⚓「新奴隷商人 ア・ヌンナック編」、
https://bit.ly/3RFeUMj 10万年前に起こった知的生命体がなぜ地球に飛来し人類の祖先を産んだのか?
プロローグ、クローヴィス彗星
https://x.gd/LRlLK ア・ヌンナック編
第1話 ア・ヌンナック年代記
https://x.gd/601Oy 第2話 ア・ヌンナックⅡ号の内部構造
https://x.gd/ndpi8 スペースコロニーというと、ガンダムのスペースコロニーを想像する人も多いと思う。直径約6.5km、長さ約30km(後期型は40km)の巨大な円筒(シリンダー)で、地球と月との引力の関係が安定する領域「ラグランジュポイント」に設置されていて、2分に1回の割合で回転、居住区域を回転させて遠心力によって擬似重力を得ている。コロニー内部には地球上の環境が再現されており、人々が地球上と変わらない生活ができるようになっている。
ガンダムのスペースコロニーは、恒星系内の惑星近傍で、ラグランジュポイントに設置されるもので、建造も現地(ラグランジュポイント)で行う。建造後、擬似重力を得るためにシリンダーの鉛直方向に回転を始める。理論的には、いったん回転が始まれば「ずっと回転し続ける」ことが可能だ。これは宇宙空間がほぼ真空であり、摩擦や空気抵抗といった回転を減速させる外部要因が非常に少ないためだ。しかし、実際には完全に永続的な回転を維持するのは難しく、状況によっては外部動力による補助が必要になることがある。理論的には。
しかし、回転が減速する可能性はある。
①宇宙空間は完全な真空ではなく、微量の粒子(宇宙塵やガス)が存在する。これがシリンダーの外殻に衝突することで、極めてわずかながら回転エネルギーを奪う。ただし、この影響は非常に小さく、数十年~数百年にわたる時間スケールでしか顕著にならない。
②シリンダー内部の空気や居住者が存在で、彼らの移動や活動が回転軸に対してわずかな摩擦や角運動量の変化を引き起こす可能性がある。特に、空気の粘性や熱対流が内部で発生すると、回転エネルギーが微量ながら散逸する可能性がある。
③シリンダーの材料が完全に均質でなく、微小な変形や振動が発生する場合、内部エネルギーの一部が熱に変換され、回転が減速する可能性がある。
④微小隕石や宇宙デブリがシリンダーに衝突すると、その衝撃が回転速度に影響を与えることがある。これも頻度と規模によるが、長期間では無視できない要因となり得る。
つまり、外部動力(推進力)でシリンダーの回転方向に加速度を与えてやる必要があるということだ。初期にシリンダーを回転させる際(スピンアップする時)に外部動力(推進力)は最も多く必要だ。一度回転が安定すれば、宇宙空間の低抵抗環境のおかげで追加エネルギーの投入は最小限で済む。太陽光発電や核融合炉を搭載していれば、微調整や補正のためのエネルギーは賄える。
ア・ヌンナックⅡ号の内殻の直径は17キロなので、内殻表面で0.8Gの疑似重量を得るためには、3.45分に1回の回転ですむ。ガンダムのスペースコロニー(直径約6.5km、長さ約30km)が2分に1回の割合で回転と書いてあるアニメ、漫画があるが、ガンダムの場合のシリンダーの内殻が5.5キロ(外殻と内殻の間に500メートルの岩石層を設ける)だとすると、内殻表面の擬似重力は約0.77Gとなる。コロニーのサイズにより、回転速度は異なるということだ。
よくSFのスペースオペラ小説、漫画原作、マンガ、アニメで「コロニー内部には地球上の環境が再現されており、人々が地球上と変わらない生活ができるようになっている」を実現するために、内殻内部に無造作に摩天楼のような高層建築や高速道路を描写しているものがあるが、コロニー設計者にそんなものを作りたいと言ったら即却下である。