Правильное масштабирование боевой дистанции для настольного сеттинга научной фантастики космической оперы

Я делаю полностью самодельную настольную систему с намерением создать жесткий научно-фантастический опыт, более похожий на симулятор, для моих друзей. Я остановился на том, чтобы не было сверхсветовой скорости, и все космические сражения были бы субсветовыми, но у меня возникли проблемы с определением шкалы расстояний для сражений, как в знаниях, так и в механике.

Согласно преданиям, большинство оружия является баллистическим (некоторые из них являются энергетическими, такими как лазеры, но здесь проблема не в них), поэтому их начальная скорость может варьироваться от 1 км/с для точечных орудий ближнего действия до ~10 км/с для рельсотронов. (производительность согласована с технологиями будущего). Торпеды тоже есть, и их скорости явно зависят от их ускорения. Дальность обнаружения датчиков составляет тысячи километров (но может быть изменена, как предполагает этот пост).

Но после некоторых попыток собрать вещи воедино я заметил фундаментальную проблему в моем мире, которую я перечислю в коротких абзацах (tl;dr выделен жирным шрифтом в конце).

  1. На практике в космосе нет «ограничения скорости» (если не принимать во внимание скорость света). После X времени в пути с дискретным или постоянным ускорением скорость корабля может легко достигать сотен км/с. Например, корабль, постоянно ускоряющийся в 1G из состояния покоя, может достичь скорости 1000 км/с чуть более чем за сутки пути. Это легко мыслимый сценарий для корабля группы игроков, если бы они пытались перемещаться между планетами в системе.

  2. Это означает, что если враждебный контакт достигается на коротких дистанциях (тысячи километров), окно для реакции непрактично мало. Тысячекилометровые расстояния будут преодолеваться за секунды, оставляя очень мало времени или места для практических сражений.

  3. Как отмечалось выше о баллистике, скорость оружия будет лишь незначительной долей скорости корабля. И когда баллистическая скорость <скорости корабля, артиллерийская стрельба теряет смысл из-за того, как легко корабль может перехитрить выстрелы.

  4. Единственным исключением является погоня, в которой разница в относительных скоростях может быть гораздо меньше и определять шансы артиллерийского огня корабля на корабль, поскольку баллистические скорости могут наверстать упущенное за более разумный промежуток времени. В противном случае, за время, необходимое для того, чтобы баллистические залпы преодолели заданное расстояние во время выстрела, корабль-мишень переместился бы на несколько расстояний куда-то еще.

  5. При таком различии скоростей корабль в бою также нельзя вести, потому что он не является постоянным объектом; он может ускоряться в любом направлении и избегать любого баллистического залпа в полете, который был выпущен ранее (потому что залп в полете больше не может ускоряться)

  6. Если дальность действия сенсора >> скорости корабля (скажем, десятки/сотни тысяч км), то у корабля есть достаточно большое окно, чтобы отреагировать на другой контакт. На этих дистанциях можно использовать торпеды, но баллистика совершенно бессмысленна.

  7. Баллистика будет иметь смысл только в том случае, если корабли замедляются для боя до достаточно низких скоростей, но при этих низких скоростях торпеды будут ужасно быстрыми, и замедление тратит топливо без какой-либо логической выгоды.

  8. В конце концов, зачем кораблю терять скорость? Уклонение — такая хорошая защита от баллистики, и оно всегда будет в пользу защищающейся стороны, поскольку всегда оставляет им возможность отступить, как только торпеды исчезнут из поля зрения. Если вы вообще не хотите драться, просто продолжайте ускоряться и убегайте.

  9. Даже если замедление оправдано, это означает, что необходимо сделать два масштаба карты: масштаб десять/сто тысяч километров для контакта с датчиками и торпедных столкновений и масштаб менее тысячи километров для маневрирования и баллистических столкновений; это делает боевые карты очень непрактичными с точки зрения GM-дизайна.

В общем, у меня проблемы с созданием правильного масштаба для боевых столкновений. Сюжетные сражения являются исключением, так как я могу решить, происходят ли они вблизи станции, на орбите или по какой-либо другой причине, чтобы поддерживать более или менее низкую скорость кораблей, чтобы учитывать баллистику.

Но скажем, корабль, который уже курсирует день или около того, сталкивается с пиратами — если пираты не двигаются (может быть, бегут в темноте, чтобы оставаться скрытными или что-то в этом роде), то я не вижу, чтобы пираты когда-либо догоняли, пока корабль держится. ускорение. Пиратам пришлось бы преследовать его с гораздо более высоким ускорением, а поскольку все обитатели моего мира — люди, у них есть физический предел их выносливости (предел ускорения — 10G). Если пираты уже неслись к кораблю, то как они собираются представлять угрозу помимо торпед? Они могут преследовать несколько часов, пока не окажутся в баллистическом диапазоне, но это превращает битву в линейную ситуацию с меньшим количеством степеней свободы для тактики.

Единственным другим случаем может быть какое-то соревнование кораблей, когда корабли бегут лоб в лоб или пытаются приблизиться на десятки километров для моментального залпа, чтобы баллистическая система действительно могла нанести удар по приземлению.

В первую очередь скорость баллистического оружия в реальном мире намного, намного ниже, чем верхний предел скоростей кораблей. Это делает дальность баллистического поражения слишком короткой, что затрудняет ее реализацию, когда карты вынуждены становиться большими, чтобы приспособиться к высоким скоростям движущихся кораблей, диапазонам датчиков и торпедам.

С какой шкалой расстояний мне следует согласиться и что мне делать, чтобы сохранить актуальность баллистики в основном на дальних дистанциях?

Я открыт для всех видов идей, включая настройку знаний и технологий, чтобы игровая механика работала. Если я тоже в корне не прав в своих предположениях, буду рад исправлениям. Хотя, прежде всего, я хотел бы, чтобы вещи были более или менее связаны с более сложным концом научной фантастики, поэтому я бы предпочел избегать ручных технологий. Только вещи, которые могут быть оправданы и считаться «вероятными» в основном реалистичном мире (например, эффекты/опасности окружающей среды, которые могут сократить диапазон датчиков или вызвать повреждение корпуса, такие как микроастероиды или плотные поля пыли, заставляющие снижать скорость движения). ).

Изменить : Спасибо за все ответы и идеи. После еще нескольких исследований и обобщения предложений я решил остановиться на состоянии «CQB», когда корабли согласовывают скорости, что позволяет баллистике работать на относительно более коротком расстоянии порядка сотен километров. Такой диапазон может позволить использовать управляемое оружие и средства радиоэлектронной борьбы. Более длинные расстояния будут абстрагироваться без карт, чтобы задействовать механику датчиков и блокировки.

Общая скорость движения будет снижена с учетом возможных природных или искусственных опасностей. Уравнение ракеты Циолковского будет включено, чтобы установить практические пределы скоростей и ускорений, регулируемые техническим уровнем двигательных установок.

Методы перехвата могут включать буксиры, управляемые дронами, которые могут ускоряться выше человеческого предела, догоняя и зажимая цели, чтобы принудительно замедлить их. Засады, скорее всего, будут устроены в какой-то момент на этапе торможения цели или вскоре после вылета, чтобы избежать необходимости перехвата на высокой скорости. Общий диапазон сенсоров должен быть уменьшен, чтобы оставалось несколько слепых зон за пределами крупных цивилизационных/стратегических/экономических центров.

Возможно, вы захотите взглянуть на игру под названием «Дети мертвой земли» для идей. Это симулятор космических сражений, в котором используются очень похожие жесткие научно-фантастические ограничения, в том числе орбитальная механика, и технологии, подобные тем, что возможны сегодня (лазеры, твердотопливная пушка). Вывод аналогичен вашему, IIRC: бои в основном происходят на орбите.
Обратите внимание, что для ускорения требуется энергия, а не просто для перемещения. В частности, ускорение до скорости света теоретически будет стоить бесконечного количества энергии, так что существует «ограничение скорости» в смысле «сколько газа это стоит». Вот почему проводятся эксперименты с современными грузовыми судами (хотя бы частично) управляемыми парусами . Во многих случаях шкиперы-торговцы просто плывут по инерции, так как это экономит их прибыль. Пираты будут делать то же самое, только, возможно, с более высокой базовой скоростью.
Я не уверен, что ваш жирный tl;dr точен. Насколько я понимаю, в вакууме, если вы стреляете снарядом, летящим со скоростью 100 км/ч, с корабля, также движущегося со скоростью 100 км/ч, то с точки зрения неподвижного наблюдателя (или цели) у вас есть снаряд, летящий со скоростью 200 км. /час.
@TomO'Daighre от стороннего наблюдателя, да. Но между двумя движущимися кораблями скорость снаряда будет регулироваться разницей векторов скоростей двух кораблей. Один из ответов действительно подчеркнул важность этой относительности, когда принимается во внимание ускорение, ограниченное человеком.
У вас будут те же проблемы, что и у современных реактивных истребителей, только хуже. В основном они полагаются на датчики (радар) и управляемые ракеты. Никто не участвует в воздушных боях, никто не использует пулеметы или «тупые» ракеты в обычных условиях. Если вы хотите сделать баллистику более актуальной, вам нужна среда, которая разрушит эффективность ваших сенсоров: плотная пылегазовая туманность или аккреционный диск, постоянная радиационная бомбардировка окружающей среды и т. д. Или разработайте передовые технологии глушения или взлома сенсоров.
В № 2 вы упомянули, что окно для реакции непрактично мало. Именно здесь искусственный интеллект становится фактором.

Ответы (10)

TL;DR: 10-километровая сетка на самом деле разумна.

Во-первых, ваша настройка игнорирует топливо, поскольку тирания ракетного уравнения де-факто накладывает ограничение скорости на все. Сейчас лень заниматься математикой, но ракета, которая может разогнаться с 1 G в течение целого дня, наверное, на 99% состоит из топлива. Оставшийся 1% включает в себя топливо для торможения в пункте назначения.

Мы предполагаем, что целевой корабль видит стрельбу и пытается увернуться. Целевой корабль имеет всенаправленные двигатели повсюду. Ему нужно переместить свой «радиус» — в основном половину того, что он видит со стороны атакующего. Время достижения цели Т "=" Д в р т с дистанцией во время стрельбы Д и скорость снаряда относительно цели в р т . Целевой корабль перемещается на расстояние 1 2 а ( Т т р ) 2 , с ускорением а и временем реакции (между моментом выстрела и началом маневра уклонения) т р .

Соединив их вместе, с р как расстояние, которое должен пройти корабль, чтобы считать его уклонением:

р "=" 1 2 а ( Д в р т т р ) 2

Решение для Д :

Д "=" в р т * ( т р + 2 р а )

Это расстояние, ниже которого уклонение невозможно — дальше есть шанс. Скобка — это «время полета», которое получает снаряд — время реакции плюс значение, зависящее от размера и тяги цели. Оба находятся в диапазоне от 0,5 до нескольких секунд.

Что такое реальные цифры? т р это не только (или в основном) время, необходимое корабельному компьютеру для обнаружения возгорания и отправки сигнала, это время для запуска двигателей, открытия топливных клапанов и т. д. Я думаю, что значения от нескольких секунд до 0,2 с реалистичны. а может быть любым значением от 0 до 5-10 г, р 10 - 100 м. Для $v_{rt} мы принимаем 10 км/с.

Так, для небольшого корабля с т р "=" 0,2 с , р "=" 10 и а "=" 40 м с получается около 9 км. уменьшите ускорение до 1g, это 16 км. Держите 4G и время реакции 2 с, 27 км.

Повторяем упражнение с большой поделкой, р "=" 100 м , расстояния, которые мы получаем, равны 24 км, 46 км и 42 км соответственно. Обратите внимание, что есть расстояние, на котором у меньшего корабля есть шанс увернуться, а у большого корабля нет вообще.

Если ваша настройка игнорирует уравнение ракеты и позволяет летательным аппаратам разгоняться до g в течение нескольких дней, я не думаю, что кто-либо когда-либо сможет подобраться так близко к кому-либо. Если я предлагаю вам склонить голову перед тиранией ракетного уравнения, ограничить топливо, скорости будут более разумными порядка 10 км/с (у «Вояджера-1» 16 км/с, и это самый быстрый искусственный объект, насколько мне известно).

Когда я разрабатывал настольную игру, я использовал сетку 10 км и повороты по полсекунды. Боевое пространство в 200 км должно быть разумным (даже если наши флоты столкнутся друг с другом с реальной скоростью 20 км/с, что делает относительную скорость снарядов 30 км/с, это означает 3-секундное время полета, что должно быть достаточно времени, чтобы увернуться ).

Ваши правила игры могут работать следующим образом: каждая атака изнутри конверта достигает цели. Каждая атака из-за пределов зоны до расстояния, которое вы считаете удобным и забавным с игровой точки зрения, требует маневра уклонения, который добавляет к цели случайный вектор скорости. Предполагается, что от любой атаки извне можно уклониться легким толчком без необходимости броска или без каких-либо последствий в игре.

Расчетное время прибытия:Как будут работать пиратство и перехват? Если корабль A хочет перехватить корабль B, это вопрос тяги, а также запасов топлива - B может разогнаться от A до определенной точки, тогда запасы топлива будут настолько истощены, что полет до (соответствие скорости с, выход на орбиту .. .) любая значимая цель невозможна, и корабль почти мертв. Так что в любой битве, где одна сторона пытается перехватить, а другая увернуться, может быть долгая маневренная шалость, и ни одна из сторон не знает, сколько топлива и времени готова потратить другая сторона. Однако в какой-то момент преследуемая сторона может решить, что она не может осмысленно убежать, и может попытаться драться. Стадия преследования определяет относительную скорость, с которой настоящие корабли/флоты вступят в бой. Это может быть относительно простая игра с ограниченным,

Спасибо за расчеты. Они помогли представить в перспективе те сценарии, которые были у меня в голове. Что касается ракетного уравнения, вы правы, я решил пренебречь топливом как фактором, потому что я хотел оставить на себе бремя псевдосимуляционных соображений, а не заставлять своих игроков также понимать это. Но если принятие ракетного уравнения может привести вещи к разумному масштабу, то я постараюсь включить его.

Кажется, у вас есть баланс между космическим сражением, который Э. Э. «Док» Смит описал 80 лет назад: чем быстрее корабль вступает в бой, но более мощный корабль определяет исход этого боя. Так что дизайн корабля — это баланс между скоростью и мощью.

Решил проблему несколькими способами:

  • Автоматическая защита, гораздо более быстрая, чем реакция человека.
  • Действия флота с использованием кораблей специального назначения: Быстрые маломощные разведчики, тяжеловесно медленные Маулеры, оборонительные крейсера, замедляющие противника и поглощающие его атаки, и другие.
  • Космодесантники с большим количеством штурмовых и рукопашных боев.
  • Многодневные погони.
  • Интрига: вашим пиратам, устроившим засаду, потребуются дни , чтобы догнать и атаковать свою добычу. Количество добычи, которую вы можете захватить таким образом, ограничено. Однако, когда пираты-шпионы и коллаборационисты пронизывают экипажи кораблей-жертв, добыча будет намного проще.
Определенно присутствует автоматическая защита, как и абордаж, хотя может показаться, что одна сторона будет делать это только после того, как нейтрализует способность противника ответить оборонительным огнем. Я также включу погони, потому что это обязательно произойдет.
Много рукопашных схваток? Морские пехотинцы участвовали только в рейдах для получения информации и пиратских операциях. Единственный другой раз, когда я могу вспомнить, что они участвовали в битве кораблей, был бой большого флота во второй галактике — и только потому, что ситуация вышла из-под контроля, корабли не подчинялись приказам.

Ключ в вашем пункте № 8:

В конце концов, зачем кораблю терять скорость?

Вы отказываетесь от скорости, потому что вам это нужно. Вы не идете быстро ради того, чтобы идти быстро, вы идете быстро с намерением идти куда-то . Если вы движетесь со скоростью 1000 км/с, вы не можете состыковаться с космической станцией, или выйти на орбиту вокруг планеты, или сделать многие другие вещи, которые вы хотели бы сделать в этом «где-то».

Это дает вашему сеттингу две формы боя:

  1. Проходящие помолвки. Один или оба корабля движутся с межпланетными скоростями. В таком бою каждый корабль получает только один выстрел, прежде чем корабли/флоты окажутся вне досягаемости друг друга. Здесь нет необходимости в карте, потому что «битва» слишком быстрая и хаотичная, чтобы позиции имели значение.

  2. Обязанности встречи. Если вы пытаетесь захватить космическую станцию, или установить контроль над астероидом, или сделать что-то еще в определенном месте, вам нужно замедлиться. Бой «бей-беги» на крейсерской скорости контрпродуктивен, потому что после каждого паса нужно разворачиваться, давая защитнику время на ремонт. Это будет своего рода ближний бой на низкой скорости, для которого хороша боевая карта.

Ваш № 2 — это стандартный вариант битвы, который, как я знаю, сработает. Просто с № 1 я не понимаю, как кто-то попытается устроить засаду, если у них есть такое маленькое окно. Я предполагаю, что засады могут поджидать возле крупных транспортных узлов, так что их цели еще не разгоняются до скорости, которая затрудняет перехват.
@Michael Если у засады есть расстояние, с которым можно играть, что помешает ему разогнаться до скорости чуть ниже цели, замолчать, а затем сделать последнее быстрое ускорение, чтобы соответствовать скорости по мере приближения цели?
@DrMcCleod Я полагаю, это будет зависеть от контекста и некоторых маневров. Если засадник ожидает, что цели будут приближаться с определенной скоростью, и у него достаточно времени для подготовки, то, безусловно, можно заблаговременно проложить курс для перехвата, оставаясь как можно более темным до последнего спринта, чтобы соответствовать скорости.
@Майкл, если вы хотите устроить засаду в дальнем космосе, на самом деле есть только один способ сделать это: 1) выяснить, куда движется ваша цель, 2) выяснить траекторию торможения вашей цели по прибытии в пункт назначения, 3) построить план траектория движения по инерции, которая приведет вас к цели прямо в тот момент, когда скорость цели сравняется с вашей собственной. Работы очень много, и на ее выполнение уходит много времени. Более разумные засадники будут ждать в вероятном месте назначения и сделают все возможное, чтобы выглядеть как нечто, что не является засадой.
@ Марк, ты совершенно прав. Я пришел к тому же выводу, и хорошо то, что торговые конвои легко выполняют аспект предсказуемости цели, поэтому пират может просто выполнить эти расчеты орбитальной механики и найти окно для перехвата. Маскировка была бы проще, но это действительно вводит важный фактор диапазона обнаружения / датчика, который здесь отмечен в другом ответе.

Многие из проблем, которые вы описали, возникают из-за того, что вы забыли один ключевой факт: скорость не является абсолютной. Это относительно.

Корабли, летящие со скоростью 1000 км/с, по своей природе не защищены от снарядов, летящих со скоростью 1 км/с, если эти снаряды выпущены другим кораблем, летящим со скоростью 1000 км/с в том же направлении, потому что 1 км/с снаряда добавляется к скорости стреляющего корабля . 1000 км/с. Если бы это было не так, то стрелять из пушки, направленной вперед, во время движения было бы самоубийством — вы бы попали в себя, потому что двигаетесь быстрее, чем выпущенный вами снаряд.

Иными словами, пуля, выпущенная из АК-47, имеет начальную скорость 710 м/с. В настоящее время я двигаюсь со скоростью примерно 30 км/с (относительно Солнца), или примерно в 42 раза больше скорости пули. Делает ли это меня невосприимчивым к стрельбе? Нет, потому что пушка движется с теми же 30 км/с (относительно солнца), что и я, и к этому прибавляются 710 м/с начальной скорости пули, а не самостоятельная величина.

Для продолжительного боя (дольше, чем одиночный залп, когда они пролетают мимо друг друга) кораблям не нужно «тормозить», им нужно выровнять скорости, но конечная согласованная скорость все равно может быть абсурдно высокой (по сравнению с местную звезду, или планету, или любую другую точку отсчета, которую вы можете предпочесть), пока они более или менее покоятся относительно друг друга.

Что касается уклонения, вы правы в том, что оно чрезвычайно эффективно против тупых снарядов на больших дистанциях, но это чисто функция времени, которое требуется снаряду, чтобы достичь цели, и скорости, с которой цель может ускориться, чтобы уклониться. Скорость цели не является фактором, за исключением того, как она влияет на время полета снаряда до цели — очень высокая скорость по направлению к атакующему делает уклонение труднее, а не легче, потому что сокращает доступное время для уклонения от атаки.

А тот пират, который бежит во тьме? Они все еще могут двигаться с очень высокой скоростью, потому что в космосе вам нужно запускать двигатели только для изменения скорости, а не для ее поддержания. Таким образом, если они знают, что корабли имеют тенденцию проходить через область с определенной скоростью (здесь важны и скорость, и направление!), они могут соответствовать этому вектору на расстоянии за пределами диапазона датчиков, а затем двигаться по инерции через целевую область с выключенными двигателями до тех пор, пока они замечают поблизости потенциальную добычу и запускают двигатели, чтобы немного скорректировать курс и приблизиться.

В общем, бой в дальнем космосе, как правило, не совсем реалистичен, если только агрессор не знает, где именно будет его цель, либо потому, что цель следует по известному торговому маршруту, либо потому что у них есть информация о запланированных передвижениях цели. Почему? Потому что « Космос большой. Вы просто не поверите, насколько он огромен, огромен, ошеломляюще огромен. Я имею в виду, вы можете подумать, что до аптеки далеко, но это пустяки по сравнению с космосом» . Дуглас Адамс)

Земные океаны микроскопически малы по сравнению даже с объемом пространства внутри орбиты Луны, не говоря уже о Солнечной системе в целом или межзвездном пространстве, но даже в этом случае наземные морские сражения, как правило, происходят вблизи портов или других важных мест. или вдоль основных торговых путей для таких вещей, как торговые набеги, а не в случайных местах в открытом море. Точно так же космические бои чаще всего происходят возле планет, точек Лагранжа или других важных мест не потому, что более близкие расстояния и более низкие относительные скорости облегчают наведение, а потому, что почти невозможно даже найти вашу цель где-либо еще.

Вы абсолютно правы в том, что скорость относительна, и хотя я упомянул ее идею в № 4, я забыл, что ускорение должно учитывать физиологические пределы человека; будет около 10-20 г для глазных яблок. 0,2 км / с ^ 2 мало по сравнению с дульными скоростями, которые мгновенно составляют несколько км / с. Я действительно думаю, что сопоставление скоростей будет лучшим оправданием для использования баллистики. Вдогонку: что, если другая сторона подойдет спереди? Тормозить и менять векторы было бы невозможно. Или фронтальный подход никогда не будет рассматриваться в первую очередь?
@Michael - Если вы просто хотите уничтожить (а не взять на борт, захватить и т. д.) свою цель, лобовой подход работает, потому что, хотя он позволяет вам сделать только один залп мимоходом, дополнительные скорости заставят его поразить столько Сильнее. (Подумайте о машинах при лобовом столкновении и столкновении сзади.) Помимо этого, это, вероятно, не будет рассматриваться из-за трудностей с согласованием скорости, как вы сказали, что снова возвращается к моему последнему пункту о большинстве сражений. происходит в точках интереса, а не в пути.
Что ж, аргумент этого ответа верен для кораблей, летящих без какого-либо ускорения. Представьте себе погоню с обоими кораблями со скоростью 1000 км/с, а тот, что сзади, стреляет снарядами со скоростью 1 км/с относительно друг друга. Даже если они находятся достаточно близко (скажем, несколько секунд) друг от друга, передний корабль может просто еще немного разогнаться и уйти от залпа в пыль. С другой стороны, преследующему кораблю придется маневрировать вокруг собственных выстрелов, если он хочет не отставать. Все, что нужно переднему кораблю на расстоянии нескольких секунд на таких скоростях, это сбросить мину (или просто какую-нибудь дрянь), чтобы наделать много бед!
@BIOStheZerg. Хотя в какой-то степени это правда, проблемы, которые вы поднимаете, зависят от ускорения кораблей, а не от их скорости. Передовой корабль может обогнать этот снаряд только с ускорением в несколько секунд, если он способен ускориться более чем на 1 км/с за эти несколько секунд, независимо от того, составляет ли начальная скорость корабля 1000 км/с, 0 км/с, или 100000км/с. И то же самое касается сброса мины - мина будет двигаться с той же скоростью, что и сбросивший ее корабль, она не будет сброшена на "мертвой остановке", потому что такого не бывает.
Правда с миной, глупый я! И, конечно же, вы правы насчет скорости и ускорения, я должен был быть более осторожным, говоря «ускоряйтесь еще немного». В то время как расстояние для преследующих друг друга кораблей составляет всего несколько секунд, для снарядов оно будет в тысячу раз «длиннее», а это означает, что передний корабль может легко уйти, даже если он, скорее всего, сделает это, изменив траекторию. что перебор и ускорение.

Ах, это вопрос моего сердца, как игрока MOOII, игрока BFG, игрока Dropfleet Commander, игрока модели X-Wing.

Пожалуйста, переверните вопрос. Начните с: Что могло бы сделать интересную игру? Затем разработайте «технологию», которая подходит.

Некоторые сценарии

В жестком сеттинге SciFi ваша баллистика будет установлена ​​на дронах, которые летят в упор с гораздо большими ускорениями, чем могут выдержать люди, а затем выпускают свои пули/стрелы полой формы/лазеры/бомбы. Ваш корабль попытается защититься, прострелив дыру в кольце дронов и сбежав таким образом. Твоя проблема в том, что это не настольная установка с интересными маневрами.

Питер Ф. Гамильтон в своих книгах цикла «Армагеддон» позволяет своим кораблям использовать дроны с ядерными, ядерными/кумулятивными бомбами или бомбами на антивеществе на борту, которые летят рядом с ускорением 20 или 30 g и взрываются тетраэдрическим строем вокруг цели, чтобы цель могла не убежать... за исключением случаев, когда цель использует несколько дронов с небольшими пулями или свои собственные дроны с ядерной бомбой, чтобы уничтожить приближающиеся вражеские дроны. Войны дронов повсюду.

Пространство тоже показывает это: у них есть пули, лазеры и ракеты. Никто не использует лазеры в качестве оружия, кроме как для освещения цели для двух других категорий оружия. Пули в упор и для защиты от снарядов, в одной из книг им тоже удается убить пулями следующего за ними человека, но это был особый маневр, который не будет повторяться или стандартен. Обычный способ убийства - ракета.

Тупые пули не будут использоваться. Представьте, что у пуль есть базовый сенсор и двигатель. Вы стреляете из винтовки в цель. Цель ускоряется случайным образом для уклонения, но когда пуля приближается, она запускает свой крошечный двигатель для коррекции курса, чтобы скорректировать уклонение. Они также не будут на 1 км/ч быстрее стреляющего корабля, скорее всего, это будет около 1000 км/ч. Наконец, у корабля крошечный двигатель по сравнению с его массой и заданное максимальное ускорение за счет живого экипажа. Ракеты и пули не имеют этих двух ограничений.

Космическая битва не для развлечения

Вы хотите чего-то добиться. Вы хотите защитить или атаковать стратегическую позицию. Вам не поможет его уничтожение — завоеватели на протяжении всей истории очень часто имели возможность сжечь свои города-мишени, но очень редко. Сгоревшие города очень трудно заменить. Вы ничего не получите от груды щебня, кроме ненависти и террористов. Нет, вы хотите владеть этим заводом/перерабатывающим заводом/чем угодно, и вы хотите, чтобы эти люди работали на этом заводе, но вы хотите, чтобы они работали на вас, а не на вашего врага.

Итак, в космическом сражении вы можете много летать на уничтожение. Вы можете бросать астероиды и бомбы, ваши собственные пули имеют вашу скорость плюс скорость разряда вашего оружия, поэтому они могут быть невероятно мощными с их кинетической энергией. Хорошо. Вы делаете это, ваша цель исчезает и уничтожается навсегда, планета пригодна для жизни, вы ничего не получаете, и это после, вероятно, многолетнего путешествия и значительных инвестиций в корабли. Это проигрышная ситуация. Вы не хотите этого. Вы хотите беспроигрышную ситуацию.

Нет, вы не хотите разрушать, вы хотите завоевывать. А теперь мы говорим.

Если вы хотите победить, у вас должна быть дельта-скорость, близкая к нулю, чтобы высадить свои войска, показать свое оружие (а не использовать его) и потребовать сдачи. С дельта-скоростью, близкой к нулю, вы действительно можете играть в игру! :-)

Ускорение

Забудьте об ускорении для Table Top. Я разработал простую систему и протестировал ее с друзьями.

Единственный реальный эффект от этого заключается в том, что в определенных ситуациях вы не можете замедлиться, вы промахиваетесь мимо цели и вам приходится возвращаться, уничтожая корабль на один или два хода. Но это вводит массу бюрократии с точки зрения обработки токенов или ведения заметок. Те же трудности можно получить, просто прописав в правилах, что каждый корабль должен двигаться на x см каждый ход с ограниченной возможностью менять направление. Это сохраняет счетчик и заметки в блокноте, ускоряя игровой процесс. Просто работает точно так же. Взгляните на команды в правилах Dropfleet и Battlefleet Gothic; как они справляются с движением и как игрок может на него повлиять.

Тактические элементы

Представьте себе пустое пространство, у обеих сторон есть корабли. Лучшая тактика — если все ваши корабли будут стрелять по одному противнику, пока он не будет уничтожен, а затем все ваши корабли сосредоточат огонь на следующем. Ваш враг делает то же самое. Реалистично, может быть, но скучно, не так ли?

Ваши модели будут иметь круглую основу - реальная модель будет размером с булавку посередине, но, конечно, ваши модели больше, чтобы быть красивыми. База определяет какие-то несколько 1000 км вокруг корабля, где реально работают пули, дистанцию ​​ближнего боя. Входящие сюда ракеты либо сбиваются, либо наносят урон.

Тактические элементы включают в себя вещи, которые заставляют вас двигаться. Элементы, обеспечивающие укрытие, важны, поскольку они позволяют маневрировать. Если вы перехитрите своего врага, вы сможете атаковать с фланга: многие из вашего вида атакуют немногих из другого вида, в то время как остальная часть другой армии слишком далеко, чтобы среагировать. Это немыслимо в сценарии с открытым пространством, но с укрытием и препятствиями для передвижения это может быть маневром. Я постараюсь дать вам несколько полей сражений, которые могут сделать вашу игру интересной.

Ближние кварталы :

Ближайшей будет 200-километровая орбита. Тогда ваш игровой стол не будет черным со звездами, а станет настоящей картой планеты. Размещенное оружие может стрелять с планеты по кораблям, сбивать можно "хорошим" способом, который просто уничтожает оружие, но не города или континенты (отсюда и пули); вы могли бы выставить войска, чтобы получить то, что вы хотите, и установить свое собственное планетарно-космическое оружие, в то время как ваш противник пытается сделать то же самое. Это могут быть космопорты, запускающие маленькие истребители, или космодесантники-зажимы на надвигающихся кораблях — все, что душе угодно игроку. Здесь есть реальная местность, потому что оружие класса «земля-космос» вводит некоторые запретные зоны для ракет и кораблей, так что у вас есть своего рода укрытие, и вам нужно летать вокруг некоторых вещей. Большой! Здесь у нас есть местность, укрытие, движение, тактика!

Погоня за астероидом

Для столешницы, если вы хотите создать впечатление скорости и дальности действия сенсора, вы также можете выполнить погоню за астероидом: поместите модели преследуемого игрока в 30 см от края стола («задняя часть»), указывая вдаль над поверхностью стола. стол («передний»). Поместите модели преследующего игрока на дальний край стола позади преследуемого игрока. Наугад разместите на столе четыре или пять (или десять, как вам больше нравится) астероидов. Каждый ход вы перемещаете астероиды на 30 см ближе к задней части. Если астероид перемещается над дальним краем стола, бросьте кубик, чтобы узнать, кто может вернуть его в игру. Выбранный игрок размещает астероиды там, где он хочет, в начале стола. Он начинает двигаться на следующий ход. Корабли могут двигаться вперед на 15 см за каждый ход с максимальным отклонением 45° в каждую сторону. Кроме того, они могут использовать всю свою энергию, чтобы продвинуться на 15 см дальше; или они используют ту же энергию, чтобы стрелять и сражаться. Если преследуемому игроку удается отойти от края стола, он выиграл.

Мы надеемся, что движущиеся астероиды создают впечатление скорости и ограниченного диапазона датчиков, а также обеспечивают укрытие и необходимость маневрирования.

Орбитальный бой

Если вы заведете двигатели и скорость так, что полем боя станет расстояние от земли до луны, то вам также понадобится более быстрое пулевое оружие. Может быть, теперь ваши пули управляются койлганом. Окружность вокруг вашей модели корабля теперь представляет собой 20 000 или 30 000 км. На вашем игровом столе будет 20-сантиметровая планета и одна или несколько 5-10-сантиметровых лун, а также несколько спутников/космических станций. Кроме того, поле астероидов теперь может иметь более одного или двух астероидов — для игровых целей теперь на столе может быть около 10. Ваша местность и укрытие теперь сами планеты. Это своего рода сложный сеттинг, потому что скорости уже становятся высокими, и мало возможностей для действия в ближнем бою. Маленькие Battlestar-Galactica-Fighters терпят неудачу в этой настройке, а также «Space-Marine-Clamp-pods», никаких шансов. Высадить войска тоже будет сложно, планета довольно большая вещь для десантного корабля. Вы все еще можете летать слаломом вокруг игровых фигур, укрываться и стрелять в других, так что это, по крайней мере, сработает. Было бы интересно, по крайней мере, один или два раза попробовать поиграть, чтобы немного изменить курс кораблей, когда они находятся слишком близко к планете.

Еще один технический уровень

Если ввести какой-то демпфер инерции, можно снова ускорить и корабли, и оружие. Теперь вся солнечная система становится вашим полем битвы. База вокруг вашего корабля теперь на миллион километров вокруг, потому что пули, выгоняемые в поле демпфера инерции, легко достигают скорости, близкой к скорости света. На вашем игровом столе будет солнце, 5-10 планет и множество мелких элементов. Это приятно, потому что на таких больших скоростях поля астероидов (пояс, трояны юпитера и так далее) становятся своего рода «рельефом» — невозможность достаточно быстро среагировать означает, что если вы пересекаете их, вы просто играете с свою жизнь вместо того, чтобы летать вокруг них на слаломе. Если вы летаете достаточно медленно для слалома, вы — сидячая утка для своего врага, так что не делайте этого.

Опять же, планеты и солнце являются прикрытием, поля астероидов или орбиты, заполненные спутниками, являются запретными зонами для движения. Космические десантники снова становятся вариантом, потому что с полем демпфера инерции они могут выдержать маневры уклонения в полете и удары по цели.

Спасибо за понимание от разработчика игры POV. Довольно реалистичный бой The Expanse был одним из моих вдохновений, поэтому я хотел воспроизвести в нем важную роль ускорения. Однако, как вы упомянули, что это разочаровывает при выполнении в игре, я обязательно пересмотрю, как и буду ли я его реализовывать. Стратегические, статические цели, безусловно, будут одним из типов поля боя, где скорость будет ниже, а позиционирование станет более важным. Мой вопрос был скорее в контексте чего-то похожего на столкновение с разбойниками на «шоссе», где все субъекты уже быстро движутся.
Однако вы напомнили мне о простом решении - настроить дульные скорости так, чтобы их величина была на уровне корабельных скоростей или превышала их. Если я могу это обосновать, то решаю пункт №3. Койлганы, как вы сказали, могут быть одним из способов. Или усиленные снаряды после выстрела, что позволяет им быстро разгоняться до боевой скорости. Мне просто нужно было подумать, как несколько управляемых снарядов будут сочетаться с существовавшим ранее управляемым оружием, таким как торпеды.
Майкл, я добавил в сценарии "погоню за астероидом" как дополнительную идею. Не проверено, но звучит весело. :-)

Я думаю, вы уже пришли к своему ответу: в жесткой научной фантастике баллистика не может быть оружием первой инстанции, кроме как на эффективных расстояниях в упор.

Баллистическое оружие можно использовать для ограниченных целей, например, для перехвата торпед или захватчиков. Я думаю, что мы можем смело определить в упор как 10 ^ 5 км или меньше, но это зависит в основном от скорости реакции программного обеспечения или используемых людей.

Вы можете произвольно уменьшить диапазон сенсоров, чтобы заставить работать баллистику, но это поднимает множество других вопросов (например, как корабли постоянно избегают столкновений со случайным космическим мусором, если они могут только «видеть» так мало) и, вероятно, нарушит погружение. То же самое касается нерфа вашего программного обеспечения.

Если вам абсолютно необходимо сделать баллистику актуальной на всех дистанциях, ваш единственный реальный вариант — перестать заниматься сложной научной фантастикой и начать изменять законы физики, чтобы корабли не могли ускоряться/тормозиться, как в реальном 0G.

В зависимости от скорострельности вашего баллистического оружия вы можете использовать тактику насыщения. С датчиками и некоторыми знаниями о существующих типах кораблей вы будете знать, насколько сильно может измениться курс корабля до того, как прибудут выстрелы, а затем просто покроете всю область в зависимости от любой матрицы вероятностей, которую вы хотите использовать. Конечно, это выбрасывает в космос много высокоскоростных обломков, что, вероятно, нарушает многочисленные межзвездные законы безопасности.
@Kyyshak Проблема в том, что это не масштабируется с огромным пространством или с возможностью вступить в бой с несколькими врагами. У вас закончатся пули задолго до того, как закончатся цели.
Это действительно было моим первоначальным намерением иметь механику дальности «в упор», в которой насыщенный огонь или оружие с очень высокой скоростью могут сделать уклонение почти невозможным, и это связано с качеством сенсора. Выяснение величины дальности стрельбы в упор — это, конечно, весь смысл первоначального вопроса.

Огромная часть проблемы связана с двумя проблемами;

  1. Дальность обнаружения, основанная на расчете, сравнивающем типы используемых датчиков с типами «привода», используемого в ваших настройках, и доступными технологиями невидимости и ECM.

  2. Тип технологии «привода» в игре. Имейте флот кораблей, использующих термоядерные «факелы» в игре, и дальность обнаружения отталкивается на огромное расстояние. Используйте handwavium и оснастите их «гравитационными двигателями», и ваш диапазон обнаружения будет таким, каким вы хотите его сделать.

В основном «горячие» объекты в космосе, то есть все, что имеет температуру, значительно превышающую фоновую температуру в той области пространства, которую они занимают, будет выделяться. Пилотируемый корабль с «научным» ракетным двигателем, приближающийся к Земле из-за орбиты Плутона, вероятно, будет обнаружен сетью пассивных датчиков на околоземной орбите, даже если корабль в другом месте системы пропустит его.

Так что облегчите себе жизнь. Предположим, что (как в игре в шахматы), если вы не допускаете использование какой-либо скрытой технологии «невидимости», положение каждой фигуры на доске будет известно противнику вскоре после того, как он туда прибудет.

Вы правы насчет тепла и дальности обнаружения в более реалистичных условиях. Кораблям будет сложно оставаться незамеченными вблизи крупных развитых районов, имеющих надлежащее оборудование для наблюдения, а это означает, что либо им придется прятаться на непрактичных расстояниях, либо использовать технологию скрытности (которую я планировал внедрить, но доступность и эффективность остается TBD). Но я обязательно буду помнить и учитывать, как наличие датчиков дальнего действия и почти точной информации о движении кораблей повлияет на принятие решений и поведение людей.
В космосе существуют ограниченные варианты «незаметности», особенно для беспилотных кораблей, поэтому вы можете сделать ракеты, например, более незаметными, «холодно» запуская их на большие расстояния на баллистических (без двигателя) курсах перехвата своих целей. Затем ракеты могут выпускать жидкий гелий/водород для охлаждения, чтобы поддерживать их на уровне фоновой температуры, пока они не приблизятся к своим целям (или не закончатся охлаждающая жидкость), не нагреются и не запустят свои двигатели.
Поищите на веб-сайте Tough SF статьи о скрытности в космосе ПЛЮС действительно хороший анализ возможного оружия, включая Pencil Beams и Macron Cannons, оба из которых являются сложными SF / теоретически выполнимыми объектами. У НАСА был проект первого двигателя. Луч дал бы кораблю оружие, которое имело бы разрушительную дальность действия, если бы оно было запущено с Земли далеко за орбиту Марса. Другой дает вам своего рода термоядерный дробовик с выстрелами, которые нельзя обнаружить при приближении — и которые могут лететь с (низкой) % скорости света), прежде чем проедать броню, как масло.
Я посещал ToughSF раньше и ценил обширное обсуждение и математические доказательства. Конечно, буду рыскать в поисках вдохновения.
Попробуйте также атомные ракеты. Больше информации о космических путешествиях и различных типах двигателей, чем вам когда-либо понадобится.
У меня, кстати, тоже открыта вкладка из AR :). Приятно знать, что я использую правильные ресурсы.

Корабль с человеческим экипажем не может догнать другой корабль с человеческим экипажем, но беспилотный корабль (то есть дрон) может, потому что он может ускоряться намного сильнее. Войдите в ACV, автономное боевое судно, небольшое независимое судно с собственным вооружением, двигателем и датчиками, которое несут другие корабли. (Это не моя идея, это из научно-фантастического сериала, название которого я забыл.)

Гипотетический пират запустит свои ACV, чтобы преследовать другое судно, с заранее запрограммированными командами атаковать и вывести судно из строя или сдаться и вернуться на корабль через определенный период времени. Коммерческие суда хотели бы нести свои собственные ACV, оптимизированные для защиты, чтобы защитить себя, но им пришлось бы торговать грузоподъемностью, поэтому они были бы не на всех кораблях.

Хорошая идея. Я уже планировал использовать дроны в качестве ударных истребителей для авианосцев, но вы напомнили мне, что я легко могу использовать их для других целей, например, для перехвата.

Датчики

Дальность обнаружения датчиков составляет тысячи километров (но может быть изменена, как предполагает этот пост).

На практике в космосе нет «ограничения скорости» (если не принимать во внимание скорость света). После X времени в пути с дискретным или постоянным ускорением скорость корабля может легко достигать сотен км/с.

Я думаю, стоит отметить одну вещь: самая безопасная скорость, которую может развить корабль, почти наверняка положительно коррелирует с дальностью действия датчиков.

То есть кораблю, движущемуся невероятно быстро, также требуется больше времени для безопасного торможения из-за человеческих ограничений на безопасное ускорение/замедление.

Диапазон датчика должен быть как минимум достаточно большим, чтобы корабль мог замедлиться до полной остановки до того, как корабль врежется, скажем, в астероид.

В этом случае,

ship speed ++ = deceleration time ++ = sensor distance ++ = ambush setup time ++

Чем быстрее корабль, тем больше времени дается пиратам/врагам для организации засад.

 

Засады и космические шипы

введите описание изображения здесь

Предположим, потенциальные устроители засады обнаружили приближающийся корабль. Чтобы передвигаться так, чтобы их не поймали, они, возможно, использовали бы технологию маскировки, которая тем эффективнее, чем меньше скорость корабля.

Засадники могут установить эквивалент космических колючек. Поскольку это пассивные объекты без показаний энергии, их будет трудно обнаружить, если не приближаться.

Если корабль движется слишком быстро, столкновение с космическими шипами будет иметь различные последствия: от серьезного повреждения брони, повреждения двигательных установок или, если вражеский корабль движется достаточно быстро, до полного уничтожения.

Если требуется захват корабля, заполните пространство большим количеством «когтей трения», чтобы вызвать массовое мгновенное замедление, достаточное для того, чтобы убить или вывести из строя всех на борту, не нанося большого ущерба кораблю или его грузу.

 

Результат

Наличие космических колючек в качестве оружия ограничило бы максимально возможную безопасную скорость, поскольку их небольшой размер и профиль не позволяют датчикам вовремя обнаруживать их и безопасно замедлять, если корабль движется слишком быстро.

Кроме того, более высокие скорости означают, что у потенциальных засадников больше преимуществ, поскольку им требуется больше времени для замедления, что дает засадникам больше времени для планирования.

Следуя этому ходу мыслей, даже если корабль движется быстро, если они обнаружат вражеский корабль поблизости, скорее всего, путешествующему кораблю придется замедлить ход или рискнуть быть разорванным шипами.

Само существование предустановленного оружия, такого как космические колючки, замедляло бы корабли в целом, давая пиратским кораблям больше времени, чтобы достичь такой же скорости, как и их цель, и вступить в баллистический бой.

Существование таких методов засады означало бы, что за исключением безвыходных случаев, таких как уход от преследования, большинство кораблей будут двигаться со сравнительно меньшей скоростью через неизведанное/небезопасное пространство.

Отличная идея. Будет включать в себя идею пассивных ловушек / опасностей как средства обеспечения более безопасных (и более низких) скоростей передвижения в знаниях.
@Michael Я провел некоторые расчеты того, сколько материала потребуется, чтобы убить экипаж космического корабля, и пришел к удивительному выводу: всего лишь кубический метр резины на скорости 15 000 км / с. Ответ здесь: worldbuilding.stackexchange.com/a/185955/68848
5% c — это довольно много. Я думаю, что эта идея может легко работать с более мелкими объектами на более медленных скоростях, особенно если цель состоит в том, чтобы повредить корпус/двигатель и заставить цель замедлиться или просто дрейфовать после того, как ее подвижность будет выбита из строя. Тогда не составит труда сопоставить скорость и борт. Также уменьшит повреждение груза и предоставит живой экипаж для выкупа.
Извините, я имел в виду 15000 м/с, опечатка. 1/20 000 скорости света, такая же скорость, как у Вояджера 2, так что все еще довольно высокая, но более реалистичная.
А, спасибо за поправку. Я также просмотрел ваш пост, и в нем есть много идей для вещей, которые я рассмотрю в своем собственном мире. 15 км/с — вполне допустимый диапазон скоростей, поэтому риски замедления столь же реальны.
@Michael np, твой вопрос меня тоже очень заинтересовал, поэтому я задал вопрос, вдохновленный им :). Надеюсь, поможет :)
Космические шипы были бы ужасающим сдерживающим фактором для высокоскоростных подходов, но я чувствую, что этот ответ игнорирует саму величину космоса. @Enthus3d подсчитал, что кубометра материала будет достаточно, но вам потребуются кубические километры материала, чтобы должным образом насытить даже небольшую площадь калтропами, что ужасно неэффективно, дорого и требует много времени. Более эффективным методом уклонения от них было бы использование нестандартных маршрутов в глубоком космосе, где используются высокие скорости, что делает использование шипов слишком дорогим.
@EvelynShepard да, для эффективного уноса потребуется хорошее предсказание местоположения противника, но их можно развернуть в 2D-сети с более разреженным размещением, особенно если корабли движутся очень быстро. Сопло может распределить их равномерно, и они могут быть сделаны из металлов, чтобы ЭМ привлекала их к вражеским кораблям, чтобы поразить их, что затрудняло уклонение от них и уменьшало необходимое количество. Большой магнит может притянуть их обратно к кораблю для повторного использования, если цель сбежит.

Использовать гиперпространство

Гиперпространство используется для сверхсветовых перемещений во многих фантастических жанрах, поэтому оно знакомо. Но вы можете использовать его, чтобы заставить космические корабли вступать в бой друг с другом на сопоставимых скоростях. Я буду называть это странным пространством, поскольку гиперпространство связано со сверхсветовой скоростью.

Странное пространство будет использоваться для кораблей, движущихся быстрее заданной скорости. Космос опасен на скорости, осколки камня и космическая пыль наносят мощный удар. Не говоря уже о радиации. Для путешествий на высокой скорости космические корабли входят в странное пространство. В этом пузыре странного пространства они не взаимодействуют с материей или излучением поблизости, и на них действует только гравитация. Кораблям в гиперпространстве не нужно беспокоиться об объектах на пути. Их можно обнаружить специальными детекторами, но в остальном они невидимы. Как оказалось, темная материя находится в странном пространстве, но это тема для другой главы.

Внешний мир также невидим для корабля в гиперпространстве. Они должны рассчитать свое положение, используя время, графики и траектории.

Корабли выскакивают из странного пространства на медленных скоростях. Они не могут сразу вернуться, если окажутся в гнезде пиратов — на это нужно время.

Странное пространство позволяет вашим игрокам беспрепятственно путешествовать на большие расстояния, но заставляет их взаимодействовать с местной средой на разумных скоростях. Хороша для игровой механики и внутренне логична.