朝日薫/multix.jp
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朝日薫/multix.jp
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◆KEEP TRYING, THE GOD SAVE YOU!◆もっぱらPerlとCとmodernAVRの人◆BASICもCOBOLもFORTHもFORTRANもまだ死なない◆成果物とか→askn37.github.io◆mixi→https://mixi.jp/show_profile.pl?id=10641◆Twitter(X)→https://twilog.togetter.com/askn37
島3号の農業プラント群、実はこれといった説明がなく構造もサイズも謎。シリンダー本体が詳細に検討されてるとの比較すると、プラントや両端ハブはとってつけたように雑。コネクションロッドの強度計算も端折られてるし。とりまプラント群は1000m立方の円柱で描画。それで単体の印象はそう不自然でもないが、スタンフォード・トーラス(1万規模)は外径1600mなので横に並べて見ると、ものすごくナンダコレになる。正投影描画では圧縮効果もあって脳がバグる。
October 10, 2025 at 11:40 PM
【ステーションの建造順序】1番機の構成物の最初は月面工場で建造され、月周回軌道に打ち上げ、組み立てることで始まる。最初にスターボード、一部の中央シャフトとホイール、最小構成の電力プラントが用意される。まだ短いクレーンモジュールが出来、自転が始まり、工業プラントを組みあげて運用可能になると自身の部材を自己製造できるようになる。この段階まではストレージ(2段目迄)とクレーンの位置は最終状態と逆。居住区トーラスのガワが組み上がるとストレージは一旦分解され、ホイール順序を入れ替える。居住区の整備と入植、クレーンブームの延長が並行で行われ、完成となる。2番機以降は1番機により最初から建造できる。
October 8, 2025 at 8:59 AM
【労災】ふつう工作機械その他危険な大型動力には緊急停止機能がある。だが余りにも桁違いの大質量運動物を緊急停止する物理的手段は存在しない。そもそもその反作用を相殺するために別の何かを動かさないと止まるものも止まらないし、それができなければステーション自体がバランスを崩して崩壊しかねない。なので人体そのものを危険に晒さないのが、ここでの大原則だ。故に遠隔作業が当然で、船外直接活動はごく限定されている。作業詰所/指揮所自体をコンテナ化し、作業員を暴露することなく移動するのも論理的帰結だ。
October 8, 2025 at 8:59 AM
【作業ステージ】はブーム外側を上下に移動し、目標作業半径位置で固定される。その半径で重力垂線に合うよう角度変更可能なコンテナヤードウィングと、中央開口を閉鎖できる軸方向移動台を各2組備える。これは作業を終えた空荷の貨物パレットと新たに下降してきた貨物パレットを昇降1往復で交換可能にするためだ。比較的高速に昇降できる軽貨物コンテナシャフト(これは観覧車の籠のように重力垂線に対応できる昇降リフトを持つ)と違い、重貨物を載せた中央昇降台の1往復には長い時間が必要になる。
October 8, 2025 at 8:59 AM
【ブーム構築】構成要素は6段分36個をひとつの専用貨物パレットに積載できるよう設計されている。これらは密着自動連結器のような機構で連結されるので分解短縮することも可能。とは言え3本100段以上を完全分解して収容する容積はステーションのどこにもないので、仮にデブリ衝突で致命的損傷を受けると修繕するのは並大抵のことではない。まあステーション全体の軌道遷移(質量移動)は困難だが回転(質点移動)は制御できるので「身を捩るように」回避運動をとることは大仕事だが一応可能。(それ以前に対処するのが普通だが)
October 8, 2025 at 8:59 AM
【EVブーム】は地球上の普通のクレーンとは重力方向が上下逆で、重力井戸の底へ向かって伸ばさなければならず、自分自身を足場にしつつ積み上げて延長することができない。故にブームの構成要素は無重力に近い回転中心側で組み立て、強烈な引抜抗力に抗いながら順次繰り出す方法を取る。ブームには2本のコンテナシャフトと4本のカウンターウェイトシャフトが通され、28mピッチ6要素で1段を為す。左右のブームは重力垂線に対して平行でなく先端が開く向きに張力が掛かるので、数段毎に補強梁が取り付けられる。
October 8, 2025 at 8:59 AM
【ステーション自己整備】先に述べたが発電タービンユニットは長期の精密整備が必要なので、居住区トーラスに搬入できる大きさ(全長50m以下)になっており長期冷却や予備機留置にはストレージヤードが使われる。熱交換機ユニット(全長100m以下)整備は高温危険物の溶融塩を扱うため工業プラントの担当。モーメンタリーホイールやFWB(これらは概ねメンテナンスフリーだが)は移送ホイールの露天で大まかに分解組立され、超伝導軸受や冷却補機、コイル等は居住区トーラスで保守整備する。
October 7, 2025 at 9:57 AM
【螺旋式シャフト構造】ホイール部のタンクヤードとは400m以上の高低差があるのでパイプラインには高い圧力が掛かる。ポンプや配管の最大圧力は0.75MPa程で、上りは70m毎に直接再加圧または中間槽で圧力調整、下りは随所に減速継手を設け流路抵抗を増すことで流下加速度の減速減圧をする。それらの設備を含むのでシャフトは4重螺旋斜路を持ちパイプラインも垂直ではない。それはまたアプト式鉄輪路になっており、人貨用コンテナ昇降路が垂直リフトである一方、4点支持の50m級重貨物リフトは旋回しながら貨物パレットを運ぶ。
October 7, 2025 at 9:57 AM
【生ゴミ廃棄】強力なリサイクルインフラとゴミ収集自動化のため各家庭の台所シンクにはディスポーザーが標準装備で、食品性生ゴミは粉砕して排水へ送る。なので(天候制御はないから)大規模な雨水処理は不要の一方、効率と衛生観点から一般生活排水と衛生汚水は別処理別系統になっている。グリストラップや微生物沈殿槽の適応も異なるので間違った方へゴミを流すのはバレると罰金。水資源は全量が飲用水に戻ると思えば気持ち良くないし。なお廃棄物や汚泥を工業プラントへ運ぶのもコンテナなので、ある種、宇宙版の「汲み取り」。
October 7, 2025 at 9:57 AM
【広大な地下】公共交通機関は地表を走るトラム(路面電車)が主力を担う。マイカー不可、自転車多め。道路横断地下道はあるが地下鉄はない。それでいて仮想ジオイド面下には約20m高の地下空間がある。これはコンテナヤードを除けば自然流下式下水道網とゴミ処理リサイクル関連設備のスペースだ。最終的にあらゆる廃資源は高温でガス化し元素レベルで回収されるが、環境循環可能な有機物はその前に極力分別され無毒化や微生物処理を経て活用される。名目上ゴミは何も排出されず、最後に残る残灰の類も土木建材になる。
October 7, 2025 at 9:57 AM
【3交代3シフト】居住者は作業従事者とその家族で3000人程。うち船外活動有資格者(宇宙鳶職?)は200人に満たない程度で割と少ない。居住区トーラスの1/4は町工場のような軽工業施設で、それと重工業プラントやステーション自体の維持管理に関わる「手に職を持ったプロ」のほうがはるかに多い。3分割居住区で丸ごと3交代、さらに3シフトローテする体制なので余裕の週休2日以上35時間以下労働くらいになっている。もちろん福利厚生のため飲食娯楽などの一般サービス業や医療、育児教育施設もある。ただし広い運動場が必要なスポーツは手薄。宇宙なんて神経すり減るヤバいところに長期間住むんだから余裕は大事。
October 7, 2025 at 9:57 AM
【居住区モジュール】は密閉型有人大気圧施設で直径1300mのD型断面トーラスを持つ。D型なのは軸方向の水平最大化(約190m)と気密容積の節約(有効天井高90m)を両立しながら外壁の耐圧隔壁強度を保つため。ジオイド面は半径620.6mで約74haの有効床面積がある。3本の昇降シャフト(ちょうど東京スカイツリーと同規模)は真空暴露で気密隔壁とエアロックはトーラス内にある。これを境に居住区は三等分され、8時間x3の時差を持つ人工ホリゾント照明(劇場的。なので整備用天井裏がある)が擬似重力環境に昼夜を作る。
October 7, 2025 at 9:57 AM
【ステーションへのレゴリス搬入】は小型作業船が円錐状成形体から切り崩して6mコンテナに詰め込むことで行うが、この際に粉塵状の微小デブリを生じるのが課題。主成分が鉄と酸素(や珪素やチタン)なので多くは磁力ネットで吸着できるが100%ではない。マスドライバーではなく通常の軌道運搬船を用いる場合はこの限りではないが、正味の推進剤消費と運用コストは、マスドライバーが1年の半分しか直射日光を電力元に使えない制約(使えない期間は整備に当てれば良い)があっても相当違う。運搬船そのものの質量移動コストが差に出るからだ。
October 6, 2025 at 12:00 AM
【貪欲な大口】捕獲量が規定に達したら目的地に軌道遷移し、旋回と逆噴射で円錐状成形体を引き剥がし、本体は黒鉛被覆補修等の補給整備を受けて任務に戻る。任務には地球近傍を通過する微小惑星(毎月数個はある)や、大型デブリの捕獲も含まれるので《貪欲な大口》とあだ名される。作業が全体に荒っぽいのは元がヤーポン系の発想だからか。モーターは液酸水系だが軌道遷移の推進剤消費が大量になりがちな運用もあり、質より量で勝るレゴリスドライブへの転換も案じられる。
October 6, 2025 at 12:00 AM
【月脱出速度】は毎秒2.4kmだが、実際の投射速度はその半分ほど。単に高度100〜150kmに届く程度の自由落下軌道に打ち上げるだけで、つまり捕獲され損ねた投射物は月面に落ちることでデブリになったりしない。マスキャッチャーの月周回低軌道(1周6〜12時間)は近日点がその高度を横切るよう制御される。この際マスドライバーには投射物を着弾予想点に精密照準する性能が求められる。コイルガン式を採用しているのは投射速度が遅めのことを逆手に、最終段コイルの磁力加減で投射軌道をひねったり曲げたりできるためだ。ついでにこの遅さと射程の短さは兵器転用を難しくもしている。
October 6, 2025 at 12:00 AM
【対外経済】資源は実質全量輸入なのだが、副生と連産の関係で酸素と珪素は相当余る。これらと主力生産品の鋼材やセメントを極力輸出して外貨を補いたいところだが、ステーション間宇宙経済がまだ未熟な時代背景だとするとやや難しい。不要物資を捨てるのにもエネルギーを消費するので使い道を模索している。酸素珪素燃焼系推進剤(レゴリスドライブ)は補機が大仰の割に比推力が低いため、まだ人気がない段階。マイクロウェーブ無線送電による余剰電力輸出も(専用発電衛星よりは劣るのと固定された軌道要素を持たないので)要検討段階。
October 5, 2025 at 9:46 AM