Будут ли кератин, паутинный шелк и кость хорошей биоинженерной броней?

Итак, сеттинг — чрезвычайно продвинутая раса, использующая биоинженерные технологии во многих приложениях, хотя чаще всего в военных действиях. Их боевые отряды представляют собой крупных существ с экзоскелетом, от пауков размером с ладонь до скорпионов размером с лошадь. Моя идея заключалась в том, чтобы экзоскелет состоял из кератина, паучьего шелка и кости. Это не обязательно должно быть отдельными слоями, поскольку технология достаточно развита, чтобы придать броне сложную трехмерную структуру. Большинство противников менее продвинуты, в данном случае они находятся на уровне технологий, близком к человеческому. Броня также превращается в носимые пластины в качестве личной брони.

Вопрос такой: насколько эффективна будет броня? Каковы будут его слабые стороны, так и сильные стороны. Какое оружие было бы наиболее эффективным?

Примечание: я понимаю, что любая продвинутая раса будет иметь лучшую броню. Однако биоинженерных «солдат» можно быстро вырастить из ресурсов планеты, на которую они вторгаются. Это важно, так как история задумана как «тяжелая научная фантастика», поэтому межзвездные путешествия слишком сложны для переноски готовых сил вторжения.

Броня все еще «живая», когда ее надевают? Вы упомянули кератин и паучий шелк, которые не являются «живыми», но в некоторых костях есть активные клетки. Есть ли они в ваших доспехах или они больше похожи на ноготь или основу коралла (органического, но не живого)?
Я не решился на это. Если он живой, то у него есть возможность легче регенерировать, так что это было бы предпочтительнее. Возможно, это внешний слой перекрывающихся чешуек, которые растут на прикрепленном конце, как ногти?

Ответы (4)

Шелк паука удивительно прочен (примерно в 17 раз больше прочности на растяжение, чем у стали на единицу веса), поэтому идея сделать бронежилет из шелка совсем не странная. Единственная трудность состоит в том, чтобы увеличить производство, чтобы удовлетворить требования крупномасштабных сил, и в нашем мире генная инженерия используется для таких невероятных вещей, как кодирование белков паучьего шелка, которые будут экспрессироваться в козьем молоке!

Кератин — это белок, используемый для кожи, ногтей и волос. Из него можно делать очень прочные материалы, но он далеко не такой прочный, как раковины некоторых моллюсков, которые представляют собой композит из керамических соединений, подобных кальцию, в матрице из более гибкого белка, обеспечивающего прочность. не будучи ломким.

«Влажная» кость живых существ обладает некоторыми из тех же свойств; кость под микроскопом немного похожа на губку с частицами кальция, взвешенными в матрице (да, в кости есть гораздо больше, чем это), но поскольку масштаб частиц и матрицы намного больше, чем в раковинах, кость на самом деле не такой сильный или "жесткий". Потребность в том, чтобы кость была «мокрой» (т.е. живой тканью), чтобы оставаться прочной, также будет проблемой, если вы хотите использовать ее для брони.

Я думаю, он имел в виду использование «хитина» вместо «кератина».

Кость, шелк и кератин сами по себе прочные материалы, но я бы не стал использовать их для дорогих пехотинцев. Как вы сказали, есть материалы получше, используйте их для элиты.

Используйте эти более дешевые материалы, чтобы сделать пушечное мясо для ударных войск. Для любого вида вторжения вам нужно их много. Сделайте миллионы зерглингов или хормагонтов .

Оружие дальнего боя требует дополнительных ресурсов, поэтому просто дайте ударникам оружие ближнего боя. Если достаточное количество из них доживет до ближнего боя, любое вооружение врага не принесет им никакой пользы.

Говорю как истинный Разум Улья.

Вы должны учитывать, что хотя паучий шелк, кератин и кости прочны по-разному, они не эволюционировали, чтобы функционировать как броня. Хотя это означает, что они не могут быть идеальными в качестве брони, это открывает возможность того, что другие органические материалы, которые былиразработанные для использования в качестве брони, могут быть на порядки эффективнее. Если ваши инопланетяне достаточно развиты, я не вижу причин, по которым они будут ограничиваться использованием существующих биологических материалов для изготовления доспехов для своих солдат. Они могли бы создать что-то намного, намного сильнее. Представьте себе бронированную кожу, состоящую из одной молекулы многослойных и переплетенных нитей шелка паука или даже углеродных нанотрубок. Сконструированная органическая броня может быть намного прочнее любого известного материала. Потенциально любая органическая молекула, о которой вы только можете подумать, может быть синтезирована с помощью инженерных ферментативных процессов.

Что касается вашего вопроса о том, какое оружие может быть эффективным, это зависит от конкретной природы брони. Если он хрупкий и твердый, то кинетическое оружие, такое как пули, может расколоть его, если они могут приложить достаточную силу к достаточно маленькой точке, но броня будет устойчива к ударным волнам, поскольку она не будет распространять силу внутрь. Если броня упругая и гибкая, пулям будет трудно пробить ее, но ударная волна попаданий и особенно взрывов все же может пройти через броню и вызвать внутренние повреждения. Если броня хорошо сделана и многослойна, чтобы быть одновременно жесткой и эластичной, вам просто придется много стрелять из нее. Или попробуйте огонь! Органические вещи склонны гореть, и достаточное количество тепла может разрушить молекулярные связи, скрепляющие броню. Также, возможно, очень прочная броня не очень хороша для охлаждения существа. Приготовьте их в собственной печи суперброни.

Ну, согласно этой статье , они сделали материал из паучьего шелка, из которого можно делать пуленепробиваемые жилеты. Известно, что обычный шелк останавливает снаряды и используется в качестве бронежилета. Монголы использовали его для защиты от стрел. Они даже недавно доказали, что, если бы эрцгерцог Фердинанд был в жилете , его убийство было бы остановлено (выстрел!) и что-то еще спровоцировало бы Первую мировую войну.

Теперь, принимая во внимание эту новость и добавляя кератин и кости, чтобы добавить некоторую жесткость и прочность доспехам, возможно, даже некоторые острые края, кажется, что это может быть очень разумный бронежилет. Важным моментом является стоимость производства по сравнению с общей защитой. Если это можно «вырастить» дешево, то у вас есть довольно хорошая идея.