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1 | Welcome to the 🎈 spreadsheet party where we try to build an exponentially growing renewable energy source, escape doom, win the Carbon XPRIZE, go to the Moon, build an equitable society and colour spaceships! | 🎈 | ||||||||||||||||||||||||
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4 | www.howtobuildaspaceship.com | |||||||||||||||||||||||||
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6 | Please share your comments or request to join the party as an editor! | |||||||||||||||||||||||||
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9 | This area is for fun math only: | |||||||||||||||||||||||||
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11 | RING DESIGN | |||||||||||||||||||||||||
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13 | centripetal acceleration | |||||||||||||||||||||||||
14 | a = v²/r | |||||||||||||||||||||||||
15 | a = | 9.81 | m/s² | |||||||||||||||||||||||
16 | ||||||||||||||||||||||||||
17 | r = | 1000 | m | |||||||||||||||||||||||
18 | v = | 99.0 | m/s | |||||||||||||||||||||||
19 | ||||||||||||||||||||||||||
20 | ||||||||||||||||||||||||||
21 | max | 1 | rpm | |||||||||||||||||||||||
22 | T = | 60 | seconds | 63.4 | seconds | |||||||||||||||||||||
23 | ||||||||||||||||||||||||||
24 | r = | 894.3 | m | |||||||||||||||||||||||
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26 | REFERENCE AREA | https://en.wikipedia.org/wiki/Artificial_gravity | ||||||||||||||||||||||||
27 | ||||||||||||||||||||||||||
28 | medium density housing area | |||||||||||||||||||||||||
29 | 1510 | m² | 1000 | m² floor area | ||||||||||||||||||||||
30 | 8 | homes | 800 | m² green space | ||||||||||||||||||||||
31 | 24 | people | ||||||||||||||||||||||||
32 | ||||||||||||||||||||||||||
33 | nice park | |||||||||||||||||||||||||
34 | 30,000 | m² | ||||||||||||||||||||||||
35 | ||||||||||||||||||||||||||
36 | ||||||||||||||||||||||||||
37 | ||||||||||||||||||||||||||
38 | ||||||||||||||||||||||||||
39 | ||||||||||||||||||||||||||
40 | HABITAT | |||||||||||||||||||||||||
41 | 10,000 | people | ||||||||||||||||||||||||
42 | home | 629,353 | m² | |||||||||||||||||||||||
43 | admin / commerce | 629,353 | m² | |||||||||||||||||||||||
44 | nature | 629,353 | m² | |||||||||||||||||||||||
45 | food / materials | 629,353 | m² | |||||||||||||||||||||||
46 | 2,517,413 | m² | 3,141,593 | m² | ||||||||||||||||||||||
47 | 3.14 | km² | ||||||||||||||||||||||||
48 | π | km² | ||||||||||||||||||||||||
49 | width | 500 | m | |||||||||||||||||||||||
50 | radius | 1000 | m | |||||||||||||||||||||||
51 | ||||||||||||||||||||||||||
52 | ||||||||||||||||||||||||||
53 | ||||||||||||||||||||||||||
54 | ||||||||||||||||||||||||||
55 | 10,000,000,000 | people | ||||||||||||||||||||||||
56 | 1,000,000 | habitats | 3141592653590 | m² | ||||||||||||||||||||||
57 | 3,141,593 | km² | 6283.185307 | |||||||||||||||||||||||
58 | 2.11% | of continental earth | ||||||||||||||||||||||||
59 | thickness | 50 | m | |||||||||||||||||||||||
60 | ||||||||||||||||||||||||||
61 | 161,006,623 | m³ of carbon fibre | v | |||||||||||||||||||||||
62 | 2000 | kg/m³ | ||||||||||||||||||||||||
63 | 322013246993 | kg | ||||||||||||||||||||||||
64 | 322,013,247 | tonnes | 43,000,000,000 | tonnes emitted in 2020 | ||||||||||||||||||||||
65 | equal mass as sacrificial rock for micro-metorites | |||||||||||||||||||||||||
66 | equal mass for biologicals, buildings, systems, infrastructure et cetera | |||||||||||||||||||||||||
67 | solar energy potential | |||||||||||||||||||||||||
68 | 1.362 |  kW/m² | ||||||||||||||||||||||||
69 | ||||||||||||||||||||||||||
70 | ||||||||||||||||||||||||||
71 | carbon | silicon | ||||||||||||||||||||||||
72 | iron, aluminum for magnetic field generation | iron | aluminum | |||||||||||||||||||||||
73 | nitrogen | water | hydrogen | oxygen | ||||||||||||||||||||||
74 | 50 | μT | phosphorus | |||||||||||||||||||||||
75 | potassium | |||||||||||||||||||||||||
76 | 10 | μT for an induction cooktop | sulphur | |||||||||||||||||||||||
77 | 0.09 | m² | 3 | kg | trace elements | |||||||||||||||||||||
78 | ||||||||||||||||||||||||||
79 | 9,424,778 | m² surface area | ||||||||||||||||||||||||
80 | ||||||||||||||||||||||||||
81 | 1,570,796,327 | kg | ||||||||||||||||||||||||
82 | 1,570,796 | tonnes of iron, aluminum (50/50) | ||||||||||||||||||||||||
83 | ||||||||||||||||||||||||||
84 | ||||||||||||||||||||||||||
85 | glass | |||||||||||||||||||||||||
86 | cellulose | |||||||||||||||||||||||||
87 | ||||||||||||||||||||||||||
88 | ||||||||||||||||||||||||||
89 | ENERGY | |||||||||||||||||||||||||
90 | ||||||||||||||||||||||||||
91 | embodied | launch | ||||||||||||||||||||||||
92 | iron | 40 | MJ/kg | 30 | MJ/kg to get into earth orbit | |||||||||||||||||||||
93 | carbon fibre | 200 | MJ/kg | 45 | MJ/kg to get to moon? | |||||||||||||||||||||
94 | aluminum | 200 | MJ/kg | 2.38 | km/s moon escape velocity | |||||||||||||||||||||
95 | glass | 20 | MJ/kg | 10 | MJ/kg to get into moon orbit | 2.8 | MJ/kg | ? | ||||||||||||||||||
96 | solar collectors | 20 | MJ/kg | |||||||||||||||||||||||
97 | 120 | MJ/kg [liquid] hydrogen | ||||||||||||||||||||||||
98 | ||||||||||||||||||||||||||
99 | ||||||||||||||||||||||||||
100 | HABITAT ENERGY REQUIREMENT | Totals | 1,000,000 |