空天母舰概念或可成为太空电梯的终端基地！

关于太空电梯的讨论又将买入一个崭新的层次。

   很多人考虑到太空电梯可能产生的不稳定性，建议在海上搭建平台基地，这样可以有一定幅度的摆动。

   但是我认为太空电梯可以与空天母舰的概念相结合，可能能解决目前很多问题。

   也就是空天母舰是太空电梯的终端基地，空天母舰全天候运行在同温层的15公里的高空，主要动力为核动力和太阳能。

   由于空天母舰和登陆的运输机自身具备的速度相差不多，所以空天母舰的甲板不会很长，不会超过200米和海基基地差不多大小。

   同温层空气阻力很低，设想空天母舰的推进器可以长时间保持巡航速度70%音速，相当于将地球自转提高到15小时。

   大家可以计算可以将太空电梯的缆绳降低到多少的程度！
  
   优点：1.空天母舰的概念雏形已经研究差不多了，只是需要很多钱投入造原型机验证，美国的“暗星”计划就是这个。
            2.太空电梯的大范围的摆动也可应付，空天飞机可以接力，可以替换。
            3.大大降低太空电梯的难度，至少减少了对流层恶劣天气对电梯末端的影响。
            

   当然缺点是1.需要不少的能量消耗用于空天母舰本身24小时运行，但仍远远低于火箭载荷模式消耗的能量。
                  2.单次运输的货物重量可能要限制于能降落到空天母舰的运输机的运载量的限制。
                  3.飞经全赤道，需要全球共同努力，尤其是赤道国家开放同温层领空。

   
    空天母舰 美国版概念图 多旋翼式

   
    空天母舰 中国版概念图 飞艇式

回复 1# sonic5188


    抢沙发

以前在一部科幻电影里看到过空天母舰之类的，还有空中加油站

回复 3# 314033


    绝密飞行。。。

还有个更强大的空天母舰版本，短期内或可实现。
就是空天母舰以两马赫的速度，在50到100公里的高空运行，几乎没有空气阻力。
相当于将地球自转速度提高到10小时，进一步降低天梯的长度。
如果能有五马赫的速度，可以相当于将地球自转提高到5小时。
X-37B做到了六七马赫，但1000顿以上的大飞机做到还是较难的。
但是需要亚轨道飞行器做运输机，显然运载量会受到限制。
亚轨道飞行器雏形已经成功，维珍银河的太空船二号等。。。

天空之城，，，，，，，，，，，

额。。。我还在嫌通天塔的角速度太高了，你倒是嫌不够快。

某些事情可能需要再算一下，越快确实离心力越大，所以可以造得短一些。但还有其他问题呢！

不要错误地认为稀薄大气无阻力哦。100km倒是可以认为阻力不大了，但是要把大量载荷发射到100km的高空去，这是什么概念，你考虑过吗？

假如我们已经在100km的高空绕地球飞行，通天塔事实上已经无用了，这个高度好像是最初的低轨道卫星的高度吧……

图片真好，也很拉风，建议发给国防部看看，让他们赶紧造出一架，到时全世界都会傻眼啦

还有个更强大的空天母舰版本，短期内或可实现。
就是空天母舰以两马赫的速度，在50到100公里的高空运行，几 ...
sonic5188 发表于 2011-8-3 22:53

                               
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    大气层里跑6-7马赫，老兄你打算怎么散热啊？

感谢楼主，给了我发这些图的机会。

这么有点像科幻小说
“同温层15公里”  怎么上去？需要多大的动力维持这个高度，
这个高度是正常飞机的高度啊

后面第五楼有些浮夸，但是技术上都能做到，因为二十公里以上大气已经十分稀薄了。
发动机降热这些东西美国人早就实验成功了，不知道的自己上网去看。
但一楼的方案绝对可行，空天母舰就是一架大飞机而已，一千吨左右。
现在最大的运输机安-225的翼展和长度都已经有90米了，空天母舰要求的甲板长度最低甚至可以降低到150米，相差不远了。
起飞重量已经超过600吨了，如果全部换成轻质钛合金，完全有可能改成空天母舰。
发动机相当良好，可以在同温层亚音速巡航40个小时，不过要空中加油，空天母舰的动力最好是核动力，但没说烧油的不可以。
同温层亚音速的这个方案可以使天梯的高度下降到2.4万多公里，
亚轨道50公里两马赫的方案，可以使天体高度降低到1.7万公里，五马赫的那个案例浮夸了，不考虑了。
当然这个数值还要向上延伸一些，不过技术难度降低很多了，降低一个数量级的长度，
目前碳纳米管无论如何也承受不了10万公里的应变力强度，目前最高碳纳米管材料的应变力记录是6000公里，超过这个值就断了。

回复 13# sonic5188

老兄啊，你首先温习一下航天飞机再入大气层的过程再说吧。天马行空的事情，在大气层中基本是不行的，这块领域，人类的知识已经很多了。

前面已经有人提醒你了，还在开无轨电车啊！

回复 10# 智子

你这是动漫吧

回复 14# gohomeman1


    实际上国外的很多研究机构提出了多种太空电梯的替代方案

   

                               
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    太空管SpaceShaft是受到支持的一个方案，类似于海上浮标的结构，不过不需要锚链固定位置，可以任意漂浮。
   
    不过内部是空的，可以悬浮在大气中同温层和中间层之间。

    这个方案的最大优点是中空的内部可以用作电磁加速器使用，无需应变力更强的材料，现有的碳纳米管，甚至石英纤维就能达到要求。

    缺点是结构过大比迪拜塔要大100倍工程量很大，结构可能有100公里的长度。

   

                               
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     上图是浮标的效果图。

回复 14# gohomeman1


    15公里的同温层方案是绝对可以的，飞机在这个区间的能量消耗是相当少的，因为有空气浮力。

    即便你们认为的空天母舰的多旋翼式版本有发动机和升力的问题，但是飞艇版的概念没有任何问题了。。。。。

    智子发的那些都是日本人的变态自大与帝国驾崩的扭曲心理的结果，实际上我一楼发的两个已经进入军方的研发序列。

回复 16# sonic5188

你一会儿说要在大气层中达到6马赫（你可知道这意味着相对地面或大气层的多少速率？），一会儿变成慢慢漂浮的氦气飞艇了？
另外你大概没搞明白，通天塔要解决什么，为什么要落地？
话说那些替代方案，那根通到太空的管子怎么能漂在大气层中呢，它如何保证不落下来？

空中母舰的概念用于大气层飞行是个不错的想法，但是如果采用螺旋桨或者喷气式推进什么的，动力成本实在太高了。如果采用充气飞艇，原理上貌似可行，但需要克服许多工程技术的困难。这种超级飞艇，也许在几十年内就会面世，而通天塔，至少100年内只能停留在纸面的原理和技术讨论上，连初步可行性研究报告都无法拿出来的。

回复 17# gohomeman1


    中空的太空管之所以能够悬浮在高层大气中，一部分靠底部的氦气浮力，另一部分靠大气热力交换，底部的热空气可以在管子内部上升形成对流升力。

回复 16# sonic5188


    怎么能说别人变态自大和心理扭曲呢，，，，
日本和美国的飞行器乃至宇宙飞船的设计都有自己的独特风格，，日本的层次很多，美国的结构简单，，，，，，

回复 19# feng1734


    日本人的那个是动画，追求的是吸引眼球，从多边形数量和触角就能看出来。。。