第一卷 第十三章 人工重力发生装置！

<p>自古以来有宇宙船的科幻作品，例如“宇宙战舰大和号”、“宇宙海贼哈洛克船长”中的黄金乡号、或是StarTrek的企业号，都有一个共同特征，那就是：他们的船上都有“重力”！（其实，就连Gunndam中的白色基地、阿尔比昂号也都是有舰内重力的，反倒是后来的阿卡马号只有居住区有回转的离心力，到后来连拉凯拉姆这些旗舰都只有磁铁靴可用……越混越回去了？）</p><p>事实上，长时间的宇宙飞行中，如果没有重力，不只是生活不便，连带会发生肌肉萎缩、骨骼钙质流失等现象。因此，像“2001太空漫游”中的发现号，就是用旋转居住区发生离心力的方法，使船员有重力的感觉（Gundam中的宇宙殖民地也是相同道理。），古早以前的太空站也是设计成圆环型，以便旋转造出离心力。为什么一定要圆的才能旋转呢？理由很简单，因为离心力的大小与回转半径、转速有关，圆型的设计可以使所有人员在相同的回转半径，以相同的转速，获得相同的离心力。</p><p>可是回头看看前面这些宇宙船，除了阿卡马的居住区以外，它们都不是“圆”的啊！（企业号的舰桥部分是圆的啦……不过那部分要如何“转”呢？）</p><p>如果大和号要用离心力的方式，那么有以下三种旋转方式：</p><p>第一：前后滚翻式（如图）。大和号就这么一路“翻”到伊斯康星去……</p><p>这样子出来的离心力主要是在舰首（波动炮的地方）和舰尾（喷射口处）、以及舰桥最上部的舰长室（如图）。这样的话，回转速度只要18秒一回，让舰首、舰尾以秒速42公尺的速度回转，即可发生相当于重力的离心力。</p><p>但这一来有些问题：一是全员都要挤在舰首、舰尾，生存空间极小。而且冲田十三舰长必需倒挂在舰长室，有失威严……</p><p>最大的问题是：因为离轴心的距离不一致，无法让这三个地方在同一转速下得到相同离心力！舰长室的离心力只有舰首，舰尾的2/3，若是要舰长享受正常重力，那其它船员就只好挤到舰首、舰尾忍受1.5倍的重力了……生存空间如此狭小，还要忍受高度重力的压迫，不会爆发叛舰喋血事件吗？长时间的航行，最好别做这种安排……</p><p>第二个方法是左右横向回转（如图）：这个方法，舰长室也变成无重力状态了，只剩下舰首、舰尾有离心力。回转速可以更慢一点，约22秒一回，舰首舰尾的回转速度约秒速34公尺。不过，这一来生活空间更小。</p><p>以上两种回转方式都有个严重缺点：因为主喷射口（舰尾）和波动炮口（舰首）都在转，所以根本不能改变方向！也无法发射波动炮！</p><p>来看看第三种：侧转。也就是以进行方向为轴，像钻子一样前进（如图）。这一来，全舰除了舰首及舰尾以外的绝大部分都有离心力了，居住区面积大了不少。不过可是有个地方特别突出，那就是舰桥！尤其是舰长室！如果要使舰身的离心力达到地球重力，必需6.3秒回转一次，而此时舰长室的转速是秒速79公尺！重力是正常的8倍！嗯……对身负重病的冲田十三老先生，这种居住环境好象不太适合？</p><p>（超赛亚人孙悟空：“没关系！我就是在8倍重力下才练成超赛亚人3的！照这样下去等29万6千光年走完时，你一定已经练成‘超冲田人13’了！加油吧！”冲田十三：“哇咧$#@！……”）</p><p>不过，这个回转方式还是缺点一堆。首先，主炮甲板不停的翻转，怎么射击？舰尾的舰载机发射口也转个不停（特别是这种方式因为回转半径小，所以转速需要特别的快！才有足够的离心力！），发射容易，归舰可就难了……</p><p>而且别忘了，当回转半径改成这么小的时候，人类的“身高”也变成不能忽视的因素了！也就是说：一个人的“头”所受的离心力会比“脚”小得多！</p><p>以身高170㎝的人而言，他头所受到的重力只有脚部的83%（回转半径少了170㎝），这么一来，头部的血液会集中到脚上，除了会变笨，还会有萝卜腿……</p><p>嗯，难怪他们都穿喇叭裤……不过……森雪……松本零士型美女变成那样，有点可怜……</p><p>总而言之，大和号要用“离心力”来造出重力的方法，大概是不成的了……</p><p>换别的方法吧！</p><p>故事中，大和号全员都是以舰底的方向为“下”，所以真的要造出“人工重力发生装置”，那应该是在舰底有这个东西“吸住”所有的人。（不只大和号，所有前述的有重力装置的宇宙船也应该都是如此）</p><p>但是，什么是“重力”？照牛顿的说法，就是具有质量的东西，彼此间会有互相吸引的超距力。然而我们仍不了解除此之外如何产生重力。（同理，科学上也无法解释“反重力”要如何造出，因此前面所提的以反重力方式的飞行法都不列在本书的讨论中。）这么说来，要产生“重力”，还是只有靠“质量”了。在舰底放上一个与地球质量相等的东西，以产生与地球一般的重力如何？这一来，除非大和号的引擎能推动地球，否则是飞不起来了……</p><p>换个想法，用高密度的物质，是否就能做出小型的“重力发生装置”呢？如果用黄金，也要4.910的24次方吨（冲田舰长：“你杀了我吧！”）！</p><p>另一个方法，就是利用相对论，物体在高速运动下，相对于静止的东西而言，有着与巨大质量相同的效果。如果让一个物体运动速度达到光速的99%，对于静止的物体而言，它就有着原本7.1倍的质量！利用这个原理，我们柳田理科雄所长设计了如下的“人工重力发生装置”：在大和号的下方，放置一个直径200公尺的铁环（这是为了把“重力”遍布全舰底），铁环本身是由直径2公尺的铁柱构成。</p><p>（如图）</p><p>如此，当铁环的回转速度达到光速的99.999999999999943%时，这个铁环就有着相对于地球的质量！就会让大和号获得与地球一样的“向下”的重力啦！</p><p>话虽如此，这一来不只“大和号的乘员”，连大和号本身都会受到这个重力吸下去啦！（原本要要求这种“有选择性的重力”就是没啥道理的事……）对这个有着地球般相对质量的铁环而言，大和号260吨的船体只要一瞬间就会被这个“超巨型磨刀石”磨成灰了……</p><p>想不掉下去，大和号只好使出舰底的垂直上升喷射引擎来抵抗了，而且要和在地球上重力圈内一样的出力才行！这对引擎的出力及飞航的效率都不好。要考虑效率，应该把这个重力装置放在舰尾，利用主引擎的喷射来兼作抵抗重力之用。（如图）看起来，就像是大和号被这个“超巨型磨刀石”追着跑……但，这样的话，舰内有重力的空间就又只剩下舰尾引擎区了……</p><p>而且一般的宇宙飞行，只要速度到达标准，就可以关了引擎，利用惯性保持等速度飞行。但是我们这个大和号可不行！一旦关掉引擎，就要被“重力装置”吸过去磨成灰啦！波动炮更是使不得，一发射就要停止引擎，那不是完了吗？（哪还用得着什么波动炮！把这个有着“与地球同等的相对质量”的重力装置丢过去，哪个舰队不落荒而逃？）<span id="chapter_last"></span><span id="chapter_last"></span>