Das Dispersionsfeld verstehen

Meine Antwort für Supermaterialien ist etwas, das verwendet werden könnte. Tatsächlich wurde diese Variante unter Hard Sci-Fi Energieschilde beantwortet .

Kleine Materieteilchen werden durch Magnetismus an Ort und Stelle gehalten. Kein Aufprall wird ein winziges Korn zerbrechen oder zerstören, da es nicht viel Trägheit hat. Die getroffenen Körner werden von ihrer Station wegbeschleunigt. Dank der Natur von Supraleitern induziert die Bewegung Ströme und dies verstärkt die Kraft, die sie miteinander verbindet. In Ihrer Variante wird die Energie auf alle Bindungen verteilt, wodurch verhindert wird, dass der Supraleiter an irgendeiner Stelle überlastet wird. Das Steuersystem speist zusätzliche Energie in die Bindungen ein, um die Störungen zu dämpfen und alles wieder in seine richtige Position zu schicken.

Wenn die Knoten die Größe großer Moleküle haben und nicht die Größe von Mineralkörnern oder großen Platten, wie in früheren Antworten beschrieben, haben Sie selbst eine echte Hard-SF-Version eines General Products - Rumpfes von Puppeteer! Da Elemente so klein wie Lichtwellenlängen sind, werden die optischen Eigenschaften durch Phononen in den Bindungen gesteuert. Abgesehen davon, dass es einfach eine sehr ruhige und/oder sehr starke Verbindung ist (das Geheimnis des Schildes ist die spontane Änderung), dient es auch als Metamaterial im optischen Regime und bietet Schutz vor Lasern und sogar „Tarneffekten“! Schalten Sie das gleiche Prinzip umgekehrt ein und es kann kohärentes Laserlicht mit so viel Leistung emittieren , wie Sie es speisen.

Ich kenne keine Substanz oder Theorie, die kinetische Energie verteilen würde. Wärme und Ladung können mit Supraleitern mit Lichtgeschwindigkeit (effektiv augenblicklich für die Größe eines Schiffes) verteilt werden. Ich werde "sofort" im Folgenden als Abkürzung für Lichtgeschwindigkeit verwenden.

Aber lass uns träumen. Um Kinetik zu verteilen, benötigen Sie eine Substanz, die Trägheit, Drehimpuls usw. schnell verteilt. Kurz gesagt, Sie benötigen eine trampolinartige Oberfläche, auf der sich die Verzerrung des Trampolins sofort ausbreitet. Es ist ein Gitter aus Molekülen, und Sie können sich eine Wellenwelle vorstellen, die sich durch sie bewegt. Der Unterschied zwischen dieser und anderen Substanzen ist die sofortige Ausbreitung dieser Wellen.

Also muss es kugelförmig sein, denke ich, damit es gleichmäßig verteilt beginnt. Jeder Aufprall auf irgendeiner Seite führt zu einer Kontraktion der gesamten Kugel. Wenn Sie es über den Belastungspunkt seines Gitters hinaus komprimieren, zerbricht es, aber je größer die Kugel, desto schwieriger ist dies.

Es ist eine feste Kugel. Der einzige Weg rein oder raus ist ein Star Trek-artiger Transporter. Oder Sie müssen in der Lage sein, seine Supraleitung auszuschalten, ein Loch hineinzuschneiden, es dann zu flicken und es wieder supraleitend zu machen. Vielleicht eine Art magnetischer Schalter – drehen Sie alle Moleküle nach links und sie verhaken sich und werden leitend. Nach rechts drehen und es entriegelt. Es muss etwas sein, das gleichzeitig über die gesamte Kugel ein- und ausgeschaltet werden kann, sonst würde die Kugel zusammenbrechen. YMMV.

Ich habe keine Ahnung, wie Sie dieses Ding antreiben. Es ist eine feste Kugel, und wenn Sie dagegen drücken, zieht sie sich zusammen, anstatt sich zu bewegen. Das ist wahrscheinlich das größte Problem. Sie müssen einen "Trägheitsdämpfer" haben (siehe wieder Star Trek), damit jeder Punkt auf der Kugel gleichzeitig die Antriebskraft erhält. Wenn Sie einen ankommenden Meteor erkennen, schalten Sie jegliche Beschleunigung der Motoren aus, schalten Sie die Dämpfer aus, lassen Sie ihn einschlagen und schalten Sie die Dinge dann wieder ein.

Ich werde diese Antwort aktualisieren, wenn es andere Bereiche gibt, die basierend auf Kommentaren angesprochen werden müssen.

Das ist bis zu einem gewissen Grad möglich, nicht absolut oder perfekt. Und falls es möglich ist, würde ich mich nicht nur auf die Verwendung dieses Systems verlassen, ich meine nur auf die Verwendung auf diese bestimmte Weise.

Fall 1, feste Schale

Eine Möglichkeit, Dinge zu bewegen, kinetische Energie zu haben und an einem Ort zu bleiben, besteht darin, ein Objekt zu drehen.

Die Wechselwirkung zwischen diesem System, sagen wir der Einfachheit halber Zylinder, und dem kinetischen Projektil hängt von der Geschwindigkeit des Projektils ab und davon, wie schnell sich dieser Zylinder dreht. Das Ergebnis wird weniger abprallen, sondern eher wie eine Schleifscheibe. Grundsätzlich verwenden Sie gespeicherte kinetische Energie, um das Projektil schneller zu zerstören, als es einfliegt, und Sie summieren Impulsvektoren für Granate und Projektil.

Bei diesem Vorgang wird ein Teil der Granate zerstört, falls die Geschwindigkeit des Projektils in der gleichen Größenordnung wie die Geschwindigkeit der Granate liegt, als Ergebnis haben wir ein zweites Volumen im Inneren des Zylinders, das vor dem Projektil geschützt ist. Bei einem Geschwindigkeitsverhältnis von 1:1 können wir im einfachen Fall erwarten, dass dieses Volumen ein Kreis ist, der in ein Quadrat eingeschrieben ist, das in den Kreis eingeschrieben ist.

Soweit es mir meine zeichnerischen Fähigkeiten erlauben, es zu zeigen.

Die Idee ist einfach, aber es gibt Probleme - Stärke dieses Zylinders, je größer er ist, desto schneller ist die Oberflächengeschwindigkeit. Kräfte, die versuchen, diese Konstruktion zu zerstören, sind Zentrifugalkräfte, und sie sind proportional$a=\frac{v_{surface}^2}{r}$, größerer Radius weniger Reißkraft. Es ist also eine Art Ihre Situation, in der es für kleinere Objekte weniger effizient ist.

Fall2, Umverteilung der Kraft über die Fläche

• Wir mögen komplexe Formen

Dasselbe Prinzip funktioniert mit flachen Oberflächen wie beispielsweise einer rotierenden Scheibe, und solche Scheiben können eine Form bilden, indem sie diese Form mit diesen Scheiben annähern, sie übereinander legen usw. Die Rotationsebene ist nicht wichtig (rotierender Zylinder oder rotierende Scheibe ist fast dasselbe). )

Jetzt Handwavium – stellen Sie sich winzige Stränge vor, eine Miniaturversion der Startschlaufe , und Sie weben sie wie gewöhnliche Stoffe. Diese Stränge haben 2 wichtige Teile - eine Karkasse, die Zentrifugalkräften widersteht, und einen aktiven Teil, der das Projektil zerstört, wenn die Karkasse zerstört wird. Wenn die Karkasse nicht zerstört wird, wird die Kraft neu verteilt, je nachdem, wie diese Stränge gewebt sind, mit der Geschwindigkeit dieses aktiven Teils. Die Geschwindigkeit sollte signifikant sein, sie muss in üblichen Materialien schneller sein als Schallwellen, mit ziemlich hoher Geschwindigkeit, für Wasser beträgt sie beispielsweise 1,5 km / s, also muss die Rotorgeschwindigkeit wirklich 10 km / s betragen, um besser zu sein dann übliche Materialien in Bezug auf die Umverteilungskraft.

Wenn Stränge Kreise sind, können Sie daraus sphärische Netze erstellen, etwa so wie http://demonstrations.wolfram.com/FifteenGreatCirclesOnASphere/ , es wird schwächere und stärkere Punkte haben, als einzelne Schicht, aber Sie können viele solcher Schichten kombinieren Erstellen Sie eine kugelförmige Häckchenschale mit gleichmäßig verteiltem Widerstand. (Der Link dient hauptsächlich zur Veranschaulichung, dass es nicht notwendig ist, 2 Pole zu haben, wo sich alle Kreise schneiden, jeder Kreis sich mit anderen Kreisen schneidet (wenn sie den gleichen Radius haben), aber der Schnittpunkt muss nicht an einem Punkt liegen, wie er ist mit Meridianen und Polen)

Genauso können Sie eine Form mit solchen Kreisen über ihrer Oberfläche bedecken. Komplexeres Weben ist möglich, das die gegebene Form vollständig einschreibt, eigentlich jedes polygonale Modell, das wir in 3D verwenden, Knoten sind dort, wo Kraft zum Drehen des aktiven Elements angewendet werden muss, und es sollte möglicherweise (nicht notwendig) eine geschlossene Schleife sein, die aus Pfaden zwischen Scheitelpunkten erstellt wird .

Handwavium

Die Gesamtidee ist einfach und nicht weit von dem entfernt, was in aktiven Schutzsystemen für Panzer und dergleichen verwendet wird, und die Physik davon wird vollständig von der Newton-Mechanik beschrieben.

Das Haupthandwavium konzentriert sich also darauf, wie man solche Stränge überhaupt erst möglich macht und was im Falle ihrer teilweisen Zerstörung zu tun ist, was wir tatsächlich erwarten, und um die Frage zu beantworten, ob sie mehr schaden als nützen.

Es gibt Kandidaten für solche Stränge - Kohlenstoffnanoröhren. Einige Ideen dazu werden in dieser Antwort in einem Teil davon beschrieben, der als Hinweis zu Venus-Schrott, Schlangenelefant bezeichnet wird . Tatsächlich ist diese Situation nur ein weiterer Anwendungsfall für dasselbe System, das in dieser Antwort verwendet wird.

Die Antwort auf die Frage, wie Schaden verhindert werden kann und was im Falle einer teilweisen Zerstörung zu tun ist, ist ziemlich komplex und hängt stark von der praktischen Lösung ab, wie Sie diese Stränge bilden / weben, und ist tatsächlich Teil der Entwicklung und Verbesserung bestimmter Implementierungen - wie Rüstungen Anzüge und Schiffe. Jeder kann genau dieselbe Technologie als Basis haben (diese Stränge wie Prozessoren, die wir heute haben), aber wie man diese Teile in einem nützlichen Arbeitssystem kombiniert, ist eine andere Geschichte, da heute einige Software besser, andere nicht so gut und nicht in allen Situationen ist (Anwendungsfälle). Einfache Software ist möglicherweise die bessere Wahl für einfache Aufgaben, als komplexe Software - als Beispiel - sie ist schneller, einfacher zu bedienen und enthält keine Dinge, die wir nicht benötigen.

Aber gut, dass Sie diese Lösung neu anordnen können, in einer, die Sie brauchen, ist es nur eine Frage des Wissens. Ein bisschen programmierbare Angelegenheit , aber ich mag keine Definition, und die Beispiele passen nicht zusammen. Es ist intelligenter Stoff.

Probleme für Ihren Anwendungsfall.

Basierend auf Ihrer vorherigen Frage - Das Problem: Wenn jemand eine (kinetische) Waffe auf ein Raumschiff abfeuert, dringt die Kugel wahrscheinlich in den Rumpf ein und verursacht eine Vielzahl von Problemen. - das Problem mit meiner Lösung, gibt es kein solches Problem. Wenn ein Schiff mit dieser Technologie gebaut wird, und es ist, wenn diese Technologie existiert. Die Menge der Probleme, mit denen sie konfrontiert sind, unterscheidet sich sehr von den Problemen, die normalerweise als Probleme angesehen werden. Möglicherweise können Sie in diesem Ding eine Atombombe sprengen , und stattdessen eine perfekte glänzende Kugel, die nach der Explosion so aussehen könnte:

Quelle

Aber wenn es nicht genug Energie gibt, um 100% dieses Schiffes zu verdampfen, wird es funktionieren und ziemlich bald wieder zur Norm zurückkehren, nur wird es ein bisschen kleiner sein.

• Ich habe versucht zu untersuchen, wie viele Bomben tatsächlich für ein Schiff mit 30 km Durchmesser benötigt werden. Ich kann mich nicht an genaue Zahlen erinnern, aber wenn sie auf die Oberfläche des Schiffes gesprengt werden, kann es ziemlich lange funktionieren, es braucht 10000 Megatonnen Explosionen, um erheblich zu sein 10 Prozent ändern diese Konstruktion, ohne Verteidigungsmaßnahmen von diesem Schiff (Giga-Tonnen-Explosionen sind für diese Konstruktion von Bedeutung). Mit Verteidigungsaktionen wird es viel schwieriger sein, dieses Schiff zu beeinflussen. Echte Schwächen dieses Systems sind derzeit nicht bekannt.

Die Herstellung einer springenden Hülle wird auch keine optimale Lösung sein, sie kann und wird wahrscheinlich Teil komplexerer Lösungen sein und nicht nur diesem Ziel dienen, sondern auch als Energiespeicher, um den Schwung für verschiedene Aktionen aufrechtzuerhalten, die dieses Schiff ausführen kann (Tentakel im Anime-Stil als Beispiel), um lebende Volumen innerhalb des Schiffsvolumens zu bewegen, um sie vor Stößen zu schützen, um eine Hülle im Vibrissae-Stil zu projizieren, um kinetische Projektile auf erhebliche Entfernungen zu erkennen, und viele andere Dinge.

Das Gute an ihnen für konventionelles SciFy ist, dass Nahkampf wahrscheinlich eine gültige Option für solche Schiffstypen ist.

Was für Ihre Situation schlecht ist, das Einsteigen in ein solches Schiff mit Kräften eines kleineren Schiffes wird äußerst schwierig sein - ein größeres Schiff sollte eine verdorbene Variante des Webens haben, ein kleineres Schiff sollte nicht wesentlich kleiner sein und proportional weiter fortgeschritten sein im Weben und in den verwendeten Algorithmen als das größere. Und es werden nicht Menschen gegen Menschen kämpfen, sondern mehr Algorithmen gegen Algorithmen. Genauso wie das Hacken eines veralteten Systems mit bekannten Problemen oder einer Zero-Day-Schwachstelle.

Das Isolieren des Boarding-Angreifers wird eher wie ein Mausklick sein, um ein lebendes Volumen um die Penetrationszone herum zu schaffen und es während der Zeit wiederherzustellen, in der die Boarding-Crew versucht, es zu zerstören. Schließlich können Sie dieses Abteil zurück in den Weltraum schießen und sie an Bord des Raums lassen, nachdem sie das Wohnzimmer zerstört haben, wenn sie zu viel Energie haben und Sie Probleme haben, sie einzudämmen.

Die Fähigkeit, beispielsweise einen thermonuklearen Motor zu bilden oder zu bewegen, sich in Richtung weg vom Einsteigen in das Schiff zu verlassen und sie gleichzeitig mit Triebwerksfahne zu rösten, macht die Idee zum Einsteigen nicht sehr aufregend.

Strategien

Für große Schiffe gibt es eine einfache Strategie, zerstöre alles, was kleiner ist als es.

Für kleine Schiffe gibt es eine einfache Strategie - überholen und wegfliegen.

Kleinere Schiffe sind schneller (wenn größere Schiffe prozentual mehr Fracht transportieren, wenn nicht, sind sie ziemlich gleich), größere Schiffe sind langlebiger (wenn sie eine größere Energiequelle und mehr aktive Masse haben).

Die aussichtsreichste Angriffsrichtung zwischen kleinem und großem Schiff ist das Hacken des gegenüberliegenden Schiffes. Sie müssen nicht unbedingt das ganze Schiff auf einmal oder als Ganzes hacken, Sie können ein Prozent davon hacken, und es wird Ihre Beute sein. Beispiele dafür führen mehr in Mikrobiologie und Biologie - Infektionen, Resistenzen usw. Potenziell superkluge Menschen können sich also durch die Verteidigung schleichen - es gibt Gründe, warum es eine Strecke ist (für kleine Schiffe), aber es ist eine lange Geschichte, aber wenn Sie mit der Hand winken Super intelligente Technologie, um sie zu durchbrechen, wird gültig sein. Und dann kann es zu Kämpfen zwischen Menschen kommen.

PS Grammatik, Rechtschreibung, Syntaxis-Änderungen sind willkommen.