《戴森球计划》【计算】电磁轨道弹射器的全年无休纬度
先说结论，纬度57.5度是最佳位置，南北纬都一样。如果南北回归线纬度小于27.5°，有机会实现全线无休。
计算过程，首先设定电磁轨道弹射器的纬度为a，当前太阳直射点纬度为b，b总在南北回归线c之间移动。
南北回归线c的计算就是|(轨道倾角+地轴倾角)|，比如我这张图26.5°。
然后太阳高度角的计算是，90°-|a±b|。取加或者减看太阳直射点跟自己是否在同一半球，在同一半球就减，不在同一半球就加。
根据轨道弹射器的要求，发射角在5°-60°之间，我们可以得到，60°>90°-|a±b|>5°。
变换一下，就成了85°>|a±b|>30°。
由于b是纬度，总是正值，加减号只取决于和a点是否在同一半球，因此我们还可以变换一下，85°>a+b>a-b>30°。
分开解一下，就是85°-b>a>b+30°。
也就是说，a在这两个值中间就可以正常发射，考虑到b总是在0和c中移动，全年考虑，直接用85°和30°的中间点就好了，也就是南北纬57.5°。
接下来计算星球上轨道弹射器全年无休的位置，比如我这个图，当弹射器在58.5°和56.5°之间的时候可以实现全年无休。
全年无休必须要85°-b>a>b+30°这个等式一直要成立，也就是说，当太阳直射点b跑到南北回归线成为极限值c的时候也要成立，即是85°-c>c+30°，c<27.5°。
当c小于27.5°，比如20°，85°-b最小为65°，b+30°最大值为50°，当轨道弹射器处于50°到65°之间时，全年都满足85°-b>a>b+30°的条件，也就是全年无休。
想要全年无休，c需要<27.5°，纬度最大值就是85-c，最小值就是c+30。
如果c>27.5°，无法实现全年无休。
冥刃58：我在一个永昼永夜的星球明面装的，一直工作 发布于 2021-03-10 09:05:55
_御坂御坂20001：你这个是假命题，
因为打太阳帆不是打在太阳上面，
而是打在半径为X、轨道倾斜角为Y的轨道的某个点上，
如图：
所以我设置了多条轨道，当这个轨道无法发射的时候，会自动切换到其他轨道 发布于 2021-03-10 09:00:25
hc工藤古月：两点疑问希望题主大大能解答一下，第一，当我地轴和自转角度绝对值和为10的时候，且设置于潮汐锁定面，太阳帆轨道设置为倾角0度，升经任意，是不是在南北纬40到75全天无休；第二，调整太阳帆平面与行星一致应该需要让升交点和倾角都与行星一致才能轨道平面一致吧？ 发布于 2021-03-10 08:48:05
谷歌的风格：看过题主和吧友们说的，我按自己的理解捋了一下，大家看看对不对。
首先必须明确的一点，在非潮汐锁定的行星上，是绝对不会有可以全年无休007的电磁炮的，我们只能尽量让炮997的工作，即晚上休息，白天可以不受倾角限制影响的满效率工作。如何使这种997的工作状态稳定下来，变成常态化，即每年的每天都是一样的就是我们这个帖子讨论的目标。
因为游戏里的很多设定是和现实一样的，为了方便大多数人理解，我用地球和太阳的关系来举例描述。
游戏里的一个恒星系就相当于银河系，恒星相当于太阳，安装电磁炮的行星相当于地球。地球有自转和公转，行星也是，区别是地球的公转轨道是椭圆的，所以地球在一年内每天与太阳的直线距离是不同的，所以才有了四季的变化。但游戏里所有行星的公转轨道都是正圆，也就是说行星在一年内每天与恒星的直线距离是相等的，游戏里标注的季节基本没什么用。
这个距离相等的规则非常重要，那怎么在游戏里利用这个规则，假设戴森云是个点，我在一个行星上随便一个位置放一个电磁炮，那么根据这个规则，在这个行星一年的公转时间里，每一天的同时间，戴森云和这个电磁炮的角度是固定的，即每天的9点的角度都会是同一个角度，每天的12点也是同一个角度。这样就能够在天这个单位上使电磁炮的工作稳定下来，一天内每个时间点的效率可能不一样，但每天的工作总量一定是相等的。但戴森云不是点，而是个圆圈，那怎么让电磁炮所在的行星在一年的公转时间内每天与戴森云的距离是相等的？就是想办法让戴森云的轨道与行星的公转轨道处于同一平面，这样就形成了同心圆圈，内圈与外圈的距离每处都是相等的。也就是说若行星轨道倾角是正数，则设定戴森云的轨道倾角=行星轨道倾角，升交点经度为0；若行星轨道倾角是负数，则设定戴森云的轨道倾角=180-|行星轨道倾角|，升交点经度为180。这样戴森云的轨道与行星轨道就几乎为同心圆圈了。
当戴森云轨道与行星轨道成为同心圆圈后，行星每天与戴森云轨道的距离是相等的，而行星每天和恒星的距离也是相等的，即恒星直射光线=戴森云轨道垂直平分线，所以当行星上某个位置是白天时，在仰角0-90度内绝对可以连到戴森云轨道上的一点，只是夹角不确定而已。若行星以年来统计的话，每个位置总计都是半年白天半年黑夜，所以如果不考虑电磁炮仰角的限制的话，电磁炮放哪都没差。
但因为电磁炮有5-60度的仰角限制，就要考虑更多。电磁炮的射线可以相当于恒星的某条光线，根据几何换算，电磁炮仰角在5-60度的射线相当于与直射光线呈30-85度夹角的光线，若直射光线只在赤道上，那么电磁炮放在维度30-85度的地区可以保证只要是白天就满效率工作。但因为地轴倾角的存在，直射光线会在南北回归线间来回晃，又因为|地轴倾角|=回归线纬度，为了去掉这个影响，就需要在30+|地轴倾角|和85-|地轴倾角|的维度间地区建造电磁炮。不过因为可能会不走运遇上地轴倾角比较大的行星，这种情况下不可能让电磁炮白天满效率工作，这种情况下30和85的中点纬度57.5是效率最高的，然后再向57.5度线两边建造，可以尽可能提高效率。
总结非潮汐锁定行星电磁炮怎么效率最大化：
1、若行星轨道倾角是正数，则设定戴森云的轨道倾角=行星轨道倾角，升交点经度为0；若行星轨道倾角是负数，则设定戴森云的轨道倾角=180-|行星轨道倾角|，升交点经度为180。
2、在30+|地轴倾角|和85-|地轴倾角|的维度间地区建造电磁炮可以白天满效率工作，再然后可以向地区两边建，但效率会越来越低。若85-|地轴倾角|<30+|地轴倾角|，则不存在电磁炮可以白天满效率工作的地区，30和85的中点纬度57.5是效率最高的，然后再向57.5度线两边建造。偷懒的话就盲目先建57.5纬度线就好，南北纬一样，建好57.5线再往两边建。
3、卫星最好不要建炮，因为经常会被遮挡，且轨道不好调。 发布于 2021-03-10 08:38:35
sdfsd在路上：横躺自转的咋办？ 发布于 2021-03-09 01:20:25
张立荣和孙红旗：题主为啥我在潮汐锁定星球放的电磁轨道弹射器完全不动啊？在向阳面摆的，这和和戴森云轨道或者弹射器位置有关吗？ 发布于 2021-03-08 20:49:55
Love丶梧桐：这个位置对环绕巨星转的行星有效不 发布于 2021-03-07 21:25:45
gwt19920326：大致画了个图，地心与恒星连线扫过的平面为轨道平面，赤道平面过地心，垂直于地轴，当地轴垂直于轨道平面时，有地心与恒星连线，既恒星光线垂直于地轴，过赤道平面，得恒星光线直射于赤道
发布于 2021-03-07 01:39:05
许久的孤寂：我都是每隔一行纬度造一圈。总有一个角度能打到 发布于 2021-03-07 00:29:05
里里_外外：厉害 发布于 2021-03-06 22:52:15
gm765836：我造在极地，还以为能日夜无休，结果发现自己太天真了 发布于 2021-03-06 19:54:45
lavalynx：太长不看，题主给个换算公式吧。只要输入地轴倾角和轨道倾角就能得出哪里最合适 发布于 2021-03-06 19:53:45
hgnhgn1990：那么问题来了57.5是哪条线
现在完全靠感觉发射帆 发布于 2021-03-06 19:34:55
悲爱の天使：我之前都在赤道摆一圈 根本不考虑仰角问题 反正肯定有炮在工作 但是第二个球一块壳就要14w太阳帆 看了这个帖子 我的造球进度又能加快了 发布于 2021-03-06 19:30:45
378330323：此贴经多方实验验证可行，57.5结论正确，建议吧主加精 发布于 2021-03-06 18:15:35
bmp0gti：题主我认为与其追求每分钟或者每秒钟的太阳帆展开数不如提升采样周期以每小时为准。
实际上安装在低纬度的电磁炮很容易受到俯仰角限制，加上电磁炮的实际建筑面积比占地面积大、太阳帆寿命这两个因素，我觉得集中电磁炮大批量发射太阳帆的效果也不差 发布于 2021-03-05 15:47:55
gss8830：如果把戴森云轨道设置成90°且半径设置成最大的话，那是不是只要轨道倾角+地轴倾角足够小，在高纬度地区就有一个区域能全年工作（不分昼夜）了？ 发布于 2021-03-05 13:45:55
蓝光辰星：反正正常最好是在两极位置打最好了 发布于 2021-03-05 13:30:55
梵天涅：回归线和各种角度的关系，黄道面是我用错了名字，改成绝对水平面吧。 发布于 2021-03-05 12:36:55
tivrusky：我的潮汐锁定依然不能一直发，环做的特别大的时候总会有射不到的地方，就是会有机器暂时停工，我现在很想知道哪怕是最大的戴森环，随便啥角度，有没有真的潮汐锁定都必定能一直射不会休息的纬度 发布于 2021-03-05 12:34:55
克拉伯龙方程R：我还是找潮汐锁定的吧 发布于 2021-03-05 12:32:45
梵天涅：补充一下，好像调整戴森云轨道与行星赤道面一致的话，30-85度就都能持续发射了，如果是潮汐锁定，就能真正实现007了！ 发布于 2021-03-05 12:27:35
378330323：题主，构想上有一个误区（虽然这个误区不影响最终结论）
南北回归线并不等于|(轨道倾角+地轴倾角)|；而是直接等于地轴倾角。地轴倾角是相对于行星公转平面而计算的，而不是本恒星系的”绝对黄道平台“。
你想的轨道倾角也不是轨道倾角，而应该是本行星黄道平面与戴森环面的夹角。
戴森环面夹角对俯仰的影响是，戴森环面夹角越大、同时环半径越大，戴森环上下最高最低点也最大；戴森环上下最高最低点到发射台的直线、与本行星黄道平面形成的夹角，会增加发射仰角 发布于 2021-03-05 12:24:35
→德児‰：要是可以设置有仰角限制的时候自动切换到没有的轨道发射就好了 发布于 2021-03-05 12:17:25
唯丶小豪：我不管，就放潮汐锁定明暗交接处附近完事 发布于 2021-03-05 12:07:45
魂断蓝桥66666：直接找一个潮汐锁定的星球他不香吗？ 发布于 2021-03-05 12:05:25
深圳卢军政：题主说的全年无休是上班时间无休机器人还讲人性，有个人字就是人吗 发布于 2021-03-05 11:58:05
冰冷的淫笑：花里胡哨，秀儿，上潮汐锁定 发布于 2021-03-05 11:31:35
qwqwqqqq6：但不是全天不休，最麻烦的全天不休可能是手动改云轨道了吧 发布于 2021-03-05 11:31:35
loveyouhapp：我是想着设置两个戴森环，手动设置发射器轮流朝两个环打 发布于 2021-03-05 10:53:25
杀人玩偶ab：题主的太阳高度角指的是正午太阳高度角吧，我的结论是不可能找到全年无休的纬度，除非行星潮汐锁定。
就比如说我们地球在北回归线以北，北极圈以南的部分，可以保证全年正午太阳高度角一定不会小于0度也不会等于90度，而想要把角度控制在5度到60度，等价于在正午时刻保证太阳高度角5度到60度，也就是按照题主的计算方法，而且算出来的不管是什么，也只能保证正午时刻发射器一定工作。只要到天黑，太阳不可见，太阳高度角必然小于0度，发射器一定不会工作。
而且有个前提，就是发射器的目标不是太阳而是戴森环，发射的太阳帆的方向必须和戴森环的自转方向一致，而且角度固定，据我粗略观察，“入射方向”应该和“太阳帆进入轨道的那个点（以下我就简称入射点了）与戴森环所成的切线”相差30度，假如戴森环是原始的戴森环那种，那么太阳帆入射点会不断地因行星公转而公转，入射点会始终与行星保持相对作圆周运动，就好像行星在绕着入射点在公转一样。此时我们应该考虑的是“入射点高度角”而不是“太阳高度角”。
通常我们把能看到太阳叫白天，不能看见太阳叫黑夜，那我们现在来定义两个词，叫“准备工作时间”和“休息时间”，我们把能看到入射点叫做“准备工作时间”。“入射点高度角为5度到60度”叫做工作时间。不能看到入射点叫“休息时间”因为看到了入射点也得保证入射点是要在5到60度的，而“休息时间”看不到，所以小于0度，所以发射器一定不工作，就叫休息时间。然后因为那个点和行星相对做圆周运动，且周期正好是行星公转一周的时间，那么对于入射点来讲，行星也会有春夏秋冬季节变化，只是不再由太阳决定，而是由太阳帆入射点决定。现实中的春夏秋冬由地轴决定，也就是黄赤交角，在太阳帆入射点中则取决于太阳帆轨道倾角，行星轨道倾角，和地轴倾角，三者并不是简单的加减关系，我们为了简化，就默认太阳帆轨道倾角与行星轨道倾角互相抵消掉好了。那就只剩了个地轴了。
所以重点来了，既然一年四季会变化，地球中会有极昼极夜，这发生在南北极圈内，而要求太阳高度角超过5度也是存在的，只是极圈再往极点一点。可以保证短时间内极昼或极夜，越往极点靠近就能越极昼极夜，最极端的就是在极点上，要么极昼要么就是极夜，不存在同时拥有白天和黑夜。而太阳帆入射点也一样也会有四季，不可能一直是夏季不动，所以就算在造的时候发现了可以全年无休，那也只是一种假象罢了，那只是短暂的夏季罢了，冬季一来，全部停工，所以看他现在打得有多猛，半年后就有多萎。而且只要5度以下就不工作了，所以萎的时间还比猛的时间长。
所以结论就是，如果不在潮汐锁定的星球上，就一定不会有全年无休的地方。 发布于 2021-03-05 10:11:55
lionkind117：厉害。
我的思路是绕着纬度多摆几个弹射器。 发布于 2021-03-05 10:10:05
H395264878：啊，太多年不读书，能直接说个结论吗 发布于 2021-03-05 09:37:15
螺丝最高：后面没错 就一开始把轨道倾角去掉就行 地轴倾角就是你南北回归线纬度 然后发射戴森云的行星尽量远离太阳 轨道尽量小 强迫症可以调节太阳帆轨道和发射行星轨道位于同一平面更好 发布于 2021-03-05 09:19:55
螺丝最高：黄赤交角就等于地轴的轨道倾角，我们地球地轴的轨道倾角等于23.5°，黄赤交角也等于23.5 地轴倾角多少那你回归线纬度就是多少 跟轨道无关 轨道倾角可以用于调整戴森云和发射行星同一平面来减少仰角的变化 发布于 2021-03-05 09:19:05
螺丝最高：轨道倾角不影响回归线 不知道你在算什么东西 发布于 2021-03-05 09:18:45
梵天涅：这不来个精华？哈哈哈 发布于 2021-03-05 09:15:05
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