教程篇

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先是热门武器——激光。
暴力美学中,武器本身的力量感占有很大比重,而激光怎么看也不像是炸弹或枪炮那种充满致命威胁的感觉。
或许是电影电视动漫作品赋予了它力量感吧。

其实,一个残酷的现实是,激光在大气层内基本属于卖萌。

什么?电影中的激光枪不是削铁如泥吗?激光炮不是biu一下一架飞机吗?
确实,激光切割可以削铁如泥但是——不能只看到一个发射器而忽略后面体积上百倍于它的电容器啊!大美利坚的万瓦级二氧化碳激光器一个电容就是一立方米,还特么就能射几秒,而这几乎已经是能量密度的极限了……

这里略微提一个物理学基本定律——能量守恒。
它指出,能量既不可能凭空出现也不可能凭空消失,它只能从一种形态,比如电容中的电势能,转化为另一种形态——线圈中的电能,再转化为晶体发出的光能,最终转化成击中目标时的热能。

而每一步转化都是有损耗的,这么多级转化下来,能量早就所剩无几了有木有!
即使闯过重重障碍最终射到目标,自己与目标之间还有——空气……激光会迅速加热沿途空气,将本来就没多少的能量再浪费在它上面。
最后,一台万瓦级激光武器在耗尽能量前,不一定能射死一只鸟…
接着来吐槽一下起点科幻大户——末世。
暂且不说丧尸这种奇葩得近乎生物永动机的工作原理,就说一个东西:电。

当百分之八十的人失去了正常生活能力,电力还能否维持?答案是一秒钟都难!
为什么?其实很多人并没有意识到电的特殊性——不同于其它资源,电力的生产和消耗是同步的。
遍布整个国家的输电网络通过高压线路将全国各地的发电厂与用户联系起来。
你家旁边的发电厂可不给你家供电,它所供应的是整个电网。

所有电能在从发电厂中产出的同一时刻,就必须被电网中的用户消耗掉,供给与消耗之间保持着精确的动态平衡。
在平时,这样的平衡受国家电网调控,当用电量低时,发电厂的输出功率也在指令中相应降低,反之则随着用电高峰的到来而全功率运转。

但是一旦出现末世危机那种足以影响全城、全国甚至全球的动乱,供需电能必然不平衡,平衡失调就会导致如变电站一类的大规模被毁坏,最终导致电网系统的全面崩溃。
这真的用不了多久,因为在电路中建立电流的速度,是光速。

让我们来聊聊神奇的护盾吧看看这东西究竟该怎么造。

能量护盾是一种充满科幻味道的东西,只要有能源供给,它能抵挡阴离子、阳离子、激光、动能武器、电磁冲击……等等几乎一切能量载体。
要探讨其工作原理明显不现实,就说说这东西的硬伤何在吧。

动量守恒定律。

这是人类发现的普适性最强的一条物理学定律,适用于从牛顿低速到相对论高速、从牛顿尺度到量子尺度或宇观的一切速度一切尺度的一切物理现象。
在撞击这种最简单的现象中,它的表述如下:正面撞击前,两物体的质量分别与其速度相乘后的和,等于撞击后两物体质量与速度相乘后的和。

简单来说,一个一公斤的物体以十米每秒的速度(动量一乘十等于十)砸到另一个静止的五公斤物体(动量零乘五等于五),自己停止运动(即速度为零),那么为了满足动量守恒,五公斤的物体就必须获得一个两米每秒的速度。

主角身着一套机甲站在原地,一发穿甲弹biu一下高速击中他,幸好他及时开启护盾,炮弹如撞到一堵墙一样颓然落地……
让我们用动量守恒来看看刚才那个现象。
假设机甲一吨重吧,穿甲弹十公斤,并且速度一千米每秒biu了过来——那么它拥有了一万动量。

也就是说主角的机甲会因为这次撞击而获得一个十米每秒的速度飞出去……
再说说星战,这东西槽点巨多。

飞船XX紧紧咬着前方高速逃窜的飞船OO,武器锁定系统已经基本完成瞄准。
但正在这时,OO一个飘逸无比的大转向瞬间甩开了XX,XX驾驶员见状急忙跟着一转,继续追向OO逃跑的方向……
这段话有什么不对呢?
首先,咱们明确一个概念——宇宙速度。
为了方便地描述出宇宙这东西究竟大到什么程度,特从伟大的《银河系漫游指南》中摘录一段如下:
《银河系漫游指南》是一本绝对非凡的书。
它编辑和重新编辑了许多次,历经许多年,经过许多不同的编辑者。
它包含了无数漫游者和研究者的心血。

书的前言是这样开头的:“太空,”它写道,“广袤无垠。
确确实实广袤无垠。
你简直不会相信它大得多么惊心动魄。
我是说,你也许认为成为一个炼金术士的路途是遥远的,但跟太空相比只是沧海—粟。
听着……”诸如此类的话。

(开篇不久全书的风格就定下来了,开始告诉你你确实需要知道的东西。
比如说,像神话一样美丽的星球贝丝拉敏目前忧心忡忡由于每年上百亿的游客所造成的逐渐积累的侵蚀,其担忧达到了这种程度,以至于规定在星球期间你摄入的量和排泄的量之间的净差距必须在离开星球时通过手术从你的体重中取掉:所以每次上厕所时千万千万不能忘了要开张收据。

为了便于理解,当处理星球之间的巨大里程时,书中会采取一些比前言中更有效的办法。
有时它会请你设想—下这样的情形:—颗花生在英格兰的甲丁市,一颗小核桃在约翰内斯堡,还有其他像这样令人眼花缭乱的概念。

一个简单的事实是,星际间的距离远远超出了人类的想像。

即便是光——它运动得如此之快,大部分种族整整用了好几千年才认识到它的运动——在星际间运行时也要花费不少时间。
从人阳到曾经是地球的那片空间,光要走8分钟,而要走4年才能到达距离太阳最近的恒星,半人马座的比邻星。

光如果要到达银河系的另一端,比如说到达达蒙葛兰,则需要更长的时间:整整50万年。

好的,那么在如此巨大的空间中运动,需要什么呢?
第一是速度,第二是速度,第三还是速度!事实上,人类目前的太空飞行器已经达到了说起来很吓人的速度。
旅行者深空飞行器借助木星的引力弹弓加速已经超过了太阳系逃逸速度——每秒十六点七千米。

没错,不是每小时十六公里,不是每秒十六米,而是每秒,十六千米。

这个速度只是光速的两万分之一。

旅行者飞了几十年才飞出太阳系。

这些残酷的数字告诉我们,在宇宙中飞行,区区几十千米每秒的速度是远远不够的。

光速的百分之一,就能在两秒内飞过整个地球的长度。
好吧用这个速度追杀飞船的时候极速转向有什么后果自行脑补,驾驶员太特么惨了……
让我们牢记上面的那些东西,来看看真实的星际大战应该是什么样的,忽略虫洞一类的黑科技,那玩意儿没法交流。
在认真思考后,有一些结论会看起来非常古怪。

比如,大型飞船在星际战争中拥有比小飞船更强的机动性。
在常识中,似乎小东西的速度比大家伙快才对,但这一常识实际上无视了一个重要的东西——阻力。
无论水中舰船、地面车辆还是空中飞机,越小越快的原因都是受到阻力相对较小。

但太空没有阻力,这就让飞行器最大速度完全取决于它的引擎功率,这样,大吨位飞船由于能够搭载大功率引擎,它所能达到的速度是远超小飞船的。

突然lz耳边响起谜之音——加速度是和质量相关的!地址威斯敏斯特大教堂。

好吧这位尊敬的老科学家是对的。
大飞船能快过小飞船,但灵活性却远劣于后者。

但对小型飞船不一样。
它们没法装载巨大的屏蔽板或类似物件,对电磁辐射的防御能力有限。
这样,大型战舰在对付小飞船时,甚至可以在自己身边大量引爆核弹,借恐怖的电磁脉冲解决小飞船。

小飞船虽然灵活,但有一种更灵活的武器——激光。
这种东西在大气层中无比悲剧,但到了太空中,尤其是近距离拦截时,它的作用不可小觑。
由于激光以光速行进,理论上在被它击中前根本无法预判攻击——当你“看到”激光时,它已经打到你了。
也就是说,激光在短距离(十万公里以内吧,光走过这段距离大概零点三秒)是不可能被闪躲的。

顺便再提一个细节——太空中激光其实是看不见的,光束满天飞的场景并不科学。
大气层中的激光之所以能被看到,是因为一种被称作丁达尔效应的散射现象。
激光照亮了沿途气体中的杂质,让它们散射出亮光,人眼或摄影设备才看到了光亮。
而太空中没有可供散射的东西,除非激光直接射到你的眼睛里,否则你什么都看不到。

综合起来看,小飞船在近未来太空战争,尤其是有大型军舰参战的战争中,所能起到的作用很有限。
它更可能被大量民用而非军用,或者只在后勤中作为军用。

另外,大型飞船上可以搭载完整的生态循环系统,这在星际远航中的意义是无与伦比的。
只要人类还需要吃饭,长时间航行中的生态系统就是绝对必要的,而小飞船做到这一点困难重重。

不过有个问题——大飞船不能随意进出大气层。

一旦舰船上了规模,它的质量绝对不会小,而这样的质量进入行星引力深井后,结果是灾难性的——它可能再也飞不起来了。
重力对其结构能产生的应力和特殊位置的剪力大到无法想象。
就像蓝鲸在海滩上搁浅,会因为体重而压碎自己的内脏和骨骼。

因此小飞船还可能用于大型舰船停泊在高低空轨道时,作为进出行星引力深井的工具。

补充几点:
1,固体音速,固体当中的音速速度,就是它传递动能的速度。
如果弹头超过固体的传递音速的话会肿么样?瞬间被贯穿,再坚固的玩意儿都不会比一层豆腐硬多少。
当然,对于穿甲的弹头则需要足够的耐高温性能。
【因此,机甲党灭灯去吧!先不说你丫装甲不够厚,就是够厚都是悲剧,因为磁轨炮达到这个速度简直是........】
2,磁场护盾,根据洛伦兹公式,所有粒子武器面对磁场保护力场的时候,统统会悲剧掉。
为什么?因为洛伦兹力不做功,它只改变粒子束的方向,于是你的光束会四处乱飚,反正打不中,至于到底会命中一个什么玩意儿,我也不知道。

3,激光,大气内只能卖萌,低能激光卖萌,杀伤力是一个悲剧。
高能激光继续卖萌,卖队友的神器。
精度.....我暂且不说浮尘,雾气,水汽造成的偏转和损耗,光是流动的大气造成的密度差折射,就足够让丫一公里偏离出去17米的地步【坦克炮的正常射界是2KM,34米的偏转.....你打建筑物都不保证能中】
4,太空用激光,好主意........但是,请问,你开预言外挂了吗?请问,一条高27米,长349米的护卫舰上面多出一个406毫米(40.6厘米,目前最大的服役中的舰炮)的洞,你觉得有意义吗?
气压撑爆?亲,一条飞船,我当它是空心的好了,你去算算体积和内表面积,告诉我,它的内壁受压力多大。

自动凝胶封堵上个世纪的航空航天技术了,亲!
不是,啥玩意儿都给舰桥填一堆炸药的。

5,核弹,亲,太空用核弹或者装药弹,你还不如用各种方法把一枚50公斤重的铁质弹头加速到300KM/S以上的速度,包你满意。
因为丫约等于3颗核弹威力的总和。
而浪费率基本上低于15%。
翻滚的动能弹可以带着你的装甲碎片在你船体内开出一个比它的口径大数倍到数百倍的大洞.........
6,等离子武器?亲,200万度铁等离子的真空自然扩张速度是600KM/S。
也就是一团1立方米的玩意儿射出去,1秒钟后就变成一团600KM直径的球状物...........换而言之......在大约10到15秒钟后,它不会被宇宙当中随处可见的带电高能射线威力大多少........
7,大气内等离子武器?等离子是带电荷的......刚刚我们是不是提到了洛伦兹力了?没错,它会顺着地球磁场,鬼知道走一个什么样的飘忽路线。
打出去,是谁中枪,你不知道,敌人也不知道.......不是一个坑爹二字能够形容的。

宇宙中没有空气或其它类似介质,因此,人类传统意义上的超级武器——核武器,在太空中威力有限,因为它们无法产生承载自己最大杀伤力的冲击波。

在太空中爆炸的核武器,只能将核燃料的质量亏损全部转化成电磁辐射,其中部分以可见光的形式闪瞎飞船狗眼,另外部分则被承载于磅礴的不可见波段的电磁波中,冲向四面八方。
这些电磁能量同样有杀伤力,尤其是对缺乏保护的电子设备,但综合毁伤能力明显弱于大气层中产生的冲击波。

这里提一个概念,法拉第笼。
这种东西是雷电实验室中常用的装置,简化以后实际上就是一个导电性良好的金属笼。
人及其它精密设备放在这种笼中能够避免被电弧击中。

很奇怪是吗?导电性越好,屏蔽能力反而越强?回顾一下中学物理吧,当两个电阻被并联接入电源时,其中一个电阻越小,就有越多的电流通过,越少的电流分散到另一个。
法拉第笼可以类比为这种东西(虽然不太贴切)。
电阻小的金属材料分散了绝大部分电能。

而现代科学已经告诉我们,电场和磁场是同一基本物质的不同表现形式,电磁波事实上也能在法拉第笼中产生感应电流,而这些电流周围萦绕的磁场又反过来抑制外界电磁波……
有些绕是吗?总之,简单的法拉第笼,就能对电磁辐射起到极好屏蔽作用。
早期金属部件很多的电梯中手机没信号,就是这个原因。

讲这些干嘛呢?
刚才说核弹在太空爆炸时的能量问题:全部变成电磁波了。
而大型战舰本身就是一个巨大的——法拉第笼。
因此如果不是核弹直接在其表面爆炸这种极端情况,核弹对它基本没有任何威胁。

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本文由 小说推荐网 作者:mysugoo 发表,转载请注明来源!

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