Como alguém navegaria no “Ringworld” de Larry Niven?

Observação: Esta resposta está escrita na forma de um documento de informação fictício no universo. Eu fiz o meu melhor para manter os "fatos" corretos e provenientes dos romances do Ringworld, mas esse "documento" é minha própria invenção. O formato desta resposta está atualmente em discussão na meta.

Navegando pelo Mundo do Anel

NOTA: ESTE DOCUMENTO É CONFIDENCIAL E A PROPRIEDADE DAS NAÇÕES UNIDAS MILÍCIA REGIONAL AMALGAMADA. A DISTRIBUIÇÃO É PROIBIDA E PUNISÁVEL POR LEI.

Objetivo e contexto

Este documento pressupõe que o leitor esteja familiarizado com o Ringworld, um megaestrutura localizado fora do espaço conhecido; mas em resumo:

The "Ringworld" is an artificial ring about one million miles wide and approximately the diameter of Earth's orbit (which makes it about 600 million miles in circumference), encircling a Sol-type star. It rotates, providing an artificial gravity equivalent to 99.2% of Earth's gravity by way of centrifugal force. Ringworld has a habitable flat inner surface equivalent in area to approximately three million Earth-sized planets.

(Fonte do texto de resumo, incluindo parâmetros do Ringworld)

Existem muitas possibilidades para um agente do ARM navegar no Ringworld. Após a interação do ARM com o Ringworld durante o Guerra Fringe, ficou claro que quaisquer futuras forças exploratórias que precisarem se preparar para navegar na superfície do Ringworld (caso sua localização seja conhecida novamente) precisariam de orientação a esse respeito. Este artigo, reunido pela força policial das Nações Unidas, é uma extrapolação baseada nas características conhecidas do Ringworld.

Enquanto pilotos automáticos de espaçonaves convencionais são suficientes para navegar no espaço e em torno de planetas, o Ringworld apresenta desafios especiais, incluindo a presença de um sistema de defesa extremamente potente. Você irá não poder usar seu navio facilmente para viajar no Ringworld sem arriscando ser abatido pelo sistema de defesa de meteoros. Artesanato pequeno como flycycles e os barcos de desembarque podem viajar no Ringworld com segurança, desde que a altitude não seja superior à das paredes do anel (aproximadamente 1,600km).

(Desembarque no Ringworld is possível. Os procedimentos de aterrissagem aprovados são discutidos em detalhes no documento da ARM "Procedimentos de aterrissagem no Ringworld", e as dificuldades são apresentadas no resumo do Expedição 2855 ao Ringworld.)

Navegação eletrônica por satélite

The Ringworld's quadrados de sombra são grandes painéis de um material desconhecido, cujo principal objetivo é proteger partes do Mundo do Anel do sol e criar um ciclo dia / noite. Eles são conectados por uma rosca monofilamentar que, diferentemente da Sinclair Molecule Chain, mantém sua capacidade de corte mesmo quando não está em tensão. Os quadrados das sombras fazem parte de um sistema extremamente sofisticado, projetado para expandir e contrair conforme necessário, não apenas fornecendo noite e dia, mas também fazendo parte de um sistema correcional e defensivo.

Os quadrados estão ligados eletronicamente ao Centro de reparações Ringworld, e a superfície do anel é claramente visível a partir de sua localização, abraçando a estrela do Ringworld. Foi confirmado que o equipamento de observação e rastreamento está presente e funcional.

Supondo que os chamados "engenheiros do Ringworld" mantivessem e mantivessem mapas precisos da superfície, um sistema semelhante ao GPS teria sido uma questão relativamente simples para serem implementados em cima dos equipamentos de detecção existentes. No entanto, esse sistema provavelmente não estaria disponível para um agente do ARM. As primeiras sondas do Ringworld mostraram que o sistema dos quadrados sombreados está agora em mau estado, mas seu capacidades defensivas são confirmadas como operacionais. Essas medidas defensivas, lasers de raios X alimentados com energia da fotosfera da estrela, também são mais eficazes no plano do próprio mundo do anel. Eles podem e atacam alvos na superfície do anel. (Consulte o documento "Recursos e prevenção do sistema de defesa Ringworld" para obter informações críticas sobre esse impedimento.)

Mesmo se algum sistema de navegação de quadrados quadrados ainda estiver funcionando, é quase certamente um sistema complexo e sensível com firewalls sofisticados. (Ver documento: "Ringworld Engineer: provável identidade e natureza protetora".) Se um agente conseguiu superar as defesas de software, o risco de usar esse recurso em potencial é muito alto.

Recomendação: Evitar

Scrithde navegação eletrônica

Existe uma rede de cabos supercondutores embutidos no piso do anel. Foi demonstrado que os sinais podem viajar através scrith (o material de chão do Ringworld), portanto, é possível usar essa rede como uma espécie de sistema de localização.

Mesmo se não houver sinais ativos na rede, uma espécie de ecolocalização magnética pode ser útil usando radar profundo.

Recomendação: Promissor

Navegação estelar

Quando alguém está no Ringworld, o céu noturno nunca fica totalmente escuro - o arco do anel abafa as estrelas mais escuras. Mas um pode ver estrelas à noite, então é possível navegar pelas estrelas.

As constelações visíveis mudam a cada rotação do anel, pouco mais de nove dias. O conhecimento de todo o ciclo de constelações é necessário, mas pode ser combinado com uma cronometragem precisa para produzir coordenadas utilizáveis.

Recomendação: Quase certamente útil, embora tedioso sem suporte de computador. Traga gráficos em estrela e componentes de navegação como um sistema de backup para a navegação baseada em Scrith

Navegação via marcos físicos

O Ringworld mantém sua atmosfera contida com uma parede ao longo da borda. Há montanhas contra as paredes da borda, chamadas de "montanhas do derramamento". O uso desses recursos como pontos de referência é possível, mas difícil. As montanhas do derrame são compostas de lama do fundo do mar, dragadas e canalizadas para as paredes do anel e mudam com o tempo. Uma observação cuidadosa da parede do anel seria necessária, difícil, a menos que alguém esteja próximo à borda e as condições atmosféricas sejam boas.

O viajante moderno quase certamente será equipado com uma bússola de navegação inercial de gravação e é aconselhado a deixá-lo no modo de gravação. No mínimo, isso permitirá voltar atrás e encontrar os pontos de referência de rotação e anti-rotação.

Recomendação: praticável, mas difícil. Necessário para complementar outros sistemas

Or they could have given the Ringwall a distinctive, irregular, zigzag rim, like mountain peaks, […]

Bem ... eles fizeram, de fato. Você esqueceu as montanhas derramadas?

Muitas montanhas, muito mais altas que o Mapa de Marte (pelo menos em Ringworld - Eles encolhem magicamente nos livros posteriores.), Sem recuos do lado de fora das paredes do aro, convenientemente posicionados para o trabalho de infraestrutura, com o sistema de transporte do aro em seus picos e elevadores descendo por eles. Pode-se fazer (e as pessoas perguntaram) algumas perguntas bastante interessantes sobre as montanhas do derramamento.

Se, como disse o orador em Ringworld, o sistema de transporte da jante é "um importante sistema de transporte" e, se as montanhas de derramamento forem as "paradas" desse sistema; então é praticamente certo que existe um sistema para identificar qual "parada" é qual.

The Engineers might have thought about embedding radio-emitting marker beacons into scrith in a regularly spaced, tight network, […]

De fato, há algo embutido no texto. E sabemos que emite um campo magnético bastante poderoso. ☺

Os quadrados das sombras produzem mapas (isso foi especulado por louis wu no primeiro livro enquanto estava na sala de mapas), de modo que isso funciona como um sistema de navegação se você tiver um dispositivo portátil.

Existem dois oceanos principais no Ringworld, cada um em lados opostos do anel (separados por graus de arco 180). Um oceano contém mapas mundiais do Known Space, o outro contém mapas do mundo local de Pak. Qualquer um desses oceanos pode ser considerado um ponto de referência para a navegação em larga escala.

Vendo os Protetores feitos no Ringworld, é apenas adequado tomar o "outro" Mapa do Oceano como referência. Portanto, o Punho de Deus, sendo rotativo do Oceano do Mundo, seria quase um grau 180 anti-rotativo do nosso ponto de referência.

Se bem me lembro, as montanhas derramadas estão localizadas em intervalos regulares. Eles podem ser usados ​​em combinação com a referência Map Ocean, por exemplo. "175 graus anti-rotação do centro do Mapa Oceano, entre as montanhas Xth e X + 1th, P quilômetros anti-rotação do centro da Xth mountain, a Q quilômetros do porto".

Of course, there are some distinctive places one can easily identify, like Mons Olympus on the Map of Mars, but these are far and few between.

Você seria capaz de identificar o Olympus Mons do lado oposto do Ringworld? Lembre-se, você veria a OM diretamente acima em um mapa que é uma projeção polar de Marte. Com um sol que está sempre ao meio dia: sem sombras. A uma distância de pouco mais de 300 milhões de quilômetros (190 milhões de milhas). Mas o próprio Mapa de Marte seria uma boa referência: um mapa perfeitamente circular no Grande Oceano que possui os mapas mundiais (não os mapas mundiais de Pak). Pegue o meio desse mapa / massa terrestre como ponto de partida. Defina todos os outros locais por rotação ao longo do arco giratório / anti-giratório e distância entre as paredes da porta e estibordo.

Se você possui a tecnologia para poder percorrer uma distância significativa ao longo do Ringworld, também possui a tecnologia para tornar suas coordenadas precisas o suficiente. E ser capaz de localizar um ponto de referência em qualquer um dos Oceanos.

Oh, um pequeno problema. Você teria que corrigir o atraso de tempo. Se Marte estivesse no lado oposto do Ringworld, levaria uma luz 1000 segundos para atravessar essa distância. Ringworld faz uma rotação completa em horas 225. Assim, nesses segundos do 1000, o Ringworld terá girado em torno de 1 / 810th de sua circunferência. Que é o 1.18 milhões de quilômetros (737,000 milhas).

Com recursos suficientes, seria melhor colocar os faróis ao longo de ambas as paredes da borda em intervalos regulares. Cada farol emite um sinal único e contínuo. Usando a lei do quadrado inverso, seria bastante fácil determinar onde você estava. O problema com esse is a lei do quadrado inverso. Você não gostaria de estar perto de um desses faróis. A menos que você precise colocar ao ar livre um micro-ondas.