彩云之上旧城坦克

第295章 开源节流的新思路

对韦珅的提议,刘斌也是持相同的看法,

“飞船搭载的各大院校有效载荷,本就是义务帮忙,完全可以放弃的。只要飞船能把完整的实验平台带回去,全须全尾的还给他们,已经仁至义尽了。”

“……”

“那咱们是不是还得讨论一下,放弃哪些任务呢?毕竟飞船搭载了几十项科学载荷,总不能全削减掉吧?”

“哪个复杂就放弃哪个呗,这没什么值得考虑的……”

众人七嘴八舌的争论起来,秦宇默不作声的听了一会儿,将目光移向陈娇龙。

刚才仨人探讨了一番,但还没形成有效的结论。

“小陈,你是飞船项目组的主管,有什么高见吗?”

陈娇龙搔了搔头,“师傅,我哪能说出高见来,就是有个不知靠不靠谱的想法而已……”

秦宇笑道:“但说无妨,我来给你把关。”

有师傅兜底,陈娇龙便大胆的说起来:

“我认为解决气源瓶消耗过大的办法,无非两种,开源和节流。大家刚才所说的削减任务数量,便属于节流的方案,通过减少24台姿轨发动机的调整次数,来节省气瓶消耗。”

“但我觉得还应该开源,就是想办法补充气源瓶的消耗,如此一来的话,是不是就能多执行一些任务、同时还保障了气源瓶呢?”

秦宇点了点头,“言之有理,那你觉得怎么开源?”

陈娇龙果断说:

“加压舱!气源瓶除了提供姿轨发动机的高压气体,以及驱动阀门开关、管路输送外,最主要的就是补充加压舱的气体消耗、维持舱体压力!”

“如果把加压舱关闭,让加压舱内的混合气体回收到气源瓶中,就能将气源瓶消耗掉的部分填充,可以执行更多的任务!”

此言一出,众人眼神纷纷亮起来,似乎听到了一个行之有效的办法。

秦宇也露出赞许的神色,对陈娇龙的想法表示认同。

如果说飞船哪里还占用了大量的高压气体,那就只有加压舱了!

倘若将这些气体回收,确实能让气源瓶的容量充沛起来。

天驷2号货运飞船的结构中,原本采用的是非加压舱的设计,即内部不进行压力调节,完全与外部环境一致的货物舱:

当在地球时,货物舱就是大气环境;当飞进太空后,货物舱就是真空环境……

这种设计对飞船在结构强度方面的要求较低,能减轻重量、降低成本,可以运输一些对环境压力不敏感的普通货物,例如大型实验平台、太阳能电池板、空间站桁架等。

而后来三司又提出,货运飞船必须要有一个加压舱,刚好天驷1号拆出的8台逃逸发动机空了点儿位置,于是就按加压舱的规格装修了。

那么何为加压舱?

顾名思义,加压舱无论何时何地,内部压力都要与地面一致,航天员身处其中甚至不需要穿宇航服,也不会有血液沸腾现象;

这类货舱一般用于放置对气压要求很苛刻的货物、精密仪器,并且优先与空间站对接,形成密封通道,方便航天员‘游’过来搬货;

然后航天员可以在加压舱内换好宇航服,打开闸门到非加压舱搬下一批货……

天驷2号货运飞船8.5吨的货物空间中,2吨是燃料补给箱,剩余大概4吨空间是露天的非加压舱,2.5吨则是加压舱的。

而陈娇龙的意思是,取消加压舱的气源,全部回收到气源瓶,用于补充姿轨发动机的消耗!

这种想法虽然有点大胆、冒进,但确实有一点可行性的。

要知道天驷2号货运飞船的气源瓶,共携带了6组气瓶,包含一组氧气瓶、一组二氧化碳气瓶、以及四组氮气瓶。

在加压舱中,这些气瓶会按设定比例混合在一起,营造出适宜呼吸的气体环境;

此外,还可以调整混合比例,模拟一些特定物理、化学、生物所需的实验环境。

而陈娇龙想法很明确,取消加压舱的气源供给,将里面的气体用于姿轨发动机的消耗,此之谓‘开源节流’中的

开源!

但这种做法的弊端还是很明显的,赵五征说:

“将加压舱的气源瓶关闭,意味着加压舱内的环境将与非加压舱的真空环境一致,里面摆放的货物,将直接承受来自太空的真空、辐射、微流星体等环境因素的影响!”

“如果仅是食物、饮水之类的载荷就罢了,但还有十几项科研院校的实验平台,它们对压力环境的要求是很严格的,如果无法模拟地球的大气压,实验就功亏一篑了……”

韦珅则站出来说:“既然咱们要开源节流,本来就是要裁减一部分任务的,那就从加压舱开刀呗。既裁减了任务数量,还能从加压舱节省出大量气体,这是一箭双雕的事啊?”

“还是不妥,除了院校的实验平台外,飞船上很多精密仪器、电子设备等,一旦从加压环境暴露在真空环境中,也会受到影响,一些结构件、密封件、阀门等可能会出问题……”

“加压舱一旦失压,还可能引发火灾事故,而且舱体材料在真空环境的力学性能、抗辐射性能也没做过实验,万一发生裂纹、变形等损伤,就没有挽回的余地了……”

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众人七嘴八舌的议论着,秦宇在一旁默不作声的思考。

陈娇龙提出的这个想法确实别出心裁,但弊端也显而易见,那就是不确定加压舱暴露在真空环境的后果。

对天驷2号的半加压舱设计来说,40%的空间是加压舱,60%的空间是非加压舱;

它们俩的区别,大概相当于一架万米高空的波音客机,头等舱的乘客在舱门紧闭的舒适环境中,而经济舱乘客却暴露在打开舱门的狂暴大气流中。

而即刻飞行收集到的有效载荷,以科研院校和民间组织的实验平台为主;

除了氧化镓加工炉这类平台,能跟沙袋一起丢到非加压舱,其余一部分都要待在加压舱中。

另外飞船航电系统的核心枢纽,也在加压舱内,一旦将它们暴露在太空中,是否会遭遇某些不测,也很难给予保证。

秦宇思来想去,心中渐渐拿定了主意,抽空加压舱的气体虽是一招险棋,但是值得一试!

他让技术人员把加压舱的影像投放在大屏上,一张张舱内摄像头拍到的画面,清晰的映在所有人眼中。

赵五征一一介绍道:

“目前加压舱内尚未完成的实验平台,还剩15项,有五项是可以由加压环境转移到真空环境的。”

“但是有十项,譬如微重力环境的活泼金属冶炼实验、自由基反应实验、格林试剂有机合成实验、薄膜材料化学气相沉积实验等,平台除了要置身于微重力环境中,还需要标准大气压环境……”

秦宇指着屏幕角落的一个金属笼子问:“那是什么实验的平台?”

赵五征看了一眼,立即回复道:

“噢,那个笼子不是科研院校送来的,是靖北实验中学的初中生送来的。这帮孩子在做‘蚕的太空生长环境实验’,不算很重要的平台。”

刘斌嘀咕说:“怎么一帮小孩也要做实验,他们做出来还能发sci啊,这个项目直接裁减掉吧,占用飞船的气源瓶资源……”

金属笼子中共放了10条蚕,来自于靖北实验中学初二五班的学生。

当初靖北教育局为了培养学生们的创造力,看到即刻飞行发布的‘义务搭载太空载荷’通报后,立即联系载荷设计部,并申请到了名额。

但踊跃报名的却寥寥无几,这帮学生平时写作业都费劲,还要抽时间准备太空科学实验,简直是罪加一等的折磨。

只有初二五班的班主任格外重视这件事,把自己教的生物学科作业全部取消了,让全班学生集中精力搞实验。

经过孩子们热切讨论,根据书本上一节‘蚕在太空中吐丝结茧’的课程,设计出‘蚕的太空生长环境’实验平台。

这个平台最终搭载在了天驷2号的加压舱中,用于观察、研究蚕在太空的失重环境中,所发生的一系列生理循环现象……

上方还贴着一张字条:感谢即刻飞行哥哥姐姐、叔叔阿姨

把我们的太空蚕送往宇宙!

字条底下是一个手绘的微笑的emoji表情。

大家看着字条的内容,没由来的觉得格外温馨。

谢小棠也扭过头来说:

“你们看,这帮小孩还有他们的班主任,可能正翘首以盼等着太空蚕回来呢。”

“或许这个实验平台报废了没什么,也无法缔造出第二个阿姆斯特朗,但我觉得不应该打击孩子们对太空的积极性,也不该给这位班主任浇一盆冷水。”

“所以接下来,想想我们还能做什么?”

秦宇拍了拍手,将所有人注意力吸引过来,一如既往的传达了雷厉风行的指令,

“还是老样子吧,先在地面做排故试验,看看陈娇龙提出的这项方案是否可行。”

“韦珅,你俩去模拟一下,假如把加压舱的混合气体抽空后,作为姿轨发动机和冷气推进器的气源,是否可行。看看掺和了氧气和二氧化碳的惰性气体,能否一如既往提供稳定、有效的推力。”

“陈娇龙,你去做实验,模拟加压舱进入真空环境时,对舱内敏感设备和电子仪器的破坏情况,以及破坏程度。看看它们暴露在真空环境多久时,设备可靠性抵达临界值!”

“赵五征,你分别联系加压舱这些实验平台的拥有者,问他们假如暴露在真空环境中,平台将在多长时间失效;另外,这些实验平台如果暴露在氦气加压环境、以及氦气组成的标准大气压环境时,是否能有效工作……”

“……”

秦宇下达了一连串的指令,很快就将身边的可用之人全部派走了。

只剩谢小棠还在眼巴巴的望着他。

小姑娘一脸崇拜的说:“偶像,你发号施令的样子简直太帅了,那种不容置疑、舍我其谁的架势,好有霸道总裁的感觉!”

秦宇用指头戳了戳她脑袋,“以后少看点韩剧吧,你也不许闲着,赶紧做个程序,看看怎么把加压舱内的气体抽干净。”

谢小棠立即道:“这还不简单,加压舱的气源瓶本来就有调节压力平衡的程序,当舱内气压莫名升高时,就会自动抽走一部分空气,我稍微改改代码就好啦。”

她在电脑上飞速敲打着键盘,只见一行行眼花缭乱的字母和数字飘在屏幕上。

谢小棠边敲边问道:“秦总,您是不是有什么好的主意了,还有刚刚的氦气加压环境是怎么回事啊?”

秦宇在旁边抱着肩膀看她写代码,

“还只是个想法,到底能不能施行,得看他们的实验结论。否则氦气加压环境就无法成立,现在给你讲了也是空欢喜一场。”

谢小棠唔了一声,没再追问,便继续埋头忙活了。

时间过去了一个多钟头,将近两个小时后,被派出去的人陆陆续续返回了。

首先是韦珅汇报了结果:

“掺杂了氧气和二氧化碳的惰性气体,在给姿轨发动机和冷气推进器产生高压气体的推力时,喷出速度和气体活性依然稳定。但是推力略低,大概相当于纯氮气的70%左右,并且会在气管内残留化学杂质。”

秦宇点了点头,对这个结果还算满意,毕竟这是一切行动的前提。

如果从加压舱抽出的,混合着氧气、二氧化碳、氮气的混合气体,无法被气源瓶用于姿轨发动机和冷气推进器,那等于一切都是空中楼阁,皆是空谈。

如释重负的同时,秦宇转头看向陈娇龙和赵五征,“你们俩人的结果呢?”

陈娇龙回答道:

“当加压舱内的气体陆续被抽走,逐渐进入真空的非加压环境后,精密设备和电子仪器会由于芯片水汽溢出、表面电荷积累等,导致散热不良、封装破坏。”

“大约超过一半的设备,会在真空环境中由于无法散热,导致热量迅速聚集,出现老化和损坏,最多一小时就会完全失效。”

“另外一些设备失效时间相对较长,大概能维持一天,但是性能肯定在不断下降。”

“除了散热不良和电荷积累外,如果飞船进入阴影区或者强辐射区,在低温环境或太空照射下,电子材料

会由于变脆、晶格缺陷等,在几分钟到十几分钟内彻底故障……”