האחרון שני לילות רצופים מצאתי את עצמי צופה S02E11-12 של Battlestar Galactica (Reimagining), אחת האופרות שטח הטוב ביותר בהיסטוריה של המדע הבדיוני. אלה שני פרקים בהשתתפות הראשון זירת לחימה בקנה מידה ענק, שהזכיר לי לכתוב קראתי כמה ימים אחורה על ידי ג 'וזף Shoer על פיזיקה של החלל לחימה ונשק טק בעתיד. תיארתי לעצמי שזה שווה syndicating ו reposting כפי שזה משהו ששווה לקרוא גם אם אתה רק קצת nerdy! כמו כן, אם מעולם לא ראיתי את BSG, לבדוק את זה. היה לי קשה להיכנס ורק לפי עונה 3 לא אני מקבל את זה "מספיק להסתכל קודם כל אלה כמו פנאט. לצערי, אני סוטה מהנושא.
יוסף הוא בעל תואר דוקטור Shoer מועמד בהנדסת תעופה וחלל, לומד חללית מודולרית איך יכול להיות התאספו, ומקווה שהם יהיו טלסקופים וכלי רכב וחקר האדם של העתיד, ולא עבור מוחצת את החלומות של המתיישבים מאדים.
היה לי לאחרונה דיון עם חברים על תיאורים שונים של לחימה בחלל בסרטים של מדע בדיוני, תוכניות טלוויזיה, וספרים. יש לנו קרב-התקשרויות המטוס של מלחמת הכוכבים, מאופקת, שני ימי לחימה ממדי מסע בין כוכבים, המטוסים ניוטוני של Battlestar Galactica, להדהים חילופי אנרגיה זועם של צרעות קרבי ספרי פיטר המילטון, ושימוש רקטת Antimatter המנועים עצמם נשק אחרים Sci-Fi. אבל נניח שאנחנו מקבלים שם בחוץ, ללכת terraform מאדים, מאדים המתיישבים למעשה מרד. או נניח שאנו פוגשים חייזרים עוינים. איך שטח קרבי בעצם ללכת?
ראשית, הרשה לי להצביע על משהו כי המשחק של אנדר יש ימין זה יש משהו לא בסדר. זה מה יש נכון הוא בעצם שלושה ממדי אופי של לחימה בחלל, ואיך זה יהיה שונה במהותו מן האדמה, הים, האוויר קרבי. עקרונית, כן, האויב שלך יכול לבוא אליך מכל כיוון בכלל. בפועל, אם כי, המנוולים הולכים לעשות שום דבר כזה. לפחות לא עד שמישהו ממציא כונן FTL, ואנחנו יכולים למעשה פופ ציי הקרב שלנו לתוך הקיום להתקרב אויבינו. Marauding ציי חלל הולכים להיות נשלטת על ידי הדינמיקה במסלול - לא רק של הספינות שלהם במסלול כוכבי לכת סביב שמשות, אך אלו כוכבי לכת "במסלולים. מאותה סיבה שיש לנו עיכובים שיגור מעבורת החלל, נוכל לדעת בדיוק מה המסלול האויבים שלנו יכול לקחת בין כוכבי הלכת: חלון השיגור. בכל נקודת זמן נתונה, יש רק מסלולים כל כך הרבה מכאן למאדים כי יעזבו הכוחות האימפריאליסטים שלנו מספיק דלק ואנרגיה הניח את המתיישבים 'המרד. אז, זה היה ממש הגיוני לבנות פלטפורמות הביטחון שטח במסלולים מסוימים, עד לנקודה גבוהה מכ"ם כוח-לוויינים מעקב השתקפות ב מגיע מסוימים של חלל ריק, או אפילו חלקים שלי של הריק. זה גם אומר כי האסטרטגיה היא לא חסר תקווה, כאשר אנחנו סוף סוף homeworld לעזאזל: ספינות האויב יהיה מרוכז לתוך מסלולים מסוימים, להשאיר כמה השדרות של התקפה שמרו וחלק פתוח. (כמובן, ברגע לתמרן ספינות שלנו כלפי אלה מסלולים ללא שמירה, הם יהיו ציין בקלות - ואולי בתגובה.)
עכשיו, בואו נדבר טכנולוגיה
ראשית, ממתינים פיתוח מרכזי טכנולוגיית הנעה, החללית לחימה סביר היה לעקוף באותה דרך החללית אפולו ניגש אל הירח ובחזרה: עם שינויים במסלול התבצע על ידי מנוע כוויות בדידה הראשי. האפשרות הנוספת היחידה ור היא מערכת הנעה כמו מנועי יונים או מפרשים השמש, אשר מייצרים כמות נמוכה מאוד של דחף על הרבה מאוד זמן. עם זאת, במהירות רבה יותר מן בוער כימי, גרעיני או טילים Antimatter ב לתמרן יחיד סביר אפשרות טובה יותר טקטי. אחת ההשלכות של הנעה היא כי הרקטות יהיו תקופות ארוכות יחסית שבמהלכה הפיסיקה הניוטונית למשול תנועות של חללית dogfighting, מלווה קצר יחסית לתקופות של תמרונים. סיבה נוספת היא כי לחימה במסלול יהיה שונה מאוד קרבי "חלל עמוק," וזה כנראה מה אתה חושב על איך להילחם כמו חלל צריכה להיות - שם תוקע החללית דרך אחת, ולאחר מכן נמשך ככה לנצח. לא, סביב כוכב לכת, יתרון טקטי בקרב ייקבע על ידי הדינמיקה מסלול: אשר הספינה הוא נמוך יותר (ומהירה יותר) מאשר במסלול שבו; שיש לו מסלול מעגלי שהלך עבור אליפסה; מסלולים יחסית למפגש זה נראה כמו ספירלות מתפתל ולא בקווים ישרים.
שנית, יש רק כמה דרכים לתמרן את יחסו של החללית סביב - לכוון אותו לכיוון חדש. הצום דרכים לעשות את זה הם לירות מחוץ מרפקן במרכז או כדי להטות גירוסקופ סביב כדי ליצור מומנט. תמרונים יחסו יהיה קריטי לעניין המנוע הראשי של לוחם שטח להגדיר עבור כווייה, או לנקודת מערכות נשק אויב. כך או כך, מסתירה את היחס של תמרונים קרב החלל יהיה חשוב ולהשיג יתרון טקטי. אז אני חושב gyroscopes ( "CMGs," ב 'רגון החללית) יהיה דרך טובה יותר לצאת - הם יוכלו לחיות באין לחלוטין בתוך הספינה לוחמת חלל, ולא היה צריך להיות מותקן על כל בומים ארוך (אשר יגדילו את מכ"ם, גלוי, ו-גופנית לחצות קטע של הלוחם) כדי לקבל את מומנט ביותר על כלי השיט. עם כמה CMGs גדול, חללית יכולה להפוך סוף סוף עבור בתוך כמה שניות או פחות. אם אתה נתקל Starfighter עם כמה גדול, נורות כדורי ליד midsection, הם כנראה עצום גדול CMGs והדבר יוכל נקודת התותחים שלה בך בכל מקום שתלך. כדי להקל כמה כיווניות של דברים כמו נשק אש מנוע כוויות, לוחמי החלל בוודאי נשק מנועי רכוב בנקודות שונות סביב הספינה שלהם; אבל תרבות מתעניין ביעילות לייצור המוני של ספינות חלל בוודאי מודאג ייצור כל כך הרבה חלקים הדיוק עבור כלי יחסית שברירי, ואת מלאכת שקרוב לוודאי יש רק מנוע אחד הראשי ולא, נאמר, ארבעה מנועי שווה tetrahedral.
כיצד על נשק?
אנחנו צריכים לחשוב רק איך ייתכן נזק חללית לכבות אותה פעולה.
פיצוצים הם ביסודו של דבר בזבוז של אנרגיה בחלל. על הקרקע, אלו הם הרסניות בגלל גל ההלם שהולך איתם. אבל בתוך ואקום של החלל, פיצוץ פשוט יוצרת כמה עדין, גזים להרחיב זה יהיה להפיג בקלות על ידי גוף. לא, לפגוע מערכות חלליות, אתה לא יכול להכות אותם עם גז, אלא אם כן זה ממש ממש מרוכז ואנרגטי. אז אם אתה לא רוצה פשוט לחכות עד שהאויב שלך הוא מספיק קרוב שאפשר מנועי הצבע שלך אליו, את ההימורים הטובים ביותר עבור כלי נשק הם נעו אימפקטורים הקינטית והקרנות.
Impactor הקינטית היא בעצם רק כדור שעובר ממש מהר פוגע לוחם אויב, קורע דרך הספינה, פגיעה במערכות עדין עם תנודות, לזרוק gyroscopes מתוך יישור כך הם ספין לתוך מתחמים שלהם להתפוצץ לרסיסים, ניקוב טנקים של דלק ו מתכלים אחרים, או ישירות והרג את הטייס והצוות. אתה יודע ... כדורים. אבל זה נשמע הרבה יותר טכני ומדעי-fictiony לומר "נהג המונית" או "רומח קינטי" או משהו כזה. כמובן, הדרך הפשוטה ביותר ליישם את זה סוג של נשק בחלל היא בדיוק כמו איזה מקלע או תותח. אלה יעבדו בחלל (לשאול את הסובייטים, הם בדקו תותח על תחנת החלל סאליוט הראשון שלהם), ואת פגזי יעשה הרבה נזק אם הם פגעה בשום דבר. עם זאת, החלל מתמלא בעיקר עם חלל ריק, שפגע ספינות האויב עשוי להיות אתגר. כמו כן, אם אימפקטורים גדולות מדי, האויב יכול הדלפק אותם באמצעות ירי הצבע שלהם-שבלולים הביטחון לדפוק את הקליפות מן השורה. לכן, אני טוען כי הנשק היעיל ביותר בחלל הקינטית יהיה גם פגזי נ"מ או פעיל הודף, טילים מונחים. פגזי נ"מ היה מתפוצץ לתוך ברד של רסיסים מקוטעת, מסוגל לקרוע דרך לבטל את מערכות השריון של כלי שיט רבים בבת אחת בלי הקליפה להכות ישירות היעד שלו, או מסוגל להכות מטרה גם לאחר שהיא מנסה להתחמק עם לרגע האחרון מנוע לשרוף. הטילים יהיה קצת שונה מזו של טילים אנחנו רגילים על פני כדור הארץ, אשר חייב ברציפות דחף לקיים את הטיסה. בחלל, יהיה נשק כזה במהירות למצות הדלק שלה פשוט להפוך פגז דמה. לא, טיל שטח היה גם להיות ירה כמו קלע וכוח unguided את המנוע נסחף אחרי רוב הדרך אל המטרה, שלו או שזה אש מנוע שלה לא סדיר, צרורות קצרים. החיסרון מוגדר נשק קינטי על Starfighter היא שהם להקנות תנופה הלוחם או לשנות תכונות המסה שלו. תותחים גדולים מאוד או טילים ולכן עשוי להיות בלתי מעשי, אלא אם כן קרב במהירות יכול לפצות על מה הוא במהותו ירי הרקטות גדול. אף כי הפיצוי עשוי לתת את האויב רק את החלון הוא זקוק ...
קרינה נשק מבוסס כי לשרוף את האלקטרוניקה של צליל חללית אקזוטיים, אבל הם עדיין פוטנציאל השגה. זה יהיה אטרקציה של נשק גרעיני בחלל: לא את הפיצוץ, שישפיע רק על דבר, אך פרץ של חלקיקים אנרגטיים הסערה האלקטרומגנטית שלאחר מכן. עדיין, כגון פרץ היה צריך להיות די קרוב כלי היעד כדי לטרוף מערכות, שלה או שזה חייב להיות מורכב כיוונית בדרך כלשהי, כדי למקד את gamma-ray ו-zinging הפיצוץ פרוטון. אבל בעוד אנחנו מדברים על נשק אנרגיה ממוקדת, מאפשר פשוט ללכת עם הכלי שאנחנו כבר להשתמש כדי לחתוך מתכת על כדור הארץ: לייזרים. בחלל, אור לייזר תטייל כמעט לנצח ללא מתפוגג מן התאבכות. בהינתן ההיצע גדול מספיק כוח, לייזר יכול לשמש מטווח לחתוך את ספינות המלחמה של האויב. משפט המפתח שם, אם כי, הוא "נתון מלאי גדול מספיק כוח." עוצמה היא קשה להשיג בעסקי החלל. אז, מצפה נשק לייזר מרחב לקחת אחת משלוש צורות: לייזרים קטנים לא נועדה להרוס, אלא עיוורים לבלבל חיישנים האויב; בינוניות לייזרים כי תפוטר לעתים רחוקות מכוון להמיס נקודות פגיעה ספציפית על לוחמי שטח האויב, כמו אנטנות, gimbals, ואת המנועים תמרון; ולייזרים גדול נשאבו על ידי מילוי קבלים מ גדול או התקן אחסון אנרגיה דומה כדי פרוסה הפיזי לתוך ספינות האויב בכל מקום שבו הם פגעו. נשק כזה גדול שקרוב לוודאי רק לפטר ממש בתחילת הקרב, כי מפקד ספינה עם נשק כזה לא הייתי רוצה לשמור על קבלים מחויב באופן בלתי צפוי כאשר זה עלול לפוצץ את כל האנרגיה שלו מיד לאחר שהוא נמצא העבה שלו של דברים.
מטה הטיה מגינים כמו אלה בדיוני אינם אפשריים כרגע, אבל זה עדיין הגיוני להילחם החללית שריון במידה מוגבלת. Spaceframes של הלוחמים היה סביר נועד להיות אך ורק עבור סביבת החלל; הספינות בפועל יהיה השיקה בתוך fairings תכולתו של רקטה או שנאספו בחלל. אם השיק מן הקרקע, השריון חייב להיות ממוזער כדי להקטין את משקל השיגור של חללית. אבל אם נבנה ופתח בחלל, זה הגיוני יהיה מעל צלחת מערכות חיוניות של הרכב. שריון עבה תמנע לייזרים נ"מ או קטן מ פירסינג רכיבים עדין, עשוי להקל על שביתה ישיר Impactor הקינטית כבד או חיתוך לייזר. עם זאת, יותר בכבדות שריון מסיבי לוחמת חלל, את הדחף יותר זה ייקח לתמרן במסלול והאנרגיה יותר יידרש ספין במקום. (כאן המקום במשחקי מחשב לקבל שטח לחימה לא בסדר: המסה של סיירת חלל ענק לא היה מקום תקרה מהירות של רכב, אבל זה יפחית את האצת מנוע נתון יכול לייצר לעומת מנוע זהה פחות רכב מסיבי.)
אני מניח כי היינו כמה חברים ללא חת של שטח כדור הארץ הברית חיל crewing אלה כלי לחימה. או, לפחות, crewing כמה מהם - לוחמי מזל"ט רובוטית יהיה ברכה עצומה בחלל החיילים, אך ל"ג תקשורת בין כוכבי הלכת וכלי במסלול יעשה את שבריר השנייה פסקי הדין של בני אדם יש צורך בזמנים. (עד גמר ais מושלמת ... אבל אם אנחנו נותנים להם את לוחמי החלל מההתחלה, מגיע לנו את ההתקוממות רובוט נגיע.) הצוותים יהיה בקושי יושבים סביב הוועידה נחמד גשרים הפקודה חדר ללא חגורות בטיחות; ולא הם יהיו בקומה זקופה ב-אפור צפחה מסוף מציג בורות עם זכוכית זוהר בכל. זה אפילו לא רעיון טוב לתת להם חלונות, אשר יהיה פגיע הנ"מ ואת יכולה לתת לצוות תחושה עזה של חוסר התמצאות כמו המהלכים החללית, והיה יכול לתת להם צרות עצום הסתגלות מהירה לשינויים ברמות האור כמו הספינה מסתובבת ליד כוכב לכת או כוכב. לא, הם צריכים להיות חגור בתוך הספות בטוחים במיקום מרכזי בחלק המוגן ביותר של חללית. הם צריכים גם להיות בחליפות הלחץ מלא, ואת התא הפנימי של החללית צריך להיות כבר פינו - כדי למנוע שריפות, או כל נזק משני אם כל האווירה פורצת את גוף הפרה. זה גם מקטין את הצורך תרמילי להימלט. צפיות מצלמה מן הצד החיצוני של הספינה הצגות גרפיות של המצב הטקטי היה אז להיות מוקרן ישירות על faceplates קסדה.
עכשיו, את המילה האחרונה, בואו נאמר איחוד שטח כדור הארץ כוח מביס את המורדים מאדים במסלול. מה עושים כדי להכות אותם על הקרקע? ובכן, נשק אסטרטגי מתוך שטח קלים: הקינטית אימפקטורים שוב. צ 'אק ol גדול "חניתות, aerodynamically בצורת כך הם נשארים על היעד לא נשרפים באטמוספירה, על מטרות הקרקע ולצפות להפוך אנרגיה פוטנציאלית כבידתית לתוך האנרגיה הקינטית ואת לחפור לך לגמרי מכתש חדש. בשלב מסוים, אם כי, את בטח רוצה אנוש האימפריאליסטית להשתלט על התשתית הקיימת על מאדים. זמן לצאת הנחתים שטח!
זה לא נורא יקר או קשה, יחסית לדבר, לקבל אנשים במסלול אל משטח כדור הארץ. אתה נופל. זוהי המטרה של כמוסת שטח. מה זה באמת, באמת, prohibitively קשה הוא מקבל אותם בחזרה למעלה. כך, כוחות מסלולית המנצח יצטרך להביא ספינה תובלה סד מלא של הנחתים שטח ושחרר את כולן בבת אחת ב כמוסות מעט (מעט, כי רק הם יכולים להיות כל כך גדול באווירה ביעילות הבלמים אותם, כי אתה לא לא רוצה כל הנחתים שלך perishing באירוע כמה מצער). כמה כוחות מסלולית יישאר במקום לאיים על הקרקע עם ההפגזה ולתת את הנחתים קצת יותר שרירים, אבל באמת, את הקרקע-Pounders הולכים להיות עצמי-די מספיק. אם הם רוצים לחזור למעלה, הם היו לבנות ו / או דלק רכב העלייה שלהם. (זו הבעיה מול כל המאמצים נאס"א למאדים, גם: מקבל גיבוי דרך האטמוספירה של מאדים היא קשה יותר מכל המעלות של הירח היו.)
מה היה קרב חלליות להיראות בסופו של דבר כמו?
יש נימוקים טובים יש חלליות קטנות וגדולות של כוחות כדור הארץ. חללית גדולה יכול להיות שריון הרבה יותר כדי לשמור על המערכות שלה הצוות בטוח, יותר מקום מכלי דלק גדולים ואספקת חשמל, ומסה גדולה יותר להתנגד דחפים מן הרתיעה תותח. עם זאת, מלאכה קטן יהיה פחות גלוי מכ"ם, יותר יכולת תמרון, והוא יכול להשיג עבור דחף מנוע גבוה מתמיד accelerations. כמו עם רק על כוח צבאי, את התפקיד של כלי השיט יהיה המותאמים פעולות טקטיות נדרש, כך חיל שטח קרוב לוודאי לכלול כמה גדלים של ספינות.
אויבים יכולים לבוא אל הספינה שלך מכל כיוון בחלל, מה שאומר שאתה רוצה להגיב, להכות, ואת הנגד בכל כיוון. אז, גם היית צריך נשק כל הר סביב Starfighter שלך, לשים את הנשק על gimbals כדי שיוכלו במהירות נקודה לכל כיוון, או להפוך את קרב יכולת תמרון מספיק שזה יכול הצבע במהירות לכל כיוון. Gimbals תהיה אפשרות רע, כי הם היו מציגים נקודות של הפגיעות גדל, אלא אם כן הם יכולים להיות מאוד משוריין היטב. אני להסיק כי הספינות הגדולות היו כלי נשק רבים, הצביע בכיוונים רבים; ספינות קטנות יהיה נשק מעטים, עם מערכות הנשק העיקרי הצביע בכיוון אחד.
תמרון (תאוצה זוויתית) אתה יכול להשיג עם gyroscopes, או הרכבה או על ידי מנועי התמרון הרחק קרב של מרכז המסה שלך. עבור הרמות הגבוהות ביותר של התמרון, החללית צריכה להיות קרובה כדורי אלה מנועי צריך להיות כמו מן המרכז ככל האפשר, אשר עשוי מתכוון לשים וסתים בומים ארוך או תומכות. הבעיה עם סוג זה של-Firefly כמו פריסת המנוע הוא שזה הופך פגיע מאוד. אם לוחם יכול להשיג יכולת תמרון גבוהה עם gyros, אלה הם כנראה האפשרות הטובה ביותר.
אז, אני חושב ספינות קרב קטן יהיה כמעט כדורי, עם מנוע מרכזי יחיד או כמה רובים טילים מול בדרך כלל קדימה. הם היו gyroscopes ו מכלי דלק במרכזי מוגן שלהם. זה הגיוני לבנות קליפות החיצוני שלהם באופן צדדי, להפחית לחצות המכ"ם שלהם במקטע. בעיקרון, התמונה גדולה יותר, בגירסה משוריין של מודול הירח. אוניות מלחמה גדולות היו גם כנראה כמעט כדורי, עם מקבץ קטן של מנועי הראשי בדרך כלל פונה לאחור מנועי כמה קטן מול קדימה או לצדדים התמרון. התותחים, לייזרים, טילים ויציאות היו הפנים החוצה לכיוונים רבים. על סיירת חלל גדול מספיק, זה אפילו לא יהיה רעיון טוב לשים עגינה בנמלים עבור הלוחמים קטן, כך לוחמים לא צריכים לשאת חומרים מתכלים כמו רבים על הלוח.
אני חושב שהגיע הזמן לצייר כמה תמונות ולכתוב כמה סיפורים!
שטח-Wide השלום
אני בהחלט מקווה שאנחנו לא נכנסים כל מלחמות בחלל. טבע האדם להיות מה זה, אם כי, ולנוכח כמה נדירים הרבה משאבים באמת בסדר גודל של מערכת שמש או גלקסיה, אני לא חושב שזה בא בחשבון. הייתי רוצה לחשוב כי כאשר אנחנו מתחילים colonizing עולמות אחרים, אנחנו נהיה נאורים מספיק כדי לעשות זאת על סיפונה של אוניה הדמיון, ולא כפי conquistadores עתידני. ובכל זאת, חלק ממני אוהב מדע בדיוני יש כיף עם הניסויים האלה חשבתי.
Reprinted בלי רשות מן יוסף Shoer, מקווה שהוא לא אכפת להשתמש ללא כוונת רווח. : P
