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太空

建造並駕駛一枚火箭

五類部件,三種燃料,還有一份飛行計畫,讓你在起飛前就知道能不能成功。

簡而言之

  • 自下而上堆疊:一臺引擎、1 到 4 油箱、0 到 2 個貨艙模組、(如果載有衛星)一個人造衛星部署器、一個駕駛艙和一個頭錐。
  • 用液態氧配甲烷(均衡)、煤油(密度最大)或氫(效率最高,但很輕)燃燒。每枚火箭只用一種燃料。
  • 低軌道約需 4.2 km/s。一個甲烷油箱提供 5.5 km/s,兩個能登陸月球,四個能往返。
  • 火箭的螢幕顯示器路線、所需的 速度增量、貨物的代價,並模擬整個飛行。
  • 推進劑裝在杜瓦瓶裡:液態氧、液態甲烷和液態氫來自氣體工廠,RP-1 來自煉油廠。加注塔負責把它們倒進去。
本頁內容
  1. 火箭由什麼構成?
  2. 該用哪種推進劑?
  3. 怎樣建造、加註和駕駛?
  4. 推進劑從哪裡來?
  5. 常見問題

火箭由什麼構成?

火箭是一個堆疊體,自下而上:平坦的土地上的一臺火箭引擎(帶四條起落架)、一到四個油箱、零到兩個貨艙模組、(如果發射衛星)一個人造衛星部署器、一個駕駛艙和一個頭錐。只有按這個順序堆疊完整,它才能飛。引擎每秒 340 kg 的推進劑產生約 1.1 MN 的推力,油門在超過 4 g 時會被削減。

  • 引擎:高 3.4 m,1,600 kg。第一個部件,放在地面上。
  • 油箱:6 m,乾重 1,000 kg,26 m³ 推進劑,由氧化劑和燃料共用。
  • 貨艙模組:4 m,1,500 kg。一個 36 格的貨倉,和你一起飛(兩個就是 72 格);一整疊重 50 kg。
  • 駕駛艙:3 m,2,400 kg。乘員艙,四個座位:右鍵點選登艙;拴著牽繩的動物也能上去。
  • 頭錐:2.6 m,400 kg。保護火箭免受再入熱的傷害。

該用哪種推進劑?

每枚火箭都用液態氧(LOX)配三種燃料之一,每枚火箭只用一種燃料。一個杜瓦瓶是一立方米液體;一油箱裝有 26 m³。比衝(Isp,單位為秒)越高,同樣的品質能獲得的速度就越大。

燃料比衝 Isp 海平面 / 真空密度每油箱的杜瓦瓶數(液態氧 + 燃料)特點
液態甲烷327 / 350 s423 kg/m³約 15 + 11均衡;萬能之選。
RP-1 煤油282 / 311 s810 kg/m³約 17 + 9密度最大,效率最低。
液態氫366 / 452 s71 kg/m³約 7 + 19效率最高,但很輕:每油箱裝得少 2.3 倍。
推進劑密度 (kg/m³)沸點氧燃比(O/F)比衝 Isp 海平面 / 真空
液態氧 (LOX)114190.2 K——
液態甲烷 (CH4)423111.7 K3.6327 / 350 s
RP-1 煤油810489 K2.56282 / 311 s
液態氫 (LH2)7120.3 K6366 / 452 s
火箭按燃料和油箱數量的 Δv(滿載,載荷 1 t)
油箱CH4RP-1LH2
15746 m/s
26.7 t
5624 m/s
31.6 t
4692 m/s
14.4 t
27232 m/s
49.3 t
6983 m/s
59.2 t
6293 m/s
24.8 t
38000 m/s
72 t
7680 m/s
86.8 t
7163 m/s
35.2 t
48481 m/s
94.7 t
8115 m/s
114.4 t
7718 m/s
45.6 t
油箱容積26 m³
油箱4
貨艙模組2
每個貨艙模組的格數36
引擎品質流動中340 kg/s
最大加速度4 g
火箭半徑1.5 m
標準重力9.81 m/s²

你的堆疊體能做到什麼(無貨物,油箱滿載),以 速度增量 的千米每秒計:

油箱數甲烷煤油氫足夠用於
15.55.44.5低軌道(4.2)並降落返回
27.06.86.1登陸月球
37.87.57.0更多餘量,或載貨
48.38.07.5往返月球

怎樣建造、加註和駕駛?

  1. 1

    放置引擎

    手持引擎,右鍵點選平坦的土地。然後依次手持各個部件右鍵點選火箭:油箱、貨艙模組、部署器、駕駛艙、頭錐。按住左鍵可取回最上面的部件。

  2. 2

    開啟火箭的螢幕

    手持其他任何東西右鍵點選火箭。把液態氧杜瓦瓶和一種燃料的杜瓦瓶從背包拖進去:所有油箱會按正確的混合比加滿。生存模式下,倒空的杜瓦瓶會空著回來。

  3. 3

    選擇目的地並讀懂計劃

    螢幕會給出路線、距離、所需的 速度增量 與你現有的 速度增量、貨物的代價,並模擬整個飛行:比如“降落在該點,剩餘 34 % 的推進劑”。

  4. 4

    登上火箭並點燃引擎

    按“登上”,然後按 Space 點燃引擎。P 把飛行交給自動駕駛,它會爬升、入軌、朝月球點火併降落。轉向會收回操作權:Shift 和 Ctrl 設定油門,W A S D 傾斜機頭,N 選擇目的地。

  5. 5

    直立降落

    用 G 展開起落架。垂直速度低於 3 m/s、側向速度低於 2.5 m/s 且保持直立,就是一次良好的降落。

推進劑從哪裡來?

  • 空的杜瓦瓶:加了襯墊並用環氧樹脂封口的鋼瓶,一次做四個。每種推進劑都是裝在杜瓦瓶裡的一立方米。
  • 液態氧(LOX):氣體工廠用 64 單位的氧灌滿一個空的杜瓦瓶,氧來自它的儲存槽,或者在有空氣的地方直接取自空氣。
  • 液態甲烷和液態氫:同樣在氣體工廠,用天然氣(煉油廠的餾分)或氫(氣體工廠把水分解成氫和氧,或用 32 體素的水)。在月球上,月冰既能提供液態氧,也能提供氫。
  • RP-1:煉油廠用 64 體素的煤油灌滿一個空的杜瓦瓶。
  • 用輸送帶加註:發射台旁的加注塔能放入 9 個滿的杜瓦瓶,每 0.5 s 向最近的火箭(周圍 12 m、上方 20 m 內)倒一個,並返還 9 個空瓶。一個甲烷氧油箱需要約 15 個液態氧和 11 個甲烷。

常見問題

為什麼我的火箭起不了飛?

檢查堆疊體是否按順序完整(引擎、油箱、駕駛艙、頭錐),以及油箱裡是否有液態氧和一種燃料。登艙後用空白鍵點燃引擎。

哪種燃料最好?

甲烷均衡,是合理的預設選擇。氫每千克能給出最大的速度,但一油箱裝得少 2.3 倍;煤油密度大,但效率最低。

貨物要讓我付出多少代價?

一整疊重 50 kg,36 格的貨倉裝滿是 1.8 t。火箭的螢幕會算出損失的 速度增量,以及這趟旅程貨物最多能有多重。

可以混用兩種燃料嗎?

不行。一枚火箭只帶一種燃料,由你最先裝入的那種決定;要更換,請用“排空”把油箱清空。

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