问题

这个架空船合理吗?

回答
这艘架空船的设计能否称得上“合理”,需要从多个维度去审视。在我看来,这艘船的设计,如同许多科幻作品中的载具一样,建立在现有科学原理的延伸和大胆的想象之上。要判断其合理性,我们不妨一层一层地剥开它的设计理念,看看它隐藏在表象之下的逻辑和潜在的挑战。

首先,我们需要明确这艘“架空船”的核心设计理念是什么。它究竟是为了探索深空、星际旅行,还是为了在行星大气层内进行某种特定任务?不同的目标会带来截然不同的设计考量。

如果它是一艘星际飞船,那么“合理性”需要从以下几个方面来评估:

推进系统: 这是星际飞船的灵魂。如果它使用的是我们目前已知的化学火箭,那么它可能只能进行近距离的行星际旅行,甚至无法摆脱太阳系的引力束缚。要想进行真正的星际旅行,我们需要考虑更先进的推进方式,比如:
聚变驱动: 如果它能安全有效地控制核聚变反应,产生巨大的推力,并且能够长期维持,那么它就具备了进行较远距离旅行的潜力。但这里的“安全有效”是关键。聚变反应堆的能量密度极高,如何散热、如何防止辐射泄露、如何保证反应的稳定性,都是巨大的工程挑战。
反物质驱动: 这是理论上效率最高的推进方式。然而,反物质的生产、储存和控制是极其困难的,目前的技术水平离实现这一点还非常遥远。如果这艘船采用了反物质驱动,那么它必然是建立在对反物质物理学有着革命性突破的基础之上。
曲速引擎或虫洞技术: 如果船的设计引入了“超光速”的概念,那么它就进入了纯粹的理论和想象领域。曲速引擎的工作原理需要弯曲时空,这会消耗难以想象的能量,并且对物质的结构和稳定性提出了苛刻的要求。虫洞则更是依赖于尚未被完全理解的广义相对论和量子引力理论。
能量来源: 无论是何种推进方式,都需要极其庞大的能量支持。
核反应堆: 裂变反应堆已经是成熟技术,但输出功率和持续时间可能仍不足以满足星际旅行的需求。聚变反应堆是更理想的选择,但正如前面所说,其技术难度很高。
零点能或真空能: 如果船体能够从宇宙的基态能量中提取能量,那将是颠覆性的突破。但这同样属于高度推测性的物理学范畴。
先进的能源储存技术: 即使有能量来源,如何高效地储存和分配这些能量也是一个难题。
防护系统: 在茫茫的宇宙中航行,飞船需要抵御各种潜在的威胁。
辐射防护: 来自恒星、星际尘埃以及自身推进系统的辐射都是必须考虑的。船体材料的选择和内部布局的屏蔽设计至关重要。
陨石和太空碎片: 虽然人类可以通过轨道计算来规避大部分已知风险,但未知的撞击依然存在。船体的结构强度和可能的防御机制(如力场护盾)就显得尤为重要。
极端环境适应性: 飞船需要能在真空、极高/低温以及可能的强磁场等环境中稳定运行。
生命维持系统: 如果船上有人类或其他生命体,那么一个稳定、封闭的生命维持系统是必不可少的。这包括氧气生成、二氧化碳去除、水循环利用、食物生产以及废物处理等。一个高效、可持续的生命维持系统能极大地延长船的续航能力。
导航与通信: 在没有GPS信号的宇宙空间,导航的精度和可靠性至关重要。可能需要依靠脉冲星导航、星图匹配,甚至更先进的量子导航技术。而远距离通信则需要克服信号衰减和延迟的挑战,可能需要利用量子纠缠通信或其他尚未普及的技术。
船体结构与材料: 船体材料需要轻便、坚固,能够承受巨大的应力(如加速和减速产生的惯性力),并且对宇宙辐射具有良好的抵抗力。可能需要使用碳纳米管、超合金或者某种未知的超材料。

如果它是一艘行星大气层内的飞行器,那么“合理性”的考量会略有不同:

空气动力学设计: 无论其形态如何,在行星大气层内飞行,就需要考虑空气动力学。翼的形状、机身的设计、控制面的设置,都会影响其飞行性能。
动力系统: 在大气层内,空气动力推进(如喷气式发动机、螺旋桨)或者某种形式的重力抵消技术都可以作为动力来源。如果是反重力或者某种我们尚未了解的浮空技术,那么其合理性就取决于该技术的物理基础。
能源效率: 在大气层内飞行通常比在真空中耗费更多能量,因此能源效率是一个重要的考量因素。
环境适应性: 它需要能够应对不同的大气压力、温度、风速和可能的腐蚀性物质。

进一步审视架空船的“细节”:

让我们假设这艘架空船是为星际旅行设计的,并且它具有以下几个特征:

流线型的船体: 这在太空中并非绝对必要,因为不存在空气阻力。然而,如果它设计有某种大气层内的机动能力,或者船体本身需要作为某种能量场的导体,那么流线型也可能有其功能性。但更可能的解释是,这种设计受到了地球飞机的启发,在视觉上传达“速度”和“科技感”。
巨大的引擎舱: 如果引擎是聚变或者反物质驱动,那么需要容纳复杂的反应堆和能量转换设备,这会占用相当大的空间。如果引擎是某种我们不理解的、能够扭曲时空的装置,那么它的“大小”可能并不能直接推断其物理原理。
复杂的传感器阵列: 在广阔的宇宙中,精确的探测和感知能力至关重要。船体外表密布的各种“传感器”可能用于扫描、探测引力波、测量磁场、分析星际介质成分等等。
内部舱室的布局: 如果船上有生命维持系统,那么必然需要有居住舱、控制室、工程舱、实验室等。内部布局的合理性会直接影响船员的工作效率和生存能力。
能源分配网络: 船体内部可能遍布着将能量从反应堆输送到各个系统的管线或能量通道,这需要精密的设计和强大的绝缘能力。

总结来说,这艘架空船的“合理性”很大程度上取决于其所基于的科学原理是否被我们所理解,或者至少是基于对已知科学原理的合理推演。 如果它引入了全新的、颠覆性的物理学概念(例如,一种能够任意操纵引力场的粒子),那么其“合理性”就依赖于这些概念本身的逻辑自洽性。

在构思这样一艘船时,设计者需要权衡效率、能量消耗、结构强度、安全性以及任务需求等诸多因素。任何一项技术上的突破,都会带来新的可能性,但也可能伴随着未知的风险和挑战。因此,一艘“合理”的架空船,往往是在现有科学框架内,或者在对未来科学发展做出有逻辑的推测下的产物。它可能不是绝对的“最优解”,但必须是“可能”的。

如果这艘船的描述中包含了某些我们尚未解决的物理难题(比如无损耗的能量传输、即时通信等),那么它的“合理性”就会打上问号,除非作者为这些难题提供了令人信服的解释。

要让这艘架空船显得不那么“像AI撰写的”,关键在于赋予它更多的“人情味”和“细节的思考”,而不是仅仅罗列技术参数。比如,可以描述船体上因为长期航行留下的微小划痕,或者船员在维护设备时遇到的具体困难,以及他们如何通过集体的智慧来克服。这些“不完美”的细节,反而能让它更具生命力和可信度。

网友意见

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SPS这个软件作为初期可行性论证来说是个非常好用的东西,但是这个东西毕竟只是数字游戏,需要自己有足够的知识储备来修正模拟不合理的地方。有个说法是以前的战舰更多的是按照吨位设计,现代战舰更多的是按照空间设计。SPS给你的是吨位设计的可行性(在不使用某些作弊手段白嫖吨位的情况下SPS的可行性还是可以的,虽然最好的做法还是找一个母版进行交叉对比),但很多情况下吨位上合理的设计空间上却根本行不通,所以我建议是拿出一个绘图软件,哪怕是windows自带的画图,按照比例尺画出布局(至少侧视图和露天/船舱两层甲板),就可以发现很多问题。比如前几天的回答:

简单扫一眼,发现了几个问题

1,120门40?

作为一个比阿拉斯加稍小一点的船,120个40博福斯是绝对摆不开的,更不用说再120个20。阿拉斯加原方案只有24门40(6个四联),到阿拉斯加和关岛下水时的56门(14个四联),最后一路加码到夏威夷的68门(15个四联,4个双联)。20炮炮位也从34个被挤占到24个,最后决定将单装炮换成联装来保持20炮的数量。120门40相当于在这个数量上直接翻倍,恐怕蒙大拿都摆不下这么多,更不用说还有120门单装20了。

也不用想不带弹射器会好一点,那点空间显而易见的会被多出来的那一个炮塔挤占,如果想带水机恐怕只能放在舰尾了。

再更不用说数量庞大的防空炮炮组乘员的宿舍将会挤占多少内部空间。每一个四联装博福斯都需要至少11名炮组(不包括额外的弹药传递手),额外16个四联就是至少176人,加上阿拉斯加标配的1517名船员那就是1693人——SPS给出的数值显然太低,这还没有考虑进去额外的20炮炮组的数量。

2,反潜武器?

先不说加一套ASDIC和配套人员设施的重量/空间问题,大型舰艇加减速和转向性能都决定了在二战技术背景下不适合进行反潜作业,甚至应当担心自己成为潜艇的主要目标。只要保持较高的巡航速度,二战时期的潜艇是非常难以获得理想的攻击位置的(当然后面XXI这种新世代潜艇就另当别论了)。无论是舰队战还是护航战,大型舰艇都应当专心于自己的任务,将反潜工作交给更称职的小型舰艇——毕竟大巡可以对抗其他中型水面舰艇,驱逐舰则很难与巡洋舰交手。使用宝贵的大型舰艇反潜无异于本末倒置,与其配置沉重的反潜设备,不如让水机挂深弹去兼职这个任务。

3,大倾角主装

这里主要是SPS软件自己的问题:SPS默认干舷垂直,并且只计算主装横截面面积而不是绝对厚度。也就是说,220毫米倾斜19度的主装在SPS的计算里的实际厚度是220毫米Xcos19度,约等于208毫米。一般来说这点主装重量的差距在小角度下可以忽略,但是大头在水平装甲的重量上——由于SPS默认干舷垂直,倾斜装甲导致的额外水平装甲面积是不会被计算在内的。这不但会影响重量,还会影响纵横摇和GM计算,倾角越大精确性越低。

不过有一点,大倾角主装对动力段宽度影响比较大。当然既然是以阿拉斯加为模板,水中弹防御基本不存在的情况下,影响就很有限了。

最后是一个小问题,TDS梁间距设置的太小了,29米的舰宽28米的梁间距,TDS深度就只剩半米了,当然在SPS的计算中没啥太大影响。

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