Zakładanie śluz na cieśninie między morzem a dużą zatoką, aby zapobiec przypływom
Na mojej planecie występują dość duże przypływy, przy czym różnica między przypływem a odpływem wynosi około trzydziestu metrów, a przypływ wiosenny / odpływ wynosi około sześćdziesięciu metrów.
Na wybrzeżu dużej zatoki, która łączy się z morzem tylko przez małą cieśninę, przypominającą Morze Śródziemne i Gibraltar, żyje cywilizacja.
Aby zdobyć więcej ziemi i móc budować bezpieczniejsze porty, pomyślałem, że ta cywilizacja mogłaby próbować założyć śluzy w cieśninie, podobne do tych, które znajdują się w kanałach sueskim i panamskim, a tym samym nie tylko kontrolować poziom wody w zatoce , ale także zezwalaj statkom na przepływanie przez nią przez ograniczony czas każdego dnia, między przypływem a odpływem.
Haczyk polega na tym, że ta cywilizacja ma technologię końca XIX wieku. Ale biorąc pod uwagę, że Kanał Sueski został zbudowany w 1859 roku, nie sądzę, żeby to stanowiło duży problem.
Oto kilka liczb, z którymi warto popracować: Cieśnina ma około 150 metrów głębokości i 2 kilometry szerokości. Sama zatoka ma powierzchnię około 17 500 km2 (nieco mniejszą niż jezioro Ontario) i ma średnią głębokość około 200 metrów.
Czy założenie zamków na tej cieśninie (a nie jej piętrzenie) jest możliwe dzięki XIX-wiecznej technologii?
Odpowiedzi
Nie
To jest bardzo wykonalne. Dla przypływów o długości 1,5 m (3 m w górę iw dół) Z wykorzystaniem technologii z końca XX wieku.
Miasto Wenecja posiada taki system, który po raz pierwszy zastosowano 3 października 2020 r.
Zrobienie tego samego na 60-metrowym przypływie to ... wow. Bez szans. Jest dobrze z możliwości nawet przy użyciu obecnej technologii dniową i nieograniczony budżet. To tak, jakby budować i usuwać zaporę Three Gorges dwa razy dziennie!
Inna opcja (ale odrzucona przez PO) trwałego DAMMOWANIA cieśniny byłaby możliwa, ale w zakresie ultraMegaSuperGargantuan.
Ps Cieśnina głęboka na 150 m, utrudniająca przepływ 60 m oceanu? Będzie to bardzo szybko stać się 1 km głębokości ciasna! Zwykła granitowa skała nie może powstrzymać tego rodzaju zdolności szorowania.
PPs Mój kalkulator powodzi mówi, że woda będzie przepływać przez tę cieśninę z prędkością około 395 m / s (1422 km / h) i objętością około 1/4 kilometra sześciennego (55 miliardów galonów) na sekundę.
Nie, to niemożliwe. Ale nadal możesz mieć bezpieczny port z 60-metrowymi pływami z XIX-wieczną technologią.
Ta odpowiedź daje przegląd powodów, dla których nie jest to możliwe.
60-metrowe pływy z wąską prostą będą płynąć bardzo szybko (~ połowa prędkości dźwięku w wodzie) przy tych prędkościach woda stara się ignorować zakręty sugerowane przez skałę - bardzo szybko eroduje wąską prostą, dając bardzo gładką linię brzegową, więc będziesz dość szybko kończą się szerszym otwarciem niż Gibraltar. Zdziwiłbym się, gdyby po kilku tysiącleciach cały kontynent nie stał się wypukły.
Twoje przypływy mogą być na tyle silne, że w wielu przypadkach możesz ich użyć do pchnięcia - to ciekawy pomysł na historię. Nie potrzeba żagli ani wioseł, astronomię i przyzwoitą matematykę można odkryć przed żaglami, ponieważ są one lepsze do nawigacji.
Sztuczka polega na wykorzystaniu pontonów jako doków. Ponieważ masz przypływy są ogromne. Musisz zbudować konstrukcję pod wodą, aby odpocząć pontony podczas odpływu. Namalowałem go jako kozioł, ale można go wypełnić kołem parowym z XIX wieku. (Lub znajdź idealne wybrzeże).
Pontony są zakotwiczone poprzecznie do brzegu, więc pozostają we właściwej pozycji i nie przykładają nadmiernego momentu obrotowego do punktu mocowania, a statek jest przywiązany do samego pontonu (ów) i co ważne, nie rzuca kotwicy - musi dryfować do przodu i wstecz w przestrzeni w czasie, aby pozostać nieruchomym względem pontonu.
W szczycie wiosennego przypływu będziesz patrzeć na ponton poruszający się w pionie średnio z prędkością około 2 mm / sekundę. (Szczyt 4 mm / s. Stacjonarnie 4 razy dziennie). To około 1/4 4000 prędkości typowej windy / windy budowlanej z XX wieku. Poczujesz to, ale Twoi pracownicy portowi mogą efektywnie przenosić ciężkie ładunki przy tej prędkości.
Wasze społeczeństwo prawdopodobnie również szybciej niż my odkryje standardowe kontenery transportowe. W tej konfiguracji nie możesz wsiąść do pociągu towarowego do wody, więc prawdopodobnie będziesz musiał rozładowywać worki / kartony na małe wózki ciągnięte przez konia lub maszynę parową zamontowaną na szczycie wzgórza. Następnie wyładuj wózek na pociąg. Potrójna obsługa sprawi, że znormalizowany 20-stopowy kontener będzie wyglądał naprawdę atrakcyjnie na przełomie XIX i XX wieku.
Może. Ale wydaje się, że masz dwa różne problemy. Z pewnością można by było założyć śluzy wokół cieśniny, jeśli teren jest sprzyjający. Na przykład kanał Wellandhttps://en.wikipedia.org/wiki/Welland_Canalomija „cieśninę” (AKA Niagara Falls) między jeziorami Ontario i Eire i ma ponad 30-metrową zmianę wysokości. Pierwsza wersja kanału została zbudowana w latach dwudziestych XIX wieku, tak łatwo wykonalna dzięki technice końca XIX wieku. Pozwoliłoby to statkom bezpiecznie przepływać, unikając prądów w cieśninie.
Jednak pytasz też o kontrolowanie przepływu wody, a to zajmie tamę. Chociaż 30-metrowe tamy są z pewnością możliwe, problemem będzie budowa tego obiektu, ponieważ twoja trwająca budowa musi wytrzymać prądy. Gdybyś jednak mógł go zbudować, powinien działać i byłby świetną elektrownią pływową.
Sama wysokość nie stanowi problemu, ponieważ Rzymianie byli w stanie zbudować wyższe: https://en.wikipedia.org/wiki/Subiaco_Dams Sporo rzymskich zapór istnieje do dziś: https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Roman_dams_and_reservoirs