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| 5031 AT에 뉴 브루클린을 떠난 제1차 월드십 함대의 우주선 | |
컴퓨터 또는 밈적 감염의 위험에도 불구하고, 각 함대의 두 척의 월드십은 테라젠 스페이스의 가장자리까지 나노게이지 통신규격 웜홀(Commgauge wormhole) 연결을 유지한다. 이를 통해 AI류(Aioid)와 업로드(Upload)는 함대와 본성 사이를 오갈 수 있다. 더 중요하게는, 이것이 뉴 브루클린에 임무의 문제나 실패에 대한 적시 경보를 제공한다. 그러나 우주선들은 의도적으로 통과 가능 웜홀(Traversable wormhole)의 라인레이어(Linelayer)가 아니며, 이는 여행 중 테라젠 스페이스의 엄청난 변화로부터 우주선을 격리하기 위한 것이다.
승객
각 월드십은 수천 명의 모도소폰트와 몇몇 초월지성(Transapient)의 활동 인구와 함께 발사된다. 수천 년의 비행 동안 인구가 수백만 명의 거주민으로 증가할 것으로 예상된다. 수천만 명의 추가 뉴 브루클린 주민들은 비파괴적으로 업로드된(Uploaded) 자신의 복사본을 제공하며, 이는 비활성 저장 상태로 유지되어 긴 여정 동안 잠들 수 있게 하고, 업로드의 더 작은 비율은 우주선의 버치 세계(Virch world)에서 활동한다. 생체와 업로드된 식민자의 혼합은 중복성과 대체 전략을 제공한다.모도소폰트 외에도, 각 우주선은 S2 선박 지성에 의해 통치되며 각 함대는 S3 "함대 지성"을 가진다. 또한 웜홀 통신을 감시하는 한 쌍의 트랜스보트 S3 섹닷이 있으며, 그 중 하나는 뉴 브루클린에 남아있다. 우주선의 S3 지성들은 일반 컴퓨팅에 사용할 수 없는 S4 기술 플라즈마 프로세서의 작고 전용적인 부피를 사용한다.
추진
월드십들은 분산형 변위 드라이브(Displacement drive)로 추진된다. 우주선들은 각 거대 우주선과 그들의 긴 여정에 충분한 공허 모트(Void mote)를 생산하기 위해 뉴 브루클린의 공허 모트 생산량의 눈에 띄는 비율을 사용하며, 생산의 병목현상이 500년마다만 발사되는 주된 이유다. 제3차 함대 6007AT 발사 이후의 모든 우주선은 전통적인 S4 변위 드라이브 모트보다 더 큰 내구성을 가진 S5 공허 모트를 사용했다. 엔진의 중요성은 우주선의 선미에 보관될 정도이며, 심지어 거주지를 마지막 방어선으로 사용한다. 거주지 거주자들은 백업되지만, 변위 드라이브는 비행 중 교체가 불가능하다. (함대는 이론적으로 정지하고, 보이드 포지(Void forge)를 건설한 다음 더 많은 모트를 만들 수 있지만, 그러한 시간 소모적인 노력을 피하기를 희망한다.) 변위 드라이브는 거대한 우주선을 1G까지 밀어낼 수 있지만, 이 능력은 발사와 제동 중에만 사용된다. 대부분의 비행 중 기동은 훨씬 적은 추력을 사용한다.거대한 우주선들은 보조 추진 시스템을 위한 충분한 여유 질량을 가지고 있다. 여기에는 램스쿱에 의해 지원되는 강력한 변환 로켓(Conversion rocket)(0.01G 가속에 적합)이 포함되며, 변환을 위한 질량을 수집하고 전자기 브레이크 및 조향 시스템으로 작동한다. 그러나 저장된 반응 질량의 이용 가능한 델타-V는 약 0.1c 정도에 불과하며, 선체 질량을 희생하지 않고는 우주선을 완전히 시동하거나 정지시키기에 불충분하다.
때때로 부스트 빔이 발사 시스템, 즉 웜홀 넥서스를 떠나는 시스템에서 활용되었다. 부스트 빔은 또한 특히 자원이 제약된 비상상황에서 흥미로운 제동 옵션을 제공한다. 함대는 훨씬 작은 지원선을 분리하여 앞서 질주하게 하고, 충분히 먼 항성계에 도달하여, 함대를 감속시킬 수 있는 질량 빔(Mass beams) 배열을 건설할 수 있다.
방어
월드십들은 비교적 전통적인 고급 초월지성 장갑, 능동 대파편 시스템, 자기 스쿠프, 그리고 선도 레이저를 사용한다. 대부분의 상대론적 우주선보다 더 긴 비행을 하는 뉴 브루클린 월드십들은 선도 레이저의 유효 사거리보다 더 먼 150억 킬로미터(100 AU) 앞까지 스마트 더스트의 선두 기둥을 지원하기 위해 여러 유형의 지원 선박을 배치한다.선도 레이저보다 앞서 나아가는 우주선들에는 강력한 센서, 레이저, 스마트 탄약을 갖춘 능동 방어 플랫폼 "더스트 버스터"; 스마트 더스트의 구름, 디스크, 기둥을 분산하고 회수하는 화물선 "더스트 버니"; 그리고 스마트 더스트의 일관된 대형을 전자기적으로 유지하는 소형 플랫폼("더스트 버그")이 포함된다. 이처럼 깊은 방어층을 두는 이유는 두 가지다: 첫째, 우주선들에게 다음 방어 옵션인 회피를 실행할 수 있는 수 시간을 제공한다. 둘째, 0.7c에서 파편은 파편 1킬로그램당 약 10메가톤에 해당하는 방사선 섬광을 생성한다. 100AU는 폭발이 전체 방어 기둥을 교란하지 않고 무해하게 분산될 수 있는 부피를 제공한다.
회피 기동은 신중해야 한다. 월드십들은 회전 유지 거주지 내부를 파괴할 가속을 할 수 있지만 0.01G 이상을 거의 사용하지 않는다. 이는 수 킬로미터 너비의 우주선을 작은 파편과 완전히 벗어나게 이동시키는 데 몇 분이 필요하다는 뜻이다. 더욱이, 회피는 스마트 더스트 기둥 뒤에서 벗어날 위험이 있으며, 우주 파편은 거의 혼자 이동하지 않는다 - 예를 들어 한 개의 자갈은 아마도 혜성 꼬리의 일부일 것이다.
센서
은 사실상 첫 번째 방어선이다. 함선들과 그들의 더스트 버스터에 탑재된 네트워크화된 간섭계 망원경 시스템, 라이다, 레이더, 그리고 더 이국적인 시스템들은 뉴 브루클린 월드십 함대에게 수 광년 앞의 위협까지도 환상적으로 볼 수 있게 해준다. 개별 자갈들은 그러한 거리에서 볼 수 없지만, 함선들은 성간 먼지와 가스의 농도를 수년 전에 추정하고 위험을 최소화하기 위한 기동을 계획할 수 있다.
함선들 자체는 강력한 방어 무기(패스파인더 레이저 같은)를 가지고 있으며, 물론 함선의 선수에는 뉴 브루클린의 하위 아르카일렉트들이 개발한 견고한 상대론적 파편 장갑이 있다. 그러나 이들은 최후의 방어 수단으로 간주된다. 함선 자체가 먼지와 교전하는 상황이라면, 선도 방어가 실패했다는 뜻이다.
함선들은 독립적으로 작동하지 않는다. 전체 함대가 센서와 방어를 통합한다. 더 나아가, 함선들은 '드래프팅'이라는 간단한 편법을 사용한다. 현재 표준인 6척 함대에서, 월드십들은 2척씩 3개의 잘 분산된 종대(또는 편대)로 이동한다. 함대의 편대들은 일반적으로 각 편대가 10 AU 간격으로 나란히 이동한다. 외측 편대 중 하나는 통상 후방 위치에 콤게이지(Commgauge) 웜홀을 가지고 있다 - 비록 12개 함대 중 어느 함대에서도 단 한 척의 함선도 실제로 손실되지 않았고, 웜홀 고장도 겪지 않았지만. 편대 내 간격은 훨씬 더 가까워서, 일반적으로 1천만 킬로미터 미만으로 함대 내 셔틀의 비행 시간을 최소화하고 스마트 더스트 기둥이 개척한 경로를 표류하는 우주 먼지가 채우는 시간을 최소화한다. 편대는 후방 함선이 웜홀 고장을 겪으면 살아남지 못할 가능성이 높지만, 그렇지 않으면 이 구성은 한 월드십의 전체 덩치를 다른 월드십 앞에 배치한다. 한 월드십을 심각하게 손상시키는 물체는 편대의 다음 함선에 원래 속도로 도달할 가능성이 낮다.
중장갑 선수 장갑과 파편 방어에 더하여, 함선들은 우주선까지도 차단할 만큼 두꺼운 방사선 차폐로 감싸여 있으며, 함선의 엠플-독세틱 차폐와 결합되면 함대의 다른 함선에서 콤게이지 웜홀 고장으로부터 함선을 보호할 수 있을 것이다. 내부는 뉴 브루클린의 거주지보다도 더 잘 보호된다.
함대들은 웜홀 통신 링크를 통해 전복을 시도할 만한 대규모 식민화 사업으로 여겨진다. 따라서 모든 세계 함대들은 그들의 웜홀과 내부 컴퓨터를 정교하게 보호한다. 첫 번째 방어선은 함대가 운반하는 웜홀의 양쪽 끝에 각각 하나씩 있는 한 쌍의 전용 S3 섹닷 AI이다. 두 번째는 함대들이 각 새로운 함대마다 별도로 개발되고 가능한 한 뉴 브루클린 조선소의 기록에서 삭제되는 고유한 컴퓨트로늄 아키텍처, 운영 체제, 소프트웨어를 활용한다는 것이다. 기존 프로그램과 심지어 AI 바이러스도 단순히 실행되지 않는다. 핵심 서브튜링 시스템은 핵심 기능을 위해 재작성 불가능한 저장소와 하드와이어 회로에 의존한다.
방문하는 소프트웨어는 특수한 생물학적 기질의 가상 머신에서 실행된다. 이러한 생물학적 컴퓨터는 함선의 다른 컴퓨터와 직접 인터페이스할 수 없으며, 생물학적 컴퓨터의 화학 신호를 이해할 수 없다. 이러한 생물학적 컴퓨터는 엔제너레이트된 인간 크기 신체에 모도소폰트를 넣을 만큼 충분히 강력하지만, 방문하는 초월지성들은 크고 움직일 수 없는 프로세서와 그들의 제한된 버치 세계에 갇혀 있다. 함선에는 하나 이상의 방문하는 S2 개체를 실행할 만큼 충분한 생물 프로세서 용량이 없으며, 그것도 함선의 상주 초월지성들이 사용하는 플라즈마 프로세서와 얼티밋 칩보다 훨씬 낮은 속도로만 가능하다. 마지막으로, 각 함대의 두 함선으로 웜홀을 격리하면 나머지 함대 사이에 추가 장벽을 배치할 수 있다. 뉴 브루클린이 "단지" S4 개체만 가지고 있기 때문에, S5 또는 S6 아르카일렉트들은 여전히 방어를 무찌르고 함선을 전복할 방법을 찾을 수 있다고 가정되지만, 주목할 만한 시도는 섹닷들을 좌절시키지 못한 하위 아르카일렉트들과 일반 노운넷 악성코드로부터만 있었다.
월드십 설계 역사
함대들은 여러 구성을 거쳐왔다. 주요 관심사는 긴 비행 중 회전 "중력"을 제공하는 것; 발사 및 제동 기동 중 가속을 보상하는 것; 성간 먼지와 가스에 대한 노출을 최소화하는 것; 그리고 치명적인 손상을 억제하는 것이다.원통형 설계는 첫 번째와 세 번째 문제를 깔끔하게 해결하지만, 가속 중 내부 지형의 처짐을 방지하는 것은 어렵다. 그럼에도 제1함대는 5척의 함선을 원통형으로 건조했다. 발사 시, 거대한 함선들은 그들의 거주지를 개별적으로 밀봉된 6개 섹션으로 펼쳤다. "높은" 가속(함선의 최대 1.5G에서 0.5G로 정의됨)에서, 거주지는 완전히 회전이 중지되고 완전히 열려서 거주지 암이 중앙 추진 코어 주위에 6개의 광선 형태의 지지대를 형성했다. 더 큰 전방 면적은 순항 구성보다 더 큰 스마트 더스트 분산 속도를 필요로 했지만, 1G 부스트 단계는 함대가 9개월 미만에 순항 속도에 도달할 수 있게 했다. 부스트 단계의 끝 무렵, 제1함대 함선들은 하루에 걸쳐 엔진 추력을 줄이면서 회전을 시작하고 거주지를 닫았다. 토양의 깊은 뿌리 식물, 거주지 벽의 장벽, 그리고 파도 방지 해안 설계를 광범위하게 사용하여 함선들은 비행 중 0.01G 기동을 수행할 수 있다. 오메가 센타우리에서 수십 년을 보내며 부드러운 제동 기동을 수행할지, 아니면 빠른 감속을 위해 다시 거주지를 제동 구성으로 열지는 승무원의 결정이 될 것이다.
제1함대의 함선들은 직경 5킬로미터, 길이 50킬로미터의 거주지를 가졌다. 거주지가 파편에 의해 관통될 위험이 있어, 거주지는 다이아몬드이드와 사파이로이드 격벽으로 분리된 상태를 유지한다. 그러나 이것은 여전히 전체 거주지를 정면 충돌과 일직선상에 놓는다. 거주지 앞에는 중장갑 선수 장갑; 더스트 버스터/버니/버그 격납고; 기가톤의 스마트 더스트 원료; 그리고 오메가 센타우리 개발을 위한 나노팹과 화물창이 있다. 선미에는 함선의 기관부가 있다. 변위 추진을 제외하고, 월드십의 각 섹션은 다른 섹션의 핵심 기능을 복제한다. 예를 들어, 거주지는 선수와 기관부가 손실될 경우 제동을 위해 거대한 덩치의 일부를 전환 추진과 반응 질량으로 변환할 만큼 충분한 나노팹 능력을 가지고 있었다.
제2함대는 제1함대와 제4함대 사이의 과도기 시스템을 사용한다. 원통형 거주지는 각각 직경 6킬로미터, 길이 3킬로미터인 20개의 적층된 토러스로 구성되어 약 60킬로미터 길이의 원통을 형성했다. 이것은 효과적으로 길고 세분화된 원통형 거주지에 횡단 격벽을 생성하여 제1함대에서 발견된 거주지 관통 위험을 줄였다. 그러나 각 토러스는 1G 이상의 지속적인 가속을 수용하기 위해 12개 지점에서 바깥쪽으로 구부러져야 했고 제1함대의 거주지 암 방식으로, 거주지를 약 1.5 x 3킬로미터의 240개 섹션으로 세분화했다. 함선의 설계자들은 이것을 사용하여 긴 비행에서 거주자들을 즐겁게 하기 위해 놀랄 만큼 다양한 환경과 생태계를 만들었지만, 대부분의 승객들은 더 크고 개방된 거주지를 선호하는 거대구조물의 전 거주자들이었다. 게다가, 제1함대와 제2함대의 수세기에 걸친 축적된 비행 경험은 파편 방어가 잘 작동하고 있음을 보여주었다.
판디피코를 사용하여 링의 모듈이 내부 격벽에서 바깥쪽으로 굽혀지고 발사 중 선형 가속도(0.1G로 제한)를 구심 가속도와 균형을 맞출 수 있도록 한다. 네 개의 공학 섹션이 링 주위에 분산되어 있으며, 화물과 스마트 더스트 예비품은 전방 가장자리에 보관된다. 제3함대 월드십은 다시 직경 50킬로미터였다.
제4함대와 그 이후 함대들은 완전 링 구성으로 전환하여, 웜홀을 운반하는 선박을 제외하고는 허브조차 제거했다. 일부 마그매터 케이블이 링의 지름을 가로질러 한 곳에서 링이 절단될 경우 이를 고정하기 위해 설치되었지만, 성간 먼지에 대한 단면적은 무시할 수 있을 정도였다. 일부 도킹 작업 중에는 회전하지 않는 도킹 포트를 제공하기 위해 몇 개의 임시 스포크로부터 작은 허브를 성장시킬 수 있었다. 제3함대와 같은 대규모 기계식 피벗 조인트를 사용하는 대신, 제4함대의 월드십은 판디피코를 사용하여 링의 모듈이 내부 격벽에서 바깥쪽으로 굽혀지고 발사 중 선형 가속도(0.1G로 제한)를 구심 가속도와 균형을 맞출 수 있도록 한다. 네 개의 공학 섹션이 링 주위에 분산되어 있으며, 화물과 스마트 더스트 예비품은 전방 가장자리에 보관된다. 제4함대 월드십은 다시 직경 50킬로미터였다. 제6함대(7512AT 발사)의 소폭 개선은 미학적인 것이었다: 월드십의 선체는 제4함대 및 제5함대와 같은 명확한 확장 조인트와 돌출부 없이 단순하고 우아한 검은색 형태로 유선형화되었다.
이후 월드십들은 10509AT에 발사된 제12함대까지 함대당 약 10킬로미터 직경의 비율로 성장했으며, 이는 직경 125킬로미터의 선박들로 구성되었다.
링 형태와 대형 거주 공간은 선박을 파괴할 정도의 충돌에는 완전한 보호를 제공하지 못한다. 더 방어 가능하고 생존 가능한 구성이 있다. 예를 들어, 업로드된 승객만 있는 선박은 대형 개방형 지구형 거주지가 있는 선박보다 훨씬 더 컴팩트하고 장갑화되어 있으며 생존 가능할 수 있다. 실제로 뉴 브루클린 월드십은 생존 가능성 때문에 승객을 그 상태로 운반한다. 대형 거주지와 타협 구성은 미학적 선택이며, 함대 제작자들이 감당할 수 있고 아마도 함대의 성공을 방해하지 않을 것이다. 성공은 단지 더 작고 거주지가 없는 설계보다 에너지와 질량 면에서 더 비쌀 뿐이다.
마지막으로, 많은 현대의 대형 선박과 마찬가지로 뉴 브루클린 월드십은 웜홀 여행을 위해 많은 작은 패킷으로 재구성될 수 있다. 이는 아광속 여행에서 수천 광년을 단축하지만, 통과 통행료가 때때로 기록을 세우고 거주지 내부를 "동결 보관"해야 할 필요성이 있다.
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| 제12함대 월드십, 네 개의 변위 드라이브 유닛과 중앙의 콤게이지 웜홀 지원 시스템을 보여준다. | |
현대 월드십
제12함대의 링 거주지는 모따기된 가장자리를 가진 상자의 외부 단면을 가지고 있다. 링의 상자 중심은 20킬로미터 길이(선수에서 선미까지)이고 10킬로미터 두께이며, 모따기된 선수와 선미는 각각 10킬로미터 길이의 삼각형 단면을 가지고 있어 선박을 40킬로미터 길이로 만든다. 링의 외부 직경은 125킬로미터이다. 외부 선체 내부에는 타원형 단면을 가진 거주지 링이 있다. 길이는 25킬로미터이고 두께는 9킬로미터이다.거주지와 외부 선체 사이의 공간은 화물 베이, 도킹 베이, 스마트 더스트 예비품 및 선박 시스템으로 채워져 있다. 전방 가장자리는 장갑 실패로 인한 에너지를 흡수하는 데 도움이 되도록 특히 잘 채워져 있다. 외부 선체 가장자리와 거주지 링 가장자리 사이에 최대 7.5킬로미터가 있어, 정보화 시대 재료조차도 페타줄 또는 그 시대의 용어로 메가톤 등급의 폭발을 흡수할 수 있었다. 그러나 높은 초월지성 장갑은 이를 상당히 높인다; 구조의 극한 강도는 인간 승객과 지구형 거주지가 구조가 실패하기 훨씬 전에 충격파로 파괴될 정도이다.
거주지 링은 각각 둘레의 85킬로미터를 차지하는 네 개의 거주지 '호'로 분리되어 있다. 호 사이에는 13킬로미터 길이이고 변위 드라이브의 보이드 모트 중 4분의 1을 가진 네 개의 공학 섹션이 있다. 각 거주지 호는 이중 격벽으로 약 28킬로미터 길이의 3개 섹션으로 세분화된다. 선박이 0.01G 이상 제동 또는 가속해야 할 때, 링은 이중 격벽 사이의 확장 조인트에서 약간 벌어진다. 이를 통해 링의 구심 가속도가 선형 가속도와 더해져서 기동 전 가속도와 동일한 방향의 가속도 벡터를 생성할 수 있다. 다시 말해, 평평한 표면이 평평하게 보이도록 유지된다. 실제로는 지형과 거주지 곡률로 인해 결과가 불완전하다. 정상 작동 중에 격벽은 승객, 공기 및 물이 거주지 섹션 사이를 이동할 수 있도록 상당한 크기의 개구부도 가지고 있다.
거주지 링의 곡선형 바닥은 30킬로미터의 사용 가능한 표면적을 제공하여 총 10,200 평방킬로미터의 거주 공간을 제공한다. 월드십의 수천 년에 걸친 비행 동안, 이는 평방킬로미터당 1,000명의 인구 밀도로 채워질 것으로 예상되지만, 더 높은 밀도(평방킬로미터당 최대 7,500명)의 도시 지역에 집중되어 있다. 이는 제12함대의 각 월드십이 목적지에 도달할 때까지 약 1,000만 명의 생존 인구를 갖게 될 것이다. 과밀화에 대한 상당한 여유가 있었다; 선박은 재앙적 손상으로부터 재건할 수 있는 질량 예비품을 가지고 있었으며, 가능성이 낮은 핑크 구 발생에 대처할 수 있었다.
거주지 호는 선박 내에서 그리고 함대의 선박 전체에 걸쳐 다양한 환경 테마를 가지고 있었다. 발사 시 지형은 초월지성 예술가들이 Kar Vara 거주지와 같은 완벽한 예술(Perfect Art)와 같은 작품을 생산하기 위해 배치되었으며, 증가하는 인구가 내부를 지속적으로 수정할 것이라는 이해 하에 있었다. 이 계획된 점유 및 개발은 지형 선택을 증가하는 인간 인구를 쉽게 수용할 수 있는 것으로 제한한다. 제12함대의 두 선박은 토울흐 거주지 호를 가지고 있다.
모도소폰트 승객들에게 영원한 오락의 원천은 함대의 센서이다. 잔해물을 감시하는 것 외에도, 선박 표면을 덮고 있는 능동 광학 어레이는 선박이 표면의 넓은 영역을 강력한 천문 장비로 전환할 수 있게 한다. 함대의 6척 선박은 100AU 너비의 다중 스펙트럼 간섭계를 형성한다. 아르구스 어레이와 비교할 수는 없지만
최초 게시일: 14 April 2015.

