Существуют ли вероятные планетарные условия, которые делают самолеты менее эффективным оружием против кораблей?

IE, плотность атмосферы, гравитация, химический состав земли, воздуха и моря...

Что-то вроде моего собственного. Существуют ли *правдоподобные* планетарные условия, при которых реактивные самолеты просто не имеют большого преимущества перед винтовыми самолетами? Я видел , как должны были развиваться современные военно-морские войны, чтобы линкоры оставались актуальными в 21 веке? который не распространяется на это, и «Задержка разработки самолетов» , который частично распространяется на это, но ответы не сфокусированы на моих целях, потому что многие из них представляют собой более альтернативную историю, которая подходит к предыдущему вопросу.

Никаких сложных вопросов. Планета должна иметь атмосферу достаточной плотности, чтобы поддерживать самолеты с неподвижным крылом и удерживать жидкости на поверхности. В первую очередь должны существовать подходящие материалы для строительства и питания военных кораблей и самолетов. ВАЖНАЯ РЕДАКТИРОВКА: Забыл указать более основное предположение: лодки и самолеты строятся наземными видами, поэтому наряду с воздухом и морем на планете должна быть суша.

Я недостаточно осведомлен для полного ответа, но: могут ли быть высокотехнологичные самолеты без GPS (или чего-то подобного)? Попытки точной навигации на скорости 3 Маха с помощью простых инструментов, карт и прицела кажутся мне довольно безрассудными...
Я бы сказал да (по крайней мере, для некоторых определений «высокоразвитых реактивных самолетов»), учитывая, что SR-71 впервые поднялся в воздух в 60-х годах, а работа над GPS даже не начиналась до 70-х годов.
Не для того, чтобы бросить вызов ситуации или изменить свое мнение, но могу я спросить, почему ? Это чисто стилистический прием или это сюжетный ход?
На данный момент это скорее исследовательский вопрос, чем что-либо, связанное с конкретной работой. Разрабатывать что-либо, что зависело от этого, прежде чем я узнал, что это возможно, было бы... отсталым.

Ответы (6)

Водный мир

В водном мире все важное может находиться под водой, а не на ее поверхности. Это означает, что вы можете превратить весь свой флот в подводные лодки, чтобы они могли лучше контролировать эти подводные территории. Над вашим океаном все еще может быть атмосфера, в которой могут летать самолеты, и самолеты по-прежнему будут важной технологией, потому что они могут двигаться намного быстрее, чем подводные лодки, но у них будут очень ограниченные средства для взаимодействия с тем, что происходит под волнами. Поскольку самолеты не могут видеть, что находится под волнами, без какого-либо гидролокатора в воде для передачи им информации, они будут летать вслепую чаще, чем нет. На самом деле флоты могут быть настолько глубокими, что у самолетов может не быть хорошего способа поразить их, даже если бы они знали, где они находятся.

Преимущество кораблей будет еще более усилено, если мы будем говорить о водных видах, а не о людях. Их самолетам нужно будет нести много воды, чтобы пилоты могли выжить вне океана. Если налить на борт всего один кубический метр воды, чтобы заполнить небольшую кабину, это добавит целую метрическую тонну веса. Это вес всего взрывчатого вещества многих легких бомбардировщиков времен Второй мировой войны; Таким образом, удовлетворение инженерных потребностей как в дыхании из воды, так и в упаковке оружия, способного потопить корабль, будет намного сложнее.


ВАЖНАЯ РЕДАКТИРОВКА: Забыл указать более основное предположение: лодки и самолеты строятся наземными видами, поэтому наряду с воздухом и морем на планете должна быть суша.

Водный мир

Что ж, это редактирование срывает мой первоначальный ответ ... так что вот еще один вариант в том же ключе, который все еще должен удовлетворять ваши потребности. Сделайте атмосферу намного толще, чем Земля, чтобы она двигалась в воде. Самолеты испытывают лобовое сопротивление пропорционально подъемной силе; так что на планете с гораздо более плотной атмосферой самолеты все равно будут летать нормально, но гораздо медленнее. Вместо того, чтобы двигаться со скоростью от сотен до тысяч миль в час, самолеты будут ограничены скоростью, которая ненамного лучше скорости кораблей в море или автомобилей на суше.

Лишив их преимущества в мобильности, их будет намного легче уничтожить из зенитного оружия, и их будет гораздо сложнее развернуть, когда и где они вам понадобятся. Дальность развертывания также будет резко уменьшена, поскольку для преодоления любого заданного расстояния потребуется больше топлива и времени.

Помимо замедления самолетов, это также сделало бы их более маневренными. Это сделало бы перехватчики гораздо более эффективными, так что истребители, сопровождающие ваш флот, могли бы более эффективно перехватывать приближающиеся бомбардировщики, прежде чем они смогут достичь своей цели.

Последний и, пожалуй, самый важный пункт о самолетах — это дальность поражения. Как правило, более крупные оружейные платформы могут поддерживать оружие большей дальности. В текущей модели превосходства в воздухе самолеты часто имеют меньшую дальность полета, чем корабли, но они могут использовать свою скорость, чтобы очень быстро приблизиться к своей собственной дальности поражения. Напротив, если бы самолеты были намного медленнее, им пришлось бы тратить гораздо больше времени между попаданием в зону действия тяжелых пушек / ракет дальнего действия корабля и попаданием в зону досягаемости своих собственных гораздо меньших торпед с большей дальностью действия.

Возможно, лучший способ визуализировать это — изобразить любой современный конфликт между морской бомбардировкой и танками. Танки должны быть в состоянии нанести вред военному кораблю, если он сможет подойти достаточно близко, чтобы выстрелить в ответ, но в целом это невозможно, поэтому танки просто уничтожаются.

Что касается воды в самолете — разве обычная система подводного плавания не будет работать даже с небольшим количеством воды? -- Я думаю, что газообразный кислород нужно просто растворить в воде, при этом вода является как бы средой для переноса кислорода. Я думаю о чем-то вроде того, что носит Эйб Сапиен из «Хеллбоя».
Организмы, предназначенные исключительно для жизни в воде, имеют всевозможные осложнения, когда вы вытаскиваете их из нее, помимо дыхания, например, они недостаточно сильны, чтобы поднять руки, или они очень быстро обезвоживаются. Даже дельфины умирают довольно быстро, если выпустить их на сушу, и они по замыслу дышат обычным воздухом. Лучшее, что вы, вероятно, могли бы сделать, чтобы водная форма жизни не нуждалась в резервуаре для воды, — это гидрокостюм для всего тела с роботизированной поддержкой, но одни только роботизированные экзокостюмы весят 1500 фунтов; так что для целей кабины вы не обязательно делаете себе какие-либо одолжения.
Во время самой известной войны с использованием подводных лодок — Второй мировой войны — были разработаны гидроакустические буи . Самолеты могут просто сбросить (временный) гидролокатор рядом с тем местом, где, по их мнению, работает субмарина. Кроме того, что делает торпеды настолько эффективными, так это тот факт, что вода несжимаема - если вся ваша субмарина заполнена водой, попадание торпеды, вероятно, мгновенно убьет всех на борту из-за ударной волны.
Это хорошее замечание по поводу торпед, но, откровенно говоря, гидроакустические буи сбрасывались только тогда, когда у самолетов была на то причина. Со всеми действиями, происходящими под волнами, когда у самолета будет причина знать, когда его сбросить?
Мне это нравится - пока / если у вас нет подводного корабля с очень длинной, плоской, беспрепятственной верхней палубой, проводящего много времени на поверхности, нет возможности даже начать экспериментировать с полетом с неподвижным крылом малой мощности. (Гидросамолеты и летающие лодки нуждаются в большей мощности по отношению к весу, чтобы преодолеть сопротивление при взлете.)
Ой. Это вызов кадра, который я забыл указать. Предположение/требование заключалось в том, что лодки и самолеты должны быть построены земными видами .
@TristanKlassen не беспокойтесь, это просто дает мне повод опубликовать другую идею, которая у меня была.
Любопытный. Вы говорите, что это сделает гораздо более высокая плотность воздуха, но два других ответа говорят, что это сделает значительно более низкая плотность воздуха. Вот над чем я ломал голову, когда задавал свой вопрос в первую очередь: низкая или высокая плотность? Я не знаю, как выбрать между ответами.
Re: ваше замечание о радиусе взрыва зенитной артиллерии: Да, но это усиление взрыва также применяется к бомбам, что делает близкие промахи более разрушительными для кораблей. И то же самое сопротивление, которое замедляет самолет, замедляет и пули, уменьшая дальность действия зенитных орудий. Самолетам легче атаковать над потолком орудий. Но более плотный воздух также означает, что бомбы достигают более низкой предельной скорости, менее эффективны при пробитии брони и дают кораблю больше времени, чтобы уйти с пути...
Корабли @TristanKlassen уже находятся в воде, что уже увеличивает проблему взрыва, но корабли могут быть сделаны с толстыми многослойными корпусами, чтобы противостоять непрямым ударам, самолеты застряли с очень минимальными вариантами брони / конструкции из-за проблем с весом. Если у вас низкое давление, вам нужно ОЧЕНЬ низкое давление, прежде чем оно станет серьезной проблемой, но тогда вы не сможете дышать. Любая более разреженная атмосфера с достаточным количеством кислорода для людей или людей, подобных инопланетянам, улучшит преимущества полета, а не уменьшит их.
«самолеты застряли с очень минимальными вариантами брони / конструкции из-за проблем с весом». В более плотной атмосфере самолеты не могут летать так быстро, но их можно построить тяжелее. IIRC, подъемная сила (примерно) пропорциональна площади крыла x скорости x плотности воздуха, сопротивление пропорционально площади лобовой части x скорости в квадрате. Итак, возьмем 100 атм, сравнимых с Венерой. С той же тягой самолет может развить скорость, в 10 раз превышающую скорость на Земле (это звучит как диапазон, о котором вы думаете, «немного лучше, чем у кораблей в море или автомобилей на суше»). Он также может быть в 10 раз тяжелее при той же площади крыла.
Это важный момент, самолет мог бы быть лучше бронирован (или, по крайней мере, иметь гораздо меньшие крылья). Так что, возможно, флэк не сбалансируется, как я сначала подумал. Однако даже с гораздо более толстой броней самолеты против линкоров ничем не отличаются от танков или канонерских лодок против линкоров.
Неправильный. Проблема в том, что у самолетов есть преимущество гравитации. С более плотной атмосферой они могут поднимать более тяжелые бомбы.

В зависимости от технического уровня я бы предложил интенсивные погодные условия, делающие полеты опасными, например, полупостоянный густой туман или сильный ветер/шторм.

Обратите внимание, что любые условия, которые делают ранний/примитивный полет трудным или почти невозможным из вышеперечисленного, повлияют на разработку более современной, передовой технологии полета, если только она не будет представлена ​​из/внешними источниками.

Однако в вашем «мире» цеппелины все еще могут быть правдоподобным вариантом.

Под густыми туманами просьба включать огромные стаи крупных жуков.
Интенсивные погодные условия также сделают использование судов маловероятным.
Это было более или менее то, что я бы предложил. До появления радаров из-за тумана или облачности авиаудары по военно-морским подразделениям были невозможны. Часто цель вообще не могла быть обнаружена, иногда это заставляло самолет выходить на легкие высоты ПВО. Корабль также может выдерживать гораздо худшую погоду, чем самолет. Умеренный шторм собьет самолет, но для корабля это всего лишь еще один день в море.
Цеппелины на самом деле гораздо более чувствительны к погоде, чем самолеты. Исторически сложилось так, что большинство крушений дирижаблей было вызвано погодой.
Да, но это также зависит от того, есть ли на планете обширные высокогорные хребты, и от типов бурь, с которыми они сталкиваются, и от используемого подъемного газа. Игнорируйте водород, потому что гелия больше, чем здесь, на Земле, или используйте горячий воздух, или даже на более высоком технологическом уровне вакуумные шары и дирижабли становятся намного надежнее/безопаснее.

Менее плотный воздух по двум причинам:

  • Это затруднило бы полет, как на Марсе.
  • Это сделало бы лазерное оружие более жизнеспособным. Они, вероятно, будут хороши для наведения на быстро движущиеся самолеты, но им потребуются такие источники питания, которые можно использовать на кораблях, но не на самолетах.
Я начинал разочаровываться, когда читал ответ за ответом и не видел ссылки на этот xkcd. Спасибо, что не подвели меня. :)
Разве менее плотный воздух не должен автоматически означать также меньшую гравитацию или совершенно другой состав воздуха? В противном случае я не понимаю, как вы сможете получить менее плотный воздух.
@DJKlomp, менее плотный воздух просто означает, что меньше воздуха заполняет такое же количество планеты. Земля и Венера имеют одинаковую гравитацию и не слишком различный состав атмосферы, но совершенно разные атмосферные давления.
@DJKlomp Помимо меньшей гравитации или другого состава воздуха, другой важный способ получить менее плотный воздух — это иметь над ним менее высокий столб воздуха. Давление атмосферы в данном месте примерно зависит от веса столба воздуха непосредственно над ним. Чем слабее гравитация, тем меньше весит эта колонна, но и колонна, в которой меньше материала. Таким образом, вы могли бы просто иметь планету с меньшим количеством атмосферного газа на квадратную милю поверхности.
Вы говорите «низкая плотность», но другой ответ говорит «высокая плотность». Низкая плотность воздуха ограничивает полезную нагрузку самолета. Высокая плотность воздуха ограничивает скорость самолета. Что важнее?

Я бы предположил, что атмосфера с низкой плотностью, но с высоким содержанием кислорода затруднит безопасный полет, не говоря уже о его оружии.

Для того, чтобы атаковать корабль с помощью самолета, вам нужно сделать две вещи: сначала вам нужно направить самолет к цели, затем вам нужно сбросить (или толкнуть) на него что-то взрывоопасное. Взрывчатые вещества тяжелые, и с ними также опасно обращаться. Тонкая атмосфера по сравнению с поверхностной гравитацией затруднит разработку самолетов с высокой грузоподъемностью, а те самолеты, которые существуют, должны быть больше и тяжелее, что делает их более легкими целями для зенитного оружия.

Между тем атмосфера с высоким содержанием кислорода делает очень опасным использование реактивных снарядов, а также делает само развитие полета гораздо более подверженным несчастным случаям. Это будет сдерживать, в частности, развитие дальнего воздушного нападения, что действительно способствовало военно-морской мощи, и держать воюющие стороны в положении, когда они пытаются облетать корабли бомбардировщиками и сбрасывать самоходные (возможно, управляемые, но все же свободные) -падение) на них бомб, находясь под зенитным огнем. В целом гораздо более сбалансированное противостояние.

Это тоже было моей первой мыслью, но раннее противокорабельное оружие было не реактивными ракетами, а винтовыми торпедами, которые можно было сбросить в воду, а затем «въехать» в корабль. Кроме того, снижение плотности атмосферы снижает сопротивление, что означает, что ваши самолеты могут летать быстрее, сохраняя при этом ту же подъемную силу. Если вы хотите замедлить самолет, вам нужно увеличить общую плотность атмосферы.
@ Nosajimiki-ReinstateMonica Самолет летит быстрее в менее плотном воздухе, если вообще может летать. Менее плотный воздух в первую очередь затрудняет полет. На Луне не сильно тянешь, но и самолетов там много не увидишь.
.... ракеты безопасно (относительно) использовались на деревянных кораблях в течение нескольких столетий к тому времени, когда кто-то прикрепил их к самолету. Частью всего процесса разработки оружия является обеспечение безопасности вашего оружия при обращении и хранении. Достаточно богатая кислородом среда не препятствует развитию авиационных ракет, она мешает развитию взрывчатых веществ/зажигательных веществ. Это может вызвать больше проблем с двигателями для самолетов, поскольку наиболее вероятным исходным топливом является бензин (а ранние самолеты были пожарными ловушками из-за строительства и обслуживания).
@gmatht Мало того, тот же самолет должен лететь быстрее в менее плотном воздухе, чтобы создать такую ​​же подъемную силу. В этом мире летать по воздуху будет намного сложнее, но те самолеты, которые существуют, будут быстрее, а не медленнее, как утверждается в ответе.
Ответ @gmatht Стивена предполагает богатую кислородом среду; таким образом, в соответствии с этим утверждением должно быть достаточно воздуха, чтобы лететь достаточно хорошо. Что касается подъемной силы, для поддержания скорости подъема в разреженной атмосфере не требуется больше энергии, поскольку сопротивление и подъемная сила масштабируются пропорционально. Все эти проблемы можно решить, просто увеличив площади поверхностей закрылков и пропеллеров.
Я бы рекомендовал против этого, хотя это интересная идея. При очень высоком уровне кислорода сгорают многие вещи, которые в противном случае не сгорели бы. Стальная шерсть, люди и т. д. Мне трудно найти точные цифры для безопасных процентов.
Также стоит отметить, что хотя вам нужно будет лететь быстрее для того же подъема, скорость звука будет ниже . 1 Маха в чистом кислороде составляет около 90% от 1 Маха в нормальной земной атмосфере при той же температуре. Увеличение требуемой скорости полета и уменьшение 1 Маха приведет к значительному уменьшению диапазона полета дозвукового самолета. Вы достигнете числа Маха Drag-Divergence на более низкой воздушной скорости из-за того, что число Маха ниже.
@ Nosajimiki-ReinstateMonica Обратите внимание, что, хотя сопротивление и подъемная сила масштабируются пропорционально, менее плотная атмосфера обычно также означает попадание в категорию двигателей. Если вы уже компенсировали потери на лобовое сопротивление потерями на подъемную силу, то у вас не осталось средств на компенсацию с потерями на тяге, поэтому вам все равно нужен более крупный самолет с более мощными двигателями, чтобы поднять тот же вес над землей, даже если он в процессе летает быстрее.
Кроме того, быть быстрым хорошо для военного наземного / водного штурмового самолета, до определенного момента, но эта часть «до определенного момента» важна. Если скорость, необходимая для поддержания подъемной силы в вашей разреженной атмосфере, слишком высока, потребуются довольно сложные системы наведения, чтобы поразить корабль, на который вы нацелены, вместо того, чтобы поразить океан на дюжину метров, милю или даже много миль ( в зависимости от того, насколько низкая плотность атмосферы и, следовательно, насколько быстро летит) до или после облета этого корабля.
@reirab Вы, кажется, упускаете мою мысль. Крейсерская скорость самолета – это когда сопротивление воздуха равно тяге. Если сопротивление воздуха вдвое меньше, то вы можете двигаться вдвое быстрее с той же силой тяги, прежде чем эти две силы уравняются. Именно способность двигаться быстрее с той же тягой дает вам необходимый толчок для подъема.
@ Nosajimiki-ReinstateMonica Не уверен, что вы хотели отметить меня или нет, но я понял вашу точку зрения. Я просто указывал, что диапазон полета (по крайней мере, для дозвуковых самолетов) ограничен этой ситуацией с обеих сторон. На практике число Маха аэродинамического сопротивления является ограничивающим фактором, скажем, для авиалайнеров, особенно в более разреженных частях атмосферы. В то время как скорость, необходимая для поддержания полета, увеличивается , DDMN снижается . Конечно, другая проблема заключается в том, что на самом деле у вас не будет такой же тяги. Тяга падает с уменьшением плотности для воздушно-реактивных двигателей.
@ Nosajimiki-ReinstateMonica Это также означает, что вам понадобятся очень длинные взлетно-посадочные полосы и шасси / колеса, способные развивать очень, очень высокие скорости, но это решаемая проблема.
В целом я с этим согласен, но в атмосфере с высоким содержанием кислорода и низкой плотностью эта проблема решена. Атмосфера с чисто низкой плотностью и низким содержанием кислорода имеет множество проблем, мой аргумент только против атмосферы, конкретно описанной здесь.

Другие ребята дают приличные ответы, так что я отвечаю менее прилично:

  • У ваших людей может быть низкая устойчивость к перегрузкам, что делает маневры на реактивных скоростях выше 1MACH очень напряженными для тела, возможно, лишь немногие люди в вашем мире могут быть обучены обращаться с такими перегрузками, поэтому пилоты реактивных самолетов будут крайне редки, и большинство пилотов будут летать на классических самолетах. Возможно, это можно сделать, понизив гравитацию вашей планеты, а ваши люди станут менее крепкими.
  • Большие морские чудовища, которые пропустили бы только большие корабли - только линкоры и авианосцы могли пройти без нападения, меньшие корабли часто подвергаются нападению морских чудовищ или не могут обеспечить эффективную защиту от них. Я знаю, что речь идет не о полетах, но у меня была идея использовать большие корабли как единственный способ сражаться на море.
Меньшая терпимость к G — это разумно. Если бы я был оп, думаю, я бы принял этот ответ.

Нет ископаемого топлива. Корабль мог ходить по дереву (с уменьшенной дальностью/скоростью). Но без легкодоступных ископаемых видов топлива развитие двигателей внутреннего сгорания было бы сильно затруднено, а без них авиация не существовала бы.

Ближняя авиация прекрасно работает на спиртовом топливе, и даже ближние полеты длятся значительно дольше, чем дальность действия корабельной артиллерии.