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8月22日。
馬達加斯加島的北部航天城——附屬12區內。
負責飛艇設計工作的白沙,正在該區的飛艇製造工廠中。
為了配套蒲公英專案,不僅僅集中了上百名飛艇設計工程師和研究員,更是直接在當地建造了一個飛艇製造廠。
很多龐大的科研專案,往往會帶來一些衍生品。
比如眼前的蒲公英專案。
白沙一開始的飛艇設計方案是氦氣飛艇,然而隨著他們的改進,竟然點出了真空飛艇這個前沿技術。
他們採用了一種新的材料,名為“超—足球烯”,這種材料是另一個實驗室研究碳奈米管過程中,研究出來的副產品。
雖然沒有辦法研究出理想狀態下的超長純淨碳奈米管,但卻可以合成一種二維狀態的碳材料,即超—足球烯材料。
這種材料允許一定的原子級缺陷存在,可以做出半徑幾十米的球體薄膜,而且整個球體就是一個分子。
該材料在做成球體之後,會形成一種特殊的力學結構——類蛋殼結構,其在抵抗外部的均勻壓力時,表現出超強的抗性和剛性。
一個立方米左右的碳球體,可以承受17375噸的壓力,而在海平面上的,一立方米的真空容器,大概需要承受10噸壓力。
這意味著碳球體可以在地面使用。
而碳球體的重量非常輕,因為碳球體是隻有一層原子的二維結構。
當然,由於碳球體的分子呈現蜂巢狀結構,其原子之間間隙,是可以透過空氣的。
為了增加其氣密性,白沙和那個實驗室合作,研究出錯位複合型碳球體。
只要疊加12層,並將蜂巢結構錯位排列,不僅僅可以保證氣密性,還可以進一步提升碳球體的剛性強度。
眼前的組裝場中。
一個個半徑30米的碳球體,已經安裝在碳纖維骨架之中,組成了一個半徑3公里的環型飛艇。
此時的碳球體並沒有被抽真空,因此飛艇還可以停留在地面。
一旦抽真空,這些體積達到20億立方米的碳球,將可以產生258萬噸浮力,這個浮力是在海平面附近的高度才有的。
比如飛到5萬米的高度,那裡的空氣密度只有0001千克每立方米,2億立方米的真空,只能提供2000噸浮力。
而蒲公英飛艇的自重卻達到1430噸,這還是因為碳球體的總重量只有245噸,加上使用了輕量化的高強度碳纖維骨架。
整艘飛艇各個部件的重量中,碳纖維骨架1074噸、太陽能薄膜54噸、輔助推進器32噸、蓄電池40噸、真空碳球體245噸、抽真空裝置47噸、電子裝置和其他輔助裝置181噸。
只剩下570噸左右的有效載荷。
那這個重量如何支撐幾千噸的軟管?
原因非常簡單。
因為蒲公英飛艇並不是一艘,而是一連串。
根據不同高度的空氣密度,可以計算出蒲公英飛艇在各個高度的浮力。
5萬米0001,浮力2000噸。
4萬米0004,浮力8000噸。
3萬米0018,浮力36萬噸。
25萬米004,浮力8萬噸。
2萬米0088,浮力176萬噸。
15萬米0194,浮力388萬噸。
1萬米041,浮力82萬噸。
這是蒲公英飛艇在各個高度的大概浮力。
雖然考慮到對流層的氣流,肯定需要將一部分浮力用在配重上,但隨著飛艇越發靠近海平面,其浮力也在迅速攀升。
白沙今天就帶著通訊部的負責人張偉,考察真空飛艇的效能。
“這種飛艇的安全性如何?”
白沙笑著解釋道:“由於使用了新材料,安全是沒有太多問題的,碳球體的強度足以硬抗大口徑機炮,或者小型導彈,就是不耐高溫燃燒。”
張偉和幾個通訊部的技術人員小聲的討論了一會。
過了幾分鐘,張偉又開口問道:“3萬米高度,5噸有效載荷,大概需要多大的飛艇?造價大概多少?”
白沙盤算了一下:“嗯……大概需要一艘120萬立方米的飛艇,如果我們單純提供飛艇,不包括其他裝置,造價大概在35萬~40萬左右。”
“35萬~40萬?”張偉又轉過頭和通訊部的人員交談起來。