Comments 213
В киносериале Babylon 5 замечательно проработаны космические бои, авторы сделали упор на физику, но у них на столкновение не влияет притяжение планет, т.к. в большинстве случаев бои происходят где-то в удаленном космосе, а не на орбитах планет.
https://m.youtube.com/watch?v=214c3t7131k
обратите внимание на расположение маневровых двигателей, таким образом вращение и повороты достигаются за счет момента=пары сил
https://m.youtube.com/watch?v=nanfQ0mviaU
Из статьи:
Космическая битва спутников будет больше похожа на математическое упражнение.
Коммерчески успешным это шоу трудно сделать.
Книга — другое дело.
Были сражения на орбитах планет, парочка… Одно из них было на орбите Юпитера, "Белая Звезда" дралась с кораблем теней и использовав притяжение газового гиганта заманила корабль противника в гравитационную ловушку. Помните ?
С Юпитером было интересно, Белая Звезда ушла в атмосферу Юпитера, а корабль теней вошел за ней, в момент до точки невозврата корабль разворачивается и уходит на орбиту, а корабль Теней, за счет большей массы, не успевает среагировать и под действием гравитации падает на планету сдавленным и покареженным. Однако графика показана так, что баллистические траектории там не разглядеть, по-этому я не ссылаюсь на данный момент, а делаю ссылку на истребитель. В целом там интересные бои — баланс физики и зрелищности
в большинстве случаев бои происходят где-то в удаленном космосе, а не на орбитах планет.
Если вспомнить историю морских сражений, то они как раз происходят в основном "на орбитах портов". Океан и космос очень большие и очень пустые, двум флотам встретиться там нелегко. Основное исключение — нападения на конвои с ценным грузом, но это и не совсем столкновение двух флотов.
При этом даже в KSP физики достаточно, чтобы ребёнку понять что бои в космосе не могут быть как в звёздных войнах, как-то доставали кербонавта с застрявшей на высокой орбите ракеты… У меня ушло несколько часов и много попыток что бы просто синхронизировать рядом спасательную "шлюпку"....
В итоге может начаться гонка космических вооружений, когда страны будут соревноваться в расходах на космическое оружие и другие технологии. Это серьёзно нагрузит ресурсы мира, которому нужно сконцентрироваться на решении проблемы изменения климата.с другой стороны, эти технологии могут помочь решить задачу защиты Земли от астероидов.
Прекрасный симулятор реалистичных космических сражений — Children of the Dead Earth. В стиме продаётся за 500 рублей. Разве что там нельзя послать корабли в зону радиации или сделать синдром Кесслера тысячью осколков.
Единственное, что меня огорчило — когда сталкиваешься с возможностью делать собственные модули для кораблей, приходится очень больно и болезненно въезжать в сопромат, ибо физическая модель симулируется на основе всяких модулей Гука, Юнга, электрической проводимости, периода полураспада и прочих вещей, которые обычно в компьютерных играх заменены условностью. Но оно того стоит. Первые три дня.
По этим ссылкам как-то даже больше информации, чем в обсуждемой сейчас статье.
habr.com/en/post/412843
habr.com/en/post/412121
habr.com/en/post/412137
Одна из забавных, и основных проблем, как же не перегреться в этом, черт возьми, «космическом холоде».
Если интересно вот.
samlib.ru/s/serebrjannikow_p_i/99-trap-of-nepentes.shtml
В принципе можно начинать читать с главы «Заказ» если вступление влом читать.
После таких боёв нам всем наступит самоубийственный "Кесслер"?
Так что ребятишки из «Aerospace Corporation» скажем так слегка припозднились со своими исследованиями
Почему-то думается, что бои в космосе, если они вообще произойдут, будут выглядеть так: летят 2 космических аппарата за сотни и тысячи километров друг от друга, далее один из аппаратов режет другой лазером напополам. Или каким-то мощным направленным импульсом выводит из строя всю электронику. Никаких сложных маневров и расходов горы топлива.
Почему нельзя сделать какой-нибудь прецезионно наводящийся лазер, который бьет на тысячу километров?
Мощность пропорциональна квадрату расстояния. Киловаттный лазер, например, может чего-то сжечь на расстоянии в 1 км? для 1000 км мощность должна быть в гигаваттах.
Мощность пропорциональна квадрату расстояния
Это только для всенаправленных источников. Лазеры не такие
А, какой?
φ = 1,22*λ/D, где φ —угол в радианах, λ — длина волны, D — диаметр луча в мкм.
при условии, что вокруг реально вакуумный вакуум и луч прям идеально круглый.
Вы так говорите, как будь то тут как то по другому.
Диаметр пятна линейно растёт, площадь квадратично увеличивается, а энергия на её единицу не менее квадратично падает.
На самом деле проблемы прицеливания и удержания цели намного больше, чем проблемы расходимости луча.
Там, парой постов выше, формула.
Добавьте в неё недостающую в вашем вопросе мне сейчас информацию и посчитайте ответ самостоятельно.
Если вы не используете лазер с гамма-лучами, то с расстояния в 1000 км Вы просто покажете Ваше местоположение даже если будете лупить мегаваттом так как трудно предполагать, что противник не применит элементарные контрмеры хотя бы в виде высоко абляционного покрытия и облака поглощающей хрени.
Но мощность лазера большую сделать хотя бы теоретически можно (сделаем скидку на технологии будущего), и это оружие достигает цели со скоростью света. Пулю или ракету до околосветовой скорости еще не пойми как разгонять, а тут хотя бы сразу скорость «из коробки».
А вот всякие орбитальные межпланетные полеты, длящиеся годами, и потребность в огромном количестве топлива, или задача сбить 100 мелких дешевых спутников, запустив 100 дорогущих противокосмических ракет размером с Союз или Фалькон — все это выглядит тупиком.
Проще уж тогда врагам сразу денег занести.
Ваша логика понятна, но тут есть нюанс…
Даже на расстоянии в 1000 км, то есть 1 000 000 метров, довольно трудно попасть в маневрирующий обьект у которого скорость может достигать 1000 — 20 000 м/с относительно стреляющего.
Область, где он может оказаться при активном маневрировании за время, необходимое для прицеливания и производства выстрела уже получается довольно таки значительной. Тут, собственно, уже и скорость света не особенно прям мнгновенная получается.
При расстоянии в 10-50 тысяч км, я думаю, вообще можно даже не пробовать стрелять если обьект маневрирует.
А еще этот объект может вращаться во всех плоскостях чтобы не дать вам пропечь его достаточно с одной стороны :)
— момент первого выстрела все равно неизвестен (и направление — откуда — тоже). Все время маневрировать — очень затратно по топливу. Поэтому первый выстрел должен пойти, куда надо.
— маневрирование все же будет не с ускорением 20 км/с^2, а каким-то меньшим, зависит от двигателя. Если какие-нибудь ионные двигатели, которые разгоняют корабль неделями — особо не поманеврируешь.
— с расстояния 1000 км скорость 20 км/с дает максимальное угловое смещение atan(20/1000)=1.15 градуса/сек. Т.е. пушку надо крутить условно на 1 градус в секунду, это не так много. На фоне этого 1 градуса маневры с ускорением в несколько g дадут еще меньшие требуемые углы поворота. Т.е. вопрос в создании системы автоматического прецезионного позиционирования, желательно «по телескопу», чтобы не выдавать себя всякими работающими радарами.
Насколько сейчас это технически возможно — затрудняюсь ответить, но в будущем — почему бы и нет? Какой-нибудь «левитационный» подвес пушки в магнитном поле…
50-100 тысяч километров — там да, конечная скорость света, при маневрировании могут быть проблемы…
Там, парой постов выше, формула.Ну, так примените формулу, и убедитесь, что диаметр луча лишь незначительно увеличился, если формула верная. Потому, что я специально сказал — аппертура лазера имеет диаметр 100 мм. И никакие «контрмеры» противнику не помогут, если вы сможете прицелиться и держать прицел — от этого изменится лишь необходимое время удержания цели.
И вот тут ах, удар почти не расходящимся лазерным лучом с 1000 км не эффективен, так как, на практике, вы не сможете прицелиться и удержать прицел. Поэтому, на практике, используют расходящийся луч, и вот ему нужны мегаватты.
На тысяче км диаметр луча «незначительно» увеличится в 100 раз. Плотность энергии упадет в 10^4.
Если при этом вы хотите что-то плавить, то у меня для вас две новости, хорошая и плохая.
Хорошая: прицеливание не проблема, потому что
Плохая: в любом случае расплавится только ваш лазер.
На тысяче км диаметр луча «незначительно» увеличится в 100 раз. Плотность энергии упадет в 10^4.В принципе не верно. Когерентный лазерный пучок с идеально плоского торца лазера в космическом пространстве будет расходиться в соответствии с законами дифракции. Причём есть возможности создать условия его самофокусировки, тогда с некоторого расстояния пучок вообще будет иметь примерно постоянное сечение.
Мой устный подсчет, без калькулятора, даёт для инфракрасного лазера с длинной волны 1 мкм и диаметром луча 1 мм на 1000 км пятно от 1 до 10 метров.
То есть снижение показателя ватт/м2 от 1 до 10 миллионов раз.
Но, если вы настаиваете на специальном рассеивании, то сути это не меняет, но, боюсь нужны ГигаВатты :)
Собственно можно конечно сказу 10 метров брать, но есть мнение (с), что будут некоторые технические проблемы с когерентностью и как бы не совсем лазер получится, а просто супер фонарик.
ну, как бы лазер — источник когерентного излучения.
суть тут в том, что всё им излучаемое синхронно по частоте, и самое главное фазе.
как только это свойство теряется, то устройство превращается в яркий фонарик, излучающий не в виде луча, а просто во все стороны.
Если увеличить лазер в 100 раз по всем направлениям, то вы в худшем случае получите несколько совпадающих в пространстве пучков с разной фазой, при этом угол дифракции будет такой же, как у целого когерентного пучка.
Справедливости ради, описанная схема вообще и резонатор в частности не обязательны. См. например "лазер на свободных электронах" или "рентгеновский лазер".
А куда у вас делась дифракционная расходимость пучка? Лазеры это не только пиу-пиу но и немного законов оптики. Да расходимость может быть относительно небольшой, но на расстоянии в 100 км она уже играет роль. Давайте выполним оценку. Возьмём расстояние между объектами 100 км, угол расходимости пучка 10". Из простой геометрии получаем диаметр пятна равный ~5 м. Очень грубо примем за критическую плотность лазерного величину порядка 10^2 Вт/см2. Я сейчас буду писать о физическом разрушении, а не об ослепления оптики. Оценка почти с потолка, но при плотности потока ~10^4 Вт/см^2 и длительности импульса 1 мс, судя по данным справочника из сети начинается плавление алюминия. Т.е. мощность во всем луче должна быть ~10^7 Вт. Да это импульсная мощность, но тем не менее. Где взять такую энергетику на орбите мне не понятно. Возможно я где-то ошибся, было бы здорово если кто-то поправит. Надо помнить, что это скорее нижняя оценка без учета отражения части лазерного излучения и возможности применения защитных покрытий. Та же стандартная экрано- вакуумная изоляция может отразить заметную часть энергии.
куда у вас делась дифракционная расходимостьТак мы её и обсуждаем. Чуть выше kingleonfromafrica привёл формулу дифракционного предела. 10" соответствуют инфракрасному излучению, которое, очевидно, мало подходит для дальнего космического боя.
Судя по всему речь о луче постоянного диаметра. Ну, условно постоянного, увеличением которого на дистанции цели можно пренебречь. скажем, угол 0.0000001 градуса на расстоянии 1000км
Скажите прямо — Вы гуманитарий?
Не стесняйтесь, сейчас это уже можно говорить :))))
ГДЕ в этом "φ = 1,22*λ/D, где φ —угол в радианах, λ — длина волны, D — диаметр луча в мкм" Вы смогли увидеть постоянный диаметр, если мы тут как раз считаем угол между "кромками" луча ???
Вам "φ —угол в радианах" вообще-вообще ни о чём не говорит и даже не намекает?
Вы меня извините, влезу в разговор, поправьте если не прав:
(1.22 * 0.75мкм) / 100000мкм = 0.00000915
Речь о том, что на сотнях и тем более тысячах километров расходимость в единицы угловых секунд играет заметную роль.
Разве нельзя это правильной системой линз исправить? Фокусировка на расстоянии 100км. Особенно, если целенаправленно разрабатывать такой способ фокусировки.
d = pi*D^2/2λ ~= 16 км
При этом такая фокусировка вдвое увеличит расхождение луча за точкой фокусировки. И чем лучше нужна фокусировка — тем меньше будет расстояние на котором она достижима. Лазер можно сжать в очень маленькую точку… но лишь непосредственно перед линзой большого диаметра. Физически это та же самая причина по которой оптические микроскопы большого увеличения вплотную придвигаются к исследуемому образцу
Может можно сфокусироваться в «зайчик» побольше? Оказывается что тоже нет. Для гауссового профиля луча (с наименьшим расхождением) сфокусироваться в зайчик с диаметром меньше чем диаметр линзы невозможно в принципе. Так что на большом удалении проще сразу фокусироваться на бесконечность («зайчик с диаметром линзы»), это практически неотличимо от оптимального варианта.
Ну да, пятно уже будет 9м на 1000км, если я правильно все посчитал.
я думаю, что с учетом НЕ круглости реального излучателя и не полного вакуума правильно будет считать размер пятна от 1 до 10 метров в диапазоне от ультрафиолета до инфракрасного излучения при диаметре излучателя 1 мм и дистанции 1000 км.
То есть снижение показателя ватт/м.кв от 1 до 10 миллионов раз.
Значительное увеличение диаметра, как в Вашем случае, создаёт трудно разрешимые проблемы когерентности и превращает устройство в мощный фонарик, а уменьшение длинны волны тоже путь не особо простой для реально мощных лазеров.
Но кто знает, что будет завтра — ренгеновский лазер метрового диаметра и мегаваттной мощности решение всех проблем :)
Нет, не гуманитарий. Посчитал треугольник )
Почему нельзя сделать какой-нибудь прецезионно наводящийся лазер, который бьет на тысячу километров?
Потому что при современной эффективности лазеров в 50-60% КПД, если лазер светит во врага на мегаватт энергии, вашему собственному кораблю он отдает примерно тот же самый мегаватт энергии в виде паразитного нагрева, а потребляет два мегаватта, и эти два мегаватта нужно как-то выработать, что тоже произведет тепло… В итоге врага порезали (На самом деле не порежете, потому что диффракция луча и прочие интересные детали боевых лазеров), но сами тоже до свечения в видимом свете раскалились.
Иначе можно определить расстояние до тебя и жахнуть с математически корректным упреждением, которое целиком совпадет с реальностью.
Вряд ли, конечно, но вдруг Вы не слышали о
https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Терра-3
Полюс https://topwar.ru/4817-skif-boevaya-lazernaya-stanciya.html
режет другой лазером напополамЗамечательно смотрится фраза, прям иллюстрация к статье. К примеру, уже упоминали проблему перегрева. Текущие ИСЗ достаточно немного нагреть, чтобы там полетела электроника и заживо сварилась живая сила. Там избыточное тепло отводится излучением, путем прокачки теплоносителя по черным наружным радиаторам. Подсветил вражий спутник ближним ИК — и готово, перегрев обеспечен.
Опять же, мощность и квадрат расстояния никуда не денется. Чтобы нагреть издали, нужен источник чуть слабее Солнца.
И да, солнечные вспышки выводят спутники из строя, хотя и по другой причине.
Я предлагаю перегрузить штатную систему теплоотвода спутника
Да это понятно. Если вы планируете это сделать с расстояния в 10 м — на этом расстоянии работают и более простые способы. Если за 100 км — понадобится что-то мега (а лучше гига) ваттное.
с какого расстояния планируется нагрев, какая должна быть точность удержания объекта? какие образом это реализовать? мы же помним, что реальное положение КА неизвестно. а только прогноз который имеет конечную точность, можно прикинуть по данным лазерной сети ILRS
Если добавить, например, теоретически вполне реальные термоядерные двигатели («ТЯРД такой схемы может развивать тягу от нескольких килограммов вплоть до десятков тонн при удельном импульсе от 10 тыс. сек до 4 млн. сек»), уже возможен другой расклад по маневрированию и боям в общем.
Угу. В целом эти сценарии выглядят как написанные для условий где относительно сильные воздействия априор могут быть только кратковременными.
Фантастика идет по пути «пиу пиу, дог файт как в фильмах про первую мировую»
Безусловно, добавление каждого нового фантастического элемента (гиперпрыжки/суперэффективные лазеры и т.д.) серьезно может изменить стратегию и тактику такого сражения, но оно все еще больше будет похоже на многодневное маневрирование, прицеливание и войну точности, машин и скоростей, а не лихой кавалерийский наскок.
И открытые кокпиты, космические истребители с пилотами внутри и прочие атрибуты Звездных войн никак не станут актуальнее даже со сравнениями.
Вы очень сильно недооцениваете обьёмы. На низких орбитах это ещё как то реально организовать, но дальше нужны обьемы по массе сопоставимые с массой этой планеты ...
Даже в этом случае можно ведь предварительно испарить там дырку в пару сотен кубических километров термоядерным зарядом :)
Откуда у Вас эта офигительная информация ?!
Чем, по Вашему, подземный/наземный/воздушный/низкоорбитальный взрыв, в плане ЭМП, вообще в принципе может отличатся ???
При испытаниях после высотных взрывов на время до пары-тройки дней происходило возмущение отражающих слоёв ионосферы, что приводило к вселенской катастрофии при дальней связи на коротких волнах. А другой ДАЛЬНЕЙ связи не было тогда ещё.
Ранние ИСЗ тоже страдали, но они тогда и от вспышек на Солнце опадали как озимые.
Откуда у Вас эта офигительная информация ?!Вот, например.
А вариант зенитных ракет? Пускай двух и более ступенчатых? Собственно на фото больше похоже, что пуск такой ракеты изображён, а не вывод спутника-убийцы на орбиту цели
вот вы на орбите, в десяти километрах от вас спутник, к которому надо приблизиться, орбита по наклонению и высоте у вас уже совпадает с его орбитой.
Вы даете импульс по направлению к спутнику — и, опа, оказыветесь на более высокой орбите с более длинным периодом обращения. Спутник начинает от вас убегать. Чтобы догнать спутник вам надо было затормозиться — дать импульс в противоположную сторону от спутника.
Ну куча всего интересного и увлекательного, но нет, давайте воды нальем и будем по пять раз переливать из пустого в порожнее.
Мне лет двадцать пять назад в руки попал учебник по орбитальной механике какого-то из военных вузов (ничего секретного). Так я страниц сто прочитал просто как детектив, пропуская двухэтажные формулы, настолько интересно были описаны особенности сближения космических аппаратов.
- для сближения можно поднять-опустить или наоборот опустить-поднять орбиту (энергозатраты одинаковые)
- на верхней части картинки удалось передать, что после импульса орбита становится эллиптической, что только добавляет прелести этой головоломке
Снести к какойто матери все спутники и чужие и наши. Многочисленные столкновения дроби и обломков превратят все в адов треш. Загадить весь околоземный космос мусором и сделать вывод новых спутников не реальным. Вот и вся война…
снаряды пролетят миллиарды км за несколько лет
За эти несколько лет политическая обстановка поменяется пару раз, противники станут союзниками…
Также за миллиард км невозможно сделать точный выстрел, снаряды нуждаются в корректировке траектории. Если вражда вдруг прекратилась, то ничего не надо корректировать, пролетят мимо незамеченными или неопознанным мусором или не смогут установить хозяина.
Сразу вспомнилась сцена из Mass Effect:
А это, новобранцы, двадцатикилограммовый металлический заряд. Почувствуйте его вес.
Каждые пять секунд главное орудие дредноута класса "Эверест" разгоняет его до 1,3 % скорости света. Он долбит с силой 38-килотонной бомбы. Это втрое мощнее, чем бомба, которую давным-давно, еще на Земле, скинули на город Хиросима. А это значит, что сэр Исаак Ньютон — самый смертоносный сукин сын в космосе.
Полагаю, вы, засранцы, знаете, что космос пуст. Когда вы запускаете этот кусок металла в космос, он летит, пока не врежется во что-нибудь. В корабль, в планету за кораблем. Или вообще улетит в открытый космос, и там врежется во что нибудь этак лет через десять тысяч. Нажмите на курок на этой штуке — и будьте уверены, что непременно убьете кого-то… Когда-то и где-то. Вот почему вы должны четко выверять траекторию до этой долбаной мишени! Вот почему нужно ждать, пока компьютер закончит считать! Вот почему, рядовой Чанг, мы не стреляем "на глазок"! Это — оружие массового поражения. Вы мне тут не ковбои, чтобы палить от бедра.
Переворот Иммельмана в принципе актуален только для аппаратов, которым необходимо поддерживать постоянную скорость, плюс-минус в одном направлении относительно самого аппарата, и у которых маневрирование — это отклонение этого вектора.
В космосе же направление движения и ориентация аппарата независимы. То есть иммельман-то и там провести возможно, но актуальность его совершенно не факт, что такая же будет.
в космосе у вас один маршевый двигатель. И перегрузки грудь-спина.
И совершенно не важно как ты будешь маневрировать, всё равно перегрузки будут только грудь\спина ну и вращение.
Автомобиль использует для смены направления сцепление с поверхностью, при этом возникает сила, направленная вбок.
Самолёт использует сопротивление воздуха и подъёмную силу. Его нос, как правило, направлен по траектории полёта. Изменение траектории проходит за счёт сил, направленных поперёк продольной оси самолёта.
Космическому кораблю достаточно изменить ориентацию и запустить маршевый двигатель. Ускорение будет приложено по основной оси корабля. Небольшие боковые силы будут только в момент работы двигателей ориентации, да и то если кресло пилота не находится в центре масс корабля.
В ближнем космосе (около земном пространстве) гонка космических вооружений бессмысленна и бесполезна. В Америке разрабатывалась программа СОИ (SDI) более известная как "звёздные войны", разработка была прекращена после того как СССР заявил о асиметричном ответе. Нет смысла выводить на орбиту Земли дорогостоящее вооружение., если достаточно вывести несколько контейнеров с металическими шариками от подшипников на разные орбиты и взорвать там. И в течении незначительного времени на орбите не останется ни одного космического объекта, будет космический мусор состоящий из дорогостоящих обломков, так скорость маленького металлического шарика на круговой орбите 6,9-7,8 км/с, на эллиптической: — 6,5-8,2 км/с, высокоэллептической: — 1,5-10,0 км/с, стационарной: — 3,1 км/с. Из школьного курса физики известно, что кинетическая энергия зависит от массы и скорости тела, т.к. чем больше скорость и масса тем больше энергия. Екин=m*v^2/2. Нетрудно посчитать, что металлический шарик весом в 2 гр прошьет любую обшивку любого космического аппарата. В Росси при испытаниях рельсотрона (пушка Гаусса) разогнали 15 гр пластиковый цилиндр до скорости 3 км/с, в результате он пробил алюминиевую заготовку толщиной в несколько сантиметров. Вывод оружия в околоземное космическое пространство для человечества может закончиться самоизоляцией на несколько тысячелетий, так как пока весь космический мусор не сойдёт с орбиты либо сгорит в атмосфере или упадёт на землю, полёты в космос будут не возможны. Космический мусор и сейчас представляет собой проблему, а в результате уничтожения космической группировки будет серьёзным препятствием для выхода на околоземную орбиту.
Правда, байка про «асимметричный ответ» очень напоминает лихих советских космонавтов, которые вместо америкосовской ручки за 100500 миллионов писали простым карандашом.
В реальности попытка ответа гниет в разваленном ангаре, в свое время не выведя ни грамма полезной нагрузки на орбиту, но надорвав попутно экономику «сверхдержавы».
Если вы возьмете на себя труд именно посчитать, то обнаружите, что в реальности вывод десятка наших тяжелых ракет с грузом мелкой дроби затруднит лишь _долговременное_ нахождение на низких опорных орбитах (время столкновения будет порядка нескольких месяцев).
Для перекрытия средних орбит нужны будут уже сотни таких пусков (увеличивается объем пространства, уменьшается масса выводимой полезной дроби, уменьшается скорость «прочесывания» дробью).
Для района геостационара…
И еще раз, подчеркну: речь идет именно о вероятностном поражении в течении нескольких месяцев! Вероятность поражения при пролете этих обрит при выводе на более высокую обриту (что и станет следующим витком этой гипотетической гонки вооружения) — почти нулевая.
Создать стабильное облако дроби на орбите — та ещё задача. Если просто "взорвать бочку", то половина груза, которая уйдёт в "нижнюю" полусферу, по определению сойдёт с орбиты. Какие-то получат вторую космическую и уйдут с орбиты "наружу".
Остальные же будут просто рассеиваться и после первого витка плотность будет мизерная.
Система же, которая аккуратно распределит ту дробь по предполагаемой орбите цели, по сложности окажется вполне сравнимой с системой, которая цель просто на таран возьмёт.
Лазеры это только подавление оптики. Мазеры подавление радаров.
Сразу забывает про гвозди и прочее кинетическое оружие массового поражения. Но остается возможность точечного его применения, орбиты предсказуемы и вывести из строя вражеский спутник шпион станет довольно просто. То есть война на мой взгляд начнется «тихо», просто будут внезапно выходить из строя или утрачивать эффективность различные спутники противоборствующих сторон.
Любое стрелковое, неважно, взрывчатка или рельса, дает импульс в противофазе и дестабилизирует «истребитель»
А воспользоваться этим импульсом как тормозящим для схода с орбиты?
Никакая безоткатная пушка не утилизирует импульс в себя. Если я правильно понимаю технологию безоткатных орудий, то они просто растягивают этот импульс по времени, снижая интенсивность воздействия. Но по любому передают его планете.
Но там стартовая скорость получается низкая, это довольно плохо для космического боя
А безоткатное динамо-реактивное орудие Курчевского имеет с казённой части не глухую стенку, а сопло Лаваля, через которое выбрасывается часть пороховых газов, практически полностью нейтрализуя отдачу.
Любое стрелковое, неважно, взрывчатка или рельса, дает импульс в противофазе и дестабилизирует «истребитель»— я не уверен, что это так уж важно. Вот выпускаете вы 100 снарядов очередью, каждый меняет скорость вашего аппарата на 0.5 м/с (5 т аппарат, 2500 м/с скорость снаряда, 1 кг масса снаряда). Итого в сумме 50 м/с изменение скорости (100шт*1кг*2500м/с / 5000кг). Дальше включаете свои высокоэкономные космические двигатели — ядерные там, ионные или просто экономные химические — и за секунды-минуты-часы возвращаете себе эти 50 м/с. Или просто смиряетесь с тем, что орбита поехала, и меняете её так, чтобы в следующий раз сблизаться с целью как-то иначе
Физика космоса диктует медленные атаки в космосе. Спутникам нужно маневрировать по нескольку дней, если не недель или месяцев, чтобы выйти на позицию, в которой может будет что-то предпринимать
Внезаааппннооо, кооосмииичческииий флоооттт Эстоооннниии стаааллл саамммой грооозннной военноооой сииилой в Гааалааактиккееее…
И как всегда на каждый меч найдется щит — если цель заранее зафиксировала пуск, то вполне может значительно изменить орбиту, например увеличением прецессии, что ракета сможет скомпенсировать только огромным резервированием по топливу. Так что если говорить о пассивных целях — это одно, а вот с активными, еще и «мониторящими опасность» — это прям совсем другое, на текущий момент эта задача никому не под силу
При этом (в теории), такие ракеты можно возвращать для перезарядки, а при их потере не будет большого количества обломков.
Собственно, оно уже применяется в баллистических ракетах. Жаль, что в статье про это ничего не говорится.
Полагаю, в случае реальной конфронтации (даже не войны) околоземную орбиту моментально засорят всеми этими ложными спутниками, массой дипольных отражателей и т.д. Так что, надеюсь, до такого не дойдет.
В отсутствии атмосферы и гравитации всё меняется.
с каких пор в космосе пропала гравитация?
1) Суборбитальные ракеты-перехватчики. Ракета взлетает с Земли, ей не хватает дельта-V на полёт по орбите, но она вполне может создать осколочное поле там, где через пару секунд окажется спутник. Почти полный аналог ЗРК.
2) Суборбитальные самолёты-перехватчики. Если мы освоили гибридные двигатели — такие, что в атмосфере работают как турбореактивные, а в космосе могут питаться окислителем из баков — можно сделать аппарат, который «прыгнет» на сотню километров, отстреляется ракетами воздух-воздух средней дальности (ладно, это немного другие ракеты, но не значительно) и создаст осколочные поля в районе цели. А то и добьётся прямых попаданий. Затем самолёт падает из космоса на Землю и садится, куда получится. Ключевой момент — этот самолёт гораздо более многоразовый, чем обычная ракета
3) Орбитальный самолёт-перехватчик. Этот может полноценно выйти на орбиту, но ну него будет всё плохо с дельта-V. Топлива мало, серьёзно изменить орбиту не выйдет. Кабина мелкая, там тесно — можно подежурить в космосе несколько часов, но на большее такой аппарат не способен. Оружие — всё те же ракеты средней дальности, которые не учитывают специфику орбиты, а летят так, будто цель находится просто тупо в межзвёздном пространстве. У ракет мощный твердотопливный движок и мало дельта-V. Либо, как вариант, оружие — это умная дальнобойная ракета, у неё хороший баллистический комп и высокоэкономный жидкостный двигатель. Наверное, такую ракету можно даже назвать торпедой. Много дельта-V, но такая отстойная тяговооружённость, то она скорее не догонит цель, а загонит. Кстати, такие же «торпеды» можно выводить и обычной ракетой-носителем, и пусть торпеда болтается в космосе, имитирует космический мусор, ждёт команды. Боевая часть — всё за же шрапнель, что и раньше.
4) Долговременный орбитальный корабль. Корабль с экономным двигателем, пилотируемый или нет, вооружённый несколькими «торпедами». Что-то по размеру как Союз. В обитаемом варианте может дежурить несколько дней, в необитаемом может дежурить годами. Орбиту сильно сменить не сможет, но всё же намного более маневренный, чем орбитальный самолёт.
5) То, что я называю крейсером. Относительно большой корабль, где-то размером от SkyLab. Хорошие условия для долговременного проживания, много топлива, высокоэкономный двигатель. В зависимости от двигателя может свободно скакать по орбитам или даже летать к, скажем, Луне. Если двигатель — что-то типа ядерного. Оружие — «торпеды». К быстрому манёвру не способен, так что на низких орбитах может быт уязвим для суборбитальных ракет (но ему не обязательно находиться внизу). В беспилотном варианте можно его весь загрузить топливом и боеприпасами и постоянно висеть на высокой орбите, годами. И тонко всем намекать, что не все ракеты на борту шрапнельные, есть ещё и ядерки, которыми можно стрелять сквозь атмосферу.
Учитывая договоры о демилитаризации космосе, в реальной жизни вряд ли будет существовать что-то с бОльшим сроком патрулирования, чем орбитального самолёта.
Невзведённый ядерный блок при падении, скорее всего, не взорвётся, но разбросает активное вещество, вызвав локальное заражение.
Невзведённый ядерный блок при падении, скорее всего, не взорвётся, но разбросает активное вещество, вызвав локальное заражение
Тут важнее не заражение. Зачем вообще было городить систему двойного назначения? Что бы обойти демилитаризацию? Ну так первый же упавший «не там» спутник выдаст авторов с потрохами.
cc DGN
Удар можно нанести как раз тогда когда тебе надо, ведь покрытие территории сплошное, с перекрытием зон видимости.
Вспрочем. если запустить очень много спутников, и на каждый поставить много боевых блоков, и каждому блоку дать большой запас хода, то контр-силовой удар получится.
Я читал ещё одну занятную концепцию. Вывести на высокую орбиту корабль с большим числом боевых блоков. Чтобы до этого корабля дострелить, ракете надо лететь очень долго и очень заметно, то есть контрсиловой удар по нему практически исключён. Сам же этот корабль тоже может отбомбиться, но его боевые блоки до Земли будут лететь часы (и все их будут отлично видеть). То есть он не пригоден для незаметного, быстрого контрсилового удара. Итого, идеальное средство сдерживания — почти неуязвим и совершенно непригоден для первого удара.
Но юридически это запрещено =)
Что там юридически, никому уже не интересно. Нет в мире суда который бы осудил РФ, Китай или США.
Очень много спутников — старлинк. Боевые блоки можно ставить стандартные 8-10 блоковые боеголовки, импульс разведения там предусмотрен. Видимость одного низкоорбитального спутника 15-20 минут, соответственно через это время подойдет следующий. Плюс перекрытие зон поражения. Плюс наземные объекты гражданской связи сами дают геопривязку.
Один рентгеновский лазер этот большой корабль превратит в металлолом.— да, если у нас есть достаточно мощный рентгеновский лазер, то такое сдерживание не работает
Что там юридически, никому уже не интересно. Нет в мире суда который бы осудил РФ, Китай или США.— с одной стороны да, с другой — никто официально не размещает боеголовки в космосе, хотя для сдерживания отличная штука. А ещё никто официально не ставит на вооружение орбитальные ядерные ракеты, хотя они бы эффективнее пробивали ПРО. Просто когда-то договорились, и, насколько я понимаю, всем стрёмно нарушать договор первыми. Выгоды не настолько сильные, а вот случайно спровоцировать войну можно.
«Очень много спутников — старлинк. Боевые блоки можно ставить стандартные 8-10 блоковые боеголовки, импульс разведения там предусмотрен. Видимость одного низкоорбитального спутника 15-20 минут, соответственно через это время подойдет следующий.» — 8-10 управляемых БЧ на каждом спутнике… Это дорого — и сами бомбы дорогие, и выводить их, потому что они массивные. Но допустим нам надо поразить 100 целей где-то примерно в одном месте. Цели достаточно далеко, чтобы их нельзя было поразить одним взрывом, но достаточно близко, чтобы с одного спутника можно было попасть по любой цели. Итого нам надо 10 спутников в одной точке. Учитывая подлётное время 2 минуты и тот факт, что низкая орбита — это ~90 минут, одна орбита содержит 45 таких точек. Россия — это примерно 160 градусов по долготе с запада на восток. 45*160/360 = 20, то если разделить орбиту на такие 2-минутные интервалы, то в Россию только по широте придётся 20 таких интервалов. Чтобы одновременно поразить, скажем, 100 целей в Европейской части Росии, 100 целей на Урале, 200 в Сибири, 100 в Забайкалье, привести группу из 10 спутников в Европейскую часть, 20 спутников к Сибири, 10 к Уралу, 10 к Забайкалью, собрать каждую группировку довольно плотной кучей, которая очевидно не оптимальна для связи, выстроить между группами заданный интервал, и потом, когда всё будет над целями, одновременно отбомбиться.
Если одна группировка придёт на 15-20 минут раньше другой, всё, надо отменять. А если одни успеют отбомбиться, а другие — нет, то контрсиловой удар провален в том районе.
Ракеты координировать намного проще — просто запускаешь все одновременно, и они оказываются у целей с разницей минут в 10. Можно подстраивать пуски ракет под то время, когда спутникам будет удобно, чтобы им не пришлось выстраиваться заметным плотным строем.
Чтобы иметь возможность неожиданно провести удар с малым подлётным временем, надо очень много спутников с большим числом БЧ. Избыточно много для связи, избыточно тяжёлых для связи. И подаляющее большинство зарядов всё равно останутся после удара на орбите, потому что во время удара они были не там, где надо бомбить. А с ракетами можно хоть 100% арсенала запустить одновременно.
Например, как можно иначе разместить ядерки в космосе. Во-первых, прямо заявить, что ядерки в космосе есть. И если что, они будут counter-value, потому что оперативность у них полный отстой. Во-вторых, они на части спутников, на малой части. Неизвестно, на каких. В-третьих, это ракеты с приличной дальностью хода, потому что из какой позиции бомбить придётся — непонятно заранее. Ну и подлётное время, возможно, большое — но всё равно сбить тяжело, так как всё это на орбите. В-четвёртых, боевых частей не так уж много. Потому что цель не в том, чтобы поразить каждую из сотен установок, а в том, чтобы поразить 3-7 городов, каждый по 2-3 раза.
Ну и с целью сдерживания вообще не нужно ракет, достаточно зарядов на своей территории.— бомбы судного дня? Или что-то другое? Если речь о них, то я тоже так думал раньше, но гибкий ядерный арсенал удобнее…
Если интересно, гляньте вот это:
warhead.su/2018/11/06/liki-yadernoy-voyny-4-amerikanskie-strategii-ispolzovaniya-yadernogo-oruzhiya
Ну и до кучи вот это. Аргументы на тему того, почему, возможно, ядерное сдерживание с ответно-встречным ударом может вообще не работать:
warhead.su/2020/03/28/minuta-na-reshenie-kak-ne-nachat-atomnuyu-voynu
а по команде военных отцепляет боевой блок, он сходит с орбиты и поражает цель с подлетным временем пара минут.Для того, чтобы это реализовать вам потребуется к Старлинку прикрепить ракету размером и весом примерно как у С-300 и С-400 минимум. Потому, что для подлётного времени 2 минуты с орбиты вам придётся погасить значительную часть орбитальной скорости.
Итого — Старлинк из генератора выручки превращается в генератор расходов, подвесив к каждому Старлинку боевой блок вы утопите даже американскую экономику, а если боевые блоки подвесить выборочно, то спутники с боевыми блоками будут выявляться и контролироваться с первого оборота вокруг Земли. И тогда отцепка боевых блоков будет сигналом для запуска РВСН.
В общем, есть все предпослыки к тому, чтобы космос на нашей жизни оставался мирным. И это замечательно.
Если блок пассивный с баллистическим падением, КВО около 300 км. А если планирующее падение, то один только несущий планер будет тяжелее этих 100 кг. Опять же, кроме тормозного движка придется вводить вспомогательные движки ориентации.
А с атмоферой им бороться не надо, когда атмосфера начнёт влиять на корабль, тогда уже оперением управлять можно… пусть не эффективно но по определению эффективней чем сила внешних возмущений.
По второму… оперением управлять не так просто — для верхних слоев оперение практически не работает, из-за низкой плотности и малой площади никакого угла атаки не хватит, чтоб скомпенсировать смещенный АЭ фокус. Так что необходимо наращивать площадь, или делать нейтральный АДФ. А вот пониже для наведения из-за перегрева оперение уже должно быть как можно меньше… По сути получаем разнородные требования. Если АДФ впереди ц.м., то можно экономить на рулях, но в плотных слоях полетит кувырком, о планировании можно забыть. А если сзади (ориентация «воланчик»), то получаем проблему с попытками менять ориентацию. Потому то и логичнее возлагать задачу на реактивное решение по ориентации. При многоступенчатости такого конечно нет — в процессе АД схема меняется, но если хотим обойтись одной схемой и в разряженности и в плотных слоях, то реализация сильно усложняется и дорожает. Поверьте, стоимость Шаттлов/Буранов не на пустом месте появилась, это было платой за унификацию.
Если интересно, можете почитать о происходящем с астероидом, входящим под острым углом в атмосферу (про то, как появляются каверны). Так довольно интересные процессы — есть «логичные участки», где дикий перегрев, а на определенной высоте метеорит резко начинает охлаждаться, тогда и формируются эти полости.
Ну, а если проще, в мезосфере с ростом высоты плотность атмосферы падает, а температура при этом растет. При этом из-за парциального давления там уже мало кислорода и балансной реакции формирования/распада озона уже не наблюдается, нет этого перевода лучистой энергии в тепловую, поэтому среда ведет себя не совсем так, как на 20-25 км.
Топливо на орбите загрузить сложно или даже такой риск считается неприемлимым?
Если интересно вот.
samlib.ru/s/serebrjannikow_p_i/99-trap-of-nepentes.shtml
В принципе можно начинать читать с главы «Заказ» если вступление влом читать.
А кто, что думаете на счёт какого нибудь ускорителя частиц, вон уже делают компактные лазерные. И тихо плывя мимо бомбардировать протонами вражий спутник до тех пор пока у него либо электроника не умрет, либо пока баки с горючим не треснут от радиационной усталости металла (типа сероводородного расстрескивания сталей, но без серы, чисто ионами водорода)?
Всего на спутники было совершено три успешных атаки: одна Китаем, одна США и одна Индией. Авторы демонстрируют графики осколков от каждой из них.
А как же советские Тюльпан+ИС?
ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%A1-%D0%9F1-%D0%9C
Никогда :)
А что мешает добывать это равномерно распределенное? Тут хоть копать не надо, и локации примерно известны. В городах / на свалках можно практически без проблем набрать металлы/стекло/пластик.
Сейчас выгоднее добывать нужное из руды. Как только будет выгоднее перерабатывать мусор — дойдет и до свалок очередь.
Добывать из свалок нужные материалы ещё более трудозатратно, чем из руды.
Не путайте "трудозатратно" / "дороже" и "без хай-тека".
На свалке можно тупо руками отсортировать нужные металлы и руками же переплавить их.
не работает
А можете чуть подробнее рассказать в чем тут проблема?
Ну т.е. вот идем на свалку, там сотни ржавых корпусов машин например.
Отпиливаем нужные куски, перемешиваем, например, с деревом/углем, и плавим (и вот тут уже нужно будет немного заморочиться и вспомнить историю).
Или даже ещё лучше — энергоносители. Никакой нефти, газа и каменного угля. А дерево и древесный уголь не дадут никакой более-менее серьёзной температуры — даже с найденным чистым слитком вольфрама Вы ничего сделать не сможете.
это сплав
А какая разница в обсуждаемых условиях?
наврядли сохранятся не в виде ржавой пыли
Погуглите состав основных железных руд. Гематит — этот тот же оксид железа, например.
Не говоря уже о хроме/ванадии из свёрл и головок. Или ещё лучше — золото с контактов.
Зачем?
Или пластики.
А с ними что? Часть разложится, некоторые можно будет тупо на костре переплавить.
Никакой нефти, газа и каменного угля.
Зато много пластика и прочих производных от нефтепродуктов.
Ну и есть еще, например, торфяной уголь.
А дерево и древесный уголь не дадут никакой более-менее серьёзной температуры
Если немного напрячь мозги, то плавить железо вполне хватит.
чистым слитком вольфрама
Зачем?
А какая разница в обсуждаемых условиях?
Нужно сразу определиться. Мы не хотим строить новую цивилизацию собирателей, которая только находит и использует прошлые предметы. Мы хотим построить промышленную цивилизацию, которой нужны чистые материалы, из которых она уже будет делать то, что ей нужно. Разные сплавы — для разных задач. Видов одних только легированных сталей тысячи. И чтобы сделать молоток из остова старого автомобиля, мы должны этот остов расплавить, разделить его на отдельные элементы, удалить часть этих чистых элементов и добавить новых, а потом уже это всё заливать в форму для молотка. Вот разделение на фракции уже просто так не осилить.
Погуглите состав основных железных руд. Гематит — этот тот же оксид железа, например.
Основные железные руды, из которых можно было в печках на древесном угле получить чистое железо, уже давно выработаны.
Зачем?
Что зачем? Зачем нам золото, вольфрам, ванадий, хром, ниобий, молибден, цирконий, никель? Чтобы цивилизацию построить, конечно. Так вот «как раньше» на уровне средних веков их добыть уже не получится. Помнится, попадалась статья, что ещё 50 лет назад разработка меди начиналась при содержании её в руде больше 9%. Сейчас содержание больше 0,3% уже считается неплохим показателем.
А с ними что? Часть разложится, некоторые можно будет тупо на костре переплавить.
Переплавить пластик на костре? И с помощью костра получить пластик нужных свойств? Серьёзно?
Зато много пластика и прочих производных от нефтепродуктов.
Ну и есть еще, например, торфяной уголь.
Этот «горючий» материал надо будет добывать где-то тоннами. И торфяной уголь не далеко от берёзового ушёл.
Если немного напрячь мозги, то плавить железо вполне хватит.
А не железо? Получить пару тысяч тонн жаропрочной легированной стали на берёзовом угле? Да просто нить для лампы накаливания?
Мы не хотим
Что значит "не хотим"? Есть вводные данные, дальше крутимся как получится.
Основные железные руды, из которых можно было в печках на древесном угле получить чистое железо, уже давно выработаны.
Гематит — этот тот же оксид железа, например.
Гематит — этот тот же оксид железа, например.
Зачем нам золото, вольфрам, ванадий, хром, ниобий, молибден, цирконий, никель?
Да, зачем нам все это на стадии, когда нам нужно тупо железо чтобы делать простейшие инструменты?
Переплавить пластик на костре?
И что вас тут смущает?
Этот «горючий» материал надо будет добывать где-то тоннами. И торфяной уголь не далеко от берёзового ушёл.
Я немного не понял, вы хотите вот так вот хоба и сразу у нас обратно начало 20 века?
Получить пару тысяч тонн жаропрочной легированной стали
См. выше.
Да просто нить для лампы накаливания?
А еще вы забыли про электричество и все что связано с его производством и доставкой. В общем, смотрите выше.
Наверное, можно для особо дорогих мишеней
И поскольку в космос выходит всё больше техники, и конфликты в будущем вполне возможны, пора задуматься: как на самом деле будет выглядеть бой в космосе?
У Вебера космические сражения проходят в духе «мы их заметили, пульнули, теперь пару суток ждем что получится.»
Как будет выглядеть реалистичный бой в космосе?