Настоящие космические сражения в Children of a Dead Earth, часть 1

    Мейнстрим игр о войне в космосе — это разноцветные “пиу-пиу” лазеры, стрельба в упор, нулевая скорость относительно абсолютного пространства и прочие совершенно нереалистичные вещи. Поэтому симулятор Children of a Dead Earth, моделирующий сражения на доступных сейчас технологиях, дарит совершенно уникальный опыт. А кроме того, что играть просто интересно, он ставит серьезные вопросы о том, как могут проходить настоящие войны в Солнечной системе, и имеет огромное образовательное значение.


    Бой на орбите Марса. Цветные линии — не лазеры, а трассеры снарядов рейлганов

    Поле боя


    Орбитальная механика для неподготовленного человека выглядит очень непонятной. Лучше всего она воспринимается в процессе игры, но некоторые основы желательно дать заранее. Прежде всего, действие будет происходить в Солнечной системе, и любой объект будет находиться на орбите какого-либо ее небесного тела. Что такое орбита? Говоря очень просто и коротко, под воздействием притяжения тяжелого тела другое тело (спутник, корабль, ракета, и т.п.) будет двигаться по траектории, представляющей собой коническое сечение (окружность, эллипс, параболу, гиперболу) с фокусом, находящимся в центре масс системы, который в нашем случае будет внутри тяжелого тела. Несколько параметров определяют, как будет выглядеть эта траектория:

    • Перицентр — наименьшая высота орбиты
    • Апоцентр — наибольшая высота. Не имеет смысла для параболы и гиперболы
    • Экцентриситет — параметр, определяющий тип орбиты. 0 — окружность, от 0 до 1 — эллипс, 1 — парабола, >1 — гипербола
    • Наклонение орбиты — определяет угол между плоскостью орбиты и базовой плоскостью, в качестве которой выступает экватор небесного тела или плоскость эклиптики

    Еще один параметр является критически важным для всех космических аппаратов. Запас характеристической скорости или delta-V — это величина, на которую аппарат может изменить скорость на своих двигателях. Например, у нас есть химический ракетный двигатель и топлива на 2 км/с. Мы можем потратить их, как хотим, — разгоняясь, тормозя, изменяя наклонение орбиты. Когда delta-V окажется равным 0, у нас кончится топливо, и мы уже никак не сможем изменить свою траекторию. Параметр удобен тем, что ему безразличен тип двигателя и топлива, и можно сравнивать любые аппараты.


    Примерные значения delta-V в м/с для перелетов между планетами

    Интересно, что в CoaDE запас delta-V у кораблей обычно меньше, чем требуется для полноценного перелета между небесными телами. Предполагается, что корабли летят с дополнительными баками, которые сбрасываются перед началом сражения и никак в игре не видны.


    Расчет маневра для перехвата группировки противника на орбите Венеры

    Интерфейс управления кораблями немного похож на Kerbal Space Program, но здесь кораблям даются команды, а маневрируют они самостоятельно.



    Для точного расчета маневра есть очень удобный инструмент, переключающий базовое тело для отображения траектории. На скриншоте выше мы прицеливаемся в точку встречи, изменив базовое тело с Венеры на флот противника. Эта возможность незаменима в сложных миссиях.

    Кроме этого, есть еще несколько терминов, которые полезно знать:

    • Точки Лагранжа — пять точек в системе двух тел, например Земля — Луна, около которых возможны длительно существующие орбиты третьего тела — корабля или спутника (и в игре есть довольно сложная миссия привезти топливо кораблю, застравшему в этой точке).
    • Сфера Хилла — область, в которой преобладает гравитационное воздействие определенного тела. Например, покинув сферу Хилла Земли, корабль окажется в сфере Хилла Солнца. В игре в последних, самых сложных, миссиях, бои идут вокруг Юпитера и Сатурна, и надо учитывать и использовать притяжение их спутников при планировании маневров.

    Из законов орбитальной механики следуют некоторые неочевидные особенности космического поля боя:

    1. Для того, чтобы вступить в бой, необходимо выполнить сложные маневры, чтобы сблизиться с противником на расстояние действия своего оружия. Противник дополнительно затрудняет задачу своими маневрами.
    2. Тот из противников, у которого заканчивается delta-V, теряет инициативу, и противник с сохранившимся запасом характеристической скорости будет определять характеристики сближения. Вообще, стационарная цель совершенно беспомощна, потому что ее можно обстреливать с огромного расстояния абсолютно безнаказанно.
    3. На орбите вокруг одного небесного тела можно реализовать самые разнообразные варианты сближения, как с минимальной взаимной скоростью на сходящихся курсах, так и с огромной на пересекающихся или встречных.
    4. Диапазон возможных скоростей взаимного сближения начинается от околонулевых и может достигать десятков километров в секунду. Например, при экономичном с точки зрения расхода топлива перелете Земля — Марс финальная скорость около Марса составит примерно 6 км/с. Если выйти на встречную траекторию, то скорость может достигнуть и 50 км/с (но такая траектория потребует >30 км/с delta-V). На реалистичных технологиях на орбите одного небесного тела разумно ожидать максимальную скорость сближения от околонулевой до нескольких километров в секунду.
    5. Чем легче центральное тело, тем дешевле с точки зрения delta-V выглядят маневры. Около легкого астероида можно легко развернуться на месте и начать движение в противоположном направлении, а вот на орбите тяжелой планеты того же объема delta-V хватит только чтобы немного изменить параметры орбиты.

    Двигатели


    Без возможности изменять орбиту невозможно не только космическое сражение, но и сколько-нибудь серьезное исследование космоса. А изменение орбиты невозможно без двигателя. В ближайшем будущем основу космических двигателей будут составлять различные конструкции с выбросом реактивной массы, — солнечные и электромагнитные паруса, а также двигатели, отталкивающиеся от магнитного поля планеты, слишком неуниверсальны. Основными характеристиками для космических двигателей являются:

    • Удельный импульс. Показывает, насколько эффективно двигатель расходует топливо. Чем выше удельный импульс двигателя, тем меньше топлива ему потребуется, чтобы разогнать корабль до требуемой скорости. Измеряется в метрах в секунду или секундах.
    • Тяга. Некоторые модели двигателей с высоким удельным импульсом отличаются очень маленькой тягой, поэтому их можно использовать не в любой ситуации.

    Химический двигатель


    С химических ракетных двигателей началось освоение космоса как таковое. Они отличаются низким удельным импульсом и сейчас уже близки к физическим пределам своей эффективности, но, благодаря сравнительной простоте и высокой тяге относительно других типов, они являются основными двигателями современной космонавтики. Освоение космоса требует более высокого удельного импульса, но совсем эти двигатели не исчезнут.

    В CoaDE пока представлены исключительно жидкостные ракетные двигатели с одним или двумя компонентами, поэтому подробней рассмотрим только их. Принцип работы сравнительно прост. В камере сгорания топливо разлагается (если компонент один) или сжигается окислителем (если компонентов два) с выделением большого количества тепловой энергии. Превратившись в высокотемпературный газ, оно попадает в сопло Лаваля, преобразующее тепловую энергию газа в кинетическую энергию его быстрого истечения.


    Камера сгорания и сопло Лаваля двигателя РД-107/108. На таких летают российские ракеты “Союз”

    В реальной жизни популярны компоненты “жидкий кислород-керосин” из-за простоты и высокой плотности керосина, “жидкий кислород — жидкий водород” из-за высокого удельного импульса (примерно 4,4 км/с) и “несимметричный диметилгидразин — азотный тетраоксид” из-за того, что может очень долго храниться при комнатной температуре. Максимальный достигнутый удельный импульс химического двигателя 5,32 км/с получен при использовании трехкомпонентного топлива “литий-фтор-водород”, крайне неудобного в практическом применении (литий должен быть очень горячим, а водород — холодным, компоненты вызывают коррозию трубопроводов, а выхлоп токсичен).

    В CoaDE самой эффективной топливной парой будет “фтор-водород” (УИ 4,6 км/с). В реальности ее никто использовать не будет, потому что выхлопом такого двигателя будет очень вредная для окружающей среды плавиковая кислота, но по сюжету игры Земле уже настал конец, и об экологии выжившие остатки человечества не заботятся. Также в CoaDE пока не учитывается необходимость теплозащиты криогенных баков — жидкий кислород можно хранить без теплоизоляции, но вот жидкий водород будет слишком активно испаряться.


    Проектирование химического ракетного двигателя

    В игре учитывается стехиометрическое соотношение (отношение долей топлива и окислителя, позволяет либо сжигать топливо полностью, либо иметь избыток одного из компонентов в выхлопе), необходимость подавать компоненты турбонасосами, охлаждать камеру сгорания и сопло одним из компонентов (используется в реальности, иначе двигатель просто расплавится) и поворачивать двигатель для маневрирования. Гибкость игрового конструктора позволяет создавать самые разные двигатели, пригодные для широкого спектра задач, от больших и эффективных маршевых двигателей до компактных двигателей ориентации. Химические двигатели в CoaDE используются в основном для ракет и дронов.

    Ядерная ракета


    Нагретый газ для сопла Лаваля можно получить не только химической реакцией горения. С этой задачей отлично справится ядерный реактор. Поэтому еще в середине 20 века в СССР и США начались экспериментальные проекты ядерных ракетных двигателей РД-0410 и NERVA.


    NERVA в разрезе

    Принцип работы ядерного ракетного двигателя прост. Управляемая ядерная реакция производит очень много тепла. Через реактор протекает рабочее тело, которое нагревается (при этом охлаждая реактор) и выбрасывается через сопло. Из формулы удельного импульса следует, что, чем меньше молекулярная масса рабочего тела, тем быстрее оно будет выбрасываться, и тем более эффективным будет двигатель. Поэтому в реальных проектах в качестве рабочего тела предполагалось использовать водород. В CoaDE же сложилась любопытная ситуация — самым эффективным видом топлива получается дейтерид водорода — молекула из одного атома водорода и одного атома дейтерия (изотоп водорода с одним нейтроном). В условиях высокой температуры реактора дейтерид водорода будет диссоциировать (двухатомная молекула — распадаться на отдельные атомы), и молекулярная масса будет меньше, чем у практически не диссоциирующего при температуре реактора H2.

    В реальной истории оба проекта не продвинулись дальше испытаний, и большим сюрпризом стала недавняя новость о разработке ядерного двигателя для российской крылатой ракеты «Буревестник». В игре они являются одними из наиболее подходящих — дело в том, что удельный импульс у ядерной ракеты примерно в два раза выше, чем у химической, и без проблем можно создать двигатель с высокой тягой. А проблема радиоактивного выхлопа не важна, когда корабль летит за пределами атмосферы.


    Тяжелый корабельный ядерный маршевый двигатель с тягой 120 тонн и удельным импульсом 9,4 км/с

    Электронагревный ракетный двигатель


    Еще один способ получить горячий газ — использовать электрический нагреватель. Достоинством этого двигателя является то, что может использоваться любое рабочее тело, вплоть до отходов жизнедеятельности. Рабочее тело можно нагревать до очень высокой температуры, что позволяет получать высокий удельный импульс, примерно в два раза выше химических ракет. Недостатками схемы является то, что нагрев требует очень много электричества (а это значит, что в системе реактор-нагреватель будут потери на преобразование энергии), и то, что двигатель имеет небольшую тягу.


    Баки с бутаном и электронагревный двигатель

    В реальности двигатели этого типа достаточно активно используются в космонавтике уже много лет. Небольшая тяга не является проблемой, если спутник не маневрирует активно. А вот в CoaDE они занимают вспомогательную нишу, применяясь на некоторых кораблях в качестве двигателей ориентации.

    Магнитоплазменный двигатель


    Несмотря на то, что сопло Лаваля является весьма эффективной тепловой машиной и имеет КПД до 70%, есть способы выбрасывать рабочее тело с гораздо более высокими скоростями. Для этого используются электрические эффекты — сила Кулона, эффект Холла, полевая эмиссия и другие. В CoaDE представлен только один тип — магнитоплазменные двигатели (МПД).



    На фото выше показан работающий МПД. Штырь по центру — катод (отрицательный электрод), вокруг него цилиндрический анод (положительный электрод). Между ними протекает ионизированный газ, который разгоняется силой Лоренца до очень высоких скоростей. Удельный импульс МПД может достигать десятков километров в секунду, но за это приходится платить тем, что они потребляют на порядки больше энергии при сравнимой с электронагревными двигателями тяге.


    Удельный импульс 42 км/с, но потребляет 10 мегаватт и имеет тягу всего 28 кг

    В реальной космонавтике различные виды электрореактивных двигателей применяются уже достаточно широко. Их нельзя поставить на ракету-носитель, но на спутниках вполне хватает тяги в несколько граммов, при условии, что двигатель будет включаться на часы и дни непрерывной работы.

    Ядерная импульсная ракета


    Интересная идея появилась в середине 20 века. Огромное количество выделяемого атомной бомбой тепла теоретически можно использовать для движения. Для этого на самой бомбе нужно разместить запас превращающегося при взрыве в плазму рабочего тела, а на корабле установить плиту-отражатель, воспринимающую и амортизирующую удар плазмы.



    В динамике это выглядело бы примерно так:



    Принцип движения был успешно испытан на макете с химической взрывчаткой. В реальной истории проект стал жертвой договора о запрете ядерных испытаний 1963 года и того, что на этом движителе попытались создать проект военного корабля, астрономическая стоимость которого не понравилась политикам. А жаль — теоретический удельный импульс находился на уровне десятков километров в секунду, и тяга тоже должна была быть приличной.



    Вот так выглядел один из первых проектов боевых космических кораблей в истории человечества. На его вооружении должны были стоять сотни ядерных боеголовок, гаубицы, стреляющие плазмой маршевых зарядов, морские 127-мм и 30-мм орудия. В CoaDE этот двигатель, к сожалению, пока не представлен.

    Энергетика


    Различным системам корабля для функционирования нужна электрическая энергия, и в космосе есть несколько способов ее получить.

    Солнечные батареи очень широко используются сейчас, но будут иметь смысл в ситуации будущего воображаемого космического конфликта только как аварийный вариант. Во-первых, они большие, хрупкие и вырабатывают мало электричества. Например, солнечные панели МКС имеют общую площадь 3200 м2, но вырабатывают не больше 120 кВт. Во-вторых, количество энергии, поступающее от Солнца, подчиняется закону обратных квадратов, и, например, на орбите Юпитера, который в пять раз дальше от Солнца, чем Земля, такая же солнечная панель сможет произвести в 25 раз меньше электричества. Неудивительно, что в CoaDE их нет.

    Топливные элементы превращают водород и кислород в воду и электричество. Это очень удобно для полетов длительностью 2-3 недели, поэтому их ставили на “Аполлоны” и Спейс Шаттлы. Но для сценария многомесячных перелетов они не годятся.

    Радиоизотопные термоэлектрические генераторы активно используются в современной космонавтике там, где не хватает солнечных батарей и требуется длительная работа. Принцип их работы очень прост — изотоп с небольшим периодом полураспада, например, плутоний-238, распадается естественным образом, выделяя при этом тепло, которое подается на термопару — два металла, вырабатывающие электричество на разнице температур.



    РИТЭГи хороши тем, что они могут работать десятилетиями (и работают, на “Вояджерах” они функционируют уже 40 лет) и не требуют никакого управления, но отличаются очень низким КПД, требуют дорогое топливо и имеют смысл только для небольшой мощности. Реальные РИТЭГи обычно не мощнее сотен ватт, в CoaDE имеют смысл генераторы не мощнее десятков киловатт, иначе они становятся слишком тяжелыми.


    В CoaDE отдельно проектируется РИТЭГ, отдельно — радиаторы для рассеивания тепла

    И только атомные реакторы могут обеспечить уровни мощности и плотности энергии, пригодные для боевых действий в космосе. В крайне упрощенном виде они работают так: при распаде некоторых тяжелых атомов выделяются нейтроны. Эти нейтроны можно направить в другие атомы и вызывать их распад с выделением тепла и новых нейтронов. Перемещая в реакторе поглотители и отражатели нейтронов, можно получить управляемую ядерную реакцию с выделением огромного количества тепла. Затем это тепло можно направить в какую-нибудь тепловую машину, чтобы перевести его в электричество. Способов преобразования много — турбины, двигатели Стирлинга, термоэлектрические, термоэмиссионные, термофотоэлектрические преобразователи и другие.


    Реактор Kilopower, недавно прошедший испытания

    В реальной космонавтике атомные реакторы использовались в СССР, который запустил три с лишним десятка спутников радиолокационной разведки с атомным реактором БЭС-5 “Бук”


    Макет БЭС-5 “Бук”, слева реактор, справа радиаторы системы теплообмена

    При массе 900 кг “Бук” имел тепловую мощность 100 кВт и электрическую 3 кВт. Позже в двух полетах испытывался реактор “Топаз-1” с тепловой мощностью 150 кВт и и электрической 6 кВт.

    В CoaDE атомный реактор — основной источник энергии. В качестве тепловой машины доступен только термоэлектрический генератор (термопара). В реакторе всего два контура, в первом теплоноситель переносит тепло от реактора к термопаре, во втором — отводит тепло с термопары на радиатор.



    Интересный эффект возникает при манипулировании температурой на выходе термопары. Чем больше разница температур, т.е. чем ниже выходная температура, тем выше эффективность термопары. Но чем ниже выходная температура, тем большая площадь и масса радиаторов потребуется, потому что эффективность излучения тепла пропорциональна первой степени площади, но четвертой степени температуры. В итоге выходная температура ниже 1000 градусов Кельвина не имеет смысла — радиаторы становятся слишком тяжелыми. А выше 2500 К их не получается сделать потому, что начинают терять прочность даже самые жаростойкие материалы.

    Терморегуляция




    На фотографии Международная космическая станция. Красными стрелками обозначены радиаторы системы теплообмена. Их общая площадь составляет примерно 470 м2 и они могут отводить всего лишь 70 кВт тепла, потому что работают при невысокой температуре.



    А это — один из самых тяжелых кораблей из набора по умолчанию в CoaDE, слева радиаторы жилых отсеков, работающие при невысокой температуре и не светящиеся, справа ярко сияют радиаторы на карбиде кремния, отводящие тепло реакторов и лазеров и имеющие температуру выше 1000 К.

    Но, возможно, такие большие светящиеся панели в будущем не будут использоваться. В реальной космонавтике активно ведутся работы по созданию капельных радиаторов, где вместо излучающей поверхности между генератором и приемником летит поток капель минимально испаряющейся в условиях вакуума жидкости. Такие радиаторы лучше потому, что поток капель имеет гораздо большую излучающую поверхность, и радиатор будет весить в разы меньше. Модели уже испытывались на “Мире” и МКС, и они могут появиться в космосе уже в ближайшие десятилетия.


    Фотографии экспериментов с капельными холодильниками в невесомости

    Оружие и броня — в следующей части
    Поделиться публикацией
    Комментарии 115
      +4
      Фанаты KSP наконец то смогут в пиу-пиу? :)

      Эх, повторил бы еще кто нибудь Homeplanet в современной графике да с мультиплеером аля Старситизен.

      P.S. Самое главное то не написали — где взять, сколько стоит, есть ли мультиплеер.
        0
        Ок, 465 pуб на Стиме, вопрос мультиплеера остается открытым.
          0

          Судя по Стим странице мульиплеера нет:
          Single-player
          Steam Achievements
          Steam Workshop
          Steam Cloud

            +1
            Пока нет, но в будущем могут добавить. В декабрьском обновлении, например, сделали возможность локализации. Это как Orbiter — проект делает один энтузиаст, поэтому прогресс небыстрый.
              +1
              На сколько я понимаю, основная проблема мультиплеера тут в ускорении времени. Если два игрока ещё как-то смогут договориться, когда можно ускоряться, то с ростом игроков это усложняется. А без ускорения времени на реальных космических масштабах игра растянется на месяцы.
              По-этому, в других играх и приходится придумывать разные варп-драйвы, иначе мультиплеер будет неиграбельным.
                +2

                В Defcon эту проблему решили просто и элегантно — каждый игрок выставляет какую скорость игры он хочет в данный момент, и игра идет на самой маленькой из выбранных.


                Мне кажется в космосимах это тоже будет уместно, все-таки "медленная" скорость нужна только когда "происходит что-то интересное", т.е. сражения или мелкие быстрые маневры. Вспоминая всеми любимый KSP нормальная скорость с момента старта до выведения на орбиту (т.е. минут пять), потом маневры на пару минут, потом часы/дни/недели летим на максимальном ускорении времени, потом попять на нормальной скорости торможение, посадка и т.п. А тут будет что вы взлетели, ускорились… тут хоп ваш опонент тоже полетел, вы тем временем 5 минут повисели в пустоте, в неделе полета до цели. а потом снова время ускорилось и ваш коллега так же повисит минут 5 пока вы будете тормозить у цели.

                  0
                  Всегда найдется, тот кто назло выставит нормальную скорость и пойдет спать. Пусть и решится баном, но это если админ будет в игре или на связи. А если предоставить эту возможность игрокам, есть риск злоупотребления, когда достаточно большая группа игроков будет творить беспредел
                    0
                    Всё проще: момент, когда ВСЕ установят большую скорость, для большинства из них наступит внезапно. Из-за этого кто-то не успеет вовремя переключиться на нормальную скорость.
                      0

                      На траектории корабля ставятся метки-паузы. Какой смысл ловить необходимый момент вручную?

                        0
                        Всегда можно поставить таймер — Ускорение 10х через 3 2 1…
                          0
                          Я как в живую услышал голос корабля из Elite Dangerous: «5. 3. 2. 1. ENGAGE»
                    +2
                    Не самый плохой вариант. Помнится раньше (да кажется и до сих пор жива) была такая игра OGame: месяцы на строительство флота, обороны, постоянные перелеты по пол-дня. И мегабайты текста про то, как правильно подгадать время возвращения флота противника, чтобы подловить его секунда-в-секунду. Притом лучше так, чтобы за несколько часов до этого вылетел более медлительный флот сборщиков обломков, чтобы переработать ошметки вражеской армии на ресурсы. Вставать в три часа ночи по будильнику чтобы отозвать флот или отправить в атаку было нормой. Расчет времени старта и состава армии в табличке экселя — тоже.

                    Тут будут свои особенности, и «играбельность» будет своя.
                      0
                      Есть такая старинная игрушка «Travian» (не знаю, жива ли до сих пор но если жива, то прошу не пытаться в неё начинать играть, почему — далее). Это стратегия. Есть общее игровое поле, разбитое на квадраты. В рандомных секторах спавнятся новые игроки и начинают строить свою деревню (добывать ресурсы, строить здания, армию и т.д.). Армией можно бегать и грабить корованы других игроков (либо выхватывать в ходе осады).
                      Армия может идти от нескольких минут до нескольких часов.
                      То есть, сама по себе игра ну ООООчень неспешная.
                      А не стоит играть потому, что среди ночи может достроиться строение и надо дальше его грейдить или ранним утром должна прийти вражеская армия и надо успеть вывезти ресурсы из города чтоб они не достались вражине.
                      Так что, переход на неспешный геймплей может решить проблему. Правда, тогда придется пожертвовать космическими масштабами.
                      0
                      Если создатель заранее не предусматривал мультиплеер — то ообавить его в игру ужасно сложная задача. В некоторых случаях равносильно переписыванию с нуля бОльшей части проекта.
                      Но если будет мультиплеер — хотелось бы полетать :)
                    0
                    Фанаты KSP наконец то смогут в пиу-пиу?
                    с модами и сейчас могут) Правда сбивать спутники сайдвиндерами как-то нереалистично)
                      +1
                      В пиу-пиу могут и сейчас, при большом желании — даже в ванили (твердотопливными ускорителями на декуплерах).
                      А вот задача трёх тел — интересно
                        0

                        Мне не хватает в ней опенворлда.

                        0
                        Мда, 10 МВт электрической мощности только на один движок. Это какие же должны быть радиаторы, чтобы сопоставимую часть тепла (40-100МВт, смотря по тому, насколько высокий КПД предполагается на реакторе) сбрасывать в космос? И сдается мне, ионная пушка будет самым действенным оружием, одно попадание в радиатор и до свидания противник. Рельсотроны при такой мощности, конечно, будут тоже рулить, но только почти в упор, залп из них будет заметен и будет в лучшем случае стоить цели 1-2 м/с deltaV, потому как самонаведение у рельс отсутствует.
                          0

                          Кстати, хотелось бы обсудить немного возможные космические радиаторы. На мой взгляд, капельные радиаторы при активном маневрировании будут страдать потерей капель, так как при боковых ускорениях они будут промахиваться мимо приемников. Так что не думаю, что они сильно помогли бы в игре.


                          Некоторое время назад мне пришла другая идея. Самый эффективный теплоноситель у нас водород. Самое большое соотношение между площадью и объемом у пленок. Что если сделать радиатор в виде "надувного матраса"? То есть взять два слоя пленок из достаточно прочно и термостойкого материла "сварить" их таким образом, чтобы внутри образовались каналы для циркуляции теплоносителя и подать туда нагретый водород под давлением. Форма будет фактически поддерживаться давлением газа, но можно и натянуть его между двух мачт. На сколько я себе представляю, должен получиться очень лёгкий (на квадратный метр) и эффективный радиатор. Какие подводные камни здесь могут быть?

                            0
                            Линейные ускорения по оси капельные холодильники прекрасно переживут.

                            А в вашей схеме главный подводный камень — расход водорода.
                              +1
                              У него вроде водород не тратится а бежит по замкнутому контуру в матрасах.
                                0
                                Если не тратить, то получится обычный радиатор, только надувной. Для боя это не годится, и нужно будет искать материалы, которые будут гибкими, что работать «надувным матрасом», и выдержат высокую температуру. Плюс, будет утечка через стенки из-за диффузии.
                                  0
                                  Гибкими им быть не обязательно, достаточно один раз надуться. Да, это обычный радиатор, только надувной. Что уже само по себе не плохо.
                              0
                              С каплями тоже что-нибудь можно сделать. Сопротивление и искажение минимальны, возможно можно посчитать такую конфигурацию экструдеров — уловителей, чтобы они могли изменять геометрию потоков и ловить капли даже при поворотах.
                              Можно просто выключать на время всех маневров, кроме линейных. Их не требуется слишком много. Кроме как в случае того же космического боя, который отдельный вопрос.
                                0
                                Сделать ферромагнитную жидкость и окружить катушками. При ускорении — включать поле в нужную конфигурацию и задувать капли в приемник
                                +1
                                Водород легко диффундирует сквозь почти любые материалы, даже сквозь металлы (если достаточно горячий и под давлением).
                                0
                                Тру пиу-пиу!)
                                  +1
                                  Понравилась идея с капельными холодильниками, поискал нашел интересную статью: ЖИДКОСТНО-КАПЕЛЬНЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК-ИЗЛУЧАТЕЛЬ
                                    0
                                    Давным-давно на Хабре пиарилась эта браузерная игра: Casus belli. Там тоже одной из фишек была заявлена натуральная звёздная механика.
                                      0
                                      Потрясающе!
                                        +1
                                        Купил бы сразу, но так как нет версии для SteamOS/Linux, в пролете. :(
                                          0
                                          На встречных векторах сближения при относительной скорости порядка километров в секунду даже оружия особо не нужно, хватит буквально «ведра гаек в лицо» противнику, чтобы весьма изрядно его повредить.
                                            0
                                            Ведром гаек можно и не попасть. Космос — он большой.
                                              0
                                              Гайки могут запросто пролететь мимо, потому что они не тормозятся воздухом и будучи брошены продолжат разлетаться во все стороны, и к моменту пролёта мимо могут разлететься во все стороны на километры.
                                              Чтобы попасть гайками нужно, точно подобрать момент с точностью до долей секунды, а пролететь нужно буквально в паре десятков метров от цели.
                                              А ещё лучше сделать шрапнель, которая подрывается в нужный момент выбрасывая гайки, но это уже не «ведро гаек».
                                                0
                                                Осколочные снаряды в CoaDE так и работают, главное правильно расстояние подрыва подгадать, чтобы не было слишком большого (или маленького) рассеивания.
                                                  0
                                                  Можно ещё «баг» ведра гаек превратить в фичу: если каждые полминуты выбрасывать по ведру гаек, то через час такого занятия получится многокилометровое облако гаек, влететь в которое будет очень неприятно.
                                                    0
                                                    А почему бы не выбросить все сразу? Всё равно рассеиваются. А для многокилометрового облака — их нужны миллионы.
                                                      0
                                                      Если выбросить всё сразу, то облако будет полым. Если выбрасывать равномерно, то к центру облака плотность распределения гаек будет нарастать.
                                                        0
                                                        Если выбросить всё сразу, то облако будет полым

                                                        С чего бы вдруг? Если не придавать гайкам значительного импульса, и позволить разлетаться самопроизвольно — под действием случайных флуктуаций, то их скорости будут распределены как в термодинамическом газовом шаре, а плотность облака — по Гауссу.
                                                          0
                                                          Потому, что тело на которое ничего не воздействует — летит прямо. И гайки не будут совершать броуновское движение, выравнивающее плотность облака, а просто будут лететь во все стороны от центра.
                                                            0
                                                            Дробинки в пучке тоже не соударяются между собой, однако дырки в мишени распределены нормально.

                                                            Начальная скорость у них будет случайной. С размахом абсолютной величины от 0 до некоторого небольшого максимума, в системе координат связанной с центром масс. Направление скорости — распределено равномерно.
                                                            Этого достаточно для того эффекта, который я описал.

                                                            Кстати говоря, если выбросить все гайки с одинаковой скоростью в одном и том же направлении — будет тот же эффект, только орбита центра масс облака не будет совпадать с орбитой выстрелившего их устройства. Распределение будет нормальным по всем трём координатам — как и положено эллипсу рассеивания.
                                                              +1
                                                              Это смотря как выбрасывать. Если по принципу того же дробовика — мешок поражающих элементов выталкивается поршнем из трубы, дальше летит без возмущений — тогда да, равномерно (почти — с краю плотность должна быть ниже чем в центре, т.к.в начальный момент после выброса будут происходить соударения между элементами и та их часть, которая внутри будет отражаться назад внешними частицами, а те что снаружи будут наоборот вытолкнуты дальше чем если бы летели свободно).
                                                              А вот если наподобие гранаты (или как у тех же зенитных ракет) — снаружи слой поражающих элементов, а в центре выбрасывающий заряд — то облако получаетсяв виде полой сферы, где все элементы распределены по её поверхности. И еще не известно какой вариант выгоднее.
                                                              Крупный объект, пролетая через облако мелких объектов испытает тем больше столкновений с ними, чем меньше расстояние между проекцией этих объектов на плоскость, перпендикулярную вектору относительного движения объекта и облака. Если в облаке все частицы расположены по поверхности, то расстояние между ними может быть меньше, чем если они расположены равномерно в объеме. Значит тогда столкновений будет больше и вероятность поражения выше…
                                              –1
                                              хм… мне все больше кажется, что единственным оружием в космосе может быть лазер. Все остальное, исключительно вспомогательное.
                                              Лазером можно подпалить цель за миллионы километров, то-есть даже палить от другой планеты. От лазера можно защитится только массой, а масса сильно снижает запас хода.
                                              Лазер может быть размещен на стационарном объекте и лупить далеко, точно и больно. Вся война будет сводится к тому, чтоб не дать себя обнаружить, скрываясь во всех диапазонах, до момента атаки, тогда да ракеты со шрапнелью в упор практически. А абордаж в космосе звучит как полная фантастика… никто не позволит чужому кораблю подойти на дистанцию стыковки. Скорее всего бои будут представлять что-то вроде игры в прятки, первый нашедший противника тем ли иным методом передает сигнал на базу откуда уже врага сжигают мощным импульсом. Опять же тем же лазером можно передать энергию своему кораблю. Например точечно испарив часть корпуса, выполненную из специального материала можно создать тягу. Или напитать солнечные панели, заточенные под конкретную длину волны…
                                                +1
                                                Всё не так просто. Лазер — штука хорошая, но очень энергоёмкая. Кроме того, нагревает собственный носитель сильнее, чем цель.
                                                  +1
                                                  А ещё — лазерный луч в вакууме все равно расходится, пускай и намного слабее, чем свет от фонарика, но на дистанции в миллион км пятно этого луча будет слишком широким, чтобы хоть что-то нагреть. Скорее уж рельсотроны будут заруливать, металлический снаряд точно никуда не рассеется, пускай и сможет не попасть в цель с миллиона-то километров, а корректировать траекторию на рельсе нечем, так как никакая система не переживает стартовых ускорений в миллионы «же».
                                                    0
                                                    По движущейся цели из лазера попасть легче, потому что у луча скорость на порядки выше любой болванки.
                                                    А так идеальный вариант описан в Honnor Harington — ракета с боеголовкой из одноразового рентгеновского лазера, стреляющая с такого расстояния на котором луч не успевает рассеятся.
                                                      0
                                                      Не обязательно миллион «же»! Можно рельсы сделать длиннее, а ускорение, соответственно, ниже. И вообще использовать не рельсотрон а гаусс-ган (еще в «ТМ» в 80-х печатали картинки из проекта со здоровенной трубой для запуска спутников). А на борту нужная электроника и запас топлива для маневров. Несколько таких пушек, сориентированных в нужном направлении — по стратегическим целям (лучше, конечно, в космосе или на крайний случай на луне, чтобы атмосфера не мешала) и уже хорошая оборона. Ну, конечно, без флота не обойтись, на случай хитрых телодвижений противника, но по крайней мере прикрываются основные пути для массового вторжения.
                                                      0
                                                      Не, лазер — фигня… КПД низкий до невозможности. А КПД это вес топлива и генератора для этой машины. Мощный к тому же еще и сам очень тяжелый. Всевозможные виды электромагнитных пушек более адекватны в плане опасности для врага при той же стартовой массе и цене.
                                                        0

                                                        Главная проблема электромагнитных пушек — выстрел их демаскирует. Лазер же (в идеале, если при "накачивании" не излучать чего-нибудь во все стороны) видит только мишень :)


                                                        К стати с ракетами и огнестрелом такая же беда — выстрел демаскирует стреляющего.


                                                        Я все-таки считаю обсуждение более эффективного оружия немного пустым. Как мне кажется в реалиях более-менее доступных человечеству (в перспективе) технологий битва в космосе это кто кого первым заметил (все-таки даже здоровенную хрень в несколько десятков метров будет трудно заметить, если она почти не излучает и не отражает)

                                                          0
                                                          Ничего не отражает и не излучает только ничто. Если это объект, созданный для выполнения каких-то сложных и энергоемких задач (космический перелет сам по себе, уничтожение объектов противника), то он по определению производит и рассеивает много энергии в разных диапазонах. Вон даже астероиды прекрасно находят, не смотря на отсутствие собственного излучения. А уж корабь с мега-лазером на борту будет светиться как «лампа Ильича» во всех диапазонах (вне зависимости от того что сам луч — невидим) и заметить его будет легко гораздо раньше чем он выйдет на расстояние досягаемости цели своим лазером. Лазер не так уж далеко бьёт, как кажется — если мерить космическими расстояниями. Дифракция пучка и её связь с апертурой — вещь известная со времен юности астрономии.
                                                            0
                                                            Лазер не так уж далеко бьёт, как кажется — если мерить космическими расстояниями.
                                                            Это да, но какова точность рельсы или гаусса на тех же расстояниях? И каковы угловые размеры цели?
                                                            А уж при стрельбе по движущейся мишени, ещё и скажется, что болванка из рельсы или гауса летит медленнее скорости света.
                                                              0
                                                              болванка из рельсы и гауса это тоже физический объект значит и на него будет действовать гравитация. Так что не факт, что она полетит строго по прямой. Воздействия на нее еще учесть надо, чтоб в цель попасть. С лазером то проще гораздо.
                                                                0
                                                                Кстати, у лучших снайперок на расстоянии уже пары километров рассеяние уже около 30 см. На расстоянии на котором луч лазера рассеивается, вряд ли рассеивание у рельсы и гауса будет сильно лучше, и скорее всего будет составлять десятки, если не сотни, метров. Это как у линкора стреляющего на 50 км, но способного попасть, только по такой же большой мишени.
                                                                  0
                                                                  На пули из снайперок воздух действует.
                                                                    0
                                                                    Я про то, что чтобы рассеивание у рельсы и у гаусса на тысячах километров было минимальным их придётся изготавливать с микронной точностью.
                                                                      0
                                                                      А я про то, что пример со стрельбой в атмосфере не релевантен. Ну и важно понимать, что даже одна болванка из рельсы наносит урон. А рассеянный лазер — не особо.
                                                                        –1
                                                                        В соседней теме пишут про сверхмощный лазер geektimes.com/post/300995
                                                                        Поскольку, луч лазера рассеивается не мгновенно, а расходящимся с расстоянием пятном, то при стрельбе из такого лазера и пятно размеров в два метра всё ещё сможет нанести урон.
                                                                          0
                                                                          Мощность это прекрасно, но вопрос больше в энергии импульса и в КПД.

                                                                          Вот смотрите: энергия выхода пули АКМ порядка 2кДж. Урон от нее более/менее очевиден. С другой стороны, Импульс лазера с такой же энергией и радиусом пятна в 1 метр нагреет 1мм лист аллюминия всего лишь на долю градуса. [ 2кДж / ( (3.14*1^2*0.001) * 2698 * 0.897) == 0.26K ]
                                                                            –1
                                                                            Проблема в том, что пуля АМК для космоса слишком медленно летит, не говоря уже о том, что с расстоянием растёт и разлёт пуль.
                                                                            У лазера же скорость поражения цели максимальная = скорости света.
                                                                            важно понимать, что даже одна болванка из рельсы наносит урон

                                                                            … если попадёт.
                                                                            На космических скоростях и расстояниях, чтобы попасть придётся выпустить не одну болванку.
                                                                            Преимущество в перестрелке будет иметь тот, кто способен выпустить несколько тонн болванок, потому тонной болванок по килограмму возможно уверенно поразить цель с гораздо большего расстояния, чем сотней килограмм болванок по тому же килограмму.

                                                                            PS судя по минусу в Карму за пост в защиту лазера у кого-то крепко бомбануло = правда, как говориться, глаза колет.
                                                                              0
                                                                              У рельсы в космосе нет таких ограничений, как у АК на земле. Т.к. ходовые характеристики цели ограничены, то и возможный спектр траекторий ухода ограничен. Соответственно, даже относительно медленными (в сравнении со светом) болванками вполне можно попадать.

                                                                              Если их разлет просто снижает вероятность урона, то рассеивание лазера полностью его предотвращает начиная с определенного расстояния. Наращивая мощность лазера мы неизбежно наращиваем массу радиаторов и тд. Кроме того, лазер хоть и быстр в земных масштабах, в космосе он все равно не мгновенен. А это значит, что попадание в нестационарную цель не гарантиовано даже при идеальном наведении. А это значит, что вам все равно придется простреливать значимый обьем пространства, что опять нас ведет к наращиванию мощности. А низкая скорость болванок наоборот повышает их эффективное сечение, тк собственная скорость цели тоже учитывается (попадание болванки в корабль эквивалентно попаданию корабля в пролетающую мимо болванку).
                                                                                0
                                                                                низкая скорость болванок наоборот повышает их эффективное сечение, тк собственная скорость цели тоже учитывается (попадание болванки в корабль эквивалентно попаданию корабля в пролетающую мимо болванку)

                                                                                Вероятность такого события пренебрежимо мала. Потому что скорость болванки вылетевшей из рельсы от 2км/с и выше, а размеры корабля существенно меньше.
                                                                                  0
                                                                                  А собственная скорость корабля какая, по-вашему? В грубом приближении при равной скорости (и стрельбе под прямым углом к движению цели) эффективная длина корабля увеличится на его толщину (которая может быть и не малой с учетом всяких там радиаторов). Решающим фактором это не является, но пару процентов может дать.
                                                                                    0
                                                                                    собственная скорость корабля какая, по-вашему?

                                                                                    Порядка 11 км/с, около того.
                                                                                    А чтобы из рельсы или гауса попасть в убегающий корабль болванки нужно разгонять до сравнимых скоростей.
                                                                                    Решающим фактором это не является, но пару процентов может дать.

                                                                                    Не наберётся пары процентов, если мы стреляем с расстояния на котором лазер становится бесполезным.
                                                                                      0
                                                                                      В рассчетах эффективного сечения расстояние обстрела не играет роли. Эти проценты берутся от общей вероятности попадания, а вот уже она зависит от расстояния.
                                                                                        0
                                                                                        Порядка 11 км/с, около того.
                                                                                        А чтобы из рельсы или гауса попасть в убегающий корабль болванки нужно разгонять до сравнимых скоростей.

                                                                                        Ну вообще-то важны относительные скорости. Корабли могут двигаться навстречу, перпендикулярно или в разные стороны — всё это разные ситуации. То, что корабль движется по орбите со скоростью 11 км/с ничего нам не дает
                                                                              0
                                                                              Боюсь, что лазер, предназначенный для пробоя вакуума, в космосе будет достреливать не очень далеко. А уж сколько энергии он будет рассеивать в корпус собственного корабля — это и подумать страшно.
                                                                                0
                                                                                Можно использовать менее мощный лазер, чем там.
                                                                                Суть же в том, что если лазер на каком-то расстоянии уже не наносит урона из-за увеличения диаметра пятна:
                                                                                image
                                                                                можно увеличить мощность, и на этом расстоянии лазер вновь начнёт наносить урон.
                                                                                  +2
                                                                                  Охлаждать устанете.
                                                                                    0
                                                                                    При увеличении скорости болванки из рельсы или гаусса, тоже потребуется серьёзное охлаждение, как и при увеличении скорострельности.
                                                                                    Тут вообще дилемма получается, что выгоднее:
                                                                                    — скорострельность и готовность запустить несколько тонн болванок?
                                                                                    — или напротив сильнее разгонять каждую болванку, придавая им скорость на порядок выше?
                                                                                    и тот и другой вариант требуют и энергии и охлаждения.
                                                                                      0
                                                                                      Суть в том, что у болванок выше разрушающий эффект на единицу энергозатрат.
                                                                                        –1
                                                                                        … до определённой скорости. Если попытаетесь разогнать болванку хотя бы до трети скорости света энергозатраты будут просто ЧУДОВИЩНЫЕ.

                                                                                        А так, нужно учитывать, не только энергозатраты на одну болванку, но и точность стрельбы, а в этом случае энергозатраты на одну болванку помножатся на количество выпущенных болванок, затраченных на поражение быстро движущейся цели на таком расстоянии.
                                                                                          0
                                                                                          Так и энергия столкновения будет чудовищной, если она таки попадет в цель. Энергия, необходимая для лазерного импульса, приводящего к эквивалентным разрушениям будет намного выше.
                                                                                            +1
                                                                                            Вы видели на ютубе ролики про всякие прожигания лазером? Там почти всегда берут непрозрачные (лучше черные) объекты. Почему? Очевидно, что эффективность поглощения лазера повышается с ростом поглощения света поверхностью. Теперь представьте, что ваш противник знает, что вы отказались от болванок полностью в пользу лазеров. Что он сделает? Я бы покрыл все корабли отражающим покрытием (заставил бы салаг-космофлотовцев лазить по корпусу с полировальными кругами и пастой ГОИ, ага)! А в идеале можно конечно многослойное отражающее покрытие использовать — конструкция лазера будет известна, частота основной моды тоже. В вакууме это будет выглядеть наподобие покраски авто из краскопульта — знай себе наноси слои с разным показателем преломления… И в следующем столкновении вы внезапно обнаружите, что ваши пиу-пиу — лазеры не наносят никакого вреда противнику, а тут и болванки прилетят в обратную…
                                                                                              0
                                                                                              Думаю, краска не поможет — будет чернеть от нагрева. Только полированный металл.
                                                                                                0
                                                                                                Какая краска?! Я имел в виду вакуумное напыление пленок!
                                                                                                  0
                                                                                                  Пардон, стормозил. Хорошее решение.
                                                                                                0
                                                                                                Рентгеновский или гамма-лазер? Зеркала очень специфические и отражают только лучи, идущие почти по касательной.
                                                                                                  0
                                                                                                  Рентгеновский и гамма-лазеры это не пушки, которыми можно пиу-пиу направа и налево. Это одноразовые устройства. Например гамма лазер — это цинковый стержень на одном конце которого закреплена атомная бомбочка. Ну да, пульнуть разок можно, но её нужно уже заранее доставить в радиус поражения предполагаемой цели, а потом в нужный момент навести и уже тогда нажать кнопку. Тут нужно говорить о чем-то типа заградительных полей из таких устройств. Если ставить обычные «мины», то их нужно ОЧЕНЬ много, т.к. радиус поражения даже у атомной бомбы в космосе невелик (по сравнению с его расстояниями), а вот такие наводящиеся лазерные мины были бы неплохим подспорьем. В точках Лагранжа например — теоретически, как на самом деле я, конечно, не знаю. Но мы говорим о бортовых системах корабля.
                                                                                                    0
                                                                                                    Какк насчёт варианта из Honnor Harrington (есть ещё в игре Polaris Sector), где ракета в качестве боеголовки несёт такой одноразовый лазер?
                                                                                                      0
                                                                                                      Тут в обсуждении такое уже предлагалось. В принципе вариант, может быть не хуже чем мешок дроби на той же ракете. Но чем тогда такой лазер принципиально отличается от любой другой болванки с двигателем? Только тем что не нужно наводиться в очень маленький объект. Т.е. наводить достаточно только направление луча, а вот траекторию на самом последнем участке уже корректировать не надо, т.е. в какой-то степени такая система снижает возможности цели выполнить маневр уклонения или самой промахнуться мимо неё… Но это детали, т.к. сначала всё равно к цели нужно подлететь, а это сводит на нет «мгновенность» распространения электромагнитных волн. Получается стрельба в упор. Теперь еще пара моментов. Это будет при любом раскладе дорогая игрушка. И габаритная. И тяжелая. Т.е. число таких ракет, доступных к использованию будет ограничено. Если же враг научится перехватывать их на подлете (это тяжелая ракета, которая летит относительно медленно), то это делает вас безоружным. В то же время обычные болванки могут быть в 10-100-1000 раз легче, а уж дешевле и говорить не о чем. Масса, выводимая на орбиту, приходящаяся на один выстрел будет тоже на порядки ниже. Всё это плюсы и минусы — в реальности борьба различных вооружений друг другом не останавливается и в какой-то ситуации может быть эффективнее одно, в какой-то другое. Я думаю, что такие ракеты с лазером на борту могли бы быть в каких-то случаях эффективно применены, а в каких-то оказаться вообще бесполезными. Всё зависит от стратегии и тактики применения. Но фактом остается то, что это не корабельное оружие (не пушка) с соответствующими выводами.
                                                                                                      +1
                                                                                                      Вроде, сделали уже давно рентгеновские лазеры на свободных электронах, не?
                                                                                                        0
                                                                                                        Размеры, вес, мощность, КПД читали (ускоритель пучка электронов в качестве накачки)? В отличие от гамма- можно стрелять многократно, но вот все остальные параметры… А так же фокусирующую систему не сделаешь (преломление и отражение мизерные, а мощности большие) — будет малый радиус поражения. Просвечивать кристаллы — отлично, а вот пулять — чет мало перспективно, о чем я уже сто раз написал.
                                                                                                          0
                                                                                                          А так же фокусирующую систему не сделаешь

                                                                                                          В рентгеновских телескопах — делают.
                                                                                                            0
                                                                                                            Мощность, мощность… Если лазер предназначен для прожигания дырок в кораблях, отклоняющие зеркала получат этот удар в полном объеме и сгорят раньше цели…
                                                                                                              0
                                                                                                              Отклоняющие зеркала имеют предельно высокий коэффициент отражения для излучения частоты лазера (нам она известна, а противнику — нет), кроме того, имеют большую площадь, чем пятно нагрева.
                                                                                                                0
                                                                                                                Я и не отрицаю, что есть масса инженерных сложностей. Тем не менее, существование многоразовых — факт. Да и принципиальных ограничений на размер корабля у нас нет.

                                                                                                                Нетрудно убедиться, что сам я скептически отношусь к лазерному оружию в космосе. Но именно рентгеновский выделяется на общем фоне, тк:
                                                                                                                1 — невозможно создать легкую защиту
                                                                                                                2 — поражающий эффект далеко не только тепловой.
                                                                                                                  0
                                                                                                                  Вы смотрели сериал «разрушители мифов». Там они сначала лепили вердикт «разрушен» и «подтвержден». Но потом всё чаще результаты стали получаться ни то ни сё и они так плавно ввели обтекаемую формулировку «plausible», т.е. возможно… Так вот, я бы тут применил не оптимистическое «возможно», а пессимистическое «сомнительно». Т.е. предполагаемый выигрыш не имеет доказательств существовани (потому что технически пока не реализован), а недостатки довольно существенные. Ну и мы же говорим о гипотетическом устройстве, а не реальном, хотя рано или поздно я думаю они появятся. Кстати говоря, в первый полет РН «Энергия» везла прототип боевого лазерного спутника. Жаль что верхняя ступень перепутала верх с низом и упала, как водится, в океан, а то бы мы могли обсуждать конкретные данные…
                                                                                                                    +2
                                                                                                                    Смотрел. Как правило, у них очень плохо поставленный эксперимент, из которого честных выводов сделать нельзя.
                                                                                            0
                                                                                            хм… ну допустим.
                                                                                            Вы ложитесь на орбиту планеты и по окончанию маневра замечаете что в одном с вами направлении движется вражеский корабль, скрытый до этого планетой, он очень медленно вас нагоняет. У вашего корабля спереди есть защитный экран из слоев армированного аэрогеля. Толщина экрана 20-30м и он полностью перекрывает профиль корабля (в боевом режиме внешние антенны, системы охлаждения и тд складываются к корпусу) Есть выносная лазерная турель и выносная же рельса… и то и другое запитано от блока конденсаторов. Также есть несколько кубов аэрогеля с маленьким движком на сжатом газе, нужных чтоб поймать опасный снаряд и пафосно погибнуть в огне его взрыва. До вражеского корабля еще 20.000 км… его конструкция аналогична вашему и отличается незначительными деталями… мощностью реактора, запасом хода и тд… (велосипеды такие велосипеды) Вопрос… как победить его и не помереть самому? При том что лазер например заведомо бесполезен против корабля — внешний зонтик-щит из аэрогеля им не прожечь никогда, лазер нужен чтоб попытаться сбить/отклонить ракеты/снаряд если такие будут.
                                                                                              0
                                                                                              чтоб поймать опасный снаряд

                                                                                              А снаряды покрытые оболочкой «стелс» на радаре вообще видно будет, чтобы их перехватывать?

                                                                                              PS cудя по реальным видео стрельбы из рельсы, можно будет увидеть сам момент выстрела, который из-за электрической дуги разгоняющей снаряд выглядит как вспышка пламени. И у меня подозрение, что при стрельбе из гаусса пламени не будет, но будет изменение магнитного поля, которое будет возможным зафиксировать, если гаусс не прикрыт экраном не дающим разглядеть его магнитное поле.
                                                                                                +1
                                                                                                Пламя можно гасить.
                                                                                                Плотность поля за пределами соленоида мала.
                                                                                                  0
                                                                                                  За что минус в Карму? Что такого ужасно стрёмного в стелс-покрытии снарядов?
                                                                                                    0
                                                                                                    Стелс покрытие не делает цель полностью невидимой, а кратно снижает дальность её обнаружения тем же радаром. Суть в том, чтобы когда противник обнаружит цель стрелять было уже поздно. Но противник может пойти по простому (хотя энергоёмкому пути) — поставить радар помощнее, или по более сложному — использовать другие способы обнаружения — лазерную локацию, например.
                                                                                                      0
                                                                                                      Кто-то Вас невзлюбил. Минусит когда надо и ненадо. Забейте, это пройдёт.
                                                                                        +1
                                                                                        да не… скорее просто будут стрелять не цельной болванкой, а снарядом, снабженным хотя-бы самой простой газовой пшикалкой и системой наведения, благо отклонение полета надо максимум 2-3 градуса, для точного наведения, так что вся система, включая газовый баллон, клапан и электронику управления врятли займет больше 2-3 кубиков. Другое дело, что снаряд будет лететь просто непозволительно долго — при скорости в 100 км/с расстояние в жалкие 100.000 км снаряд будет преодолевать более четверти часа. Хватит, чтоб его отследить и подготовится… например сбросить на траекторию снаряда развернутый экран из относительно прочного, но легкого вещества типа аэрогеля. Снаряд гаусовки/рельсы при контакте с ним на такой скорости просто взорвется и до корабля долетит безвредная плазма. Дешевый аналог силового поля, для защиты от физического мусора. Кстати от лазера тоже защитит неплохо.
                                                                                          0
                                                                                          скорее просто будут стрелять не цельной болванкой, а снарядом, снабженным хотя-бы самой простой газовой пшикалкой и системой наведения, благо отклонение полета надо максимум 2-3 градуса, для точного наведения

                                                                                          Ну, 2-3 градуса отклонения при скорости в 100 км/с это дельта-вэ размером 100000*sin(2 deg) или 3.49 километра в секунду. Это уже полноценный ракетный двигатель получается, для такой-то корректировки! "Пшикалку" можно применить, если система наведения снаряда сразу после выстрела определит необходимое отклонение, при этом если на обычной игровой рельсе заявлено 0.008 градусов и удастся хотя бы такое же отклонение добыть на реальной (а то на видео стрельбы из рельсотрона снаряд рыскает как я не знаю что), там дельта будет 14 м/с, это более реально. Но во-первых коррекцию курса придется выполнять на срезе ствола, а чем дальше в сторону противника, тем больше, а во-вторых, я думаю, что никакая электроника не выдержит ускорения в стволе рельсотрона — на дистанции в 10 метров набрать 100 км/с нужно ускорение в 5e8 м/с^2, или 50 миллионов "же". Для гаусс-пушки ещё хуже, там оно ещё и переменное.


                                                                                          Другое дело, что снаряд будет лететь просто непозволительно долго — при скорости в 100 км/с расстояние в жалкие 100.000 км снаряд будет преодолевать более четверти часа. Хватит, чтоб его отследить и подготовится… например сбросить на траекторию снаряда развернутый экран из относительно прочного, но легкого вещества типа аэрогеля.

                                                                                          Щитов не напасешься ИМХО. Даже если вы на 100Мм от меня, пуляющего в вас из рельсы со скоростями 30 км/с, пока вы подлетите, в вас прилетит до тысячи снарядов, из которых с десяток придутся "в створ". Это десять щитов, каждый по 20-30 кубометров аэрогеля в плазму. Но на таких дистанциях я бы пулялся из "обычного" рельсотрона, который кидается граммовыми пульками со скоростью в 1/0.0089 секунд, главное, чтобы в космосе частицы просуществовали в твердом состоянии (и не испарились) те два часа, пока будут телепать в точку рандеву с относительной скоростью в 20 км/с. Хотя ничего не мешает зарядить и одно и второе :)

                                                                                            0
                                                                                            а энергии хватит? все же у вас не термоядерный реактор на борту. Количество энергии выделяющееся при столкновении болванки не может превысить количество энергии на ее разгон. Головной щит на 20-30м из армированного аэрогеля можно очень долго долбать граммовыми пульками. А если щит еще толще… в конце концов аэрогель очень легкий и судя по экспериментам по вылавливанию пыли от кометы — экран из него сможет вообще остановить пульки с минимальным разрушением.
                                                                                              +1
                                                                                              Количество энергии выделяющееся при столкновении болванки не может превысить количество энергии на ее разгон

                                                                                              1. Может, ведь корабль имеет свою скорость.
                                                                                              2. А вот энергия/секунду — разная. Удар практически мгновенный, а вылет из пушки немного растянутый.
                                                                                              3. Энергия, которая заложена в болванку правильно распределяется, а вот когда попадет в противника — уже как повезет.

                                                                                              Это как пистолет. Энергия пули в районе стреляющего и энергия пули в районе цели приблизительно одинаковые, но для стреляющего это минимум ущерба, а для цели — смертельно.
                                                                                                0
                                                                                                Там как раз ядерные реакторы с колоссальными энергопреобразователями. На одном из скринов прорисован реактор 10МВт электрической мощности, так что энергии-то хватит. Может не хватить теплоотвода от ствола и рельс, это да. А проблема мгновенного расхода энергии решается суперконденсаторами супер-космической версии.То есть за условную минуту реактор произведет 600 МДж голой энергии, из которых где-то 200 ляжет в болванку при выстреле, ещё 100 уйдут в тепло и на другие нужды, на остальные 300 можно запитать рельсо-пулемет(ы).

                                                                                                Вообще, это всё дикий теорикрафт. Как поведет себя аэрогель при приеме момента импульса от пульки на 20 км/с — тоже вилами по воде, ударная волна-то будет все равно, может возьмет и полопается. Как он поведет себя при приеме килограмма на 30 км/с (20 вылет, 10 своя межпланетная, вектора почти встречные) — тоже неясно, столько и двадцать метров могут не поглотить безопасным образом, а прилетит за это время с десяток! Как по мне, реально самым мощным оружием в космосе оказываются астероиды с движками, как в «Алгебраисте» — просто болванки, которых не видно, но разогнанные до 2/3 скорости света (с поправкой на нереалистичность разгона и КПД использованного там оружия), тупо сносящие всё и вся вдребезги. Здесь где-то то же самое — болванка, маршевый движок, второй сбоку для резких маневров, ещё два поменьше для разворота КА для маневров боковым движком, чтобы не так легко было уклониться. И тупо тараним. Аэрогель, не аэрогель, всё в лепешку, даже ложными целями не завесишься — КА с энергоустановкой как здесь в ИК-диапазоне светится как хорошее солнце, вычленить цель будет не просто, а очень просто. Столько мощности от ложной цели рассеивать — нужен такой же реактор, как и на основной, а зачем плодить сущности?
                                                                                                  0
                                                                                                  А, там не реактор 10МВт, а ионный движок, который столько может растратить. Но если есть движок, который жрет десять мегаватт, значит, чем-то таки можно его запитать на полную мощность.
                                                                                                    0
                                                                                                    Хм… тогда зачем вообще это нужно? Я в в том смысле, что корабль с обученным экипажем будет уничтожен в 95% случаев а в остальных 5 — сильно поврежден. Выживаемость экипажа вообще на нуле. Причем с противником будет то-же самое, ибо ущерб перекрывает критический почти независимо от размеров. Даже если ты собьешь корабль врага раньше — его снаряд разнесет твой… а если и не разнесет — через несколько секунд влетишь в облако обломков где из корабля будет дуршлаг… чтоб уклонится резко в бок надо иметь очень неслабый двигатель… а если его имеешь ты то и у противника он есть, и он тоже может уйти от твоего удара, в итоге все вернется к первому пункту… Это даже еще хуже чем с танками в войну. А тут одноразовые корабли с одноразовыми экипажами…
                                                                                                      0
                                                                                                      Такие одноразовые корабли, рассчитанные на космический таран, могут быть и без экипажей — чугуниевые ракеты, например.

                                                                                                      Ну да, с тяговооруженностью здесь, похоже, печаль-беда, поэтому и говорю, что атаковать надо раньше, чем корабль противника будет виден на небе невооруженным глазом. (Кстати, почитал их форум, там в дизайнах местами проскакивает мощность энергосистем в гигаваттах — что-то мягко скажем невыразимое, я-то исходил из предположения, что больше сотни мегаватт просто нечем рассеять будет, а тут… О_О Может такие серьезные корабли и маневрируют на приемлемых ускорениях, чтобы уворачиваться от обломков сбитого противника)
                                                                                      0
                                                                                      Медленнее, но я писал уже выше, повторюсь, что стрелять гауссганом или рейлганом можно и управляемыми снарядами, т.е. ракетами с системой наведения. Каковы угловые размеры Титана если наблюдать с земли? А ведь как-то попали!
                                                                                        0

                                                                                        Ну, в Титан попали спустя несколько лет и несколько точно рассчитанных маневров двигателями. Это немного не рельса уже :) А вопрос о необходимых ускорениях все равно открытый — они малость запредельные, сильно сомневаюсь, что такие ускорения болванка-то выдержит, не то что начинка.

                                                                                    +1
                                                                                    В CoaDE стелса нет вообще, и в реальном космосе с ним тоже будут проблемы — наблюдение можно вести в оптическом (+ ИК/УФ), радиодиапазоне, сканировать радаром, лидаром и прочим, очень трудно спрятаться от всего сразу. Но с другой стороны в космосе очень много места и битвы должны будут идти на больших расстояниях.
                                                                                      +2
                                                                                      Главная проблема электромагнитных пушек — выстрел их демаскирует.

                                                                                      Эту проблему можно обратить на пользу. Что будет делать неприятель, если замечает, что по нему стреляют болванками? Начнёт маневр уклонения. А значит расходовать свой запас дельта-V, который отнюдь не бесконечен (это, пожалуй, самый лимитирующий фактор в космосе). Отсюда простая тактика: измотать противника, заставляя его делать манёвры. Например, можно выпускать в него много очень лёгких ложных снарядов, с сигнатурой похожей на настоящие. У кого быстрее кончился запас дельта-V — тот и победил в битве.
                                                                                        +3
                                                                                        Можно вообще не выпускать. Достаточно, чтобы магнитная система работала.
                                                                                        Кстати, в авиации есть такой приём — имитация пуска ракеты. Истребитель включает РЛС в режим подсвета, не производя при этом пуска. На больших дистанциях боя саму ракету ещё не видно, поэтому пустил он её или нет — поди определи.
                                                                                  +1
                                                                                  Замечательная игрулина! Было бы еще когда в игрушки играть…
                                                                                    0
                                                                                    Ага, я даже посчитал, на сколько частей хочется разорваться.
                                                                                    +1
                                                                                    А таранить можно? Первая же козырная идея — не строить флот монструозных пиу-пиу, вжжжжжжиииииуууууххх — кораблей, а построить болванки с двигателем, и направить куда надо на пересекающихся траекториях. Каких-то пары десятков м/с достаточно для выведения из строя любого «настоящего» корабля.
                                                                                      0
                                                                                      Ага. Самое мощное, что есть на борту корабля, — это его двигатель. Соответственно, самый мощный кинетический снаряд корабля — сам корабль.
                                                                                        +1
                                                                                        Можно, но надо, чтобы они:
                                                                                        а) Смогли нормально навестись, управляемые иногда глючным алгоритмом
                                                                                        б) смогли нанести серьезные повреждения

                                                                                        Я не так давно строил пушку, стреляющую ядерными ракетами — ерунда получилась.
                                                                                        0
                                                                                        Двигатель для «Буревестника» наверняка не ракетный, а какой-то вариант реактивного прямоточника. То есть в вакуууме не работает от слова «совсем».
                                                                                          0
                                                                                          Да, конечно, там прямоточный двигатель. Но адаптировать его к космосу будет гораздо проще, чем сделать все с нуля.
                                                                                          0
                                                                                          Вспоминается Лю Цысинь с его каплей из Темного Леса

                                                                                          Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                                                          Самое читаемое