Безопасное уничтожение кинетических снарядов

Представьте, что на вашем космическом корабле установлена ​​большая гудящая космическая пушка, которая запускает пули со скоростью в несколько процентов от скорости света. Мы назовем это достаточно разрушительным.

Однако, если вы промахнетесь, а пуля продолжит движение, она может когда-нибудь попасть в планету прямо позади или в любой другой объект где-нибудь. Если вас это нисколько не касается, то касается Договора о космических войнах, в котором говорится, что вы должны быть обеспокоены.

Я чувствую, что простое взорвание слизняка создаст рой осколков, что, как мне кажется, не является лучшей проблемой.

Есть ли способ уничтожить таких бродячих слизняков? Я ищу решение, которое можно интегрировать в пулю, что-то вроде механизма самоуничтожения.

Редактировать: пространство может быть большим, но это не вопрос. Власти заботятся. Договоры, которые не позволяют вам попасть в очки с орбиты, диктуют, что вы не можете просто стрелять вслепую в космос и надеяться на лучшее. Это не обсуждается.

Мне интересно узнать, что вы сделали с третьим законом Ньютона, tbh.
В зависимости от того, где происходит ваша битва, вам, возможно, не придется сильно беспокоиться о заблудившемся слизняке. Космос очень-очень пустой...
Это, конечно, не делает ваш вопрос недействительным (это классная концепция), но примите во внимание, насколько на самом деле пустое пространство. Ознакомьтесь с этой статьей для описания вероятности столкновения с чем- либо даже в нашей собственной галактике, не говоря уже о другой: what-if.xkcd.com/109
Не пропустите. :) В серии игр Mass Effect (2 я думаю) есть диалог, где военный читает лекцию своим парням о том, почему они всегда должны быть уверены в своей цели, и как мистер Ньютон говорит, что слизняк будет продолжать. пока не заденет что-нибудь. Другие тропы научной фантастики включают в себя поиск очень старых слизняков, путешествующих по космосу из древних космических сражений (в некоторых случаях из других галактик). Пули из обычного оружия имеют ту же проблему, только земная гравитация приземляет их гораздо быстрее. Иногда не в ту цель.
@seeds Mass Effect 2, когда вы впервые входите в Цитадель: «Как только вы выстрелите в этот кусок металла, он будет продолжать работать, пока во что-нибудь не врежется. Это может быть корабль или планета за этим кораблем. Он может уйти в глубокий космос». и ударить кого-то еще через десять тысяч лет. Если вы нажмете на курок, вы испортите чей-то день, где-то и когда-нибудь ». К сожалению, они не включают решение этой проблемы.
Одиночный слизняк при 0,1c — это одиночный слизень. Разбейте его на части, и теперь у вас есть шанс на 0,1c. Вы уверены , что это то, что вы хотите сделать, если вы беспокоитесь о сопутствующем ущербе? :D
Это лишь одна из причин того, что космические бои и боевые корабли вряд ли когда-либо будут полагаться на высокоскоростные снаряды.
Когда кто-то начинает доставать какую-то космическую гатлинг-пушку, которая делает несколько тысяч выстрелов за очень короткое время, то это не один снаряд, а большая твердая масса, летящая куда-то в кого-то. Очень нравится этот вопрос.
Съемка вещей в космосе все равно приведет к беспорядку. Если пуля сама по себе представляет проблему, то разве обломки, отлетевшие от цели при ударе, не будут такой же проблемой? Я думаю, что мораль должна быть такой: не стреляйте в космос, если не хотите, чтобы мелкие осколки разлетались во все стороны.
Вам просто нужно разбить его на достаточное количество частей, идущих под достаточно большим количеством различных углов, чтобы ни одна из них по отдельности (и за пределами определенного расстояния только одна из них ударит по любому заданному упору) причинить значительный ущерб чему-либо. в зависимости от вашего определения «значительного» и от того, какова на самом деле скорость, это может потребовать или не потребовать его испарения.
Что ж, подождите — конечно, замедлить что-либо со скорости, составляющей значительную долю света, сложно, но гораздо проще, если у вас есть межзвездные расстояния, на которых это можно сделать. Любые варианты с низким расходом топлива, которые обсуждаются в качестве движущей силы, могут быть использованы для контрдвижения - ПВРД Bussard, солнечный парус - возможно, с некоторым количеством топлива для запуска вещей, которые в противном случае добавили бы взрывной эффект кинетическому снаряду.
@Ryan Нет репутации частичных кавычек, личинка!
Не забывайте об одинаковом количестве импульса, сообщаемом выхлопу ракеты, который вы создавали, сохраняя свое положение после выстрела...
Мне интересно, зависит ли ответ от нескольких деталей. Насколько велика цель упомянутого слизняка, и каково определение Властей о «безопасности». Попытка разработать убийцу планет, который в случае промаха превращается во что-то, что не может причинить вреда космонавту в открытом космосе, может быть довольно сложной задачей. Однако, если это планетоубийца, которому не нужно убивать планеты в своем резерве, это более простая история.
@CortAmmon Это строго корабль-корабль, и мы скажем, что критерий безопасности №1 заключается в том, что он не может выжить при входе в атмосферу.
Спасибо, это очень помогает решить проблему! Странный факт, который я только что узнал, играя с приблизительными величинами, Царь-бомба, самое большое ядерное устройство из когда-либо испытанных, содержало количество энергии, необходимое для ускорения полтонны до 10% скорости света!

Ответы (16)

Антивещество как дополнительный компонент ВВ или противоимпульс

Кончик вашего снаряда содержит часть антиматерии. Если снаряд попадает в цель, это в основном удваивает разрушительную силу (потому что он должен содержать энергию, равную кинетической энергии снаряда). Если снаряд промахивается, антивещество настроено так, чтобы аннигилировать часть материи снаряда очень направленным образом, поэтому высвобождаемая энергия замедляет (распыленные или распыленные в этот момент) остатки снаряда до нерелятивистских скоростей.

Направлять высвобождение энергии при аннигиляции материи/антиматерии таким образом, вероятно, было бы очень сложно, если не невозможно, с настоящей наукой, но если мы стреляем снарядами с температурой > 1% C, мы, вероятно, можем немного помахать руками ;)

Я согласен, антиматерия — хороший способ сделать это. Однако я бы добавил, что пуля должна быть «заряжена» перед выстрелом. Если пуля попадает в намеченную цель, антиматерия дает дополнительный удар. Если нет, то в конце концов заряд сдерживающих полей ослабевает, и антиматерия поглощает слизняка в довольно ярком проявлении.
Я не уверен, что это на самом деле помогает — если вы отстрелите все получившиеся фотоны в одном направлении, то они будут иметь тот же четырехкратный импульс, что и исходная пуля. Это очень плохо для всего, что стоит на пути фотонов. (И отстреливать их в разные стороны не может быть лучше, чем просто взорвать пулю каким-то обычным, но аналогичным способом)
Что ж, вопрос был в том, есть ли способ уничтожить слизняка, чтобы он не продолжал убивать кого-то еще; это достигает этого. Любые возникающие в результате высокоэнергетические частицы, которые могут остаться, не будут большой угрозой для экранированного космического корабля, не говоря уже о человеке на планете под защитным планетарным магнитным полем и атмосферой.
@owi2000 Фотоны не заряжены; их не волнуют магнитные поля (по крайней мере, не магнитные поля силы планет). Они могут не проникнуть в атмосферу, но и достаточно маленький снаряд не сможет этого сделать, а для более крупных снарядов, несущих большую энергию, попадание на землю может даже не понадобиться, чтобы вызвать серьезные проблемы.
@MiloBrandt - но фотоны будут разлетаться во всех направлениях, а не в одном (строить большие лазеры довольно сложно), очень быстро рассеивая энергию настолько эффективно, насколько это возможно.
не надо махать руками, антивещество просто испаряет слизняка полностью, делая из него плазму, которая безвредна спустя не так много времени.
@MolbOrg Не обязательно, если только он не был очень рассеянным по сравнению с тем, с чем он столкнулся. Даже один протон может заставить планету сказать: « О БОЖЕ МОЙ! » Конечно, эти скорости намного выше, но это все же следует принимать во внимание, когда в комнату входит слово «релятивистский».
« очень направленным образом, чтобы высвобождаемая энергия замедляла останки »: чтобы что-то замедлить, вам нужно будет ускорить что-то в другом направлении, что, возможно, сделает все это более разрушительным ...
Антивещество — не более и не менее, чем очень тщательная версия «взорвания слизняка». Облако плазмы и/или фотонов высокой энергии представляет собой очень тщательный «рой осколков», и преимущество состоит в том, что чем больше вы разбрасываете снаряд, тем меньше он может поразить какую-либо одну цель. Единственная проблема, которую я вижу в этом ответе, заключается в том, что он, по-видимому, предполагает, что аннигиляция материи и антиматерии каким-то образом избегает сохранения импульса, что, конечно же, не так.
@thanby для скорости Iron-56 0,02c составляет 10 МэВ частиц, после взрыва потребуется некоторое время, чтобы стать неотличимым от фона космических лучей, держу пари, что через месяц это будет не то, что вас волнует.
@SteveJessop вам не нужно делать это медленнее, в космосе такая скорость частиц довольно распространена. Суть в том, чтобы сделать его менее плотным, для этого подойдет и ядерный взрыв. Из любого материала будет образовываться облако газа, постоянно расширяющееся со скоростью X км/с - через год это будет облако диаметром не менее 0,4 а.е. - последствия попадания будут сравнимы с солнечным ветром, чего обычно следует ожидать любому судно.

Лучший способ избавиться от слизняка — нацелить его на что-то, чему все равно, скорее всего, на звезду. Однако, учитывая импульс пули, изменение направления ее полета потребует размера стреляющего рейлгана, так что это решение почти невозможно, если только ваши враги не будут достаточно внимательны, чтобы пролететь между вами и ближайшей звездой.

Не изменяя импульса слизня, лучшее, что вы можете сделать, это разбить его на мельчайшие части, с которыми вы можете справиться. Я представляю, как пуля сделана из материала, который начинает разрушаться в момент выстрела (или даже в момент его изготовления, если его прессуют/отливают/напечатывают на 3D-принтере непосредственно перед тем, как он понадобится).

Если вы попадете в намеченную цель, это будет задолго до того, как произойдет какое-либо ухудшение. Если вы промахнетесь, пуля превратится в порошок за считанные секунды. Затем крошечная взрывчатка выдувает комок порошка в облако, чтобы рассеять его, поскольку на такой скорости комок все равно испортит чей-то день. Будем надеяться, что межзвездное вещество, солнечный ветер и т. д. будут еще больше замедлять и рассеивать частицы.

У них есть пули, которые делают это. Их называют ломкими. Идея состоит в том, что первое, во что они попадут, должно поглотить всю кинетическую энергию всех частей. Однако, если они попадут во что-то твердое, вместо того, чтобы срикошетить, они разорвутся на кучу более мелких осколков. Идея состоит в том, что каждая из меньших частей имеет гораздо более низкую смертоносность, поэтому допустимо увеличить количество рикошетных частей, поскольку ни одна из них не смертельна.
разбиение на более мелкие части не является реальным решением, части по-прежнему несут энергию исходной пули, которая представляет собой реальную угрозу.
@RBarryYoung Это верно для коротких расстояний, но не для расстояний в масштабе астрономических единиц или даже световых лет. Вторичная цель в тысяче километров будет испарена облаком частиц точно так же, но если вы рассеете частицы, это облако будет иметь ширину в сотни или тысячи километров на больших расстояниях, так что любая цель получит только малая доля энергии.
Что хорошего было бы, если бы вместо твердой слизи был расплавленный металл?
Вероятно, в космосе он долго не оставался бы расплавленным.
@ Azor-Ahai Конечно, будет. В космосе, по сути, единственный способ потерять тепло — это излучение: не к чему проводить тепло. Задача управления температурой при проектировании скафандра заключается в том, чтобы астронавт оставался прохладным, а не теплым.
@AmiralPatate Изготовление из расплавленного материала может фактически усугубить побочный ущерб . Смотрите мой ответ для небольшого объяснения этого.
@ Дэвид Я не материаловед, но разве расплавленный металл не будет излучать тепло намного быстрее, чем человеческое тело?

У слизня много кинетической энергии, и ваша цель — уменьшить ее до безопасного уровня, если он не попадет в цель. К Е знак равно 1 2 м в 2 , так что у вас есть два варианта: уменьшить его массу или уменьшить его скорость. Его скорость не может измениться, пока он не столкнется с чем-то, чего вы не хотите, поэтому ваш единственный вариант — уменьшить его массу. уменьшить его массу в абсолюте невозможно, поэтому единственный способ уменьшить его массу - это разбить его на более мелкие кусочки (шрапнель), чего вы также не хотите делать (даже газ, движущийся с указанной вами скоростью, был бы довольно разрушительным ). Космос действительно большой и очень пустой, поэтому, если бы существовал Комитет по правилам космической войны, ему, вероятно, было бы наплевать на пули. Подумайте об этом: когда вы смотрите на небо ночью, % неба, белого от звездного света, больше, чем % вероятности того, что шальная пуля когда-либо попадет во что-нибудь в космосе. Если это не устраивает, ваш комитет по правилам космической войны мог бы полностью запретить пуленепробиваемое оружие. Достаточно мощные лазеры даже с небольшим конусом были бы столь же разрушительны, как и на коротких дистанциях, но безвредны на больших расстояниях.

Пока единственный хороший ответ на этот вопрос. Почему это так далеко здесь, вне меня.

К сожалению, в большинстве ответов игнорируется тот факт, что энергия и импульс снаряда сохраняются, даже если он распадается на облака молекул. Вместо большой пули из металла или металлокерамического композита, поражающей вас одновременно, у вас есть облако газа с той же общей массой и энергией, поражающее цель. Хотя, возможно, это не так драматично, как эта единственная точка соприкосновения, это все равно будет больно... очень.

Возможно, наилучшая аналогия состоит в том, чтобы думать о снаряде как о снаряде, выпущенном из танка, и о разрушенной версии снаряда, как о потоке газа из плазменной горелки, как вы понимаете.

Добавить к слизняку дополнительные устройства для его разрушения, а дополнительная энергия для широкого рассеивания облака была бы довольно дорогой и сделать слизняка более массивным. Различные устройства также должны быть военного класса, чтобы они безопасно падали в корабельном магазине и не взрывались при высоком ускорении в самом рельсотроне, но по-прежнему были на 99,9% надежны в выполнении работы после того, как пуля пройдет мимо цели.

На этом этапе я бы предложил вместо пули использовать рельсотрон в качестве первой ступени ракетной установки и вместо этого запустить ракету или торпеду. Ракета может использовать свое топливо, чтобы внести коррективы в последнюю минуту, чтобы поразить цель, и, если она промахнется, ее можно запрограммировать на запуск остатка топлива, чтобы снизить ее относительную скорость до простых межпланетных скоростей для восстановления или уничтожения.

Отличные моменты и хорошее предложение по ракетной версии снаряда. В любом случае это сделало бы оружие более «умным». Возможно, сочетание этого расхода топлива для замедления и последующей самодетонации еще больше снизит угрозу до приемлемого уровня.
Замедлить его сложно. заставить его нацелиться на ближайшую звезду.
Я не думаю, что разумно запускать ракету с достаточным значением дельты V, чтобы значительно замедлить себя, из рельсотрона, который стартует со скоростью в несколько процентов от скорости света. New Horizons — самая быстрая ракета, которую мы запустили, со скоростью 16000 м/с, что составляет 0,00005337026 скорости света (5/10000 процента скорости света). И, конечно же, «Новые горизонты» стартовали на огромной многотонной ракете, а не на снаряде из рельсотрона. И уничтожение снаряда МОЖЕТ быть полезным, потому что это помогает атмосфере поглощать энергию в виде тепла, а не кинетическую энергию снаряда, передаваемого в землю.
Причина, по которой большинство ответов игнорируют это, заключается в том, что если вам удастся разбить его в облаке (что, как вы указываете, не самое простое), оно продолжит рассеиваться, заставляя любого, кто поражен остатками этого снаряда чтобы пересекаться только с ничтожной долей его первоначальной массы. Это, конечно, при условии, что будет некоторое расстояние между первоначальным событием рассеивания и случайной целью, что, я думаю, можно с уверенностью предположить, учитывая, что вы не хотите оставаться слишком близко к межгалактической войне, если только вы не пострадали напрямую.

Химическое растворение

  1. Спроектируйте свои слаги с центральной полой частью.

  2. Заполните этот полый цилиндр стеклянной трубкой, наполненной жидким или газообразным химическим веществом, специально предназначенным для поедания материала, из которого сделана пуля.

  3. В процессе обжига стекло разрывается, так что пуля начинает выедать изнутри сразу после выстрела.

Химическое вещество может быть разработано таким образом, чтобы поедать пулю с соответствующей скоростью, чтобы пуля была в основном неповрежденной, когда она поражает (или проходит мимо, если вы промахнулись) намеченную цель, но вскоре после этого распадается.

Преимущество этого заключается в том, что вы не диктуете свои боевые маневры и тактику, как если бы вы промахнулись, это не имеет значения, слизняк ест сам себя, вам не нужно целиться, имея в виду второстепенную резервную цель. Следует отметить, что если вы пропустите свою основную цель, вы вряд ли попадете во второстепенную.

Действует закон сохранения материи. Даже если он растворяется в другом состоянии или в других соединениях, он все равно имеет массу и скорость и все еще может разрушать вещи... только теперь в смеси есть кислота.
При такой скорости химический состав значения не имеет.
@DonaldHobson Я не согласен, но, по крайней мере, это распространяет воздействие на межзвездные расстояния, и полученное облако будет настолько рассеяно, что это не будет иметь большого значения.
Вы представляете себе, как облако кислоты повело бы себя в вакууме? Или если это даже имеет значение в любом качестве?
Очень нравится этот. Тем более, что это будет не облачко, а оооочень длинный поток газа — такие пули не съедаются в мгновение ока, а, возможно, обескровливают материал в течение более длительного времени.
Если он выбрасывает пар вперед, он будет действовать как реакционная масса и медленно замедлять слизь, а также широко рассеивать материал, по крайней мере, очень длинной линией, если не облаком.
@JasonK Вы просто описываете ракетный двигатель, указывающий не в ту сторону. Согласен, это сработает, но так как мы не можем запустить ракеты 0,01 С мы, вероятно, не можем заставить их замедлиться от этого также. По крайней мере, не с какими-либо химическими комбинациями, которые мы обнаружили.
@thanby Не обязательно. Снаряд разгоняется с помощью рельсотрона, а не ракетного форсажа. Но если бы был способ заставить его раствориться, что повысит давление (твердое превращение в жидкость или газ, вероятно, повысит давление), выпуск его спереди медленно замедлит снаряд, поскольку это реактивная масса, выбрасываемая наружу. По мере того, как снаряд становится все легче и легче, при условии, что давление остается постоянным, замедление будет увеличиваться, поскольку та же тяга применяется к меньшей массе. Конечно, если снаряд может вращаться, он «отбросит» массу, сделав расширяющееся облако менее опасным.

Я принимаю и усиливаю ваш вопрос. Земля уже испытывает большую проблему с космическим мусором. И я говорю не только о заброшенных спутниках; большая проблема из-за кусочков отслаивающейся краски (серьезно и буквально). Скол краски от изнашивающегося спутника или израсходованного бустера, движущегося с орбитальной скоростью, наносит очень опасный удар. Большое смотровое окно на МКС изменило цвет из-за удара обломков, скорее всего, из-за чешуек краски; эксперты обсуждают последствия риска. Таким образом, я могу постулировать, что любая цивилизация, достаточно развитая, чтобы участвовать в космической войне, также пережила кризис космического мусора. Скорее всего, погибли люди и/или вся их орбитальная инфраструктура оказалась под угрозой. Если они введут правила ведения войны в стиле Женевской конвенции, ограничение побочного мусора будет первым в списке.

Итак, решения. Лучше всего объявить космическое оружие вне закона, но это делает историю скучной. Итак, мы имеем дело с релятивистскими снарядами. Семена ближе всего к отметке: испарите своих слизняков. Если вы сможете превратить свою пулю в расширяющийся шар рассеянного газа или нейтральной плазмы, то в конечном итоге она станет неотличима от солнечного ветра. Разнести его на осколки не получится. Вам нужно полное преобразование в диффузный газ или плазму. Энергия испарения металлов высока; металлический снаряд с неядерным фугасным сердечником вряд ли испарится полностью. Вам нужно что-то, что будет сублимировать или испаряться само по себе, например, вода или замороженное летучее вещество, или же пластиковая или легкая металлическая оболочка, наполненная достаточным количеством взрывчатого вещества, чтобы вы могли получить 100% испарение при детонации. Возможно, наиболее целесообразным решением для вас будет сделать всю оболочку/пулю из саморазлагающегося материала, такого как нитроцеллюлоза, с маленьким и легким часовым механизмом, чтобы гарантировать полное испарение. Вы могли видеть сложный режим правил и технологий соответствия: ограничения на материалы снарядов и даже дуги стрельбы в зависимости от места боя. Соглашения договоров могут ограничивать боевые действия дальним космосом или заданным расстоянием от плоскости эклиптики. Я могу представить более раннюю, «цивилизованную» часть межзвездной войны, когда приближающимся кораблям приходится мчаться сквозь полосу вражеского огня в глубоком космосе, пока они не достигнут разрешенной безопасной зоны планетарной орбиты, где все сражения запрещены из-за отсутствия обломков. конвенции о распространении. Ваш канон также служит движущей силой. Опять таки, договорные конвенции могут настаивать на самовозгорании снарядов или ограничивать «дуги огня» (в данном случае векторы выхлопа) конкретными «безопасными» орбитальными элементами. Кораблю с массовым приводом, возможно, придется «прокладывать» свой путь на орбиту или с нее, стреляя массой только по заданным траекториям. Космический DEQ будет контролировать выхлопы массовых двигателей на предмет чрезмерного количества твердых частиц. Если ваш ускоритель массы (пушка) выходит за допустимые пределы, ваши снаряды (военные или реактивные) начинают разрушаться и отбрасывать частицы при запуске, и ваш корабль садится на мель до тех пор, пока его двигатель не пройдет проверку. стреляющая масса только по заданным траекториям. Космический DEQ будет контролировать выхлопы массовых двигателей на предмет чрезмерного количества твердых частиц. Если ваш ускоритель массы (пушка) выходит за допустимые пределы, ваши снаряды (военные или реактивные) начинают разрушаться и отбрасывать частицы при запуске, и ваш корабль садится на мель до тех пор, пока его двигатель не пройдет проверку. стреляющая масса только по заданным траекториям. Космический DEQ будет контролировать выхлопы массовых двигателей на предмет чрезмерного количества твердых частиц. Если ваш ускоритель массы (пушка) выходит за допустимые пределы, ваши снаряды (военные или реактивные) начинают разрушаться и отбрасывать частицы при запуске, и ваш корабль садится на мель до тех пор, пока его двигатель не пройдет проверку.

К вашему сведению: Женевская конвенция регулирует юридическое обращение с людьми, например, если вы не сражаетесь в соответствии с правилами конвенции, вы не защищены ими, если это не имеет никакого отношения к оружию. Гаагская конвенция определяет, что является «законным» оружием, а что нет. Это, конечно, эффектный провал. Как Женевская конвенция применяется путем возмездия, так и Гаагская конвенция. Это означает, что каждый должен иметь под рукой запрещенное оружие, чтобы обеспечить соблюдение конвенции. Что-то вроде уловки-22. В любом случае ответственность несут только либеральные демократии.
Космический мусор — это что-то из 60-х, когда датчики и компьютеры только начинали беспокоить. Это только теоретическая проблема, если космический корабль не имеет защитного вооружения, которое сейчас есть у некоторых, и в этом сценарии все корабли будут иметь сетку предотвращения столкновений, если ничего, если. Поскольку космос представляет собой идеальный аквариум, и даже крупинки миллиметра или около того могут быть различимы в инфракрасном диапазоне и радаре, любой мусор будет превращен в заряженную плазму, а затем отклонен заряженной плазмой, магнитными полями или поглощен ими.
Отличный ответ и комментарии. Позволили бы некоторым «несоответствующим» сторонам действовать как террористы, стреляя в «зоне пробуждения» по военным кораблям, которым запрещено реагировать, и им просто нужно вывести их на безопасную орбиту.
Основное внимание будет уделено его части «расширяющийся и диффузный газ». Если вы сможете перенаправить импульс на более широкий конус, он может очень быстро потерять сфокусированную энергию, необходимую для нанесения урона.

Слизняков можно сделать изо льда или чего-то еще, что со временем сублимируется. Не помогает поразить другую космическую цель, но если она окажется слишком близко к звезде или планете, она расплавится/сгорит. Если вам нужно использовать его в рельсотроне, можно использовать какой-нибудь железный башмак для сброса снаряда, чтобы он вылетел из ствола. Это означает, что обломки образуются, но не представляют непосредственной опасности для людей внизу.

Редактировать: если башмак подпружинен, чтобы отделиться от основной пули, соседнее электромагнитное поле может захватить обломки.

Редактирование 2: Вставьте магнит захвата башмака в последнюю часть ствола, чтобы он оттягивался прямо от пули.

Хорошие идеи, но что касается поддона, помните, что в космосе нет сопротивления воздуха, поэтому такая оболочка не будет просто замедляться и падать, как на Земле. Он будет продолжать двигаться с той же скоростью, пока во что-нибудь не врежется. Вероятно, не так опасен, как сам слизень, но все же вызывает беспокойство, если все кончено. 0,01 С
Небольшой заряд для нейтрализации импульса носителя или электромагнит для его захвата для повторного использования/переработки.
Интересная концепция. Я думаю, вы только что изобрели первое экологически чистое оружие массового поражения! «Здесь, в лаборатории Kill Them All , мы серьезно относимся к загрязнению окружающей среды. Наше оружие разработано с заботой о Матери-природе, поэтому вы можете убивать своих врагов, не убивая окружающую среду. Попробуйте наш новый полностью веганский релятивистский рельсотрон сертифицированного органического действия для свободного применения уже сегодня!»
со временем он испарится сам по себе из-за межзвездной среды. Сколько времени это займет.
@MolbOrg Тепловая смерть получит все... в конце концов
@thanby Это просто вопрос эффективной температуры, и эта температура не будет очень высокой, поэтому материал будет иметь значение.
Не испаряется, сублимируется. Лед в вакууме сублимирует.

Сделайте его из полустабильного элемента, ядро ​​которого распадется в течение желаемого времени. Поэтому, если вы не попали в цель за N миллисекунд, она просто начнет изотропно излучать бета- и гамма-излучения наружу.

Как вы предполагаете, что они предотвращают разрушение снарядов во время хранения, прежде чем они будут запущены?
@ApproachingDarknessFish, отличный вопрос! Может эффект квантового Зенона? Поместите их в специальные контейнеры, которые всегда измеряют некоторую наблюдаемую часть пули. Контейнеры Zeno служат причудливой квантовой оболочкой пули.
@ApproachingDarknessFish Возможно, магнитное поле удерживает их вместе. Это может случиться с атомами?
@thanby Нет, радиоактивный распад связан со слабым ядерным взаимодействием. Электромагнитная сила не будет иметь никакого эффекта.

Поскольку ваш сеттинг находится в будущем, почему бы не погрузиться немного в фантазию [1]. Сделать пулю из экзотической материи, которая временно вырывается из глюонного поля и через некоторое время возвращается в свое несуществующее состояние. Очевидно, что этот переход состояния должен потребовать энергии, чтобы привести его в реальность, и высвобождения энергии (скажем, в виде рентгеновских лучей) после того, как он истечет. Но эта энергия будет рассеиваться во всех направлениях. Все, что находится рядом, будет нагреваться, но на расстоянии это не будет иметь большого эффекта.

Вторая идея состоит в том, чтобы создать материю/антиматерию, вращающиеся вокруг друг друга. Потребуется некоторое время, прежде чем они рухнут, что приведет к относительно безвредному рентгеновскому излучению на большом расстоянии. Но если они попадут в корпус космического корабля, это вызовет либо тупое (при 0,01°С) повреждение (попадание в материю), либо аннигиляцию (попадание в антиматерию) плюс большую часть повреждений испускаемого рентгеновского излучения. Если вы пошлете таким образом достаточно пуль, чередующиеся удары, вероятно, уничтожат вашу цель.

[1] Если вы ставите под сомнение науку, стоящую за этим: существуют виртуальные частицы, которые могут появиться. Даже кажется, что есть способ сделать их стабильными в течение более длительного времени.

Замечательный отход от других ответов, так что вы определенно получите +1. Но виртуальные частицы — это скорее «теоретическая вещь для объяснения того, что мы наблюдаем», и ребята, которые «открыли» их ( кто бы это ни был ), не обязательно думают, что они настоящие, это просто заполнитель, пока мы не сможем выяснить, что происходит на самом деле .
Ну, я продолжал читать после публикации этого. Кажется, что они используют виртуальные частицы для создания материи, антиматерии, стабилизируя виртуальные частицы, после чего они становятся реальными частицами. Квантовая механика находится вне этой вселенной.

Попасть в планету позади вашей цели не проблема, если только ваши слаги не ОЧЕНЬ большие или не имеют МНОГО импульса. Он просто сгорит в атмосфере. Ну, вы сказали "несколько процентов от скорости света", это большой импульс. Достаточно легко составить числа для массы и точной скорости и рассчитать кинетическую энергию, но я не знаю, как перейти отсюда к расчету того, что происходит, когда он попадает в атмосферу. Может быть, Тунгуска была бродячим слизняком из инопланетной космической битвы. :-)

Если ваша битва происходит в глубоком космосе, вероятно, это не проблема. Космос очень большой. Вероятность того, что кто-то наткнется на этого слизняка за все сотни кубических световых лет между любыми двумя звездами, ничтожно мала.

Это может быть проблемой, если ваша битва происходит на планетарной орбите, и обе стороны стреляют множеством пуль. Теперь вы добавляете много космического мусора. Но тогда, если вы стреляете со скоростью в несколько процентов от скорости света, он не останется на орбите, он улетит в глубокий космос. Давайте посмотрим, свету требуется примерно 5 часов, чтобы добраться от Солнца до Плутона. Таким образом, при 1% скорости света это заняло бы 500 часов или около 3 недель. Итак, через три недели ваш слизняк покинул Солнечную систему и оказался в глубоком космосе. Вернемся к непроблеме.

Это на самом деле не отвечает на вопрос, но ставит под сомнение его цели.
@Kaiser Я бы сказал «ставит под сомнение его предпосылку», а не «цели», но да, именно так. Возьмем нарочито глупый пример: предположим, кто-то спросил: «Как я могу спроектировать автомобиль, который не подвергает хомяков обжигающему теплу двигателя? попасть в такие нечеловеческие условия». Конечно, обсуждение тепловых экранов или систем охлаждения было бы неуместным. Единственным правильным ответом было бы объяснить, что автомобильные двигатели не приводятся в движение хомяками, вращающими колеса хомяков. :-)
Хотя я бы согласился, если бы это был полностью технический стек-сайт, я думаю, что этот сайт и вопрос имеют одну особенность: это диктует вымышленный закон. Как если бы вымышленный закон предписывал вам поместить хомяков в моторный отсек, чтобы крутить звездочки — вы ничего не можете сделать, кроме как помочь этим пушистым ребятам хорошо провести там время :)
Релятивистский снаряд размером с бейсбольный мяч может создавать ужасающие эффекты в атмосфере. Не говоря уже о надлежащем оружейном снаряде.
@Kaiser Если бы кто-то написал: «В моей истории случайные снаряды из пушек моих космических кораблей представляют постоянную опасность для астрогации, потому что ...», и по какой-то причине это необходимо для истории, то я бы согласился, что говоря, что физика за этой причиной не работает - неудовлетворительный ответ. Вы должны либо признать вымышленную физику ради истории, либо предложить какое-то альтернативное обоснование или механизм. Но если кто-то говорит: «Я застрял в этой истории, потому что не знаю, как обойти X», объяснение того, почему X на самом деле не является проблемой, кажется мне вполне подходящим.
Если это война, вы не ожидаете, что они выпустят 10 пуль. Представьте себе миллионы людей при температуре 0,01 градуса Цельсия, столкнувшихся с планетой. Он разорвет озоновый слой планеты.

Здесь есть несколько хороших ответов, но некоторые из них также дезинформированы. Я хотел бы добавить один дополнительный элемент, который мог бы работать в тандеме с некоторыми из лучших ответов.

ИМХО, лучшие ответы связаны с творческими способами распада снаряда на газ или плазму. Однако необходимо позаботиться о том, чтобы также резко перенаправить последующее облако бывшего снаряда, иначе та же кинетическая энергия будет передана тому, что все это в конечном итоге поразит. Например, взгляните на реальные приложения, которые используют изменения фазового состояния для усиления разрушительных эффектов, таких как пуля дробовика .

В подобных ситуациях снаряды (более или менее) превращаются в воздухе в жидкость, что на самом деле наносит значительно больше урона, чем если бы они оставались в исходной твердой фазе.

То, что вы могли бы использовать, это простое нарезание . Нарезы вращают снаряд, чтобы повысить его точность в воздухе . Пространство не нуждается в нарезах, потому что нет сопротивления воздуха, но нарезы аккуратно сочетаются с некоторыми из вышеупомянутых методов для испарения снаряда, потому что, если он уже вращается, когда происходит фазовый переход в газ, он естественным образом расширяется в гораздо меньшую... вредоносное коническое облако за очень короткий промежуток времени, по сути, «отбрасывающееся» во все стороны сразу.

Имейте в виду, что вскоре после испарения оно по-прежнему будет смертельным, поэтому вы можете даже включить сюжетные элементы, в которых самоуничтожение не было запущено вовремя, поэтому вся сила кинетического облака частиц все равно была передана жертве (и дальнейший сюжет). элементы о том, был ли это реальный несчастный случай или запланированный момент «упс», чтобы убить цель «случайно», могли бы сделать ситуацию более пикантной.)

Как ни посмотри, я думаю, ты наткнулся на что-то веселое. Надеюсь, вы не возражаете, если я рано или поздно использую какую-то версию этого в рассказе.

Просто Имейте слизняков, которые распадаются на части после прохождения определенного расстояния, таким образом, если вы пропустите свою цель, ваш слизняк развалится на более мелкие кусочки, которые не повредят планеты за вашей битвой. Это, конечно, ограничило бы ваш диапазон, но предотвратило бы любой побочный ущерб в космической битве. Также мы усложняем уничтожение одного из ваших кораблей дружественным огнём.

Проблема в том, что даже шрапнель по-прежнему будет содержать чистую энергию, которую изначально имела пуля, поэтому она будет столь же разрушительной. Это может показаться нелогичным, потому что на Земле это не так, но это потому, что на земле есть воздух, который обеспечивает повышенное сопротивление, когда вы увеличиваете площадь своей поверхности (путем разламывания пули). У космоса нет такого преимущества
Вторая половина этой статьи довольно хорошо иллюстрирует этот момент: what-if.xkcd.com/26
@thanby Я думаю, что мы, возможно, переоцениваем ущерб, который нанесет один осколок. Учтите, что бесчисленные микрометеориты в космосе с их огромной кумулятивной массой считаются неприятностью, но не более того. Между тем одна Тунгуска или Чиксулуб с меньшей массой, чем сумма микрометеоритов, явно больше, чем неприятность.
Но если такая же масса микрометеоритов (как и метеорит Чиксулуб) упадет на Землю в то же время, чистым эффектом все равно будет их полная кинетическая энергия, переданная земле, только в основном через атмосферу, а не через землю. Ссылка, которую я предоставил, на самом деле объясняет и этот момент в последних парах абзацев.
Микрометеориты @CortAmmon не движутся с релятивистской скоростью. Даже небольшие снаряды могут создавать огромные эффекты: what-if.xkcd.com/1
@Davidmh Правда, всегда нужно помнить об их поддержке. Однако, если ближайшая опора для интересующего нас снаряда может находиться на расстоянии светового года от нас, это достаточно много времени, чтобы передать энергию межзвездному водороду и/или еще больше фрагментироваться при столкновении с этими атомами. Конечно, когда я писал комментарий, я имел в виду случаи, когда энергия снаряда соответствовала планете, которую вы пытаетесь уничтожить. Если вы совершаете серьезную переборку, это может сделать фрагменты более опасными.
Пространство @CortAmmon очень пусто. Винтовочная пуля, выпущенная через Млечный Путь , встретит на своем пути всего 2 нанограмма водорода в межзвездной среде, это ничуть не замедлит ее.

Вы не знаете.

Вы понимаете, что это около 10 ^ 13 Дж = 10 000 ГВтч (при использовании 25-граммовой порции), верно? Такова энергия, которую ядерный реактор вырабатывает почти за 3 часа. Вы не просто замедлите эту штуку, не наткнувшись на что-то действительно массивное, даже если сделаете из нее гигантское облако, как предлагали другие (просто игнорируя парней с химической реакцией, которые, очевидно, никогда не слышали о сохранении импульса).

Кстати: Что вы подразумеваете под «если вы промахнулись, а пуля продолжила движение»? Как будто это не продолжалось, это ударило. Очень маленькому объекту с энергией, которую долбаный ядерный реактор вырабатывает в течение нескольких часов, все равно, столкнется ли он с чем-нибудь. Это просто продолжается.

Вы делаете хорошее замечание о задействованных энергиях, и я думаю, что вы что-то понимаете в этом, но ваш ответ не полностью отвечает на вопрос. Есть много возможностей для решения проблемы. Попробуйте отредактировать его, включив в него то, что потребуется для распространения такого количества энергии, чтобы сделать ее менее вредной, вместо того, чтобы просто сказать «нет». Помните, что это технология будущего, поэтому сотовые телефоны , вероятно, на данный момент имеют выходную мощность небольшого ядерного реактора (что сделало бы некоторые действительно эпические версии Candy Crush).

тл; др:

  1. Космос большой. Если вы не находитесь рядом с населенным пунктом, вы, вероятно, на самом деле ничего не заденете.

  2. Планеты и космические существа уже умеют справляться с бродячим космическим мусором. Эти защиты прикроют случайный выстрел.

  3. Межгалактическим властям нет дела до шальных пуль; они будут заботиться об оружии массового уничтожения и сохраняющихся опасностях военного времени.

Космос большой

Цитата из Mass Effect 2 на самом деле не соответствует действительности. Не каждый объект, летящий в космосе, в конце концов во что-нибудь врежется. Хотя это правда, что если он во что - то попадет, то случайный выстрел может испортить чей-то день, но большинство вещей, летающих в космосе, ничего не заденет.

Если вы не находитесь так близко к населенному объекту, что можете видеть его невооруженным глазом, вам не о чем беспокоиться. Ваши кадры будут рассредоточены настолько, что любая обитаемая планета или космическая установка, расположенная на расстоянии более нескольких световых лет от нас, будут получать только от 0 до 1 снимков.

В боевой обстановке суммарный риск всех совокупных побочных повреждений менее 0,1% не только приемлем, но и сказочно, невероятно хорош.

Защита уже есть

Ваш слизняк движется быстро, правда, но есть и другие быстро движущиеся, массивные объекты, летающие в космосе, способные вызывать разрушения. Пуля из рельсотрона достаточно похожа на естественный космический мусор, так что все, что способно защитить от случайных космических камней, защитит и от случайных пуль. Любая разумная цивилизация будет иметь способы борьбы с бродячим космическим мусором либо напрямую с помощью технологий, либо пассивно, например, через атмосферу своей планеты.

Если ваши выстрелы разлетятся на мелкие осколки после того, как они не попали в цель, вы еще больше уменьшите урон от любого побочного попадания до урона от микрометеора. Планете, возможно, придется поглотить более 1 осколка, но кораблю, даже огромному, придется иметь дело не более чем с 1 осколком.

Межгалактическим властям будет все равно

Любым межгалактическим властям наплевать на шальные выстрелы из рельсотрона. Они будут заботиться о чем-то, потому что это на самом деле проблема. Они будут гораздо больше заботиться о:

  • минные поля → мины, как правило, остаются надолго после окончания войны. Они заставляют большую территорию быть ненужно опасной гораздо дольше, чем предполагалось.
  • Оружие/инструменты для блокирования зоны → Та же основная идея, что и у минных полей. Все, что препятствует безопасному путешествию на обширной территории и сохраняется еще долго после окончания войны, становится как минимум опасным для путешествий.
  • оружие массового поражения (ОМУ) → Одна шальная пуля может убить человека. Одна случайная ядерная бомба могла разрушить город и отравить землю на века. Бродячий ОМУ имеет такой же малый шанс поразить что-то важное, как и блуждающий массовый снаряд. Однако, в отличие от заблудшей массовой пули, ОМУ разрушит не только несколько дней жизни людей, если попадет.

Вывод

Вы зря беспокоитесь. Но если вы хотите еще больше снизить чрезвычайно малый риск, просто разнесите пропущенные выстрелы в облако крошечных осколков.

Не могу поверить, что вы написали, Space is bigне связавшись сReally big. You just won't believe how vastly, hugely, mind-bogglingly big it is. I mean, you may think it's a long way down the road to the chemist, but that's just peanuts to space.
хороший ответ об общем взгляде на проблему. Добавьте простое решение к OP Q, например, рассеивание слизняка антиматерией, и это будет лучший ответ из всех на данный момент.
Re: Цитата МЕНЯ. 50-килограммовая пуля, летящая с релятивистской скоростью, будет иметь тот же уровень энергии, что и оружие массового поражения. Так что все, во что он попадет, узнает об этом, и все вокруг тоже. Скорее всего, он во что-нибудь врежется... в конце концов. Гравитационные возмущения курса, если не что иное. Может быть, не на миллион лет, но в конце концов.

§ Боеприпасы Гейзенберга

Боеприпасы по закону Гейзенберга определяются как изменяющие форму боеприпасы , которые должны быть жидкими и иметь низкую вязкость и плотность в стационарном состоянии, но при зарядке застывают под давлением в катапультном устройстве и могут переходить в твердое состояние. Нагруженный энергией во время герметизации материал должен затвердеть. Как только снаряд выстреливает и начальное давление теряется, он должен сохранять свою энергию не более тридцати секунд по земному времени. Когда достигается конец временного промежутка, определяемый Договором о космических войнах в отношении массового оружия, материал должен вернуться в жидкое состояние, чтобы не поразить неучаствующие стороны.

Мне нравится, куда вы клоните, но по-прежнему остается то, что жидкость будет иметь такую ​​же кинетическую энергию, как и твердое тело, поэтому что-то должно распределять ее, чтобы свести к минимуму потенциальный ущерб. На самом деле, многие современные пули предназначены для работы, противоположной этому, превращаясь в жидкость в середине полета, чтобы нанести более обширный урон цели.
При релятивистских скоростях состояние материи не имеет значения, потому что силы, связанные со столкновениями между атомами вашего снаряда и атомами вашей цели, намного больше, чем межатомные взаимодействия внутри снаряда.

Если у вас есть технология для запуска снаряда со значительной долей скорости света, вероятно, также можно с уверенностью предположить, что вы не собираетесь «промахиваться» как таковой. Ваша цель может уклониться от снаряда, но вы должны быть в состоянии сказать, где он окажется.

Имея это в виду, вы, безусловно, могли бы иметь систему наведения, которая запрещает стрельбу по любой траектории, которая считается опасной или незаконной. Это может означать, что космические сражения включают в себя определенное количество маневров, чтобы оставаться в тени «нецелевой» планеты, но опять же, такого рода военные/дипломатические кошки-мышки случаются даже сейчас, особенно в войне низкой интенсивности, где большие (и теоретически участвуют законопослушные) народы.

Другое соображение заключается в том, что даже если вы попадете в цель, ваш снаряд либо пройдет прямо сквозь нее, либо передаст ей часть или всю свою энергию, так что вы все равно получите кучу горячих космических обломков, которые в конечном итоге вполне могут упасть в цель. любые близлежащие гравитационные колодцы.

Отличное замечание о столкновении, вызывающем больше релятивистских обломков. Это обязательно нужно как-то решать.
Безопасное уничтожение кинетических снарядов
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v