Сколько гигатонн полимеров нужно для сферы Дайсона?

блог всячепуза
3D-печать в космосе

Что делать?

Построить парник вокруг солнца из полиэтиленовой плёнки.
если брать плёнку высокого давления для теплиц ПВД 15803-020, согласно ГОСТ 16337-77 при толщине 30 мкм

Деревья Дайсона — https://en.wikipedia.org/wiki/Dyson_tree

Толщина листа у сахарной свеклы составляет:
— под люминесцентными лампами 300 мкм,
— под ксеноновыми 300-400
— при естественном облучении летом 207—313 мкм.

То есть толщина листов такого же порядка как плёнка, толщина которой 30-200 мкм

Материалы конструкции

Вообще, мне не ясно, почему это должны быть именно полимеры, а не металл.
Если предположить, что все ядерные реакции стремятся к центру периодической таблицы, то из полимеров можно извлекать энергию.
А из металлов в центре таблицы - уже нет (источник знаний - http://www.youtube.com/watch?v=FMJNta-okRw )

размер солнца

images/Sravnenie-pllanet-i-solnca.jpg
Каков размер солнца и откуда мы это знаем? https://ru.wikipedia.org/wiki/Солнце

Средний диаметр 1,392·109 м (109 диаметров Земли)
площадь поверхности 6,07877·1018 м2

http://techno.bigmir.net/discovery/1517857-Diametr-Solnca-izmerili-s-tochnost-ju-do-desjatkov-kilometrov

радиус 696342 км с погрешностью в 65 км.
измерили диаметр с помощью нескольких космических аппаратов, измерявших смещение Меркурия вокруг Солнца в 2003 и 2006 годах.
с помощью солнечного телескопа на борту спутника NASA, что позволило предотвратить размытие, вызванное атмосферой Земли
Michelson Doppler Imager (MDI), находящегося на борту солнечной и гелиосферной обсерватории NASA (SOHO).

Расстояние до конструкции

расстояние от Солнца до Земли в среднем 149,6·106 км (это между центрами или между поверхностями? а если не в среднем?)

Толщина плёнки

Измерение толщины листовых и пленочных изделий, как правило, производится прецизионным механическим прибором – микрометром. Для измерения толщин полимерных пленок используются, как правило, т.н. “гладкие” микрометры с ценой деления 10 мкм. Эти приборы недороги, доступны и определены ГОСТом и ТУ для проведения контрольных измерений. Однако, следует помнить, что погрешность шкального прибора равняется половине цены деления шкалы, т.е. в нашем случае – 5 мкм.
Нормирующий документ ГОСТ 10354-82 дает допустимый технологический разброс по толщине 20%
http://www.plastex.ru/stati/0/kak_ne_dat_sebya_obmanut.html

Парниковую пленку производят путем экструзии из полиэтилена высокого давления (ПВД 158 высшего сорта).
Полиэтилен высокого давления (низкой плотности) – LDPE
Все пленки ПВД изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТов (ГОСТ 10354-82),
Толщина: 30-200 мкм
Материал: ПВД 15803-020

Характеристики ПВД 15803 - 020, согласно ГОСТ 16337-77
0,9170 — 0,9210 г/см3

Вес минимальной сферы

Кубический метр полиэтелена весит 0,9170 грамм / (10-2м)3 = 917000 грамм / м 3
Из одного кубического метра пленки при укзанной выше толщине слоя, получится 1 м/(30 * 10-6 м) штук метров квадратных плёнки = 10 5 / 3 штук
всего надо 6,07877·1018 м2 по площади, или 18·1013 м3, или 18*917 * 1013 кг = 1,6506 * 1017 кг = 165060 гигатонн

то есть, можно считать и конструкцию большего объёма

На орбите Земли

радиус 150 млн км = 1,5 * 10 11 м
Площадь на орбите = 4 pi R2 = 2,83 * 1023 м 2
масса плёнки на орбите = 8,5*1018 кг

Масса Земли

Полная масса = 5,9726·1024 кг
Масса ядра = 1,932·1024 кг