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《戴森球计划》戴森球建造机制讲解

2021-10-04 18:35:44

戴森球计划》戴森球其实就是直径2亿km不等,用来包裹恒星开采恒星能源的人造天体。这是一个利用恒星做动力源的天然的核聚变反应堆。是一种设想中的巨型人造结构,下面我们来看看详细内容

《戴森球计划》戴森球建造机制讲解

《戴森球计划》戴森球建造机制讲解:

萌新最近射球射出很多问题,可能因为大佬们玩球的姿势过于花活,无暇顾及基础机制挖掘,(至少中文社区和部分热门英文社区)暂时没在网上找到这些问题的答案。所以写这一小份经验,希望能帮到一些遇到同样问题的萌新,另外大佬也许也能从中得到一些新的信息用于加大整活力度。

由于基本没打mod,还开了32 星1 倍资源(毕竟第一个档造着造着舍不得重开了),极大限制了换星系测试射球机制的能力,以下内容绝大部分都是在一个几乎 0 轨道倾角、0 地轴倾角的普通近点一号星进行的,因此不排除有纰漏的可能。

轨道炮的目标点到底在哪?

轨道炮并不是能射到轨道就会开炮的,实际上见过齐射的人都会发现,轨道炮只会朝向轨道上某个特定的点发射太阳帆,也就是详情界面的 “目标仰角” 的 “目标”。

测试发现这个目标点是与轨道参数、行星位置有关的一个点。具体来说是:沿轨道进入太阳所在的地日连线的垂面的点。如果觉得文字太难懂请看图。

也就是说,轨道参数并不只是为了好看而已,而是有可能决定你的轨道炮能否工作的关键数据。

能否实现任意星球 007 发射?

由于太阳帆吸附不需要轨道与目标位置相交,只要将太阳帆发射到任意轨道,就能自动吸附到蓝图位置。知道轨道炮发射的机制之后,自然想要利用这个机制实现任意星球的 007 发射,用最少的炮最大化细胞点数的增长。

只要加上一点手动操作,这其实是很容易做到的:设置好合适半径、几乎垂直于公转面的两条重叠反向(升交点相差 180)轨道即可。这样两条轨道的目标点基本固定在其相对公转面的最高点/最低点上,只要每半个公转周期切换一次轨道即可。如果嫌手动操作麻烦,还是两极对称建吧。

在地轴倾角为零的行星,假设轨道炮摆在纬度 α,那么想要 007 发射,垂直轨道相对公转面的最高点与公转面的夹角 β 应当满足 95°-α ≤ β ≤ α-30°。纬度 α 越低,显然 β 的范围越小。α = 62.5° 时 β 的上下限相等为 32.5°。

如果你还没把初中地理忘光光的话……

也就是说,只要把轨道炮放在纬度 62.5° 以上,把轨道半径设置为公转半径的 0.63707 倍(tan 32.5°),即可 007 开炮。由于这里的计算精度有限,建议实际应用中适当升高纬度,增加容错。

对于有不可忽略的地轴倾角的行星,如果倾角在 27.5° 以内,只需要将纬度对应升高即可,例如地轴倾角 15°,就把建议纬度升高到 62.5°+15°=77.5°。

其实算出特定参数下目标点的视角函数也不是非常困难的数学问题,考虑到显而易见的潮汐锁定这类情况,根据不同星球定制一条不需要手动修改的发射轨道,或许也是有可能的。

简单的球面三角学而已啦

球的一些已知机制汇总

节点的结构点数 = 基础 30 + 连接边框长度 ×5

发电量 = 16kW×(结构点数 ×6 + 细胞点数)× 光度

可以建造多个壳(qiào)层,没有遮挡问题,只要轨道相隔 1000m 即可。

所有壳层和戴森云轨道共享发电量,只要接收器可以看到任意壳层或轨道,无论地平线以上是否有戴森壳实体(甚至可以只是建了个层,连节点蓝图都没有),都可以接收到射线传输。因此无论你想怎么玩球,甚至是只想造戴森云不想玩球,都建议直接设置一个半径拉满的虚空中继层,大部分行星两极都可以让接收器满功率运作。也正因如此,潮汐锁定并没有那么重要。

吸附机制:如何尽快吸附

我逐步解开吸附机制问题的过程,也是一点点刨出开发者为了游戏优化而埋下的深深恶意的过程……当你用轨道炮打出去几万个帆片漫天飞舞还能不卡的时候,有没有想过 GPU 运算的代价是什么呢?

代价是 CPU 控制的戴森球建造 AI 逻辑蠢钝如猪。

当节点的结构点数达到 30 时,如果它临近一个壳蓝图,就可以开始吸附太阳帆。这个过程不依赖边框的结构进度。吸附的太阳帆会逐渐覆盖这个壳的一定区域,大致上是该节点连接的两边和其中垂线围住的范围。每平方单位边框大约需要 36 细胞点数。

每个节点的吸附效率是固定的 30/min,吸附时间是 4min,因此看到节点的在途细胞点数是 120 就说明吸附满负荷了。那么问题来了,既然总的吸附效率是由已完成 30 基础点数的节点数量决定的,那么你猜建造 AI 是否会优先完成各个节点的基础点数呢?(笑)

显然不会。如果你把蓝图早早拉好,就会发现火箭会傻傻地优先完成你创建的第一个壳的全部结构点数,然后再开始下一个节点的运送积累。不注意这一点的话,细胞点数进程基本会锁死在 90/min。

正确的操作是先拉好蓝图,然后删除所有框架,等全部节点完工之后,再拉上框架铺面板,然后方能安心挂机射帆。

等等,这还没完。你以为节点全部建好就能瞬间吸附你射出去的成千上万个 “每一片都有自己的轨道” 的太阳帆吗?(笑)

雷人设定来了:至多只能有 9 个节点同时吸附太阳帆……也就是说,细胞点数进程有机制上限 270/min。对于只能射半个自转周期的星球,对细胞点数有实质贡献的轨道炮至多是 27 台。

至于那些在轨太阳帆数量超过 14580(270 × (10-4))的大佬,我只能说:矿多任性真爽。

当PolyBridge工程师驾驶伊卡洛斯

既然知道了太阳帆的吸附机制,我们就能愉快地对戴森球的设计进(tōu)行(gōng)优(jiǎn)化(liào)了。只要节点的结构点数大于 30 并且有相邻的壳蓝图,那么太阳帆就能正常吸附,从而获得永生,这个过程并不需要搭建完整的框架结构。而众所周知的是,搭建框架要用的火箭这个东西并不便宜,而且锤起来比较麻烦(绿马达恐惧)。

于是一个梦(xié)幻(è)的计划诞生了!

我们只要造出 30 枚火箭,用来搭出一个完工的节点。接下来只需要打开蓝图,围一大圈又细又长的三角形壳,就可以坐等这一个节点撑起一大片永生太阳帆啦~

明明能用大太阳何苦要用小太阳

有了节约预算的尖端技术,我们就能在任何星系快速搭建戴森球。你只需要带上电力设备、30 发火箭和火箭发射台,以及一套太阳帆发射生产线,就能用上述方法迅速在任意星系建立戴森球建造系统。

如果嫌一个节点吸附效率过低,在最大的一系列壳层上用 270 发火箭点出 9 个节点即可。

实际上太阳帆生产线所需的风电、熔炉、机械台和传送带,手搓起来也不是太难。

总而言之,既然能直接就地用大太阳的能量,谁还需要随身小太阳?

密铺的价值估算

当然,如果火箭管够,我们也可以反其道而行之。由于框架和节点每个点数的发电量是细胞点数的 6 倍(制作一发火箭也需要 6 个太阳帆),可以通过密铺边框来最大化每个壳层的发电量。不要问为什么要这么高的发电量,问就是为了帅:多就是好,大就是美。

两个节点间的最大和最小距离大致是 4~5 倍的关系,更大的壳层倍数略大一点,反之亦然。正常搭建的框架,比较稀疏的点法下,每个节点大约对应 3~4 条边框;密集点法下,每个节点一般对应 6 条边框。因此最密集的点法消耗的结构点数大致是最稀疏的点法的 4~6 倍。

由于结构点数与壳半径成比例,而细胞点数与半径的平方成比例,在不同半径的壳上,结构点数的占比会有所区别。既然密铺是用来堆发电量好看的,那么大家一般还是会去 O 星甚至巨星上面搭。如果是 O 星常见的 60~70km 最大壳半径,那么结构点数和细胞点数在稀疏点法下的比例大致是 1:400,也就是说框架提供的发电量约占总量的不到 1.5%,也就是说密集点法只能带来大约 4~7% 的提升。如果是在巨星搭建,提升程度只会更少。

当然,绝对数值上肯定还是会高出许多。

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