept der Superkavitation nutzen, existieren bereits. mit einer angeblichen Höchstgeschwindigkeit von rund 800 Knoten (1481 km/h, 920 mph) für die deutsche Anti-Torpedo-Rakete "Barracuda". [Quelle]

Im Wesentlichen ist es schwierig, sich durch Wasser zu bewegen - viel härter als Luft, bis zu dem Punkt, an dem die schnellsten Objekte unter Wasser tatsächlich eher wie Raketen sind, die durch ihre eigene kleine Lufttasche fliegen, als wie Torpedos [Quelle] . Sie werden echte Probleme haben, unter oder über Wasser irgendwo in die Nähe dessen zu kommen und zu bleiben, was Sie sich unter raumfahrtwürdigen Geschwindigkeiten vorstellen.

Raumschiffe, die auch zu Wasserbewegungen fähig sind
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