Тактика и технология космических боёв

[flannan]

Лучше просто не упоминать отвод тепла. Потому что вечный двигатель (второго рода, если я не путаю) будет куда больше напрягать знакомых с физикой игроков.

[flannan]

Гиро оружие - небольшие ракеты которые не детонируют при попадании, а продолжают некоторое время работать. Они могут либо влиять на не большие корабли сбивая их с курса, либо отрывать куски конструкций корабля, либо создавать бреши в корпусе. К их минусам можно отнести пожалуй заметность, массу и объем занимаемую на корабле.

В целом, если есть возможность попасть ракетой непосредственно в корпус корабля, то проще поставить на ракету ядрёную бомбу, или разогнать её так, чтобы бомба не понадобилась - никакая защита корабль не спасёт. Но космос большой, и так попасть - весьма сложно.

Десант. Да, именно он родимый. Суровые люди в тяжелых защитных скафандрах с огнеметами , перфораторами и болгарками. На самом деле это наиболее целесообразный вариант. Корабль стоит миллионы и миллионы валюты будущего. Вскрыв шлюзы, спустив или выжгя кислород внутри корабля можно убить экипаж, а корабль забрать как трофей.

Очень хороший вариант с точки зрения играбельности. Если можно как-то защитить десантный бот от оружия противника (см. силовое поле), то даже оправданный. Да, рекомендую взять у Голливуда их огнемёты - настоящие плохо подходят для абордажа. Возможно, плазмомёты будущего с этим справятся.
Отмечу, что экипаж боевого корабля скорее всего может пережить попытки оставить их без воздуха, одев скафандры. Если скафандры на обратном давлении всё-таки разработают, то с высокой вероятностью космонавты будут в них всё время ходить, и в случае бреши в корпусе им останется только надеть шлемы от них.

[CTPAHHUK]

Ещё как будет. Но ты здесь как-то утрируешь. Вечный двигатель 2 рода - это преобразователь, доведённый до абсурда. А самая простая модель перегона тепла в энергию - это паровая турбина, которую при желании можно собрать и дома. Здесь скорее экстраполяция подобной модели на нанотехнологии.

П.С. Силовых полей нет. С точки зрения геймплея, контакт двух кораблей не подразумевается. Т.е. находясь на карте в одной точке, они всё равно будут "где-то в пределах 30 тыс. км. друг от друга".

[flannan]

Поясню - паровая турбина превращает в энергию разницу температур. Чтобы получить разницу температур, тебе придётся либо тащить с собой что-нибудь холодное (так, на планете всегда можно взять воды или воздуха), либо охлаждать то, что есть (следовательно, кораблю всё равно потребуются радиаторы).
Вторым способом с высокой вероятностью будет работать корабельный реактор, если не доведут до ума другие способы извлечения атомной энергии (см. МГД-турбины).
На современных кораблях как правило используются другие способы получения энергии, более лёгкие. Радиоизотопные генераторы (почти вечные источники очень небольшой энергии) и солнечные батареи.

[CTPAHHUK]

А радиаторы в любом случае будут. Без них действительно никуда. Хотя, сейчас возникла альтернативная модель, ведь все эти заморочки с теплоотводом по большей части для скрытности.

Наше прибытие всё равно зафиксировано, враг примерно знает, что мы есть, но не может зафиксировать цели для атаки. Следовательно, нам не нужно прятаться вообще ото всего. Нам всего лишь нужно загадить эфир, чтобы нас невозможно было различить. Итого, мы держим отдельный корабль, который постоянно светит в направлении скоплений противника, заставляя его детектировать нас уже не на фоне реликтового излучения, а на фоне тех тонн мусора, который мы в него шлём.

[Kevler]

Я еще раз скажу: уничтожать корабль это экономически не выгодно, уничтожать его при помощи ядерной боеголовки не выгодно вдвойне.
Кстати о охлаждении, можно легко понизить температуру зайдя в тень планеты, так же вспомнилась куча химических реакций идущих со значительным поглощением тепла.


Десантный бот должен  быть покрыт материалом хорошо поглощающим излучение или рассеивающим его, иметь хороший термо-камуфляж. Запуск с корабля лучше осуществлять при помощи магнитной катапульты или любого другого устройства не использующего массу. Маневровые двигатели корабля лучше заправить газом хорошо поглощающим излучение. Надо делать ставку на максимальную незаметность, а не на толстую броню или силовые поля.

[Witcher]

Я еще раз скажу: уничтожать корабль это экономически не выгодно, уничтожать его при помощи ядерной боеголовки не выгодно вдвойне.

А что ты с этого КК ты хочешь поиметь? Чисто технически это а) ферма с магнитами и второсортным энергетическим оборудованием б)капсула радиозащиты с второсортной электроникой. Обитаемой капсулы может и не быть, она осталась в световой минуте, и её даже не просматривается. При этом твой автоматический завод может штамповать эти КК сотнями штук и боевые действия лимитируются исключительно дороговизной  U-238 и циклом его переработки (длинным)

[Redwan]

А что ты с этого КК ты хочешь поиметь?

Да хотя бы на реверс-инжиниринг сдать, если корабль неизвестной модели или вражеского государства. Стандартная практика.

[Мышиный Король]

Я еще раз скажу: уничтожать корабль это экономически не выгодно

Почему?

[Kevler]

Обитаемой капсулы может и не быть, она осталась в световой минуте, и её даже не просматривается.

Ваше виденье ситуации ускользает от меня, поясните то вы имели в виду.

Почему?

Спойлер

[свернуть]

Экономически не выгодно потому что война вообще экономически не выгодна, а захват вражеских судов всегда хорошо по следующим причинам:
получаем технологию врага;
получаем халявный корабль который можно использовать в бою с врагом;
получаем детали или втор сырье для своих кораблей, это замечательно, так как вывод груза на орбиту всегда стоит бешеных бабок.

[Мышиный Король]

Вот с первой частью предложения я согласен, а с остальным не очень - чтобы захватить корабль могут потребоваться (и скорее всего потребуются) более дорогие технологии, которые перекроют стоимость этого корабля.

[CTPAHHUK]

Технологию врага гораздо проще получить посредством шпионажа. Реверсивный инжиниринг может позволить получить только коды, но их будут уничтожать. Как и всё действительно дорогое и крутое оборудование. Вывод ресурсов на орбиту дорог только для тяжёлых планет, а мы имеем возможность добывать их почти на любых.

[flannan]

Технологию врага гораздо проще получить посредством шпионажа.

Разумеется, при условии, что мы воюем с такими же людьми. При войне с зелёными человечками засланные шпионы будут очень выделяться из числа населения. При войне с разумными морскими звёздами у шпионов вообще нет шансов.

[Kevler]

CTPAHHUK
Сеттинг ваш, поэтому не смею спорить по данному вопросу.

Я лишь пытался донести мысль что космос - это очень неуютное место где нет возможности пополнить ресурсы в любой момент, использовать надо всё. Если в вашем мире эта проблема не стоит остро, то можно вернуться к обсуждению оружия кк и тактики космических боев.

[CTPAHHUK]

Это интересная мысль, возможно, мы к ней ещё вернёмся. Вопрос ресурсов просто обязан будет встать как экономический стимул, но вот что именно может быть таким редким, я пока не представляю.

[Kevler]

Не обязательно редким.
Это все равно что дать человеку кучу банок тушенки без консервного ножа, бедняга сдохнет от голода.
Добыча в космосе крайне затруднена, даже если у нас есть планета полная самых редких и дорогих ресурсов добывать и вывозить их может быть просто не выгодно.
Это объяснение универсально и подойдет для обоснования дефицита любого, даже самого распространенного вещества на нашей или любой другой планете.

[Shirson]

Отэкстраполировано с современных ракет, у которых время работы двигателя обычно 30-300 сек. Можете посчитать по-своему, я не против.

Я тоже не против, я непонимаю, почему постулируется как факт чьё-то желание.
Как это было экстраполировано? И причём тут современные ракеты? Они тягой двигателя практически не управляют, а для маневрового боя требуется широкий диапазон возможных показателей тяги.

См ниже. Но вопрос взаимный - где ВЫ находили эти особенности для атмосферного взрыва?

Да всё  там же.

ТЯ-бомба вверх масштабируется неограниченно. А кораблю и 2 мм толщины переборки - многовато.
Вот здесь есть табличка. Она честно срисована из соответствующей книжки (книжка гуглится, сам проверил)

Там не в табличке ответ, а ниже. 85% проникающей радиации и нейтронного излучения.
Я смотрел английскую версию, там этих данных нет, только упоминание, что нейтронный боеприпас даёт больше в нейтроны.
Порылся на FAS (как более доверительный источник), нашёл описание ER. Там данные несколько другие:
An enhanced radiation (ER) weapon, by special design techniques, has an output in which neutrons and x-rays are made to constitute a substantial portion of the total energy released. For example, a standard fission weapon's total energy output would be partitioned as follows: 50% as blast; 35% as thermal energy; and 15% as nuclear radiation. An ER weapon's total energy would be partitioned as follows: 30% as blast; 20% as thermal; and 50% as nuclear radiation.

http://www.fas.org/nuke/guide/usa/doctrine/dod/fm8-9/1ch2.htm
50% в радиацию и не все в чисто нейтроны. В любом случае, не 85% нейтронов, а явно меньше 50%. 800 км (которые вообще от 100% считались) уже сильно вряд-ли, но и явно не единицы километров, это тоже верно.

Примем полярную систему координат с солнцем в центре. Угловая координа земли - 0 , юпитера - пи/2. Корабль захвачен грав. полем юпитера и находится на круговой орбите с орбитальной скоростью 50 км/с. Это стартовые.

Логично, иначе не особо-то и полетаешь

Задаемся соображением, что у нас КПД расширения типичное для тепловых машин (т.е. процентов 10), желаемое ускорение полета - 0.01 же (я оптимист),

Плевать на КПД, скорость истечения какая или импульс какой?
А 0.01g это не оптимизм

стремление долететь за срок НЕ БОЛЕЕ года и доля реактивной массы в загрузке 50% (я опять-таки оптимист). Какую агрегат будет иметь наблюдаемую звездную величину в наблюдаемых фазах полета ?

Понятия не имею. Если масса корабля 5 кг, то никакую
Нужна сухая масса, масса топлива, скорость истечения, моментальный расход топлива.
Скорость истечения, практически совпдает с температурой выхлопа, для грубой оценки вполне подойдёт.
Моментальный расход топлива даст возможность прикинуть размер выхлопа и его светимость.
Масса и масса топлива даст возможность определить, сколько потребуется двигателю для набора +10км/с (до второй космической), потом для торможения -30км/с (до орбиты Земли).
КПД тут нафик не нужен, а ускорение само посчитается, лно не фиксированное, а зависит от массы корабля.

По формуле это не считается, поскольку зависит от характеристик прибора И способов обработки. В целом, у астрономических инструментов есть характеристика 'максимальная наблюдаемая звездная величина', которую можно пересчитать в ватты/метр квадратный и из неё получить примерную мощность обнаружимого на глаз в Поясе источника света. Она реально будет колебаться в плюс-минус на несколько порядков в зависимости от, повторюсь, способа наблюдения.

Ну вот есть в поясе астероидов "Индэвор", плашмя к нас, светлой стороной. Ватты на метр посчитать не проблема. Вопрос - во что будем смотреть и какова 'максимальная наблюдаемая звездная величина' этого самого, во что мы смотрим? С тебя название и характеристики реального телескопа, с меня расчёт светимости шаттла. Идёт?

[Witcher]

Я тоже не против, я непонимаю, почему постулируется как факт чьё-то желание.
Как это было экстраполировано?

На глаз, разумеется. Был бы рассчет - он был бы тут =) Если хочешь экстраполировать честно - бери данные, например, для третьей ступени Протона.

Тяга    583 кН (маршевый) (31 кН (рулевой))
Время работы    239 с
Сухая масса 3.500 Кг
Масса топлива - 46,562 kg

+ сколько-то на обитаемую капсулу, можно оттолкнуться от Союза - где-то 2 т. Время работы - это на сколько хватает движка (который работате в оптимальном режиме). У ЯРД, сколь мне известно, чуть получше с расходом топлива, но сильно хуже с отношением тяга/масса.

И причём тут современные ракеты? Они тягой двигателя практически не управляют, а для маневрового боя требуется широкий диапазон возможных показателей тяги.

Как оценка сверху.

Порылся на FAS (как более доверительный источник), нашёл описание ER.
Там данные несколько другие:

Все, что на FAS - для атмосферного врыва. Если порыться, на том же сайте есть следующее

Because of the tremendous amounts of energy liberated per unit mass in a nuclear detonation, temperatures of several tens of million degrees centigrade develop in the immediate area of the detonation. This is in marked contrast to the few thousand degrees of a conventional explosion. At these very high temperatures the nonfissioned parts of the nuclear weapon are vaporized. The atoms do not release the energy as kinetic energy but release it in the form of large amounts of electromagnetic radiation. In an atmospheric detonation, this electromagnetic radiation, consisting chiefly of soft x-ray, is absorbed within a few meters of the point of detonation by the surrounding atmosphere, heating it to extremely high temperatures and forming a brilliantly hot sphere of air and gaseous weapon residues, the so-called fireball. Immediately upon formation, the fireball begins to grow rapidly and rise like a hot air balloon

Т.е. тебе открытым текстом пишут, что энергия взрыва конвертируется из рентена, излученного бомбой. Впрочем, прогресс, что хоть на этом сговорились.

Плевать на КПД, скорость истечения какая или импульс какой?

Как это плевать? То, что не пошло в скорость истечения и будет видно.

А 0.01g это не оптимизм

Оптимизм =). Пока то, что просматривается, выглядит примерно так  http://forums.airbase.ru/2008/01/t59363--termoyadernyj-raketnyj-dvigatel-kak-zachem-pochemu-i-pochem.html (там русское описание + ссылка на английский pdf с обоснованием от физиков - термоядерщиков. Если вкратце, то в самом неэкономном по массе режиме для корабля 100 тонн + 30 тонн двигателя ускорение в 10 мм/с*с

Вопрос - во что будем смотреть и какова 'максимальная наблюдаемая звездная величина' этого самого, во что мы смотрим? С тебя название и характеристики реального телескопа, с меня расчёт светимости шаттла. Идёт?

Для глаза - 6-7. Для любительского телескопа - 14. Для 'взрослого' что-то в районе 27. С использованием особо злых техник - что-то в районе 32-34. Параметры движка - ну, можешь взять по ссылке выше =).

[Redwan]

Технологию врага гораздо проще получить посредством шпионажа. Реверсивный инжиниринг может позволить получить только коды, но их будут уничтожать. Как и всё действительно дорогое и крутое оборудование. Вывод ресурсов на орбиту дорог только для тяжёлых планет, а мы имеем возможность добывать их почти на любых.

Под реверс-инжинирингом я имел в виду далеко не только разбор софта, но и разбор железа. Как советским инженерам из Вьетнама привозили америкосские ракеты не взорвавшиеся, они смотрели что там да как, дорабатывали и выпускали под своим названием.

[Kevler]

 
Еще не много и я поверю что Witcher и Shirson делают космические корабли, а здесь просто обкатывают теоретическую часть.

[aaa13]

Ну вот есть в поясе астероидов "Индэвор", плашмя к нас, светлой стороной. Ватты на метр посчитать не проблема. Вопрос - во что будем смотреть и какова 'максимальная наблюдаемая звездная величина' этого самого, во что мы смотрим? С тебя название и характеристики реального телескопа, с меня расчёт светимости шаттла. Идёт?

Делов-то. Самый слабый объект, заснятый в космический телескоп Хаббл   +31.5. На развитие орбитальных и шлифовоболшезеркальных технологий можно еще пятерочку накинуть

800 км (которые вообще от 100% считались) уже сильно вряд-ли, но и явно не единицы километров, это тоже верно.

Если не бомбы взрывать для гамма-излучения, а использовать гамма-лазер с накачкой от той же бомбы, можно засветить порядка на 3 дальше. Проблема только в том что радиация плохое оружие - она убивает очень медленно. А чтобы убивала быстро - она нужна в каких-то совсем запредельных количествах.

[vsh]

Если говорить о лазере с накачкой от (термо)ядерной бомбы - ракеты с лазерными боеголовками уже упоминали? Как в атаке, так и в обороне. Частично решают проблему сброса тепла.

[Witcher]

Если не бомбы взрывать для гамма-излучения, а использовать гамма-лазер с накачкой от той же бомбы, можно засветить порядка на 3 дальше. Проблема только в том что радиация плохое оружие - она убивает очень медленно. А чтобы убивала быстро - она нужна в каких-то совсем запредельных количествах.

Она не должна убивать. Она должна выводить из строя электронику. Энергетика для этого требуется приличная, но отнюдь не запредельная.

[aaa13]

Она не должна убивать. Она должна выводить из строя электронику. Энергетика для этого требуется приличная, но отнюдь не запредельная.

Если электроника делается с расчетом на то что она будет подвергаться радиационным воздействиям - с массированным дублированием вычислительных схем, и хорошими запасами по рабочему напряжению - то таки запредельная.

[alex_73]

Давайте для начала дискуссии определимся с некоторыми константами:
предположение 1 - мы используем реактивные двигатели на некоем безразлично каком принципе
-->
нам необходимо значение удельного импульса для используемых двигателей.
и коэффициент конструктивного совершенства ракеты указывающий долю топлива в массе конструкции
если оно есть то нам для работы вполне подойдет формула Циолковского
предположение 2 - мы используем только доступные в настоящее время средства и методы обнаружения и наведения боеприпасов
-->
Берем за основу станцию ПРО Дон-2н получаем дальность обнаружения цели с ЭПР 0,001–0,009 м² в 1500+ км, исходя из того что по высоте у нее досягаемость 40000 км в космосе она начнет засекать цель очень далеко.
по моим прикидкам на коленке, чью верность я не гарантирую получаем что при указанной в описании погрешности по углу на расстоянии 6000 км ошибка менее 100 м
то есть мы уже прекрасно способны наводится и стрелять причем можно обычными старыми зенитными ракетами просто старт орбитальный. например с-75 это 200кг БЧ и досягаемость до 43 км в условиях земли

[flannan]

Т.е. мы не можем стрелять даже в район Луны - до туда 400 000 км.
Что плохо, особенно когда мы ставим задачу защиты Земли от летящих в её сторону астероидов, запущенных сепаратистами в Поясе Астероидов.

Отмечу, что принципы отбора технологий в космосе отличаются от земных. Аэродинамика и вообще объём для космического корабля почти неважны. А вот масса - очень важна, пока мы используем реактивные двигатели. Поэтому говорить, что мы будем использовать всё то же самое, что и сейчас, несколько поспешно.

[alex_73]

Т.е. мы не можем стрелять даже в район Луны - до туда 400 000 км.
Что плохо, особенно когда мы ставим задачу защиты Земли от летящих в её сторону астероидов, запущенных сепаратистами в Поясе Астероидов.

Вообще то можем и то и другое.Не можем попадать по маневрирующей цели это да, а по астероиду запросто, в силу особенностей его движения, ака а=0
Более того если мы не особо спешим то можем даже более забавные вещи делать. Зенитной ракете ей в отличие от пилотируемого корабля СЖО не нужна => все что занимало жилое пространство смело отдаем под баки.
и потом тихо и неторопясь отстреливаем ракету в свободное плавание к расчетной точке пояса астероидов где через точно определенное время она просыпается и вперед.

Аэродинамика и вообще объём для космического корабля почти неважны.

применительно к данным сентенциям тут только один нуанс а простите жить те недели месяцы и годы полета по инерции наши кочмонавты где будут?

[flannan]

применительно к данным сентенциям тут только один нуанс а простите жить те недели месяцы и годы полета по инерции наши кочмонавты где будут?

Ты не так понял. я говорю, что обьём можно сделать сколь угодно большим. Т.е. широкие коридоры, просторный мостик, и так далее. Всё это будет весьма пустым, что позволит космонавтам упражняться и не страдать клаустрофобией. Место - один из тех ресурсов, которых в космосе хватит на всех.
В частности, космический корабль - единственная конструкция, на которую кто-то вообще думает поставить http://en.wikipedia.org/wiki/Whipple_Shield .

[agentgoblin]

А самая простая модель перегона тепла в энергию - это паровая турбина, которую при желании можно собрать и дома. Здесь скорее экстраполяция подобной модели на нанотехнологии.

Смотрим эффект Зеебека и элементы Пельтье. Вот и всё преобразование тепла в электричество. Разумеется, не вечный двигатель и не КПД 100%, но современно и нанотехнологично. В любом случае, в путном КА должны быть средства для сбережения энергии - в том числе и преобразование лишнего тепла в электроэнергию, например. Да боже мой, взять хотя-бы электровозы с рекуперативным торможением. Так что ничего невероятного.

[Дядя Пирог]

Только, к сожалению, хоть сколько-то путный выхлоп (в смысле мощности, а не ЭДС) с термоэлектрических элементов получить проблематично. Так что в космос они полетят разве что в качестве слабых вспомогательных источников.

И, кстати, если присобачить к пп-элементу Пельтье альфа-источник, результат от вечного двигателя отличаться будет не сильно.