Да, чем дальше, тем интереснее. Но в космос меня не тянет, хотя там уйма "дарового" вакуума, даже, возможно, и жидкого: всё-таки абсолютный нуль! Но... вернёмся к Вашим баранам. Жёсткий каркас в виде решётчатой пространственной конструкции (конечно в виде сферы, а не кубика) должен быть рассчитан на максимальный вакуум в оболочке, хотя рабочий вакуум предпочтительнее иметь не глубже 0,9 (остаточное давление в оболочке 0,1 кг\см кв., перепад давления на оболочке 0,9 кг\см кв.). Попытка оптимизации нагрузок на герметизирующую оболочку (растягивающее усилие до 15 кг\см ширины плёнки) и стержни внешнего яруса каркаса (дополнительный изгиб 5-10% от основных - сжимающих напряжений) дало результат: решётка каркаса должна иметь ячейки (хотя бы на внешнем ярусе - непосредственно под плёнкой) 35х35, предпочтительнее 25х25 (см). Решётчатый каркас в виде сферы со стержнями в несколько ярусов (несколько решётчатых сфер, вложенных друг в друга и соединённых радиальными стержнями). Стержни выполнены в виде прямых трубок, перекрывающих пролёт 25 см, что позволяет увеличить жёсткость (устойчивость при продольном сжатии, дополненном поперечным изгибом - только для стержней внешнего яруса). Сделаем поверочный расчёт элементов каркаса для сферы радиусом 20 м (площадь поверхности 5026,4 м кв.; объём оболочки 33 510,4 м куб.;сила Архимеда на уровне моря 1,225х33 510,4=41 050,2 кг), выполненных из армированного сверхвысокомолекулярного полиэтилена (плотность 1 100 кг\м куб.; допускаемое напряжение при сжатии 3 900 кг\см кв.; модуль упругости 1,43х10 в 6 степени кг\см кв.). Усилие сжатия полусфер в плоскости экватора, отнесённое к 1 м экваториального периметра составляет 100 000 кг (абсолютный вакуум). При размерах ячейки внешнего яруса каркаса 25х25(см) на ширине 1 м укладывается 4 ячейки так, что усилие 100 000 кг могут воспринимать 4 трубки (3 полных сечения и 2 полусечения по краям). Примем (по результатам предварительных расчётов) в качестве стержней верхнего яруса трубки с наружным диаметром 35 мм и толщиной стенок 5 мм (площадь поперечного сечения 5,184 см кв.; момент сопротивления сечения 3,798 см куб.; момент инерции 7,218 см в степени 4). Тогда дополнительные напряжения изгиба тогда не превышают 878,9:3,798=231,4 кг\см кв. (878,9 - это изгибающий момент в середине пролёта 25 см при нагрузке от герметизирующей плёнки 11, 2 кг\см длины стержня). На преодоление сжимающих усилий остаётся 3 900 - 231,4=3 668,6 кг\см кв. 4 трубки верхнего яруса могут принять на себя 3 668,6х4х5,184=76 072 кг. Трубки нижних ярусов воспринимают оставшееся усилие сжатия 100 000 - 76 072=23 928 кг. для этого достаточно ещё 1-го яруса из 4-х трубок с поперечным сечением 23 928🙁4х3 900)=1,534 см кв. Это трубки с наружным диаметром 34 мм и толщиной стенки 1,5 мм (площадь поперечного сечения 1,532 см кв.; момент сопротивления 1,244 см куб.; момент инерции 2,02 см в степени 4). Для обеспечения жёсткости (устойчивости) кольца комплект из 8-ми трубок должен иметь момент инерции такого "сборного" сечения, определяемый по формуле [100(20х100) в третьей степени]🙁4х1,43х10 в 6 степени)=1,399х10 в 5 степени=139 900 см в 4 степени. Момент инерции, обеспечиваемый выбранными трубками 4х7,218+4х2,02+4х5,184х("а" в кв.)+4х1,532х("в"в кв.). Здесь 5,184("а")=1,532("в"), откуда "а"=0,296"в". Подставляя в предыдущее выражение находим, что длина соединительных трубок "а"+"в"= 132,8+39,3=172,1 см=1,721 м.
