星際飛行器創(chuàng)業(yè)之星

星際飛行器創(chuàng)業(yè)之星
ISV創(chuàng)業(yè)之星
機(jī)器信息
由:RDA
被:人類
使用:地球與潘多拉之間的星際旅行
大?。洪L度1,646米
? ? ? ? ? ? 寬度330米
? ? ? ? ? ? 高度218.5米
速度:0.7 C
? ? ? ? ? ? =130,200英里/秒
? ? ? ? ? ? =209 537公里/秒
幕后
第一次出現(xiàn):阿凡達(dá)
星際飛船創(chuàng)業(yè)之星(也稱為asISV創(chuàng)業(yè)之星,或簡稱ISV)是10艘星際飛船之一,屬于環(huán)形供應(yīng)鏈的一部分,用于在行星和遙遠(yuǎn)的衛(wèi)星潘多拉之間運(yùn)輸補(bǔ)給、設(shè)備、人員、精煉礦石和數(shù)據(jù)。因?yàn)樗辉O(shè)計(jì)成只在深太空中運(yùn)行,所以它從未降落在潘多拉星球的表面。如果ISV曾經(jīng)試圖進(jìn)入大氣層,它會因?yàn)榇髿饽Σ梁透咭Χ至巡龤?。取而代之的是,它派出了小型的類似于航天飛機(jī)的飛船,稱為“銀河”號,降落在月球表面。風(fēng)投之星在經(jīng)過五年多的地球運(yùn)行后抵達(dá)潘多拉星球;除了四名機(jī)組人員外,機(jī)上的一百名普盧舒曼人在整個(gè)飛行過程中都無法離開。
ISV Venture Star等星際星際飛船需要制造Nobutaniumin,因?yàn)閡nobtanium在為反物質(zhì)反應(yīng)提供遏制方面發(fā)揮了作用。
歷史:
前任船舶和其他船舶
ISV創(chuàng)業(yè)之星是一艘資本之星級船舶。ISV Venture Star和其他Capital Star級船舶至少有一艘前身,這艘船的重量是當(dāng)前設(shè)計(jì)的四倍。它使用冷超導(dǎo)體(因?yàn)樵诮ㄔ焖臅r(shí)候沒有可用的鉭),這需要更大的散熱器。他們可能就是其中之一。總共有12艘船在潘多拉和地球之間運(yùn)送貨物和船員。其中九艘是與ISV Venture Star相同類型的資本之星級船舶。RDA認(rèn)為建造該船的初始資金是一個(gè)巨大的風(fēng)險(xiǎn),但由于他們擁有開采unobtanium的獨(dú)家權(quán)利,該船獲得了回報(bào)。
航行
風(fēng)投之星已經(jīng)運(yùn)營了至少77年。2084年,ISV Bradbury和Venture Star首次在潘多拉星球上著陸,并將其從軌道上拋下。在這段時(shí)間里,這艘船可能多次往返潘多拉星球,包括將杰克·蘇利托帶到潘多拉星球的2148-2154航程。
能力

ISV風(fēng)險(xiǎn)之星可以在6.75年的時(shí)間內(nèi)從地球到半人馬座阿爾法A(距離4.37光年)。它以1.5克的初始加速度開始,持續(xù)5個(gè)半月,達(dá)到光速的0.7倍。然后,在使用發(fā)動機(jī)或光子帆(取決于船舶行駛的方式)來減速車輛之前,它以相同的速度持續(xù)5.83年。該船的減速階段也將持續(xù)5個(gè)半月(1.5G)。
同樣值得注意的是在更高的速度下所經(jīng)歷的時(shí)間膨脹效應(yīng);以光速0.7倍的速度,6.75年的地球時(shí)間航程似乎要短得多。根據(jù)愛因斯坦的相對論,從機(jī)組人員的角度來看,由于時(shí)間膨脹,只需要五年的旅行。
推動力
ISV風(fēng)險(xiǎn)之星使用多種類型的推進(jìn)裝置,所有這些裝置都用于地球和潘多拉之間的星際旅行。風(fēng)投之星有:
雙物質(zhì)反物質(zhì)發(fā)動機(jī)
單光子帆
一臺聚變PME(行星機(jī)動發(fā)動機(jī))。
光子帆用于從地球向外加速到潘多拉的階段,其形式是來自地球的固態(tài)分子激光器的光子束。飛船的物質(zhì)反物質(zhì)引擎被用于接近潘多拉的減速階段,然后飛船沿著最后幾百萬公里的海岸航行。返回地球的順序是相反的。當(dāng)離潘多拉或地球足夠近時(shí),行星機(jī)動引擎被用來機(jī)動進(jìn)入一個(gè)低delta-v軌道,從那里它可以將Valkyrie航天飛機(jī)發(fā)射到地面。
物質(zhì)反物質(zhì)發(fā)動機(jī)
星際飛行器需要巨大的推力才能達(dá)到在太陽系和恒星體之間進(jìn)行經(jīng)濟(jì)和(相對)快速旅行所需的速度。人類花了大約兩個(gè)世紀(jì)的時(shí)間才創(chuàng)造出先進(jìn)可靠的物質(zhì)反物質(zhì)推進(jìn)系統(tǒng)。
ISV有兩個(gè)對稱排列的物質(zhì)反物質(zhì)發(fā)動機(jī),以拖拉機(jī)的形式將船拖到后面。它們略微偏離船體,與船體縱軸成幾度角,因此它們的排氣羽流繞過船體結(jié)構(gòu)。這會導(dǎo)致推力效率的輕微損失,因?yàn)榘l(fā)動機(jī)會稍微相互推動。失去的推力被認(rèn)為是可以接受的,因?yàn)閮A斜將船體與羽流的熱輻射分開??茖W(xué)家們考慮將發(fā)動機(jī)放在后面,但這種結(jié)構(gòu)的質(zhì)量節(jié)省優(yōu)勢超過了屏蔽的缺點(diǎn)。由于需要一個(gè)很長的桁架來將船舶的可居住部分與產(chǎn)生大量輻射的發(fā)動機(jī)分離,因此,如果這種結(jié)構(gòu)是為壓縮載荷設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)空間框架桁架,那么它的重量將令人望而卻步。碳納米管復(fù)合拉伸桁架在質(zhì)量的十分之一處產(chǎn)生必要的間隔距離。從本質(zhì)上講,它是一種剛性極強(qiáng)的牽引索,發(fā)動機(jī)在前部,“拖車”在后部。
反物質(zhì)燃料(在本例中為反氫燃料)被磁場包裹在近乎完美的真空中,在真空中它作為高密度原子云循環(huán),冷卻到接近絕對零度的溫度。當(dāng)反物質(zhì)和物質(zhì)(正常氫)聚集在一起時(shí),它們會擴(kuò)散并釋放出大量能量,這些能量必須受到超強(qiáng)磁場的引導(dǎo)才能形成排氣羽流。這些光子雖然沒有質(zhì)量,但具有動量,它們的射出提供了加速飛船的推力。在等離子體離開發(fā)動機(jī)之前,向等離子體中注入氫原子可以獲得額外的推力。排氣火炬是一種比焊接電弧亮一百萬倍的白熾等離子體,長度超過30公里。羽流被認(rèn)為是歷史上最壯觀的人造景觀之一。
結(jié)構(gòu)

發(fā)動機(jī)散熱
燃料容
可能的太陽帆連接結(jié)
Valkyrie塢站和貨
低溫睡眠
船員區(qū)
該船的主要結(jié)構(gòu)(只能存在于微重力環(huán)境中)由兩個(gè)并排的發(fā)動機(jī)組成,發(fā)動機(jī)連接在碳納米管復(fù)合材料的拉伸桁架上。這將推進(jìn)部分連接到有效載荷部分,有效載荷部分包括乘員居住模塊、乘客冷凍室、用于戰(zhàn)車的羊膜罐和貨物部分。從前端開始:
1.發(fā)動機(jī)、推進(jìn)劑罐和散熱器。推進(jìn)劑罐為球形隔熱,用于低溫氫推進(jìn)劑的零蒸發(fā)。散熱器散發(fā)發(fā)動機(jī)部分的熱量。在減速或加速燃燒階段后,由于真空中缺乏對流冷卻,散熱器將發(fā)出紅熱2周。
2.將兩臺發(fā)動機(jī)的推力轉(zhuǎn)移到船的其余部分的張力桁架。盡管很薄,但其剛性足以防止有效負(fù)載部分因加速和減速期間共振頻率振動的累積而產(chǎn)生魚尾現(xiàn)象。與反物質(zhì)發(fā)動機(jī)噴嘴相鄰的桁架部分由近乎完美的反射材料制成的隔熱板保護(hù),以防止排氣羽流輻射的強(qiáng)烈熱量。
3.貨柜,按四列排列,每列四個(gè)模塊。16個(gè)模塊依次由6個(gè)貨艙組成。根據(jù)穿梭機(jī)的貨艙配置,它可以容納兩個(gè)吊艙和100名乘客,或者最多容納6個(gè)吊艙和100名乘客。在軌道上運(yùn)行的移動式運(yùn)輸機(jī)可以定位一個(gè)大型機(jī)械臂,用于將貨物模塊轉(zhuǎn)移到跨大氣層航天飛機(jī)上。
4.兩輛Valkyrie TAV(跨大氣層車輛)??吭谕ǖ郎稀_@些隧道連接到穿過桁架的加壓隧道,并連接到居住區(qū)。
5.居住區(qū)由三個(gè)大型模塊組成,其中包括冷凍室和羊膜箱。每個(gè)模塊內(nèi)部都是先進(jìn)復(fù)合材料的開放式框架結(jié)構(gòu),非承重艙壁由泡沫復(fù)合材料制成。結(jié)構(gòu)中幾乎沒有使用金屬。這是為了防止銀河系宇宙輻射撞擊金屬并產(chǎn)生二次輻射粒子。這里有許多供機(jī)組人員使用的氣閘,還有用于維修機(jī)器人的入口,這些機(jī)器人看起來像高科技的機(jī)械螃蟹。
6.緊跟在這三個(gè)模塊后面的是兩個(gè)值班機(jī)組模塊,位于橫向桁架的兩端。一條加壓隧道穿過桁架,連接兩個(gè)單元。在巡航模式下,這些模塊可以旋轉(zhuǎn),為值班機(jī)組創(chuàng)造人造重力。在加速和減速階段,模塊沿船舶縱軸折疊。在這種配置中,重力是由船舶的加速度產(chǎn)生的(因此所有甲板和艙壁仍然正確地朝向重力矢量)。在ISV環(huán)繞潘多拉一年的軌道運(yùn)行期間,這些模塊還提供離心式人工重力。
7.在結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)端是反射鏡護(hù)罩,它保護(hù)飛船免受來自地球的強(qiáng)激光束的照射。這面鏡子只有幾個(gè)分子厚,但反射光的效率足以防止星際飛船可居住部分的焚化。

加速完成后,飛船旋轉(zhuǎn)180度,使鏡面護(hù)罩朝前。護(hù)罩起到另一個(gè)作用,充當(dāng)多層星際碎片護(hù)罩。雖然強(qiáng)磁場用于偏轉(zhuǎn)雜散氣體分子,但偶爾的塵埃顆粒需要物理屏障。屏蔽層分為多層,間隔100米。碎片顆粒(以0.7攝氏度的相對速度移動)與第一層屏蔽的碰撞導(dǎo)致蒸發(fā)成等離子體。等離子粒子的噴射撞擊第二層,撞擊導(dǎo)致第二層背面的剝落。這些粒子被第三層阻擋。第四層充當(dāng)備份,以防某些東西通過第三層。一旦達(dá)到巡航速度,該防護(hù)罩將被分離,并由小型推進(jìn)器在船前方數(shù)千英里處移動,以提高在遇到較大碎片顆粒時(shí)的生存能力。
船舶的最大部件不位于主要結(jié)構(gòu)上。它是“帆”,接收光子束并提取動量以加速或減速飛船。它是一個(gè)直徑16公里的淺碗,通過旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定。帆的材料非常薄,在大多數(shù)地方只有幾十個(gè)分子厚。它的基本結(jié)構(gòu)是由碳納米管線編織而成的織物,并涂有填充空隙的耐火陶瓷。帆的工作側(cè)進(jìn)一步涂有真空沉積多層歷時(shí)反射器,其效率為99.99999%。帆上產(chǎn)生的一點(diǎn)點(diǎn)熱量被其背面的輻射所消散。碳納米管電纜將其連接到船的主體,這些電纜還具有一層歷時(shí)涂層,該涂層可反射99.99999%的射束能量,并防止電纜瞬間蒸發(fā)。不用時(shí),帆沿分子鉸鏈線折疊,體積小得驚人。不使用時(shí),它與連接電纜的線軸一起存儲在貨物區(qū)。帆的索具和拆卸由服務(wù)機(jī)器人自動完成,但在緊急情況下,可以通過喚醒其他兩個(gè)船員團(tuán)隊(duì)手動完成。
航行

巡航階段參考星的三軸三角測量
接近行星和衛(wèi)星時(shí)的雷達(dá)測距
用于表面測繪的合成孔徑側(cè)視雷達(dá)。
通訊
光速
在加速和減速階段,對高速上行鏈路的波束功率進(jìn)行±0.1%的調(diào)制。
不使用波束功率時(shí),用于下行鏈路和上行鏈路的脈寬調(diào)制專用激光器–比特率取決于距離。
軌道和地面之間短程通信用標(biāo)準(zhǔn)VHF/UHF無線電。
超光速
使用McKinneyquantum糾纏編碼的極低比特率上下行鏈路。
生命支持
所有耗材都盡可能回收利用。氧氣是通過船舶大氣的分餾從二氧化碳中回收的,這也去除了所有的氣體污染物。此外,這一過程可以去除水蒸氣并將其凈化以供飲用。蒸汽蒸餾用于從尿液和固體廢物中回收更多的飲用水。脫水和消毒后的殘骸被用作水培花園的肥料,在那里種植新鮮水果和蔬菜,以補(bǔ)充船員的冷凍干燥食物。
輔助大氣系統(tǒng)提供了大量的氧氣和二氧化碳,在飛船在環(huán)繞地球或潘多拉的軌道上運(yùn)行的短時(shí)間內(nèi),乘客和全體船員都沒有進(jìn)入低溫睡眠狀態(tài)。在航行期間保持這種狀態(tài)是不現(xiàn)實(shí)的。如果低溫睡眠系統(tǒng)發(fā)生故障,乘客將在醒來前接受安樂死,以便機(jī)組人員繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)并運(yùn)送貨物。(機(jī)組人員的低溫睡眠系統(tǒng)是獨(dú)立的,三重冗余。)
貨物

ISV Venture Star能夠運(yùn)載350噸貨物。貨物包括三份立體成像工廠的備份藍(lán)圖、微型化組件(如微型和納米處理器)以及工廠無法制造的其他電路元件。該船還載有兩艘瓦爾基里登陸艇、200名乘客、現(xiàn)場無法生產(chǎn)的藥物和其他藥物、阿凡達(dá)和他們的羊膜罐。
在《重返地球》中,ISV風(fēng)投之星主要攜帶精制的unobtanium,但也攜帶smallNa'viafacts,作為收藏品以極高的價(jià)格出售給富有的個(gè)人。有時(shí),含有潘多拉有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)也會被轉(zhuǎn)移,這些化合物可能在地球上有醫(yī)療或其他用途。這些數(shù)據(jù)將被用來合成它們進(jìn)行測試,并最終在地球上出售。植物樣本,如足球樹,也被帶回地球進(jìn)行進(jìn)一步研究。
瑣事
20世紀(jì)90年代,美國與洛克希德·馬丁公司簽訂合同,開發(fā)一種航天飛機(jī),名為“enturestar”,也稱為X-33。由于失敗,該項(xiàng)目于2001年被取消。該飛船看起來與瓦爾基里航天飛機(jī)相似。