第259章 旋转棲息地（5 / 7）
这些结构的周长可达数千英里，而非之前的十几英里，其规模大到几乎能被视作独立的行星。
它们的设计原理和之前的旋转棲息地一致，只是规模更大而已。
其实在发现碳纳米管之前，就已经有两个非常著名的科幻设计案例了。
其中规模较小、出现时间较晚、知名度也相对较低的一个，最早出现在伊恩?m?班克斯 1997 年的小说《腓尼基启示录》中，我们將其称为班克斯环。
这个环形结构的特別之处，在於其特定的旋转速度：它每 24 小时旋转一周。
这意味著如果让它的外侧朝向太阳，无需人工照明或镜子反光，就能模擬出地球正常的 24 小时昼夜循环，我们甚至可以给它设计一个轻微的倾斜角度，来模擬四季的变化。
当然，为了防止空气从结构中逸出，我们需要建造一面高达数英里的气墙，但由於这个结构的规模极其庞大，这面气墙几乎是看不到的，我们甚至可以將其塑造成人造山脉的样子，融入整体环境。
在班克斯环上，你能看到和地球一样的天空，体验和地球一致的昼夜交替，而且由於地平线距离极其遥远，中间的大气层会將其遮挡，你抬头只能看到头顶上方一道细细的 “桥樑”。
想要实现 24 小时旋转一周，同时模擬出地球般的重力，班克斯环的尺寸必须是特定的 —— 对於特定的行星重力和昼夜时长，只有一个唯一的直径能满足要求。
模擬地球重力和 24 小时昼夜的班克斯环，直径约为 200 万英里，其宽度可以任意设定，但宽度越大，夜晚的天空就会越亮，因为被阳光照射的一侧会持续发光。
即便是宽度仅 1000 公里的班克斯环，其夜晚的亮度也会超过满月，而这样的班克斯环，居住面积相当於数百个地球。
当然，你可以继续增加其宽度，但代价就是夜晚的天空会变得更亮。
而班克斯环的核心优势，就是能高度还原地球的生存环境，既然一个这样的结构，居住面积就已经是地球的数百倍，不如直接在旁边再建一个细长的班克斯环，而非一味扩大单个结构的宽度。
建造班克斯环的最大问题，依然是材料的应力承受能力。
没有任何一种材料，即便是石墨烯，能承受如此巨大的应力而不被撕裂，事实上，任何分子构成的材料都无法做到这一点。
理论上，像中子星物质这类依靠强核力（將原子核束缚在一起的力）结合的奇异材料，或许能满足要求，但在科幻作品中，解决这一问题的常用方式，往往是藉助力场这种设定来一笔带过。
而另一个更知名、出现时间更早、规模也更大的设计，是拉里?尼文提出的环形世界。
环形世界的直径，几乎是班克斯环的 100 倍，它能完整地环绕一颗恆星。
建造环形世界，需要比班克斯环更坚固的材料，而且由於它始终朝向太阳，必须在其外侧设置遮阳板，这些遮阳板以特定的间距和速度绕恆星运行，以此模擬出 24 小时的昼夜循环。
不过这种设计的昼夜交替会非常急促，从正午直接过渡到午夜，但我们可以將遮阳板的边缘设计成半透明的，尤其是让红光可以透过，以此模擬黎明和黄昏的效果。
班克斯环则不存在这个问题，它能自然实现昼夜交替，並有正常的黎明和黄昏，这也是儘管班克斯环的概念出现得更晚、规模更小，却依然备受青睞的原因之一。
和毕肖普环一样，环形世界也需要气墙来锁住大气层，其宽度也可以任意设定，但通常认为其居住面积至少相当於一百万个地球，甚至更多。
环形世界还存在稳定性问题，而且它的旋转速度接近光速的 0.5%，这意味著必须格外警惕陨石撞击带来的危害。
但实事求是地说，既然人类有能力建造出这样的结构，这些问题其实都算不上什么大难题，就像在航空母舰上，担心厨房的电源插座不够用一样 —— 虽然確实是个问题，但和让十万吨钢铁漂浮在水面上的浩大工程相比，根本不值一提。
班克斯环有一个环形世界无需担心的问题，那就是潮汐力。
由於班克斯环的规模极大，靠近太阳的部分所受到的引力，会大於远离太阳的部分，这就会產生潮汐力。
但这並非完全是坏事，因为潮汐力能让班克斯环產生潮汐现象 —— 而其他旋转棲息地，除非通过额外的装置强行模擬，比如在棲息地中设置附属水箱，按照特定的规律向棲息地中抽水或排水，否则都不会有潮汐现象。
这两种设计都极具人气，但在当前的科学认知下，它们都不具备实现的可能性。
有趣的是，在大多数太空歌剧和科幻作品中，比如《星际迷航》，建造这样的结构却是稀鬆平常的事。
这也让很多人觉得难以理解：既然能打造出这样的超级棲息地，为什么这些角色还总是为了爭夺行星而爭斗不休呢？ ↑返回顶部↑
它们的设计原理和之前的旋转棲息地一致，只是规模更大而已。
其实在发现碳纳米管之前，就已经有两个非常著名的科幻设计案例了。
其中规模较小、出现时间较晚、知名度也相对较低的一个，最早出现在伊恩?m?班克斯 1997 年的小说《腓尼基启示录》中，我们將其称为班克斯环。
这个环形结构的特別之处，在於其特定的旋转速度：它每 24 小时旋转一周。
这意味著如果让它的外侧朝向太阳，无需人工照明或镜子反光，就能模擬出地球正常的 24 小时昼夜循环，我们甚至可以给它设计一个轻微的倾斜角度，来模擬四季的变化。
当然，为了防止空气从结构中逸出，我们需要建造一面高达数英里的气墙，但由於这个结构的规模极其庞大，这面气墙几乎是看不到的，我们甚至可以將其塑造成人造山脉的样子，融入整体环境。
在班克斯环上，你能看到和地球一样的天空，体验和地球一致的昼夜交替，而且由於地平线距离极其遥远，中间的大气层会將其遮挡，你抬头只能看到头顶上方一道细细的 “桥樑”。
想要实现 24 小时旋转一周，同时模擬出地球般的重力，班克斯环的尺寸必须是特定的 —— 对於特定的行星重力和昼夜时长，只有一个唯一的直径能满足要求。
模擬地球重力和 24 小时昼夜的班克斯环，直径约为 200 万英里，其宽度可以任意设定，但宽度越大，夜晚的天空就会越亮，因为被阳光照射的一侧会持续发光。
即便是宽度仅 1000 公里的班克斯环，其夜晚的亮度也会超过满月，而这样的班克斯环，居住面积相当於数百个地球。
当然，你可以继续增加其宽度，但代价就是夜晚的天空会变得更亮。
而班克斯环的核心优势，就是能高度还原地球的生存环境，既然一个这样的结构，居住面积就已经是地球的数百倍，不如直接在旁边再建一个细长的班克斯环，而非一味扩大单个结构的宽度。
建造班克斯环的最大问题，依然是材料的应力承受能力。
没有任何一种材料，即便是石墨烯，能承受如此巨大的应力而不被撕裂，事实上，任何分子构成的材料都无法做到这一点。
理论上，像中子星物质这类依靠强核力（將原子核束缚在一起的力）结合的奇异材料，或许能满足要求，但在科幻作品中，解决这一问题的常用方式，往往是藉助力场这种设定来一笔带过。
而另一个更知名、出现时间更早、规模也更大的设计，是拉里?尼文提出的环形世界。
环形世界的直径，几乎是班克斯环的 100 倍，它能完整地环绕一颗恆星。
建造环形世界，需要比班克斯环更坚固的材料，而且由於它始终朝向太阳，必须在其外侧设置遮阳板，这些遮阳板以特定的间距和速度绕恆星运行，以此模擬出 24 小时的昼夜循环。
不过这种设计的昼夜交替会非常急促，从正午直接过渡到午夜，但我们可以將遮阳板的边缘设计成半透明的，尤其是让红光可以透过，以此模擬黎明和黄昏的效果。
班克斯环则不存在这个问题，它能自然实现昼夜交替，並有正常的黎明和黄昏，这也是儘管班克斯环的概念出现得更晚、规模更小，却依然备受青睞的原因之一。
和毕肖普环一样，环形世界也需要气墙来锁住大气层，其宽度也可以任意设定，但通常认为其居住面积至少相当於一百万个地球，甚至更多。
环形世界还存在稳定性问题，而且它的旋转速度接近光速的 0.5%，这意味著必须格外警惕陨石撞击带来的危害。
但实事求是地说，既然人类有能力建造出这样的结构，这些问题其实都算不上什么大难题，就像在航空母舰上，担心厨房的电源插座不够用一样 —— 虽然確实是个问题，但和让十万吨钢铁漂浮在水面上的浩大工程相比，根本不值一提。
班克斯环有一个环形世界无需担心的问题，那就是潮汐力。
由於班克斯环的规模极大，靠近太阳的部分所受到的引力，会大於远离太阳的部分，这就会產生潮汐力。
但这並非完全是坏事，因为潮汐力能让班克斯环產生潮汐现象 —— 而其他旋转棲息地，除非通过额外的装置强行模擬，比如在棲息地中设置附属水箱，按照特定的规律向棲息地中抽水或排水，否则都不会有潮汐现象。
这两种设计都极具人气，但在当前的科学认知下，它们都不具备实现的可能性。
有趣的是，在大多数太空歌剧和科幻作品中，比如《星际迷航》，建造这样的结构却是稀鬆平常的事。
这也让很多人觉得难以理解：既然能打造出这样的超级棲息地，为什么这些角色还总是为了爭夺行星而爭斗不休呢？ ↑返回顶部↑