-
![[NST]Cifu](https://media.sg.hu/forum/avatars/10356591011409433815.png "[NST]Cifu")
#679
Szerintem a topik szabálya nem túl szerencsés választás, mert bár hard-scifire utal, mégis inkább egy nuclear-punk világot feltételez: ahhoz, hogy legyen létjogosultsága bármilyen hadihajónak kell valami, amit meglehet védeni, tehát legalább a naprendszerünk legyen tele kereskedelmi objektumokkal.
A topic "szabálya" az, hogy reálisan közelítsük meg a dolgokat. Az nem reális megközelítés, hogy felrúgjuk a fizika szabályait, mert nekünk nem tetszenek azok a korlátok, amik emiatt jöttek létre.
Ami a taktikai részt illeti, ott alapvetően egy olyan probléma adott, hogy egy égitest körül keringő űrhajó helyzeti előnyben lehet, hiszen használhatja az égitestet fedezékként. Egy "támadó" hajó ilyen luxussal nem rendelkezik, hacsak nem használ egy másik égitestet (üstökös, aszteroida, stb.) fedezéknek szintén. Viszont kérdés, hogy a fedezéke meddig nyújt előnyt, hiszen (feltehetően) nem a védő fél égitestébe fog csapódni...
Mégis csak olyan eszközök szerepelhetnek a fikcióban, amik már léteznek (létezés közeli állapotban vannak), de pl. a fúzió nem játszik. Hidrogén csapda sem jöhet szóba a jelenkori tárolási problémák miatt, így tény, még egy szétoptimalizált (a jelenleginél 5* hatékonyabb, de elvben megegyező) hajtómű is őrült sok üzemanyagot igényel.
Nem hiszem, hogy említett volna bárki olyasmit, hogy a fúzió nem játszik. Az irreális megoldásokat (pl. 100%-nál nagyobb hatásfokú energiaforrások) kerüljük, ennyi volt a kérés.
Az elméletileg működőképes, ám részleteiben kidolgozatlan megoldások meg csak óvatosan kezelendőek. A fúziós reaktor például nem ilyen, évtizedek óta vannak működő fúziós reaktorok, a gond ott a tartós működés és a pozitív energiamérleg megvalósítása, ám erre is már kidolgozott technikai javaslatok vannak, és épülőfélben lévő megoldások.
A Bussard-jet és hasonló hidrogén-csapdák bőven beleférnek, de nyilván alapvető problémák észben tartása mellett - a Bussard-jet esetén gigantikus mágnesre van szükség, hogy az üzemanyagot összeharácsold. Vagy természetes mágnessel oldod meg (nincs szükség komolyabb különálló energiaforrásra), vagy elektromágnessel (de ez esetben a hajón különálló energiaforrás szükséges, nagyon nagy hatékonysággal és energiasűrűséggel). További gond, hogy a Bussard-jet ugyanúgy mint az ion-hajtómű, komoly tolóerőt nem képes előállítani. Egy hosszú hónapokig, évekig tartó gyorsítási folyamathoz ideálisak, de kérdés, hogy utána mi lesz? Szükség van nagy tolóerejű manőverező hajtóművekre is, ha például kitérő manővert szeretnél.
Jut eszembe egy tisztán nukleáris elven működő meghajtásnak is nagy lenne a mérete/üzemanyag igénye?
Tisztán nukleáris meghajtás nem létezik. A nukleáris reaktor termelhet energiát, hogy például egy ion hajtóművet vagy egy VASIRM plazma hajtóművet ellásson energiával. Ez a nukleáris-elektromos meghajtás.
A nukleáris-kémiai meghajtás a NERVA-hoz hasonló rendszer, amikor a reaktor magján keresztül áramoltatott üzemanyag felhevülve és kitágulva nyújt tolóerőt.
Az nukleáris-elektromos meghajtások jó hatékonyságúak, méret és tömeg per delta-V alapján nagyszerű választások a jelenlegi és közeljövőben elérhető szinten, ezért is merült fel pl. a NASA JIMO programjában. De ebből fakad, hogy alapvetően oda jók, ahol az alacsony energiájú pályák életképesek és ezáltal hosszú utazási időről beszélhetünk.
A nukleáris-kémiai meghajtás hatékonysága jobb, mint a hagyományos kémiai rakétahajtóműveké, de nem éri el a nukleáris-elektromos meghajtásokét - ellenben nagy tolóerőt képes leadni, így a nagy energiájú pályákhoz is jól használhatóak. Méret és tömegigényük is a hagyományos kémiai és a nukleáris-elektromos megoldások között van. Az 1960-as és 70-es években a legtöbb Mars-program ilyen megoldást erőltetett, mert egy Föld-Mars (vagy Mars-Föld) út akár pár hét alatt is abszolválható Föld-Mars közelség esetén, míg egy ion-hajtóműves űrhajóval ez mindenképpen hónapokat venne igénybe.
Ha igen miért?
A nukleáris reaktor esetén kérdés, hogy mekkora méretben gondolkozol. Egy pár MW-os reaktor önmagában egy-két tonna körül kijöhet, ehhez kell még a hűtés, is, de a lényeg, hogy ezzel együtt is öt tonna alatt maradhatunk. A gond a sugárvédelem, erről volt szó korábban, vagy komolyabb tömeg, vagy pedig egy hosszú kar kell, ami távol tartja a reaktort a lakótértől.
Itt megint összetett a probléma, mert a hagyományos reaktornál ugye csak energiát termelsz, így szükséges a hűtőrendszer. A NERVA szintű reaktorok csak akkor működnek, ha tolóerőt állítanak elő, és külön hűtésről nem kell gondoskodni, hiszen minden hulladékhőt a tolóerőt nyújtó üzemanyag visz magával. A NERVA viszont nem tud áramot termelni, tehát valamilyen módon egy energiaforrásra még szükség lesz (napelem vagy egy energiatermelő reaktor). Létezik olyan elképzelés is, ahol a reaktor vegyes energiaforrás, és egyben ha kell, a reaktormagon átpumpált üzemanyagból tolóerőt is előállíthat. Ezeknél ugyebár szintén szükséges hűtőrendszer, de legalább nem kell külön energiaforrás.
Persze nekem nagyon hiányosak az ismereteim, de így józan paraszti ésszel arra gondolok, hogy egy nukleáris tengó/CV sem szokott tankolni, szóval elég jó lehet a hatékonysága.
Elfelejted, hogy egy tengó vagy CVN esetében a tolóerőt egy hajócsavar állítja elő, az "üzemanyag" ez esetben maga a közeg, amiben a jármű halad. Az űrhajó vákumban halad, így nem vethető össze a kettő ebből a szempontból.
Bár tudom, hogy mind az Orion mind a Daedalus tömegének 90%-a üzemanyag lenne, de az csillagközi üzemanyag mennyiség nem rendszeren belüli.
Az Orion nem csillagközi, hanem bolygóközi űrhajó lett volna, de ilyen 80-90%-os üzemanyag/tömeg arány bizony elvárható, ha normális Delta-V értéket akarsz a járművednek.
Viszonyításúl a Dawn műhold például 1240kg volt teljesen feltöltve, ebből 450kg volt az ion-hajtómű xenon üzemanyagának a tömege, ezzel 11km/s delta-v ért el, ami igen szép eredmény - de 2300 nap alatt.
Itt a probléma. A nagy hatékonyságú megoldások kis tolóerőt adnak le, így hosszú idő kell, amíg a szükséges pályaváltoztatást végrehajtják. Egy Orion számára a 11km/s delta-V mindössze néhány óra lenne...
Rakéták vagy „ágyúk”:
Erre külön ki is tértem, a probléma a lőtáv. Egy rakéta indítható a Földről, és elérheti a Mars körül keringő ellenséget, mivel pedig jelentősebb pályaváltoztatásra képes, ezért adott esetben nagyobb eséllyel képes eltalálni is a célt. A gond tehát továbbra is az, ami manapság: a gépágyú olcsó, hatékony, de csak rövid távon. A rakéta drága, nagy és nehéz, hatékony lehet hosszú távon is.
A lentebb olvasottak fényében úgy gondolom, hogy a rakétának semmi értelme, hiszen kellő távolságból el kezd rá lőni a légvédelem.
Anno írtam mi a probléma ezzel: ha a rakéta nagy relatív sebességgel érkezik be (márpedig ilyen 20-30, esetleg 50-100km/s azért nem elképzelhetetlen), aktor nagyon rövid idő van a reagálásra. Ha a rakéta még közben "csalinkázik", hogy nehezebb legyen eltalálni, ha esetleg a cél közelébe a fejéből több különálló harci fej válik ki, és így tovább. Szóval annyira én nem látom ezt lefutott meccsnek. De persze tény, hogy ez is egyfajta kényszerpálya: ha nincs rakéta, nem kell közelvédelmi hajó/fegyverzet - ám ha nincs, akkor a rakéta hirtelen nagyon potens fegyver lesz...
(több ágyú egyidejű gyorsan ismétlődő lövése elől egyszerűen nem tud kitérni egy nagy, kövér célpont).
Ismét felhívnám a figyelmet reakcióidő kérdésére. Ha kinetikai ágyút használsz, akkor lőszerpazarló nagy tűzgyorsaságú eszköz kell (vagy olyan, amelyik nagy tömegű, repeszfelhőt létrehozó "flak" lőszert lő). Mekkora effektív lőtávval számolsz? Ha egy 100km-re lévő beérkező rakétáról beszélünk, amelyik mondjuk 20km/s relatív sebességgel bír, akkor van 5 másodperced, hogy eltaláld beérkezés előtt, a te lövedéked mondjuk 10km/s torkolati sebességel indul, vagyis tőled cirka 33km-re fognak találkozni, ha a cél nem semmisült meg, vagy elvéti a célt a lövedék (mert mondjuk "imbolyog" a haladási irányhoz képest függőleges és vízszintes irányban), akkor mindössze másfél másodperced marad a második sorozattűzre. A gond pedig ilyenkor az, hogy ha el is találod a célt, a keletkező roncsfelhő tovább halad feléd 20km/s sebességgel, vagyis ha a páncélzatod nem képes ezt elhárítani, már véged is, hiába találtad el a beérkező rakétát...
Ugyanez "kicsiben" megvan a tengerészetnél is, nem véletlen, hogy a cirka 3km hatásos hatótávolságú Phalanx CIWS helyett az US NAVY is az utóbbi időben a RAM rendszert kezdte favorizálni, ami rakétákkal semmisíti meg a beérkező ellenséges rakétákat, effektív hatótávolsága pedig 10-12km. A tengerészet pedig egy ideje a lézerekbe veti az idejét... :)
viszont akkor, hogy kell értelmezni ezt a mondatot, csak a csőben?:
NEm, Zero 7th azt mondja, hogy a lövedék nem képes a pályáját megváltoztatni. Tehát ha a célpont egy manővert hajt végre, akkor nem fogja tudni követni, eltalálni.
Megpróbálom jobban elmondani. :)
Ha egy lövedéket kilősz, az kap X delta-V gyorsulást. Adott esetben a HARP-nál 3km/s-t. Vagyis a relatív sebessége hozzád képes 3km/s lesz. Ez viszont nem fog tovább változni, egy adott pályán fog végig repülni.
Ha egy irányított lövedékről beszélünk, akkor a kérdés az, hogy a pályáját mennyire képes megváltoztatni. Mondjuk 3km/s delta-V-hez elegendő az üzemanyaga. Ez annyit jelent, hogy mondjuk elhasznál 2km/s delta-V-t ahhoz, hogy az ellenfél fele elinduljon (relatív sebessége 2km/s hozzánk képest), de marad még 1km/s delta-V-je, hogy a pályáján változtasson, kitérjen, olyan pályájára álljon, amelyik követi a célpont mozgását.
Ezért nincs sok értelme a világűrben az irányítatlan lövedékeknek: a cél ki tud manőverezni előlük (persze ehhez a saját Delta-V büdzséjébel áldoz fel, hiszen üzemanyagot használ el). Az irányított rakéta vs. célűrhajó esetén az eset kicsit bonyolultabb, hiszen a kérdés inkább az, hogy melyiknek fogy el a Delta-V-je, illetve az adott idő alatt mekkora mértékű Delta-V változást képes eszközölni.