Sind Lasersterne die besseren Raketenträger im Weltraumkrieg?

Lasersterne sind Kriegsraumfahrzeuge, die so optimiert sind, dass sie eine riesige Laserwaffe aufnehmen können, die einen Tausende Kilometer entfernten Feind ausschalten kann. Sie verfügen normalerweise über riesige Strahler, um die Abwärme ihrer Laser zu bewältigen und die Laser weiter zu kühlen, um die thermische Linsenbildung zu reduzieren und die Strahlqualität hoch zu halten. Während eines Angriffslaufs verwenden sie Laser mit gepulstem Strahl, aber viele Laserdesigns können zwischen gepulstem Strahl und Dauerstrichmodus umgeschaltet werden.

Raketenträger sind Kriegsraumfahrzeuge, die darauf optimiert sind, Raketen auf den Feind zu schießen, um ihn zu töten. Die Rosinante von The Expanse könnte als moderater Raketenträger betrachtet werden. Ein extremer Raketenträger wäre ein Antriebsbus, dessen einzige Nutzlast Hunderte oder Dutzende von Raketen sind.

Nachdem die relevanten Begriffe geklärt sind, weiter zum Thema. Laser haben im Gegensatz zu Raketen (und Kinetik, aber die Linien zwischen diesen beiden sind in meiner Umgebung bestenfalls verschwommen) aufgrund von Beugung eine begrenzte Reichweitewährend Raketen ihre Triebwerke einfach abstellen und in den Reiseflugmodus wechseln können, möglicherweise für Jahrhunderte. Dies bedeutet, dass Laserstars lange Zeit im Anflug verbringen und nichts mit ihren erstaunlichen Lasern tun (sie könnten den Feind damit im Morsecode bedrohen, aber das scheint kein effektiver Einsatz eines Milliarden-Dollar-Waffensystems zu sein ). Raketenträger haben ebenfalls ihre Probleme bzw. ihre Raketen. Wenn Sie keine kleinen, lächerlich effizienten und leistungsstarken Antriebe an den Raketen installieren können, müssen Sie entweder riesige Schwärme einsetzen, um durch das Punktverteidigungsgitter zu kommen (Laser-Sternlaser, PDS-Laser, PDS-Kanonen und defensive Weitwinkel-Casaba -Haubitzen) unser Angriff wird nicht effektiv sein. Darüber hinaus weiß der Feind aufgrund seiner gut erkennbaren Antriebe, woher die Raketen kommen werden.Im Wesentlichen werden Lasersterne also viele ineffektive Ausfallzeiten haben und Raketenträger werden durch Punktverteidigung und die Raketengleichung bekämpft.

Meine Lösung für diese Probleme basiert auf der Annahme, dass Stealth im Weltraum tatsächlich möglich ist (die Links liefern Gleichungen) (ich weiß, dass viel von den verfügbaren Sensornetzen abhängt, aber ich gehe davon aus, dass diese im Laufe des Krieges schlechter werden als Sensorjäger werden ihnen Untersuchungen mit Röntgenfluoreszenzbeleuchtung, Laserscans und Sandsturmkinetik ihren Tribut fordern). Ich meine nicht taktisches Star Trek Tarnung, aber strategische Erkennung senkt die Tarnung. Sicher, man kann einen Abflug nicht verbergen oder einen Brand starten, aber man kann sich mit Verdunstungskühlung auf die Temperatur des CMB abkühlen und Metamaterialien verwenden, um die Erkennung durch sichtbares Licht und Funk zu erschweren. Wenn die kalten Raketen Schlangenraketendüsen verwenden, um strategisch Kühlmittel zum Manövrieren abzulassen, weiß der Feind nur, dass eine Rakete hereinkommt und dass sie sich irgendwo in einer 10-Millionen-Quadratkilometer-Zone befindet. Nützliche Informationen, um sicher zu sein, aber praktisch nutzlos für die Punktverteidigungsbemühungen. Wenn die Raketen unweigerlich entdeckt werden, könnten sie in den Bereich geraten sein, in dem sie ihre Nutzlast effektiv einsetzen könnten, sagen wir einen nukleargepumpten Röntgenlaser.

Meine Lösung für die Probleme mit Lasersternen und Raketenträgern besteht darin, den Lasersternlaser zu verwenden, um Raketen zu beschleunigen, bis er effektiv auf den Feind schießen kann. Das ist das Konzept des Laserantriebs . Ich könnte entweder Lasersegel oder Laserthermoraketen verwenden. Das Delta-V-Budget der laserverstärkten Stufe des ist gegeben durch:

v = S Q R T ( D / 0,5 A ) A

v = Änderung der Raketengeschwindigkeit relativ zum Laserstern

D = Entfernung, über die der Flugkörper beschleunigt wird (effektive Reichweite des Lasers)

A = Beschleunigung der Rakete

Nach meinen Recherchen A wird mehrere G oder sogar mehrere zehn G sein und D wird in den Hunderten oder Tausenden von Kilometern liegen, was zu Delta-V-Budgets von mehreren zehn Kilometern pro Sekunde führt. Nach dem Laserbrand wird die heiße Antriebsstufe abgeworfen und in einem weitläufigen Granatsplittersturm zerstört, der den Feind belästigen soll. Die kalte und verstohlene Rakete kühlt sich weiter selbst und nutzt das Kühlmittel, um das Volumen des Raums zu vergrößern, in dem sie sich befinden könnte.

Die Gefechtsköpfe, die die Rakete tragen wird, wenn sie in einer Anti-Raumfahrzeug-Kapazität eingesetzt werden, sind sehr unterschiedlich.

  • kinetische Impaktoren (Atomkanone, kinetische Rakete, kalte Kugel)
  • Sandsturmkinetik (kleine Partikel, die Oberflächenstrukturen beschädigen sollen)
  • gerichtete Energie (Casaba-Haubitzen und bombengepumpte Laser)
  • Virus-Bots (Mikromaschinen, die dazu bestimmt sind, feindliche Computer zu landen und zu hacken)
  • Kampfdrohne (das, was einem Raumjäger in meinem Universum am nächsten kommt, verschiedene Anwendungen)

Unter der Annahme, dass meine Annahmen über Sprengköpfe und die Art der Tarnung im Weltraum korrekt sind, ist es dann am Ende vernünftig zu schlussfolgern, dass ein von Lasern dominiertes Schlachtfeld automatisch zu einem von Raketen dominierten führt?

Antworten (5)

Während Ihre Behauptung, dass Stealth im Weltraum möglich sein könnte, vernünftig ist (und die von Ihnen bereitgestellten Links vernünftige Argumente dafür liefern), passt sie nicht gut zu dieser zweiten Behauptung:

Nach meinen Recherchen wird a mehrere G oder sogar mehrere zehn G betragen und d wird in Hunderten oder Tausenden von Kilometern liegen, was zu Delta-V-Budgets von mehreren zehn Kilometern pro Sekunde führt

Energetische Reaktionstriebwerke können unabhängig von ihrer Betriebsweise nicht heimlich sein. Der Start Ihrer Salve von Raketenbussen kann nicht unbemerkt bleiben, auch wenn die Raketen selbst sofort unsichtbar werden. Sobald Sie Ihren Standort preisgegeben haben, können Sie per Okkultation beobachtet werden . Ihre Metamaterialien können nicht anders, als aufgrund verzerrender Lichtquellen dahinter unvollkommen zu sein, insbesondere wenn sie mit einem Sensorarray mit breiter Grundlinie konfrontiert sind. Sie werden auch Probleme mit einer Beschichtung haben, die von mm-Wellen- bis hin zu Subnanometer-Röntgenstrahlen gleich gut funktioniert. Einmal entdeckt, kann ein Vergeltungsraketenschlag gegen Sie gestartet werden.

Wenn Ihre Raketen so gefährlich sind, wie Sie andeuten, ist das, was Sie am Ende haben, eine erneute gegenseitig zugesicherte Zerstörung ... Sie können nicht starten, weil ihr relativer Schlag Sie vernichten wird, selbst wenn Sie eine vollständige Zerstörung Ihrer Ziele erreichen ( was einer der Gründe ist, warum ich "realistische" Raumschiffkämpfe heutzutage etwas uninteressant finde).

Ist es daher vernünftig zu schlussfolgern, dass ein von Lasern dominiertes Schlachtfeld automatisch zu einem von Raketen dominierten führt?

Angesichts der Annahmen, unter denen Sie operieren, erscheint es vernünftig genug. Ihr von Raketen dominiertes Schlachtfeld wird dann sofort zu einem von Stealth dominierten, denn sobald jemand entdeckt wird, besteht eine gute Chance, dass alle getötet werden.

Sie werden die Raketen auf jeden Fall kommen sehen.

Ihre riesigen Laserschiffe haben einen riesigen Laser, mit dem sie nicht viel anfangen. Sie haben viel Leerraum. Sie können den Laser abschalten, den Strahl verbreitern und ihn herum und herum schwingen, um die Leere mit dem Laser zu beleuchten. Da der Strahl mit der Entfernung gestreut wird, bleibt er bei der Beleuchtung wirksam. Wenn etwas den Strahl unterbricht, reflektiert dieses Etwas den Laser zurück, und die Dopplerverschiebung des reflektierten Lichts sagt Ihnen die Geschwindigkeit des Objekts. Wenn das Hindernis nicht reflektierend ist, verhindert es immer noch das Funkeln von Staub weiter unten im Weg des Lasers und gibt so seine Position preis.

Der Laser schwingt dann zurück, um einen weiteren, nachhaltigeren Blick darauf zu werfen, was das Ding war, das im Weg stand. Wenn es eine Rakete sein könnte, liefert der Laser zusätzliche Energie, bis etwas passiert – entweder die Zerstörung des Dings oder es geht in die andere Richtung.

Angesichts der Tatsache, dass ein Stoß durch einen Laser Ihre Raketen überhaupt erst zum Laufen gebracht hat, bietet dies die großartige Möglichkeit des Laser-Raketen-Ping-Pong. Aber ansonsten denke ich, dass Raketen im Weltraum schwer zu verkaufen sind. Der Weltraum ist groß und Licht ist schnell.

Erstens geht das Licht des Erkennungslasers direkt um die Raketen herum . Während die von Ihnen vorgeschlagene Erkennungsstrategie theoretisch funktionieren könnte, ist sie im militärischen Kontext nutzlos. Sie brauchen wirklich riesige Infrarotteleskope, um Staub zu erkennen, der entlang des Pfades beleuchtet wird. Diese Teleskope können von einem feindlichen Laser aus der Hälfte des Sonnensystems geblendet werden.
Außerdem glaube ich, dass Sie die Reichweiten der Laser überschätzen und die Reichweiten der Sprengköpfe unterschätzen. Besonders bombengepumpte Röntgenlaser werden bei Ihrem Versuch, sie abzuschießen, für Lacher sorgen. Sobald Sie das Feuer eröffnen, tun sie es auch und verdampfen Ihre empfindliche Laseroptik mit einem Impuls kohärenter ionisierender Strahlung.
Es ist nicht deine Schuld, dass Raketen schlecht sind und Laser weit gehen, @TheDyingOfLight. Es ist ein Physikfehler. Aber Sie haben Recht, dass die Erkennungsreichweite des Laserschiffs erheblich weiter sein könnte als die Zerstörungsreichweite. Das Laserschiff verfolgt sie, bis sie sich nähern. Zurückfeuern / Gutes Lachen - Wenn die Reichweite der lachenden Laserrakete dieselbe ist wie die des Laser-Dreadnoughts, dann ja; Niemand würde Laserschiffe haben. Aber in Wirklichkeit werden die Laserraketen 5000 km entfernt sein, in ein sanftes rotes Licht getaucht, das sich dann zu einem tödlichen Laserstrahl fokussiert. Sei nicht wütend. Es ist nicht deine Schuld.
Riesen-Infrarotteleskop ist eine gute Idee! Der Laser-Dreadnaught benötigt 2 davon. Aber kein Teleskop wird geblendet. Wir schreiben nicht das Jahr 1930. Lichtpunktquellen von weit entfernten Laser-Dreadnoughts, näher verstreuter Staub und fast unsichtbare Raketen werden auf Bildschirmen neu gerendert.
Ich bin nicht sauer, ich bin wütend!!! Nein nicht wirklich. Tut mir leid, dass meine Reaktion etwas forsch war. 1. Ich meine nicht, dass der arme Rekrut, der in das Teleskop starren muss, geblendet wird. Ein Teleskop, das Objekte im fernen Infrarot beobachtet, muss extrem kalt sein, sonst beobachtet es nur sich selbst. Schießen Sie aus der Ferne mit einem Laser darauf und es wird nur sehen, wie es sich abkühlt.
Das Problem ist, dass eine Erhöhung der Laserleistung und der Laserreichweite auch die Raketengeschwindigkeit erhöht, vorausgesetzt, das Töten der Rakete ist in derselben Entfernung möglich wie das Drücken (ich denke, dies ist verzerrt, um die Rakete zu schieben). Das Einstecken einiger Werte gibt mir immer Dutzende oder Hunderte von Sekunden, um alle Raketen auszuschalten. T-Kill und T-Retarget werden zu relevanten Variablen. Ein Raketenangreifer könnte Ausfallzeiten erzwingen, indem er Casabla-Haubitzen und nukleare Schrotflinten auf Sie abfeuert, und die T-Kill durch den Einsatz von Sandsturmkinetik erhöhen, wodurch Sie gezwungen werden, ein großes Gebiet zu räumen.
Denken Sie an das IR-Teleskop - Sie brauchen das, wenn Sie keinen Laser haben, aber wenn Sie einen Laser haben, den Sie als Scheinwerfer verwenden können, dann brauchen Sie nur ein Zielfernrohr, das auf die Frequenz Ihres Lasers und nahegelegene Frequenzen abgestimmt ist.

Es gibt keinen Vergleich ... wenn Sie Ihren Laserstar mit einer ganzen Reihe von Lasern ausgestattet hätten, ein paar wirklich, wirklich große und der Rest relativ klein, könnten die kleinen Laser als Punktverteidigung dienen.

Die Punktverteidigungslaser könnten jede Rakete töten, bevor sie die effektive Detonationsreichweite erreicht, aber ein starker Laser kann bei einer Reichweite von mehreren Lichtsekunden mit Streuung tödlich sein.

Die einzige Möglichkeit, wie ein Raketenschiff mit einem Laserschiff konkurrieren kann, besteht darin, dass die Raketen atombombengepumpte Stablaser tragen, die vor der Detonation auf das Zielschiff gerichtet sind – effektiv zu Splittern für eine atomare Waffe werden.

Betrachten Sie die mathematische Beziehung zwischen Energiedichte und Entfernung: Die Energie pro Quadratmeter am Ziel ändert sich proportional zum Quadrat der Entfernung.

Die von einer Bombe freigesetzte Energie wird jedoch in alle Richtungen freigesetzt. Damit eine Bombe also maximal effektiv ist – um die größte Energiemenge an ihr Ziel zu liefern – muss sie in Kontakt mit dem Ziel sein – oder besser gesagt, im Inneren – des Ziels .

Vergleichen Sie das mit einem Laser: Seine Energie wird unidirektional mit nur geringer Streuung freigesetzt, sodass eine Entfernung, bei der er nur ein Viertel der Energie pro Quadratmeter abgibt, sehr viel länger ist als bei einer Bombe, und er kann immer noch seine gesamte abgeben Energie zum Ziel.

Sie haben Recht, wenn Sie denken, dass das Schlachtfeld nicht statisch ist.
Selbst wenn das Schlachtfeld über einen längeren Zeitraum an denselben Konzepten und Strategien festzuhalten scheint, entwickelt es sich weiter.

Wenn der aktuelle Zustand des Schlachtfelds allein von Lasern dominiert wird, dann sind all diejenigen, die glauben, dass es so bleiben wird, selbst für das geringste Maß an Kreativität anfällig.
Die Schwäche von Lasern ist die Dissipation. Stellen Sie sich also vor, jemand beschließt, eine Rakete mit einer Substanz zu lagern, die sich schnell ausdehnt und Licht effektiv zerstreut, wenn es Wärme ausgesetzt wird? Weite Reichweite und vielleicht sogar Punktverteidigung würden nutzlos werden.
Natürlich kann dieser Schleier auch zum Nachteil werden, wenn es bei der Verteidigung nur um Hitzestau geht.
Mein Punkt ist, dass man im Kampf flexibel sein muss, um überleben zu können. Wenn die einzige Verteidigung, die Sie haben, Laser sind und diese nutzlos geworden sind, spielt es keine Rolle, ob Sie die Raketen kommen sehen oder nicht.

Ihr laserspezialisiertes Schiff dazu zu bringen, sich anzupassen und Raketen zu tragen, die die Stärken des Schiffes nutzen, um ihre Effektivität zu erhöhen, ist vollkommen natürlich, besonders wenn Ihr Schiff alleine und nicht in einem Rudel segelt. Spezialschiffe machen nur Sinn, wenn sie sich in einer Gruppe befinden. Wenn sie also gekontert werden, sind sie nicht vollständig anfällig für Auslöschung.

Die Schlussfolgerung, die ich aus Quellen wie Atomic Rockets und Rocketpunk Manifest gezogen hatte, war, dass der Laserstar eine Komponente eines Kampfsystems ist, ähnlich wie ein Flugzeugträger eine Komponente einer Marine-Task Force oder Kampfgruppe ist.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Luke Campbell RBoD. Der Liniac ist @ 500m lang

Insbesondere das Rocketpunk-Manifest hatte viele Diskussionen über Laserkriegsführung, insbesondere über die Verwendung von Ravening Beam of Death-Lasern (RBoDs), die eine effektive Tötungsreichweite von einer Lichtsekunde hätten (hauptsächlich, um den Zielzyklus zu minimieren - es gibt nur eine Verzögerung von zwei Sekunden von der Aufnahme bis zum Sehen des Effekts). RBoDs galten als effektiv bei der Verdampfung von Metallen, Keramik und Kohlenstofffasern in Millisekunden auf diese Entfernung, aber Rick Robinson wies darauf hin, dass massive Waffen wie diese weit darüber hinaus angreifen und in einer Lichtminute „sengenden“ Schaden und sogar nennenswerte Energie am Ziel verursachen könnten zur Lichtstunde.

Dies deutet darauf hin, dass der Laserstern als Suchscheinwerfer fungieren und potenzielle Ziele mit hochenergetischen Strahlen beleuchten würde, und die Sensorwolke, die die Konstellation von Kriegsschiffen umgibt, nach Reflexionen, Wärmeenergie oder anderen verräterischen Anzeichen feindlicher Aktivitäten suchen würde. Ein durch Verdampfung von flüssigem Wasserstoff oder Helium gekühltes Raumschiff würde beispielsweise plötzlich durch das Auftauchen ionisierter Gasmoleküle aus der Verdunstungskühlwolke entdeckt. Wenn das passiert, fokussiert das RBoD einfach den Strahl neu und beginnt, die Spur des ionisierten Gases auf und ab zu wischen, um die Quelle zu finden.

Angesichts der Tatsache, dass Ihre Flotte viele der Annahmen von Rocketpunk, Atomic Rockets und Tough SF widerspiegelt, sind Sie sich bereits bewusst, dass die von diesen Quellen vorgeschlagenen Konstellationen in einer Scheibe oder Kugel mit einem Durchmesser von etwa einer Lichtsekunde mit mehreren Lasersternen und kinetischen Plattformen eingesetzt werden könnten und andere Waffen und Sensoren. Die Eingaben von so vielen verschiedenen Sensoren (abgestimmt auf mehrere verschiedene Wellenlängen) liefern ein ziemlich detailliertes dreidimensionales Bild des Raums, der die Konstellation umgibt, und mehrere RBoDs, die den Raum um sie herum für Lichtstunden beleuchten, werden ihnen mehr Möglichkeiten geben, getarnte Raumfahrzeuge zu entdecken und bereiten Sie Gegenmaßnahmen vor, um mit ihnen fertig zu werden.

Das andere Problem ist, dass Stealth-Raumfahrzeuge wie beschrieben ziemlich leistungsschwache Fahrzeuge zu sein scheinen, sodass der verteidigende Kommandant wahrscheinlich in der Lage sein kann, sich potenzielle Startplätze anzusehen und zu durchsuchende Transferbahnen auszuarbeiten, wodurch die Notwendigkeit verringert wird, das gesamte Volumen zu beobachten Raum, der die Konstellation umgibt.

Ich könnte auch beobachten, dass es in diesem Umfeld einen Drang geben wird, mehr und weniger teure Laser zu entwickeln. Das Ersetzen des 500 m langen Liniac des RBoD durch einen Plasma-Wakefield-Beschleuniger bringt die gesamte Apparatur auf die Größe eines Küchentisches, sodass die Konstellation Hunderte von Mini-RBoDs statt ein paar stattlicher kilometerlanger Schiffe haben kann. Wenn die Riesen als Beleuchtungs-Suchscheinwerfer verwendet werden, kann das entgegenkommende Stealth-Raumschiff möglicherweise nicht einmal feststellen, wo sich die Vielzahl von „Jäger“-RBoDs tatsächlich befinden, was bedeutet, dass es von vielen unerwarteten Laserstrahlen aufgespießt werden kann, sobald seine Position und Umlaufbahn verfolgt wurden .

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Visualisierung des Plasma Wakefield in Aktion