Realistische Distanzen im Weltraumkampf?

Die Entfernung in Weltraumschlachten ist eine entscheidende Variable, die die Taktik und die Ergebnisse beeinflusst. Was ist mit der folgenden Technologie eine angemessene Entfernung für Schlachten:

Motoren:
Fusion-Antriebe mit maximaler sicherer Beschleunigung von 156 m/s 2
Manöverantriebe mit maximaler Beschleunigung von 20 m/s 2

Waffen:
Railguns mit einer Geschwindigkeit von etwa 5000 m/s alle 5 Minuten oder 7500 m/s alle 4 Minuten für die größeren.
Raketen mit etwa 650 m/s 2 Beschleunigung und einer 10-Kilometer-Killerzone.
PDCs sind nicht wirklich gute Waffen, aber wie kleine Gauss-Kanonen, die Tausende von Runden bei 2000 m / s abfeuern

Feuerkontrolle und Sensoren:
Kann die meisten Schiffe und Raketen mit Radar und Lasern verfolgen und sperren. Stau und Spreu für Gegenmaßnahmen. Raketen zielen selbst mit Radar und Wärmeverfolgung.

Zahlen: Ungefähr 20-3 Schiffe pro Seite. Die meisten werden Korvetten/Zerstörer mit einer kleinen Railgun und 30 Raketen sein. Ungefähr 4 der Schiffe werden Kreuzer mit 2 mittleren Railguns und 50 Raketen sein. Ein oder zwei werden Schlachtschiffe mit 2 schweren Railguns und über hundert Raketen sein. Die PDCs sind keine wirklichen Angriffswaffen.

Was sind also mit diesen Parametern realistische Entfernungen für Weltraumschlachten?

Können Sie Ihre Einheiten verdeutlichen? Sie verwenden mp/s für Geschwindigkeit und Beschleunigung, die Meter/Sekunden und Meter/(Sekunden^2) sein sollten.
Schiffe können mit 15G beschleunigen? Aber mit nur 2G manövrieren?
@ZeissIkon denken Sie an das Space Shuttle, das seine Haupttriebwerke am Heck hat, aber auch ein OMS-System hat (sonst wäre es die Hölle, sich zu treffen und im Weltraum anzudocken).
Sind die Raketen schnell genug? Ich war mir nicht sicher, also habe ich ungefähr 50 Gs gemacht.
@TheSquare-CubeLaw Dieser Unterschied liegt daran, dass die Haupttriebwerke diesen riesigen externen Tank schieben müssen, der ein Vielfaches des Orbiters wiegt - und dann stark gedrosselt werden müssen, um übermäßige G-Belastungen der Besatzung zu vermeiden, wenn der Tank ist fast leer. Die Haupttriebwerke konnten mit einem vollen ET nicht einmal 1 G erzeugen – deshalb hatten sie die SRBs.
Können Sie uns Angaben zu Größe und Munitionskapazität Ihrer Schiffe machen? Außerdem wäre die Anzahl der Schiffe, die Sie in einer Kampfgruppe erwarten, hilfreich.
@ZeissIkon AFAIK Die Hauptmotoren werden auch zum Deorbiting verwendet. Das Shuttle nimmt große orbitale Anpassungen mit den wichtigsten und kleinere Anpassungen mit dem OMS vor.
@TheSquare-CubeLaw Nein. Sobald sich der ET trennt (knapp unter der Umlaufgeschwindigkeit, um sicherzustellen, dass er wieder eintritt und verbrennt), gibt es keinen Treibstoff mehr für die Haupttriebwerke; Sie sind nur totes Gewicht. Das OMS wird mit UDMH/N2O4 anstelle von LH2/LO2 betrieben und es gibt keinen internen Tank für die Treibmittel des Haupttriebwerks. Der einzige Grund, warum sie das Shuttle entworfen haben, um sie zurückzubringen, ist, dass sie teuer und "langlebig" waren.
@ZeissIkon Ich habe gerade das Wiki noch einmal gelesen und du hast Recht.
Haben die Raketen Zielsuchfunktionen (entweder Fire-and-Forget oder SACLOS)? Wenn dies der Fall ist, erhöht sich die Angriffsdistanz dramatisch im Vergleich zu reinen Direktfeuerwaffen, möglicherweise bis zu Ihrer maximalen Sensorerfassungsreichweite, z. B. eine Lichtsekunde oder mehr.
Ja, sie werden von den Schiffen geführt und haben auch Systeme, um Ziele an Bord zu verfolgen.
Diese Raketen würden, wenn sie aus einer niedrigen Erdumlaufbahn abgefeuert würden, in weniger als 53 Sekunden die Fluchtgeschwindigkeit der Sonne erreichen. Zum Vergleich: New Horizons brauchte neun Minuten, um zu beschleunigen, nur um sein Aphel innerhalb des Asteroidengürtels zu haben!
Wie lange können die Raketen ihre Beschleunigung aufrechterhalten? Effektiv unbegrenzte Reichweite oder müssen sie in Schüben beschleunigen?
Sie können etwa 12 Stunden lang brennen, bevor sie abdriften. Der Fusionsreaktor, der sie antreibt, ist der Sprengkopf.
Fügen Sie Delta-V für Schiffe und Raketen hinzu, das ist wichtig
Tut mir leid, aber meine Physik und Mathematik können das nicht. Ein schnelles Wikipedia verwirrte mich noch mehr.
Gibt es einen Grund, warum Sie keine Energie- oder Strahlwaffen verwenden? Unser Militär setzt heute bereits Laser zur Punktverteidigung ein, und Raumschiffen mit Fusionsausrüstung sollte es nicht an Leistung fehlen, um einige schwere Laser zu betreiben
@11Bravo du musst einen erwähnen, damit sie eine Benachrichtigung erhalten. Ich bin mir über die aktuelle Entwicklung nicht sicher, aber Sie können beobachten oder Orte/Foren besuchen, die mit dem Spiel "Children of a Dead Earth" zu tun haben. Sie können sogar ein Kampfmodell von denen bekommen, die es spielen, da Ihre Technologie bescheiden ist und innerhalb des Technologiebaums des Spiels ein Weltraumkampfsimulator ist. Hier hat ein Typ einen ähnlichen Ansatz versucht, hatte aber mehr Anforderungen, könnte auch so aussehen. Wie versucht ein Raumschiff realistischerweise einen Abfangkurs mit einem feindlichen (Teil II)?
Korrigieren Ihre Railgun-Slugs ein wenig ihren Kurs, wie es die heutigen Panzergranaten tun? Wenn dies der Fall ist, wird die Reichweite viel länger als das, was hier gesagt wurde.
Ohne Delta-V-Budgets, Informationen über relative Rumpfquerschnitte, Wenderadien, Schätzungen der Reichweitengenauigkeit für die Direktfeuermunition und eine Schätzung der zulässigen Schusskegel in Bezug auf die Fahrzeugkurse ist jede Antwort auf diese Frage reine Vermutung. Zum Thema Rumpfquerschnitte; Wenn die Schiffe nicht kugelförmig sind, gibt es relative Angriffswinkel, die die Antworten ebenfalls stark verändern. Oh, und wir kennen die sensorische Genauigkeit und Reaktionsgeschwindigkeit von Schiffssystemen, weil Sie wissen müssen, dass auf Sie geschossen wird, um zu versuchen, sich zu ducken oder einfallendes Feuer abzufangen.
Ich möchte auf diese vorherige Frage zur Skalierung von Weltraumkämpfen und meine Antwort verweisen, in der ich eine Möglichkeit zur Berechnung relevanter Entfernungen vorschlage: worldbuilding.stackexchange.com/questions/185802/…

Antworten (8)

Sie müssen sich bewusst machen, dass der Weltraumkrieg 6-dimensional ist. X-, Y-, Z-Positionen und Vx-, Vy-, Vz-Geschwindigkeiten. Die Menge möglicher zukünftiger Positionen eines Raumfahrzeugs ist ein sich öffnendes Exponentialhorn. (Eigentlich etwas Komplexeres als ein Horn.)

Sie möchten eine Tabelle mit den Geschwindigkeits-, Entfernungs- und Beschleunigungsgleichungen erstellen.

Sie müssen entscheiden, wie lang der angetriebene Flugbereich für Ihre Raketen ist. In Webers Honorverse-Büchern haben Raketen am Start eine Beschleunigung von etwa 8.000 g und eine Ausbrennzeit von etwa 3 Minuten. Dies gibt ihnen eine Reichweite, die in Millionen von Kilometern gemessen wird. Später in der Serie verbessern sich die Raketen. Überhaupt bildet das Wettrüsten einen interessanten roten Faden, der sich durch die Serie zieht.

Weber nutzt die Freiflugoption kaum. Aber denken Sie an eine Waffe, die schlau genug ist, um zurückgelassen zu werden oder um das Ziel zu kreisen. Oder denken Sie an eine Rakete, die zurückgeholt werden könnte, wenn sie das Ziel verfehlt.

Sie müssen entscheiden, wie schlau die Raketen sind. Haben sie ein Frequenzverschiebungsradar, so dass das Stören schwieriger ist? Markierte Pulse, damit jede Rakete ihre eigenen Radarrücksignale kennt. Eine etwas leichtere Version, die als elektronische Störsender für den langsameren Hauptbeschuss die Nase vorn hat. Haben sie bombengepumpte Röntgenlaser, um ihren Tötungsradius zu vergrößern?

Viel hängt von den elektronischen Gegenmaßnahmen ab. ZB wenn eine Railgun eine Kugel wirft, ist sie mit einer radarabsorbierenden Beschichtung beschichtet? Wie weit kann der Feind den Magnetimpuls beim Schießen erkennen? Wie weit können sie die Muschel erkennen? Werfen Railguns Sprenggranaten? Welchen Wirkungsradius haben sie? Dasselbe wie Raketen?

Raketen sind aufgrund der Abgasfahne leichter zu erkennen. Wenn Sie einen sehen, haben Sie einen Zielpunkt für die Radarverfolgung. Aber denken Sie an eine Rakete, die neu gestartet werden kann. Es beschleunigt für 20 s mit 650 m/s, also fährt es jetzt mit 13 km/s. In diesem Stadium wirft es eine asymmetrische Wolke von Objekten, die den gleichen Radarquerschnitt haben. Angenommen, sie werden mit 1 km/s seitwärts geschleudert. Jetzt muss Ihr Zielschiff herausfinden, welches echt ist. Während der Verfolgungscomputer des Ziels Anfälle hat, ist die Ansammlung von Ködern 20 Sekunden später 40 km breit. In denselben 20 Sekunden hat Ihre Rakete weitere 260 km zurückgelegt. Jetzt, nur 2 Sekunden vom Ziel entfernt, startet die Rakete ihre Triebwerke neu und macht den letzten Schuss.

Raketen haben also eine Zielhülle, die in Hunderten von Kilometern gemessen wird, bei einer Brenndauer von 20 bis 30 Sekunden.

Die vulkanische Phalanx auf den Flugzeugträgern wirft Granaten mit einer unglaublichen Geschwindigkeit, und das Feuerleitradar verfolgt die ausgehenden Granaten, um die Lösung zu verfeinern. Es feuert 90 Schuss pro Sekunde bei einer Geschwindigkeit von 1,1 km/s ab, sodass für ein 2 km entferntes Ziel etwa 160 Schuss im Flug sind. Es verwendet eine 20-mm-Schale. Das ist, glaube ich, die Rolle Ihrer Railgun. Es zielt auf ankommende Raketen und versucht, sie in einer Entfernung von etwa 20 km zu zerstören. Wenn es schießen könnte, sagen wir 5 Schuss pro Sekunde mit einer Granate der gleichen Größe wie die Flugabwehrartillerie des Zweiten Weltkriegs, aber variieren Sie die Mündungsgeschwindigkeit leicht, so dass ein 4-Sekunden-Schuss gleichzeitig das Ziel erreicht. Darüber hinaus würde das Endziel so modifiziert, dass die Abdeckung den Raum umfasste, in den die ankommende Rakete ausweichen konnte, sie würden gleichzeitig explodieren und eine Wand aus Splittern erzeugen.

https://en.wikipedia.org/wiki/Phalanx_CIWS

Railguns spielen keine Rolle, bis Sie ganz in der Nähe sind. Wenn der Tötungsradius des Gefechtskopfs 10 km beträgt, möchten Sie nicht, dass er näher als 20 km an Ihnen explodiert. Wenn Sie also einen optimalen Einsatzbereich für RG von 40 km hatten, bedeutet dies, dass er 8 Sekunden Fahrzeit hat. Das Zielschiff muss seinen Kurs in 8 Sekunden um 10 km ändern. Das würde ein 8-Sekunden-12G-Brennen im rechten Winkel zum gegenwärtigen Kurs erfordern. Es schieben.

Wenn die Zykluszeit eines RG jedoch 5 Minuten beträgt, wird es zu einem Spiel, bei dem der letzte Schuss des Gegners verfolgt wird. 300 Sekunden bei 5 g (50 m/s2) sind 1,5 kps. In dieser Zeit 1/2 at2 = 25 * 90.000 = 2400 km. Viel Zeit, um nahe genug heranzukommen

Ich glaube nicht, dass Railguns anfangs wichtig sind.

Sind Railguns auf Türmen, wie ein modernes Schlachtschiff, oder sind sie im Wesentlichen fest, wie der Bugjäger auf einer Fregatte aus dem 19. Jahrhundert?

Railguns können besser als Raketenabwehr eingesetzt werden.

Nicht schlecht. Eine Sache, die sich bei Raketen im Weltraum erheblich unterscheidet, ist die nächste - Geschwindigkeit. Der Geschwindigkeitsunterschied zwischen Rakete und Ziel im Weltraum kann 50-100-150 km oder vielleicht mehr betragen. Dies bedeutet eine geringere Bedeutung von Sprengköpfen, da selbst das Verdampfen einer Rakete als Gaswolke das Potenzial hat, genauso viel, wenn nicht mehr Schaden anzurichten als ein Sprengkopf. Ich meine, Zerstörung ist nicht genug, Trümmerkegel müssen berücksichtigt werden, was eine weitere Dimension hinzufügt. So 6 Phasendimensionen für Situation. Gute Antwort, sehr gute Fragen darin.

Hier ist eine kurze Aufschlüsselung mit Ihren aufgelisteten Werten, ohne auf tiefere Spekulationen oder Theorien einzugehen.

Angenommen, zwei Schiffe sind aufeinander gerichtet und wollen feuern. Wie nah können sie sein und trotzdem einem eingehenden Schuss ausweichen?

Wenn wir davon ausgehen, dass die Schiffe Zylinder mit einem Radius von 10 Metern sind und relativ zueinander stationär sind, können wir die Entfernungsgleichung von Distance = 1/2 * Acceleration * Time^2 + VelocityInitial * Time verwenden. Das Schiff muss sich 10 Meter in jede Richtung bewegen können, um einem Schuss auszuweichen, und mit einer Beschleunigung von 20 m/s^2 manövrieren können.

Das löst sich also zu Zeit = sqrt(2 * Distanz/Beschleunigung + 0) = sqrt(2 * 10/20) = sqrt( 1) = 1 Sekunde.

Sie haben 1 Sekunde Zeit, um einem eingehenden Schuss mit Ihren Manövertriebwerken auszuweichen.

Das bedeutet, wenn der Feind im Begriff ist, ein Projektil mit einer Geschwindigkeit von 7.500 m / s abzufeuern, können Sie ~ 7.500 Meter entfernt sein und immer noch Zeit zum Ausweichen haben. Wenn Sie eine zusätzliche Sekunde benötigen, um die Runde zu erkennen, Ausweichmanöver zu planen und zu planen und sich zu bewegen, können Sie bei etwa 15 Kilometern angreifen.

+1. Hätten Sie etwas dagegen, wenn wir Ihre Antwort so formatieren würden, dass sie mathematische Symbole in den Gleichungen enthält (z. B. die Quadratwurzel)?
„Das bedeutet, wenn der Feind im Begriff ist, ein Projektil mit einer Geschwindigkeit von 7.500 m/s abzufeuern, können Sie ~ 7.500 Meter entfernt sein und immer noch Zeit haben, auszuweichen.“ Aber nur, wenn Ihr Schiff in der Lage ist, seine Flugbahn und vorhergesagte Position in weniger als einer Sekunde um mindestens eine Breite, Länge oder Höhe seines Rumpfes (je nachdem, was kleiner ist und der Richtung entspricht, in die Sie sich verschieben) zu ändern
Die Railguns lohnen sich also nur bei CQB oder mit vielen Schüssen.
Da die Raumschiffe im Kampf vermutlich zufällige Bursts ausführen, um einen unvorhersehbaren Weg zu schaffen, würde das Ausweichen fast automatisch erfolgen.
@DarthBiomech Ich habe das in der folgenden Zeile angesprochen, indem ich sagte, dass Sie möglicherweise eine zusätzliche Sekunde benötigen, um mit dem Ausweichen zu beginnen. 7,5 km sind nur die Mindestentfernung, in der es angesichts meiner Annahmen überhaupt möglich ist, in diesem Szenario auszuweichen.
@11Bravo mit deinen Parametern, sicher. Realistische, im Weltraum montierte Railguns werden mit Sicherheit schneller als 5 km/s fahren können, da unsere aktuellen Forschungs-Railguns ~3 km/s erreichen können. Je schneller das Projektil ist, desto größer ist der Eingriffsabstand.
Die Breitseite kommt zurück. Von vorne haben Sie einen kleinen Durchmesser. An der Seite haben Sie noch viel mehr. Sie gehen vorbei und schießen von der Seite, wie früher Segelschiffe. Wie wäre es, wenn Sie mehrere Ihrer Schüsse verteilen, um ein Ausweichen zu verhindern?
@Anderas Linax-Waffen, Railguns und Partikelkanonen müssen unter anderem lang sein, um effektiv zu sein, das passt schlecht zu Breitseitentaktiken, Breitseitenraketenbatterien sind wahrscheinlicher, und es gibt solide Designgründe, sie auch so zu bauen.
Breitseiten ermöglichen es mehr Geschützen, den Feind anzugreifen. Bei einem schaukelnden Schiff und ungenauen Waffen stieg die Wahrscheinlichkeit, das Ziel zu treffen, sowie der potenzielle Schaden mit der Anzahl der in jeder Salve abgefeuerten Kanonen. Im Weltraum kann die Form des Schiffes sehr funktional sein, ohne Rücksicht auf die Strömungsdynamik. Es gibt keinen Grund, warum nicht eine Reihe sehr langer Railguns vorne, seitlich oder hinten montiert werden kann, egal ob parallel oder orthogonal zum Rest des Schiffes.

Sie werden es nicht wissen, bis Sie sie fliegen

Wie bereits erwähnt, wäre ein Schiff beliebiger Größe (10 Meter Radius und zylindrisch) in der Lage, Ihren Waffen auf etwa 7.500 Metern auszuweichen, vorausgesetzt, es hatte 1 Sekunde Vorwarnung. Aber es gibt einige Probleme mit diesem (ausgezeichneten) "perfekten Seknario", das sich aus Ihrer Frage ergibt.

1: Es ist kein perfektes Universum. Diese Dinge sehen einfach aus, aber wie Clausewitz sagte: „Im Krieg sind einfache Dinge schwer.“ (Trink!) Werden Ihre Schiffe von Menschen geflogen? Ihre Reaktionszeiten sind möglicherweise nicht schnell genug, um auszuweichen, und es braucht nur einen Fehler, um einen sehr schlechten Tag zu haben. Computers? Ihre Sensoren können durch offensive Störsender/Köder getäuscht werden. Vielleicht haben Sie algorithmisches "Jinking" einprogrammiert. Aber dann würde der Feind natürlich versuchen, unsere Muster herauszufinden, und bei Computern gibt es immer ein Muster. Um dies abzumildern, ist Ihr "idealer" Engagementbereich möglicherweise nicht so nah, wie Sie denken. Denn wenn Sie Ihren Feind in 99 % der Fälle auf 7.500 Meter treffen können, kann Ihr Feind Sie auch in 99 % der Fälle auf diese Entfernung treffen! Zum Beispiel, Vor dem Ersten Weltkrieg hatten die Big-Gun-Schiffe (d. h. gepanzerte Kreuzer und größere) trainiert, Gefechte mit etwa 2/3 ihrer Höchstgeschwindigkeit zu bekämpfen (weil die Höchstgeschwindigkeit gelegentliche Explosionen in Maschinenräumen beinhaltete, wenn Sie Pech hatten und die Leute dachten, Kapitäne würden dies nicht riskieren zusätzliche Geschwindigkeit mit der Möglichkeit, in einem Kampf im Wasser tot zu werden) und bei Rangern von etwa 10.000 Yards, obwohl die Waffen selbst viel größere Reichweiten haben. Nun, der Krieg brach aus und was weißt du! Kapitäne und Admirale gingen so schnell sie konnten und blieben bei der maximalen Reichweite ihrer Waffen (bis zu 20.000 Yards in einigen Fällen, 2x weiter als angenommen!), weil sie keine Verluste hinnehmen wollten! Es gibt auch einige großartige Fälle, in denen ein Geschwader die Reichweite auf IHREM Maximum halten würde (z. B. 16, 000 Yards), denn obwohl sie auf kürzere Distanz genauer waren, reichten die Geschütze des Feindes nur bis zu 14.000 Yards, warum also zurückgeschossen werden? Bei zwei gleich ausgerüsteten Flotten ist die Einsatzreichweite wahrscheinlich so weit entfernt wie möglich, wobei die unerfahrenere Flotte entweder versucht, näher heranzukommen (ein aggressiver Kommandant, der versucht, dorthin zu gelangen, wo er zurückschießen kann, selbst wenn nimmt mehr Verluste) oder bleibt weit weg (ein vorsichtiger Kommandant, der versucht, seinen eigenen Schaden zu minimieren und auf glückliche Treffer beim Feind zu hoffen).

2: Rüstung. Sicher, Sie könnten von einer Railgun oder Rakete eines Zerstörers getroffen werden, aber kümmert sich Ihr Schlachtschiff wirklich darum? Wenn ja, warum überhaupt ein Schlachtschiff? Die Gleichungen zwischen Geschwindigkeit und Panzerung auf all Ihren Schiffen diktieren unterschiedliche bevorzugte Angriffsreichweiten. Wenn sie mehrere Raketentreffer abwehren können, wird es ihnen nichts ausmachen, in Reichweiten zu gelangen, in denen sie getroffen werden, aber sie können selbst verheerende Schläge ausführen. Wenn sie nicht einmal einen einzigen Treffer überleben können, halten sie sich so weit wie möglich fern, um ihr eigenes Überleben zu maximieren.

3: Rüstung. Trägt Ihr Schlachtschiff größere Raketen als Ihre Zerstörer? Oder einfach mehr? Verfügt es über genügend Werfer, um die Punktverteidigung kleinerer Schiffe in Reichweite zu überwältigen, und bevorzugt dadurch einen "Stand-off" -Angriff im Vergleich zu kleineren Schiffen, die näher starten MÜSSEN, um ihre Sprengköpfe durch feindliche Gegenmaßnahmen zu bringen? Oder nur mehr Raketen, die es ihm ermöglichen, Gefechte über einen längeren Zeitraum aufrechtzuerhalten? Hat eine Flotte unterschiedliche Lehransätze? Wenn zum Beispiel eine Flotte beschließt, dass Einsparung von Kräften von größter Bedeutung ist, könnte sie Zerstörern befehlen, einzelne Annäherungsversuche durchzuführen, wobei sie sich auf ihre größere Manövrierfähigkeit verlässt, um 1-Schuss-/1-Kill-Angriffe auszuführen und gleichzeitig feindlichem Feuer auszuweichen. Während eine andere ähnlich ausgerüstete Flotte entscheiden könnte, dass die Hauptaufgabe eines Schiffes darin besteht, nicht zu explodieren und ihre Zerstörer aus maximaler Reichweite angreifen zu lassen,

4: Gegenmaßnahmen. Wie gut sind sie wirklich? Garantiert ein Spreustart, dass alle Raketen innerhalb von X Sekunden nach dem Einschlag verfehlen? Oder täuscht es immer vor, dass eine Rakete fehlt, wird aber von mehreren Starts überwältigt? Tragen Schiffe mehr Spreu als Raketen? Ist es nur zu 50% wirksam? 20%? 90? All dies wird auch die Einsatzbereiche diktieren. Wenn ich weiß, dass ich 60 Ladungen Spreu habe und sie 1 Rakete pro Start zu 99% stoppen, fühle ich mich ziemlich gut, wenn ich mich einem 30-Raketen-Zerstörer nähere, um sicherzustellen, dass meine eigenen Raketen funktionieren. Oder vielleicht ganz auf Raketen verzichten mit meinem großen, gegen Zerstörer immunisierten Railgun-Schlachtschiff und diesen Zerstörer mit meinen Railguns wegblasen. Spreu nur zu 20% effektiv? Das ist eine Hoffnung, keine Strategie, und ich behalte eine große Reichweite und starte Spreu als Ergänzung zum Ausweichen, nicht als Ersatz.

Ich versuche nicht, auf Ihre Parade zu regnen, indem ich das alles sage, ich weise nur darauf hin, dass ein realistischer Einsatzbereich VIEL mehr Variablen hat, als nur zu rechnen, wie schnell sich etwas drehen oder beschleunigen kann.

Wow. Für Ihre erste Antwort ist dies sehr ausführlich. Ich kann nicht jede Variable vorhersagen, also ist diese Antwort ziemlich gut.
Willkommen auf der Seite, tolle erste Antwort. (Aus Bewertung).
Ich finde deine Antwort besser als meine. Das Wettrüsten wird dabei ein entscheidendes Merkmal sein. Gegenmaßnahmen. Und Gegenmaßnahmen. EMP optimierte Atombomben, die die gegnerische Elektronik braten. EMP-Gegenraketen. Radar arbeitet in verschiedenen Bändern, um Störungen zu vermeiden. Laser-Entfernungsmessung vs perfekte schwarze Raketen ...

Sehr nah.

Sie haben keine offensiven Laser. Alle Ihre Waffen sind subluminal. Sie haben Laser und Radar und vermutlich andere sensorische EMR-Techniken. Das bedeutet, dass Sie einfallende Projektile aus der Ferne erkennen und mit Ihren eigenen Projektilen negieren oder ablenken können. Sie müssen nicht ausweichen. Diese Abwehrmechanismen sind Auswüchse älterer Abwehrmechanismen gegen Meteroide und daher ausgereift und effektiv. Es ist schwer vorbeizukommen. Die Frage ist, wie schnell Sie ein ankommendes Railgun-Geschoss erkennen und abfeuern können.

Die offensive Lösung besteht darin, nahe genug heranzukommen, dass keine Zeit zum Erkennen / Ablenken eines Projektils bleibt. Bei solchen Entfernungen werden auch Boarding-Operationen realistisch.

Noch näher. Meine Gegenverteidigungslösung besteht darin, so nahe heranzukommen, dass Sie selbst im Explosionsradius sind, wenn Sie eine Rakete abfeuern, und wir effektiv darauf angewiesen sind, Breitseiten aus nächster Nähe abzufeuern. Sie haben Ihr Schiff so eingerichtet, dass es Breitseiten abfeuert, nicht wahr? OP fordert einen raketenbasierten Kampf, das heißt, das Äquivalent von "Over the Horizon" -Entfernungen zu ermitteln.
Nur wenn man es sehen kann. Eine hereinkommende Granate, die mit radarabsorbierender Farbe gestrichen ist, ist möglicherweise überhaupt nicht sichtbar. Raketen können bis zur letzten Minute die Richtung ändern. Hochgeschwindigkeits-Autokanonen (90 Schuss/Sekunde) haben Probleme mit Unterschall-Marschflugkörpern, die aus einer Entfernung von mehreren Kilometern erkennbar sind.

Raketen mit einer 10-km-Zonen-Kill-Fähigkeit werden Reichweiten von mindestens 10 km (und wahrscheinlich viel mehr, da Sie außerhalb der Schadensreichweite und nicht nur der Killzone sein möchten) halten, bis alle Magazine leer sind, weil Sie es nicht können Greifen Sie mit ihnen auf Entfernungen von weniger als 10 km zu, ohne dass sie die Schiffe töten, die sie starten. Wenn diese Raketen tatsächlich unentdeckt auf dem Schlachtfeld herumlungern, abschalten und herumhängen können, bis ein gutes Ziel verfügbar wird, wird das Schließen der Kampfreichweite, nachdem sie alle abgefeuert wurden, zu Selbstmord, es sei denn, und bis Sie alle selbstgesteuerten Munitionen, die von abgefeuert werden, positiv erklären können die Opposition, und vielleicht auch Ihre, je nachdem, wie schlau sie sind.

Da die Railguns Linearbeschleuniger sind, ist das logischste Schiffsdesign ein langer Zylinder mit einem schweren Panzergürtel vorne, der mit Manövrierdüsen umringt ist. Hauptmotoren achtern mit seitlichen Feuerraketenbatterien um sie herum. Ein Kopf-an-Kopf-Rennen, selbst bei sehr geringer Reichweite, werden solche Schiffe möglicherweise nicht getroffen, aber VIEL hängt von sensorischen Daten und Mindesttoleranzen ab.

Ist Ihr sensorisches System zum Beispiel gut genug, um Ihnen zu sagen, dass Ihr Gegner die Kondensatoren für seine Hauptgeschütze auflädt, oder haben Sie genug Van-Eck-Phreaking, um zu wissen, wohin ein Schuss gerichtet ist und wann er abgefeuert wird?

In Bezug auf die Toleranzen wirkt sich die minimale Vektoränderung, die Sie versenden und die Waffen durchqueren können, massiv auf die Genauigkeitstoleranzen der Waffen und auch auf die Feuerfenster aus. Sie denken vielleicht, dass Ihre Waffen zielgerichtet sind, wenn Sie 0,01 ° daneben sind, was nicht viel ist, wenn die Mündung das Ziel berührt, aber auf 1 km sind es über zweieinhalb Meter.

Ein paar Schiffe mit schlechten sensorischen Systemen und hohen Mindesttoleranzen, die Nase an Nase in 100 m Entfernung mit 1 ° Versatz gegenüberstehen, feuern mehr oder weniger gleichzeitig Geschosse mit einem Durchmesser von 1 m ab, wobei die beiden Geschosse aneinander abprallen und eine Wolke aus Plasma und Splittern erzeugen aber keiner erzielt einen direkten Treffer auf das Ziel, und das ohne dass eines der Schiffe versucht auszuweichen.

Die Antwort ist also, dass die Railgun-Eingriffsreichweite so nah wie möglich sein wird, wobei viel Manövrieren erforderlich ist, um zu versuchen, Abfangabschnitte mit hohem Querschnitt zu erzielen. Das Überqueren des T kommt zum Beispiel wieder zur Geltung. Railguns werden erst eingesetzt, NACHDEM allen die Raketen ausgegangen sind und die Kampfgruppen entweder ihre Reichweite vom Startbereich verlassen oder die Bedrohung definitiv beseitigt haben. Die optimalen Reichweiten für das Passieren des Schusses hängen von der genauen Querschnittsgröße der Schiffe und den Schusskegeln der verwendeten Railguns ab.

Ich glaube, dass alle Raumschiffe, die versuchen, gegeneinander zu kämpfen, sich auf kurze Distanz bewegen. Wenn Sie weiter als eine Lichtsekunde entfernt sind, stoßen Sie auf Komplikationen, die jede Form des Kampfes unmöglich machen, insbesondere mit langsameren als leichten Waffen.

Nehmen wir an, Sie feuern aus zehn Lichtminuten Entfernung eine Rakete auf ein feindliches Schiff ab. Dieses feindliche Schiff sieht, dass Sie vor zehn Minuten eine Rakete abgefeuert haben, und da diese Rakete viel langsamer als das Licht ist, hat das feindliche Schiff noch genügend Zeit, um grob zu korrigieren ihm auszuweichen. Wenn Sie also nicht innerhalb einer Lichtsekunde sind, sieht jeder Kampf so aus, als würde Neo dem Schuß aus der Matrix ausweichen, insbesondere wenn Ihr schnellstes Projektil nur 0,000025 Lichtgeschwindigkeit erreichen kann.

Railguns sind so ziemlich die beste Langstrecken-Weltraumwaffe, weil sie so schnell sein können. Der einzige Weg, wie Sie es besser machen können, sind Laser. Die einzige Möglichkeit, wie ich Langstreckeneinsätze sehen kann, wäre wie ein Scharfschütze, der feindliche Schiffe abholt, und wenn Sie Stealth-Technologie für Ihre Projektile haben, könnte das funktionieren. Aber wenn Ihr schnellstes Projektil immer noch über eine Stunde braucht, um das Ziel innerhalb einer Lichtsekunde zu treffen, besteht Ihre einzige Hoffnung darin, in die Nähe zu kommen, den Clip zu leeren und zu rennen.

Es gibt einen technischen Unterschied zwischen Flugkörpern und Raketen, und Sie scheinen an Letzteres zu denken. Raketen kann man nicht so einfach ausweichen, sie folgen einem, vielleicht in begrenztem Umfang, aber sie folgen.
Hängt davon ab, wie schlau die Rakete ist. siehe Webers Honorverse, wo er plausible Schlachten in Reichweiten von 150 Millionen km mit Raketen ausgetragen hat, die Geschwindigkeiten von c/2 erreichen. Allerdings muss man ihm seine derzeit nicht verfügbaren Antriebssysteme zugestehen.

Hier gibt es bei weitem nicht genug Informationen, um die Frage zu beantworten. Um dies anzugehen, sollten wir uns Videospiele ansehen – insbesondere das Konzept des Schadens pro Sekunde, oft DPS genannt. Ich habe noch nie ein Spiel gespielt, bei dem die Reichweite ein nennenswerter Faktor ist, aber in diesem Szenario ist es so.

Legen Sie für jede mögliche Reichweite (Sie müssen ein Intervall auswählen, um es zu berechnen) die Flotten in dieser Entfernung auseinander. Stellen Sie sich vor, jeder Schuss ist ein Schadenspunkt, multipliziert mit der Chance, dass er tatsächlich gut genug zielt, und multipliziert mit der Chance, dass der Feind dem Schuss nicht ausweicht / ihn abfängt. Machen Sie die gleiche Berechnung für den Feind. Berechnen Sie nun das Verhältnis Ihres Schadens zu ihrem Schaden – Ihre ideale Angriffsreichweite ist die Reichweite, in der dieses Verhältnis am höchsten ist.

Beachten Sie, dass dieses Verhältnis in allen Entfernungen jenseits der maximalen Reichweite unendlich ist, wenn Sie den Feind überholen. (Ja, es kann maximale Reichweiten für Waffen geben. Betrachten Sie das zuvor erwähnte Honorverse . Die Raketenleistung übersteigt die Schiffsleistung bei weitem, ein Ausweichen ist nicht möglich und niemand versucht es sinnvoll. Sobald jedoch der Booster einer Rakete durchbrennt, ist er ballistisch – er hat keine Leistung Bewegen Sie sich über die Reichweite hinaus und es ist harmlos, oder richten Sie Ihr Schiff einfach richtig aus und es kann nicht angreifen (Honorverse-Schiffe haben völlig unverwundbare obere und untere Schilde.) Daher wackeln alle genug herum, um den Feind davon abzuhalten, ballistische Angriffe zu versuchen. )

Um die Sache komplexer zu machen, müssen Sie dem Bild Geschwindigkeit hinzufügen. Nur weil Sie sich jetzt in Ihrer idealen Reichweite befinden , heißt das nicht, dass Sie in dieser Reichweite bleiben können. (Noch einmal, wenn ich an die Honorverse- Romane denke, gibt es früher in der Serie mehrere Schlachten, in denen eine Seite hereinstürmt, weil sie weiß, dass sie bei Raketen unterlegen, aber bei Lasern überlegen ist - sie werden beim Schließen Verluste erleiden, aber Laserschlachten sind es Dann gibt es später in der Serie ein paar Kämpfe, in denen jemand glaubt, dass er das kann, und auf die harte Tour lernt, wie völlig veraltet seine Schiffe sind.)

Um die Sache noch schwieriger zu machen, haben Sie möglicherweise eine Situation, in der es möglicherweise besser ist, verschiedene Schiffe in unterschiedlichen Entfernungen zu haben. Dies ist nur praktikabel, wenn das Abfangen von Inbounds kein großer Teil der Schlacht ist, sodass die weiter vorne liegenden Schiffe nicht die Verteidigungsdeckung der Schiffe benötigen, die nicht so nahe kommen.

Und wie viel Munition hast du dabei? Müssen Sie während des Kampfes Munition sparen und nur Schüsse mit hoher Wahrscheinlichkeit abfeuern, oder können Sie einfach das Feuer eröffnen, sobald Sie Treffer erzielen können? Ersterer Fall macht die Schadensberechnung noch schwieriger.

Ist Zusammenschluss eine praktikable Strategie? Diese kleinen, manövrierfähigen Schiffe sind gut darin, der tödlichen Reichweite der Raketen von 10 km auszuweichen - aber was, wenn Sie 6 von ihnen abfeuern, jedes davon so eingestellt, dass es 10 km vom Ziel entfernt vorbeikommt und alle 60 Grad um es herum angeordnet ist? Hoppla, jetzt müssen Sie sich fast 20 km bewegen, um aus der tödlichen Reichweite herauszukommen. Wenn die Verteidigung durch Abfangen erfolgt, wie gut sind Schiffe darin, Anflüge abzufangen, die auf ein anderes Schiff gerichtet sind? (Ich denke darüber nach, vor langer Zeit Harpoon zu spielen - wenn Sie das Luftradar einer Flotte ausschalten könnten, könnten Sie die äußeren Schiffe Schicht für Schicht mit sehr wenig Abwehrfeuer ausschalten, da jedes Schiff jetzt für sich allein war und nur das Beste bekam eine Runde Abwehrfeuer.)

Sie werden viel Computerleistung benötigen, um all diese Optionen zu simulieren, und ohne die haben Sie keine Antwort.

Was Sie berücksichtigen sollten, ist die Menge an Treibstoff, die eine Rakete trägt, und ihre Flugzeit. Wie viele zuvor betont haben, kann eine Rakete ohne Antrieb leicht durch Railgun-Feuer abgeschossen werden. Aber mit einem Tötungsradius von 10 km könnten die Raketen außerhalb der PDC-Reichweite explodieren und dennoch effektiv sein. Obwohl sie in der Lage sein müssen, zu manövrieren, um nicht abgeschossen zu werden, brauchen sie Treibstoff, bis sie explodieren. Sie könnten auch Raketen als Gegenraketen verwenden. Mit einem Kill-Radius von 10.000 wäre das ziemlich effektiv. Sie könnten möglicherweise Raketen mit elektromagnetischen Startröhren beschleunigen, sodass das Abfeuern nicht so leicht zu erkennen ist, und sie ohne Antrieb in einem breiten Muster fliegen lassen, bis sie näher am Feind sind. Dann zünden sie alle gleichzeitig ihre Antriebe, schlagen aus verschiedenen Winkeln zu und versuchen, die Raketenabwehr der Feinde zu überwältigen.

Ich stelle mir vor, ein Kampf würde aus extremer Entfernung begonnen. Abhängig von Ihrer Raketenreichweite, Hunderte oder sogar Tausende von Kilometern. Jede Seite wird so schnell wie möglich Raketen abfeuern und Raketen abwehren, um die Raketenabwehr der anderen Seite zu überwältigen. Wenn ihnen dann entweder die Raketen ausgehen und sie immer noch angreifen wollen, oder wenn die Reichweite unter 10 km sinkt, wird es zu einem Railgun-Schlagfest.