Космический бой - III

[EXE-Q-THOR]

Думаю - вполне. Особенно если учесть воздействие жесткого ионизирующего излучения (гамма-лучей) на организм человека.
А ещё там очень интересное рассуждение о массе и прочем.
Кстати, думаю самым массовым оружием поражения вполне могут стать - пулеметы.
Только безгильзовые, с пулями а-ля мини-НУРСы. При том, что в основном влиять на скорость выпущеной пули будет в основном гравитация - поражающая можность такого заряда вполне себе достаточна. Достаточно вспомнить, что скол краски (из космического мусора) выщербил стекло шаттла на геостационарной орбите. А тут вполне себе коллизийные курсы - цели и пуль. При этом скорость пули уменьшаться особо не будет (тормозить ее особо нечему). Не думаю, что корабль сможет спокойно выдержать попадания таких "метеоритов" без наличия своего рода "силовых щитов".

[Левша]

Достаточно вспомнить, что скол краски (из космического мусора) выщербил стекло шаттла на геостационарной орбите.

Не буду спорить. Все сказано убедительно, однако в приведенном примере явно какая-то путаница. Высота геостационарной орбиты - около 35 тысяч километров. Рабочая высота шаттла - до 500 км.

[EXE-Q-THOR]

Ну что могу сказать - найти оригинал этого сообщения не смог (хотя запомнился этот случай). Что нашел - то написал. Оказывается некоторые любят добавить художественный домысел

[Берег]

На авиабазе обсуждали ту же тему и было высказано оптимистичное мнение. о применении ЯО в космосе. Это действительно так?

На одном километре - похоже на правду. Цифры не проверял, но когда считал похожий пример где-то полгода назад, получилось что-то схожее.
Беда в том, что это пример из разряда "мы легко уничтожим Тигр!.. если он будет за полкилометра, неподвижен и стоять задом".
Сейчас прогнал на калькуляторе... 10 мегатонная бомба на соответствующих дистанциях уничтожит:
500 м - 30 см. титановой брони
1 км - 7,5 см.
10 км - 0,08 см.
20 км - 0,02 см.
Причём на 3 километрах и дальше импульсного шока уже не будет (т.е. броня не будет "испаряться").
Если Вы допускаете, что ракеты будут беспрепятственно рваться в радиусе 2 километров от цели... всё круто.
Вот только, по-моему, у того же Т-72 толщина лобовой брони сантиметров 20-30. Хотя летать ему не надо, да.

[EXE-Q-THOR]

Нет, я конечно понимаю, что запасы титана неиссякаемы настолько, что можно тратить тысячи тонн для постройки огромных дредноутов обшитиых полностью 20-30 см титана....   
И ещё - я очень хочу понять - все-таки как именно вы намереваетесь проводить обнаружение и наведение на цель (ракету)? И собственно чем именно сбивать вражеские ракеты? А то как пускать ракеты - мы ограничиваемся сегодняшним днем, а как создавать устройства противоракетной обороны - так сразу появляются сферические кони в вакууме. И кстати, из-за  отсутсвия все того же сопротивления атмосферы и притяжения к конкретной планетарной массе - ракета может быть намного компактнее и труднее обнаружима.

[Rochefort]

Вот только, по-моему, у того же Т-72 толщина лобовой брони сантиметров 20-30. Хотя летать ему не надо, да.

Так космический корабль летает в космосе, у него ограничений по массе быть не должно. С другой стороны - у нас же войны достаточно отдаленного будущего - на сцене бронированные линкоры.  Т. е. рекордная в условиях Земли 50 Мт БЧ к тому времени может оказаться мелким калибром

А атаковать будут так же, как сейчас предлагается атаковть корабль, прикрытый сильной ПВО - сначала подавить ПВО, а потом долбать тушку. Проредить датчики наверняка проще, чем разрушить корпус. Зато потом, когда в обнаружении образуются дыры...

[Берег]

Нет, я конечно понимаю, что запасы титана неиссякаемы настолько, что можно тратить тысячи тонн для постройки огромных дредноутов обшитиых полностью 20-30 см титана....   

Дело не в титане. Я отвечал на вопрос об эффективности. Чтобы корабль снесло с одного попадания, нужно, как минимум, очень хорошо попасть. Если ракета разорвётся хотя бы в 10 км. от цели, ущерб уже трудно назвать смертельным. Описанное в приведённой Рошфором ссылке - типичный случай "удобного примера".
Вот и всё.

И ещё - я очень хочу понять - все-таки как именно вы намереваетесь проводить обнаружение и наведение на цель (ракету)? И собственно чем именно сбивать вражеские ракеты? А то как пускать ракеты - мы ограничиваемся сегодняшним днем, а как создавать устройства противоракетной обороны - так сразу появляются сферические кони в вакууме. И кстати, из-за  отсутсвия все того же сопротивления атмосферы и притяжения к конкретной планетарной массе - ракета может быть намного компактнее и труднее обнаружима.

Эээ... Я этого вопроса не затрагивал...
Но "вообще" читал, что выхлоп от движков шаттла (реального, штатовского) можно засечь чуть ли не с пояса астероидов. Ну и плюс... Многомегаваттная энергоустановка корабля гораздо "теплее" космического пространства. Даже если корабль движется по инерции, всё равно нужно нагревать жилые отсеки, чтобы команда не вымерла. Тепло - инфракрасное излучение. А чтобы охладить обшивку корабля (замаскироваться), "слив" тепло в баки с охладителем, надо очень сильно увеличить размер корабля - за счёт установки оных баков. Что в свою очередь заставит увеличить энергоустановку, если хочется таскать эти баки с прежней скоростью... Не говоря уж о том, что корабли могут звёзды заслонять. И не угадаешь, где у противника спрятан очередной телескоп.
Это всё приблизительно, я точных доводов с формулами сейчас не помню. Мы гуманитарий.

А сбить ракету проще, чем доставить её. Просто потому, что снаряды ПРО - при прочих равных - менее затратны, чем ракета. Ракету пуляют издалека, а подрывают - на самой границе своей "зоны безопасности". Т.е., грубо говоря, если вышеупомянутую 10-мегатонную ракету пускают с дистанции 100 км. от цели, жертва должна её сбить всего за 15-20 км. от себя, чтобы остаться почти неповреждённой. Точно такая же 10-мегатонная ракета ПРО должна пролететь всего 20 км.. Нужная масса пропеллянта на эти 80 км. и определяет насколько оборона эффективнее нападения.
Рассуждения грубые, конечно. И касаются только ракет.

Так космический корабль летает в космосе, у него ограничений по массе быть не должно.

Должно. Если мы всё ещё летаем на ядерных ракетах, которые топливо возят с собой, то увеличение массы самого корабля в 2 раза приведёт к 4-6-(а то и больше)-кратному увеличению массы пропеллянта. Чем больше общая масса, тем хуже корабль маневрирует, тем мощнее должна быть его энергоустановка и тем дороже сам корабль.

А атаковать будут так же, как сейчас предлагается атаковть корабль, прикрытый сильной ПВО - сначала подавить ПВО, а потом долбать тушку. Проредить датчики наверняка проще, чем разрушить корпус. Зато потом, когда в обнаружении образуются дыры...

Да я и не спорю. Мысль и моего исходного поста, и этого сводится к тому, что артиллерийская дуэль с постепенным продавливанием средств защиты противника несколько отличается от приведённого по ссылке "один выстрел - один труп".

[Rochefort]

Чем больше общая масса, тем хуже корабль маневрирует, тем мощнее должна быть его энергоустановка и тем дороже сам корабль.

А насколько критичны маневровые характеристики? Нужно очень продвинуть науку, чтобы в космическом бою стали возможны маневры "а-ля Покрышкин", наподобие тем что мы видели в "Звездных Войнах". Пока не изобретут ничего антигравитационного, гасящего инерцию, маневрирование будет размеренным и станет занимать большое время. Торможение, изменение траектории, разгон - на все это могут уходить часы, если не больше. По идее, ракета должна быть маневреннее хотя бы потому что она беспилотная и может выдержать большие перегрузки. Хотя и маневры ракеты будут напоминать полет современных ракет "воздух-воздух" в очень замедленном темпе.

[Берег]

А насколько критичны маневровые характеристики? Нужно очень продвинуть науку, чтобы в космическом бою стали возможны маневры "а-ля Покрышкин", наподобие тем что мы видели в "Звездных Войнах". Пока не изобретут ничего антигравитационного, гасящего инерцию, маневрирование будет размеренным и станет занимать большое время.

Ещё раз напомню - это всё мои гуманитарные прикидки, но...
Мне кажется, всё зависит от дистанции боя и используемого оружия.
Удобный пример: дистанция 150 тыс. кмов. Цель - круг. Стреляем по центру. Отражённый от цели свет полсекунды будет идти до атакующего ("радар"), какие-нибудь сотые доли можно отвести на арт. расчёты и ещё полсекунды лазерный луч будет лететь до цели (допустим, ради примера, лазеры можно фокусировать на такой дистанции). Тогда за одну секунду цели нужно будет дёрнуться в сторону на дистанцию, превышающую её радиус (иначе луч хоть куда-то, но попадёт). Человек спокойно выдерживает 10 м/с2, в короткие периоды - 100 м/с2 (википедия говорит, что 8-10 g, я читал, что даже несколько минут при 5-7 g - это каюк... не специалист; можно уточнить у тех, кто авиацией занимается). Пускай 10g. Но если цель (классический "дредноут с пушками") - "сигара" длиной больше 200 м., а стреляют по ней сбоку, она сможет маневрировать лишь вообще по одной оси: по z нет смысла - луч быстрее; по х нет смысла - если стреляют по центру, как ни дёрнись, попадут; остаётся по у.
Чем меньше дистанция до цели, тем меньше её возможное время реакции, и тем большие перегрузки придётся выдерживать её требухе (включая команду), чтобы цель увернулась. Чем меньше профиль, тем меньшие.
Именно поэтому я выше писал, что доставить ракету до цели сложно - если есть лазеры, то на дистанции в 1500 кмов время реакции цели снижается до 0,001 секунды. Даже если она может маневрировать с ускорением 100g, её можно будет вести практически непрерывно - лишь бы её радиус был больше метра.

Кстати, только что в голову пришло. Если а) мои рассуждения верны, и б) боевой порядок флота - плоскость, то корабли ПРО будут выводить из этой плоскости вперёд - тогда по летящим к основному боевому порядку ракетам они смогут стрелять сбоку. И, соответственно, противник сперва будет подавлять именно корабли ПРО. Что заставит их защищать. Что заставит противника их подавлять с большей энергией...

А если корабли вдруг начнут лупить друг по другу шрапнелью (например, один корабль догоняет второго; второй выкидывает из подхвостника облако неуправляемых объектов... если скорости большие, то даже неважно каких), то скорость бокового маневра догоняющего определит, сколько мусора должна выкинуть жертва, чтобы гарантированно его поразить - в полном соответствии с формулой пR². Если охотника нельзя гарантированно поразить, то жертве вообще нет смысла чем-либо кидаться - уклонится.

Так что, исходя из общих соображений, маневренность сильно важна для рейдеров и при лазерном фехтовании. Ну и для ракет и бпла, но в них вряд ли будут сидеть люди.

Но ещё раз повторю, я - гуманитарий и ни разу не авторитет. Темой интересовался, но мои слова всё равно надо проверять.

[Левша]

А сбить ракету проще, чем доставить её. Просто потому, что снаряды ПРО - при прочих равных - менее затратны, чем ракета. Ракету пуляют издалека, а подрывают - на самой границе своей "зоны безопасности". Т.е., грубо говоря, если вышеупомянутую 10-мегатонную ракету пускают с дистанции 100 км. от цели, жертва должна её сбить всего за 15-20 км. от себя, чтобы остаться почти неповреждённой. Точно такая же 10-мегатонная ракета ПРО должна пролететь всего 20 км.. Нужная масса пропеллянта на эти 80 км. и определяет насколько оборона эффективнее нападения.
Рассуждения грубые, конечно. И касаются только ракет.

Чтобы сбить ракету противоракетой, ее надо сперва обнаружить. Способы противодействия ПРО придумали задолго до появления самой ПРО. Кратко:
- маневрирующая боеголовка
- ложные цели
- охлаждение боеголовки (например, с помощью азота).

Это только то, что я не забыл. А если подумать, что эти методы применяются все сразу - то даже понимая, что атака началась, трудно будет найти среди роя пустышек нужную цель. Добавлю также, что при освоении космоса уже сейчас околоземное пространство сильно засорено. Также есть мнение, что рано или поздно противоракеты, успешно или не очень выполнившие задачи, просто кончаются. И после этого начинается самое интересное.

[Берег]

Чтобы сбить ракету противоракетой, ее надо сперва обнаружить. Способы противодействия ПРО придумали задолго до появления самой ПРО. Кратко:
- маневрирующая боеголовка
- ложные цели
- охлаждение боеголовки (например, с помощью азота).

Мне кажется, обнаружить ракету будет не сложнее, чем другой корабль. Причина та же - ядерный выхлоп ракеты гораздо "горячее" окружающего пространства. Если речь идёт о бое флот на флот, корабли ПРО могут вычислять положение ракет по угловым... эээ... замерам. Так, кажется? Когда цель снимается с разнесённых в стороны радаров, а потом вычисляется её угловая скорость.
Маневрирующая боеголовка не поможет. Если у цели есть лазеры, ракету можно будет вести почти непрерывно - см. выше.
Ложные цели помогут только если ракета сперва набирает скорость, потом летит по инерции и разделяется. Т.е. ускоряется не всю дорогу, а только её часть. Иначе ложность можно будет определить, сравнивая яркость выхлопа - скорость - расчётную массу (т.е. картонные макеты можно вычислить сразу - при равном ускорении они полетят гораздо быстрее чугуниевых ракет). Но если она не постоянно ускоряется, лететь ей дольше - а значит у противника будет больше времени, чтобы её сбить.
Охлаждение... А зачем? Атмосферы в космосе нет, скрыться негде. Если ракета продолжает ускоряться, её видно издалека. Если не продолжает, её можно засечь радаром - просто как физический объект. Так же как сейчас находят небесные тела в поясе Койпера. Только между ракетой и целью дистанция поменьше, чем между Землёй и занептуньем. Это не говоря уж о том, что охлаждение - это лишняя мощность реактора и лишние баки с охладителем, которые сильно увеличивают как саму ракету, так и, дополнительно, нужный ей пропеллянт - см. выше.
В конце-концов, против любого стелса поможет облако каких-нибудь частиц, пролетая через которое ракеты будут видны для радаров.

Я не говорю, что ракеты вообще бесполезны. Я говорю, что их сложно доставить к цели. Если они долетят, то они таки убьют. Но долетит небольшая часть ракет.
Та же несчастная 10-мегатонная ракета, которую мучали в последних постах, вполне может поразить цель, если у противника просто не хватит мощности, чтобы её сбить. Потому, что ракет будет очень много и/или потому, что они будут очень крепкими.
Насколько я знаю, лазеры могут либо нагревать цель, пока она не потечёт, либо резать (а может и одновременно... забыл ). Если на нос ракеты поместить достаточно толстую и теплоёмкую броню, то лазер может просто не успеть прокопать этот намордник, пока ракета летит. Разумеется, для этого она должна лететь как можно быстрее - т.е. постоянно ускоряться - т.е. ни о какой невидимости нет и речи.

Добавлю также, что при освоении космоса уже сейчас околоземное пространство сильно засорено.

Но оно же засорено не летающими туда-сюда ракетами...

Также есть мнение, что рано или поздно противоракеты, успешно или не очень выполнившие задачи, просто кончаются. И после этого начинается самое интересное.

Мне кажется, атакующие ракеты кончатся раньше, чем ракеты ПРО - при прочих равных. Просто потому, что атакующим лететь дальше. Им надо больше пропеллянта. И равные по массе корабли смогут иметь больше ракет ПРО, чем атакующих.
Наконец, если есть лазеры, которые могут достать корабль противника за 1000 км, они наверняка смогут достать ракету противника за 100 км. Мне кажется, корабли будут бронировать больше, чем ракеты... Хотя бы потому, что корабли, в отличие от ракет, многоразовые.
И уж в любом случае теплоёмкость кораблей будет гораздо выше.

[Левша]

Не хотел я это говорить, но уважаемый Lucifer очень верно сравнил это со сферическим конем в вакууме. Далее - по пунктам.

Мне кажется, обнаружить ракету будет не сложнее, чем другой корабль. Причина та же - ядерный выхлоп ракеты гораздо "горячее" окружающего пространства.

А кто сказал, что у нас ядерный выхлоп и вообще ядерный двигатель? В конце концов, почему разогнавшаяся ракета не может автоматически вклюючать-выключать двигатель - неважно, какой, реактивный или ядерный.

Если речь идёт о бое флот на флот, корабли ПРО могут вычислять положение ракет по угловым... эээ... замерам. Так, кажется? Когда цель снимается с разнесённых в стороны радаров, а потом вычисляется её угловая скорость.
Маневрирующая боеголовка не поможет. Если у цели есть лазеры, ракету можно будет вести почти непрерывно - см. выше.

Как это можно сделать, если корабль противника и/или ракета не вообще не обнаружены? На что наводиться? 

Ложные цели помогут только если ракета сперва набирает скорость, потом летит по инерции и разделяется. Т.е. ускоряется не всю дорогу, а только её часть. Иначе ложность можно будет определить, сравнивая яркость выхлопа - скорость - расчётную массу (т.е. картонные макеты можно вычислить сразу - при равном ускорении они полетят гораздо быстрее чугуниевых ракет). Но если она не постоянно ускоряется, лететь ей дольше - а значит у противника будет больше времени, чтобы её сбить.

Спорно. Только одна проблема - ложные боеголовки могут и, скорее всего, будут не менее сложными техническими устройствами, чем реальная боеголовка. Соответственно, маневры, скорость и выхлоп у них могут быть идентичны. Какой, к черту, картон? 

Охлаждение... А зачем? Атмосферы в космосе нет, скрыться негде. Если ракета продолжает ускоряться, её видно издалека. Если не продолжает, её можно засечь радаром - просто как физический объект. Так же как сейчас находят небесные тела в поясе Койпера. Только между ракетой и целью дистанция поменьше, чем между Землёй и занептуньем. Это не говоря уж о том, что охлаждение - это лишняя мощность реактора и лишние баки с охладителем, которые сильно увеличивают как саму ракету, так и, дополнительно, нужный ей пропеллянт - см. выше.
В конце-концов, против любого стелса поможет облако каких-нибудь частиц, пролетая через которое ракеты будут видны для радаров.

А ресурсы у нас будут неограничены. И бесконечные патроны. Насчет температуры - при бое возле какого-нибудь пояса астероидов или, предпочтительнее, в пылевом или газовом облаке, крайне важно замаскировать свои боевые единицы и ракеты под то, за чем прячешься. А в этом случае охлаждение боеголовок может иметь решающее значение, в комплексе с другими средствами маскировки. Температура той же Луны колеблется от +120 до -170 градусов. И если система защиты способна обнаружить объект по его температуре, то лучше бы его температура не отличалась от температуры какого-нибудь шального метеорита.

Мне кажется, атакующие ракеты кончатся раньше, чем ракеты ПРО - при прочих равных. Просто потому, что атакующим лететь дальше. Им надо больше пропеллянта. И равные по массе корабли смогут иметь больше ракет ПРО, чем атакующих.

На данный момент американцы считают, что для гарантированного поражения ракеты с одной боеголовкой системой ПРО нужно потратить 4-5 противоракет. Кто сказал, что это соотношение изменится? При этом имеется чертова уйма радаров и спутников слежения.

[Rochefort]

В космосе нет трения. Следовательно, после того как ракета (или космический корабль) разгонится, маршевые двигатели будут включаться только для того чтобы изменить скорость (если потребуется), а маневровые - для изменения траектории. Т. е. маршевый участок ракета проделает с выключенным двигателем.

В современной авиации предполагается маневрирование с перегрузкой 9 же, ходят разговоры что при создании нового противоперегрузочного костюма можно будет выдержать 12 же. Но это кратковременно, считанные секунды. Космический корабль полетит со скоростью, во десятки (сотни, тысячи) раз превышающей скорость самолета. Соответственно, любой маневр потребует либо большого времени либо больших перегрузок. Ну и горючее сожрется. Собственно, одним из последствий обстрела может стать неспособность корабля к маневрированию - поврежденный корпус разломается, не выдержав перегрузок.

[Берег]

А кто сказал, что у нас ядерный выхлоп и вообще ядерный двигатель?

Вы предлагаете использовать двигатель, не выбрасывающий материю в процессе работы? Гравицапу? И говорите, что это я развожу сферических коней?
В примере я привёл именно ядерный двигатель, поскольку он а) вероятнее всего осуществим, б) явно мог быть использован в примере по ссылке Рошфора. Если хотите использовать в теоретических рассуждениях что-то другое - пожалуйста. Я на своём взгляде не настаиваю. Совсем наоборот - я буду Вам признателен, если Вы расскажете о принципе работы какого-то другого двигателя и его вероятных ТТХ.

Извините, остальных Ваших замечаний я не оценил.

В космосе нет трения. ... Т. е. маршевый участок ракета проделает с выключенным двигателем.

Эээ... Да, может быть и с выключенным. И что? Когда ракета ускоряется, её "выхлоп" виден. Если она прекратила ускоряться, её траектория всё равно известна по первоначальному выхлопу (даже если сама ракета совсем-совсем невидимая). Если ракете необходимо будет маневрировать, ей придётся снова включать двигатель - т.е. снова стать видимой.

[Левша]

Вы предлагаете использовать двигатель, не выбрасывающий материю в процессе работы? Гравицапу? И говорите, что это я развожу сферических коней?
В примере я привёл именно ядерный двигатель, поскольку он а) вероятнее всего осуществим, б) явно мог быть использован в примере по ссылке Рошфора. Если хотите использовать в теоретических рассуждениях что-то другое - пожалуйста. Я на своём взгляде не настаиваю. Совсем наоборот - я буду Вам признателен, если Вы расскажете о принципе работы какого-то другого двигателя и его вероятных ТТХ.

Отлично. Реактивные ракетные двигатели у нас уже отменили. 

Извините, остальных Ваших замечаний я не оценил.

Пожалуйста. Я не настаиваю. Вот только в своих рассуждениях я отталкивался от одного интересного доклада, который довелось переводить восемь лет назад: Countermeasures: A Technical Evaluation of the Operational Effectiveness of the Planned US National Missile Defense System (2000)

http://www.ucsusa.org/nuclear_weapons_and_global_security/missile_defense/technical_issues/countermeasures-a-technical.html

Так что с обвинениями в разведении сферических коней... Отвечу цитатой: "Я - выкрутился. Теперь - Ваша очередь!"