Domanda:
Le cose si sporcano nello spazio?
GoatInTheMachine
2016-07-14 17:44:47 UTC
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Sto scrivendo un gioco per computer che coinvolge l'esplorazione dello spazio, in cui il giocatore incontrerà navi / stazioni spaziali che hanno centinaia / migliaia / decine di migliaia di anni. Sto anche cercando di renderlo relativamente realistico.

Adoro l'idea che il giocatore si imbatta in un'antica astronave, essendo tutta inquietante, arrugginita, malconcia, macchiata e generalmente distrutta e inquietante, ma non sembra realistico ... Non immaginare che la ruggine accada, qualsiasi liquido macchiato fuoriuscito evaporerebbe, ecc.

Quindi, se tutti abbandonassero una stazione spaziale gigante, spegnessero l'alimentazione e la lasciassero andare alla deriva nello spazio per sempre - sembrerebbe qualche differenza tra 100/1000 / 100.000 + anni? E se fosse in orbita (stabile) sopra un pianeta o vicino a una stella?

Correlati: [Se tutte le persone tornassero a casa dalla ISS per quanto tempo rimarrebbe utilizzabile?] (Https://space.stackexchange.com/q/13663/415) e [Gli elementi pressurizzati della ISS potrebbero resistere a una depressurizzazione completa?] (https://space.stackexchange.com/q/7769/415) e in misura minore [In che modo la Stazione Spaziale Internazionale è protetta dai detriti orbitali?] (https://space.stackexchange.com/q/1009/ 415) e [Eventuali battute d'arresto nel deorbitare spazzatura spaziale più grande e lasciarla bruciare al rientro nell'atmosfera?] (Https://space.stackexchange.com/q/930/415)
Sette risposte:
#1
+38
called2voyage
2016-07-14 18:02:25 UTC
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Spettrale

Questo è soggettivo. Per alcuni, solo trovare un'astronave abbandonata sarebbe inquietante. Dirò che probabilmente non deve succedere molto per evocare questa sensazione.

Arrugginito

In realtà, a meno che la tua astronave non abbia mai avuto un'atmosfera respirabile oppure l'atmosfera è stata ventilata prima che l'astronave venisse abbandonata, la ruggine è del tutto possibile all'interno e anche all'esterno. Man mano che l'ossigeno sfuggiva, la ruggine si sarebbe prodotta su qualsiasi ferro esterno a contatto con l'ossigeno in uscita.

Se sei in orbita di un pianeta con un'atmosfera di ossigeno, le tracce potrebbero anche causare una certa quantità di ruggine nel tempo.

Ecco un esempio di ossidazione [apparente] sulla copertura termica Quest Joint Airlock:

Oxidation on the Quest Joint Airlock thermal cover

Come ha sottolineato Tristan nei commenti, la colorazione non è in realtà ossidazione:

lo scolorimento sul coperchio del portello della camera di equilibrio molto probabilmente non è ossidazione ma piuttosto contaminazione dovuta al degassamento da materiali che diventano volatili nell'ambiente spaziale (plastica, gomma, composti organici in tracce nell'atmosfera interna che vengono rilasciati all'apertura del portello, ecc.). Il colore marrone è dovuto ai contaminanti alterati dalla radiazione UV. Nella misura in cui si verifica l'ossidazione, agirebbe per sbiancare lo scolorimento, piuttosto che contribuirvi.

Nonostante ciò, puoi ancora vedere sia che si verifica l'ossidazione, sia che anche se non sarebbe come immagini, ci sono altri effetti che possono causare un aspetto simile alla ruggine sulla Terra.

A parte la ruggine effettiva, quando il rivestimento e la lubrificazione si rompono sulle parti metalliche, saldatura a freddo insieme. L'acciaio svilupperà difetti cristallografici e una carica positiva.

Batterizzato

Nel breve termine, questo dipende in qualche modo da dove ti trovi nello spazio, ma stiamo parlando di un'antica astronave. A quel punto, è quasi certo che verrà battuto dalla polvere cosmica. Ecco un esempio di come potrebbero apparire i danni causati dai detriti:

Debris damage

Macchiato

Molte parti si scoloriranno nel tempo a causa dell'esposizione alle radiazioni. Questo conta?

Potrebbe essere difficile visualizzarlo su altre parti, ma ecco un esempio di effetti UV sulla corda (la corda a destra è nuova, la sinistra è influenzata dai raggi UV):

UV degradation on rope

Se la tua astronave è in orbita attorno a un pianeta, probabilmente avrai ancora più spazzatura in cui imbatterti. Spero solo che non ti aspetti che la cosa sia funzionante. Del resto, se la tua astronave è in un'orbita troppo bassa, la sua orbita potrebbe decadere e potrebbe rompersi piuttosto rapidamente a causa dell'interazione con l'atmosfera.


Non l'hai chiesto, ma l'astronave potrebbe anche ammuffire, vedi questa domanda:

Funghi melanizzati sulla ISS - si stanno "godendo" gli elevati livelli di radiazioni lì?

Tuttavia, i funghi richiederebbero almeno livelli minimi di ossigeno, quindi non mi aspetto che la muffa duri a lungo su una nave abbandonata.

Una piccola pecca: lo scolorimento sul coperchio del portello della camera di equilibrio molto probabilmente non è ossidazione ma piuttosto contaminazione dovuta al degassamento da materiali che diventano volatili nell'ambiente spaziale (plastica, gomma, tracce di composti organici nell'atmosfera interna che vengono rilasciati quando il portello è aperto, ecc.). Il colore marrone è dovuto ai contaminanti alterati dai raggi UV. Nella misura in cui si verifica l'ossidazione, agirebbe per sbiancare lo scolorimento, piuttosto che contribuirvi.
#2
+5
Hobbes
2016-07-14 18:02:43 UTC
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Hai ragione, non c'è ruggine o macchie.

Se la navicella è in orbita attorno a un pianeta, otterrai crateri meteoritici. Dopo 25 anni in orbita terrestre bassa, il telescopio spaziale Hubble ha raccolto migliaia di minuscoli crateri da impatto (da particelle sub-mm). Lascia qualcosa abbastanza a lungo e avrai anche un impatto maggiore.

Nello spazio interstellare, ottieni meno crateri da impatto.

#3
+5
coteyr
2016-07-15 02:20:36 UTC
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Dall'esterno, ci sono molti fattori esterni che causano aspetti "simili a ruggine" e "simili a macchie". Cose come radiazioni, lubrificanti, freddo, polvere spaziale, micro-meteoriti, ecc. Nessuno ti prenderà in giro se la tua vecchia nave sembra un po 'vecchia.

All'interno, se c'è un'atmosfera, o c'è mai stata una, allora fingi che sia sulla terra.

Infine, non rinunciare alla tua visione artistica di una nave spettrale per adattarsi alla scienza. Alcune delle migliori battaglie spaziali hanno suoni di panca fantastici e grandi kaboom e rumore del motore. Nessuna di queste cose è reale.

Direi che un silenzio assordante crea un'atmosfera eccellente. Ehi, ha spinto Sandra Bullock a tentare il suicidio seguito da vivide allucinazioni.
Il gioco sarà davvero silenzioso. Penso che il fatto che lo spazio accechi uno dei tuoi sensi, rendendoti terribilmente vulnerabile, sia terrificante!
#4
+3
Phil H
2016-07-16 00:10:49 UTC
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Consideriamo alcune cose spaziali che esistono da tempo: Mir, la ISS, Hubble e la Luna.

I micrometro lasciano tutto segnato

C'è di più detriti in orbita attorno ai pianeti, o su altri frammenti di spazio non spazzati, dove puoi aspettarti meteoriti, micrometeoriti e così via. Nello spazio ci possono essere differenze di velocità molto grandi, rendendola un po 'come una tempesta di polvere ad altissima energia ma scarsa, combinata con una grandine di piccoli proiettili taglienti.

Mir ha dei buchi nel suo solare pannelli e altre superfici piatte, sia come ammaccature che come buchi nel corso di alcuni decenni.

Il danno al finestrino della navetta è stato causato da una macchia di vernice.

La Luna ha avuto una serie di visitatori

La superficie lunare ha molti crateri da impatto circolari su tutta la sua superficie. Ci sono alcuni fattori che l'hanno causato; in particolare l'incredibile quantità di tempo che è stato lì, e anche la combinazione dei pozzi gravitazionali della Terra e della Luna che attirano gli oggetti in transito.

Tuttavia, come la maggior parte dei vecchi corpi in giro per il sistema solare, è ricoperto da uno strato di regolite, una specie di polvere aggregata lasciata da tanti urti che sollevano un po 'di materia che poi si deposita. Quindi nel tempo questo ha agito per appianare e coprire i crateri più piccoli come tanto correttore grigio. Quindi potremmo aspettarci che le cose che si trovano vicino a pianeti o stelle alla fine accumulino crateri che assomigliano alla Luna, solo su scala più piccola.

La superficie di Europa è ghiacciata, ma giovane

Rispetto a altre superfici nel sistema solare, Europa è molto fresca. Essendo fatto di ghiaccio ma in orbita attorno a un vasto pianeta, provocando forze di marea che schiacciano e tirano la luna come una palla da stress freddo ti lascia con una superficie sempre fresca.

Quella superficie è rigata di linee e buchi.

È abbastanza concepibile che una parte utile di una grande stazione spaziale sia un'abitazione costruita con qualcosa di solido come il ghiaccio, o anche che vi sia attaccata una grande palla di ghiaccio come riserva d'acqua a lungo termine . Potrebbe anche essere un asteroide riproposto che si trova già in un'orbita regolare o eccentrica. Quindi potremmo aspettarci che una stazione fatta di qualcosa di diverso dal metallo abbia un aspetto un po 'più simile.

Quindi sì, c'è un decadimento abrasivo e di impatto

di tutto ciò che è statico.

A meno che non guarisca da sola

Le astronavi del futuro dovrebbero davvero avere dei sistemi automatizzati in funzione; quelli autoriparanti per rattoppare la carrozzeria, riparare vetri, prendere l'acqua da fonti vicine e conservarla in una gigantesca palla di ghiaccio.

Posso immaginare che alcuni di quei sistemi abbiano effetti indesiderati quando lasciati a se stessi per molto tempo; navi che sono più patchwork della vernice originale, palle di ghiaccio che sono cresciute enormemente.

#5
+2
user16235
2016-07-15 14:00:28 UTC
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dipende davvero da dove si trova nello spazio. In orbita attorno a un pianeta abitato / precedentemente abitato può sporcarsi a causa dei rifiuti spaziali e della polvere.

Ma nello spazio profondo, il problema principale sono le meteore. Colpirebbero la nave creando ammaccature e oltre 100.000 anni è destinato a succedere.

Inoltre, le radiazioni potrebbero eventualmente danneggiare i sistemi della nave (a seconda di dove si trova nello spazio). Se è vicino a un punto in cui il sole è appena morto (nessun buco nero) potrebbe esserci polvere spaziale che copre le finestre

Quindi, per riassumere:

  • Danni allo scafo da meteore e altri oggetti nello spazio
  • Danni da radiazioni
  • Polvere spaziale sulle finestre
La parola "ammaccature" potrebbe evocare immagini sbagliate. Dovresti piuttosto pensarli come "schizzi". A queste velocità, il metallo si comporta come un liquido e "congela a metà splash" in fantastici crateri.
La maggior parte delle volte la polvere non si attaccherà nello spazio. Se fosse ionizzato e andasse abbastanza lentamente da rimanere incollato, dubito che rimarrà per molto tempo: http://space.stackexchange.com/questions/5329/do-solar-panels-on-satellites-gather-dust -e-bisogno-pulizia
#6
+2
Martin
2016-07-15 16:07:31 UTC
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Prima chiediti: sviluppi un gioco o una simulazione? Perché in una partita il divertimento è l'UNICO obiettivo. Se il realismo contribuisce al divertimento, è fantastico, ma se non lo fa, tienilo FUORI. Quindi, se "spettrale, arrugginito, malconcio, macchiato e generalmente distrutto e inquietante" migliora l'esperienza del giocatore, inseriscilo, non importa quanto sia realistico. I giochi non devono essere realistici, devono solo essere coerenti. Quindi anche la prossima stazione antica dovrebbe essere inquietante, ecc.

Se stai facendo una simulazione, beh, dimentica quello che ho detto e cerca di renderlo fisicamente corretto. Ma non aspettarti che sia molto divertente, anche non per utenti molto precisi.

OTOH, se invece del vecchio, stereotipato rimaneggiamento delle immagini di Hollywood, vengono mostrati gli sguardi * reali * di un'astronave abbandonata, ciò può sicuramente contribuire al "divertimento". Devo ancora vedere una rappresentazione realistica della superficie metallica martellata da micrometeoriti, ed è assolutamente destinata a sembrare fantastica!
I moderni simulatori di volo sono molto spesso in realtà simulatori, che mirano a riprodurre l'esperienza il più fedelmente possibile entro i limiti della tecnologia utilizzata. In alcune situazioni, [i simulatori di volo basati su PC possono persino aiutare i veri piloti ad apprendere le tecniche] (https://aviation.stackexchange.com/q/738/753). Ciò non significa che le persone non utilizzino i simulatori di volo per divertimento.
Sì, i simulatori possono essere divertenti. Ma non è la massima priorità durante lo sviluppo, e mostra: i giochi sono più divertenti nel fornire divertimento, in media, ho visto troppi giochi rovinati mettendo troppa enfasi sul realismo. Nel migliore dei casi gli sviluppatori perdono solo tempo, nel peggiore dei casi rovina l'intero gioco.
@Martin: Puoi citarne alcuni? Perché tendo a notare la tendenza opposta: i giochi troppo stupidi per essere divertenti.
Ciò che è divertente è totalmente soggettivo: alcune persone amano i sim superficiali, altri sono come la profondità / precisione ossessiva. Ad esempio, mio ​​padre è pazzo di simulazioni di volo estremamente accurate; il fatto che debba girare 200 interruttori solo per iniziare a muoversi lungo la pista è ciò che ama di x-plane! Il mio gioco sarà verso quell'estremità dello spettro.
#7
+2
uhoh
2018-06-15 09:49:07 UTC
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L'articolo della BBC Aeolus: Wind satellite weathers technical storm riassume un dramma di oltre un decennio in cui il progetto della sonda spaziale per l'osservazione del vento terrestre è stato ritardato perché l'ottica ultravioletta continuava a sporcarsi anche in un vuoto spaziale simulato.

Il degassamento (menzionato anche nella risposta di @ OrganicMarble) spesso contiene molecole a base di carbonio e quando queste sono combinate con la luce ultravioletta (come menzionato nel commento di @ Tristan possono rompersi e attaccarsi in modo più permanente alle superfici. In questo caso si trattava di superfici ottiche estremamente importanti e numerose.

È un grosso problema con i sistemi laser nello spazio, soprattutto per le lunghezze d'onda più corte.

Puoi ascoltare i segmenti audio nell'articolo della BBC per ulteriori informazioni.

sotto: "Gli ingegneri dovevano trovare un modo per impedire al laser di danneggiare il suo ottica propria "

BBC Aeolus spacecraft "Engineers had to find a way to stop the laser damaging its own optics"

il link a me accreditato in questa risposta (https://space.stackexchange.com/a/17198/12102) non sembra essere effettivamente da me. Forse qualcosa è stato cancellato?
@OrganicMarble Domani darò un'occhiata. Se non ricordo, e lo fai, per favore mandami di nuovo un ping. Grazie!


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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