Wären Glaskugeln in einer hypothetischen Welt machbar?

Es sind Optionen verfügbar. Früher wurden zum Beispiel Kugeln aus Stein gemeißelt .

Das größere Problem, das es zu lösen gilt, ist, womit die Kugel abgefeuert werden soll.

Eine Stahlwaffe wird schnell unbezahlbar. Du würdest dafür getötet werden. In einer Welt wie dieser würde ich mich für das Bogenschießen entscheiden. Frühe Schusswaffen aus Bronze explodierten viel zu oft, als dass ich einer Schusswaffe aus minderwertigem Material vertrauen könnte.

Eine Eisenkarkasse weniger, und Sie haben Kugeln für eine gute Armee. Die Kosten für nur eine Wohnung liefern Ihnen viele Kugeln. Wenn Eisen so teuer ist, würden die Menschen es höchstwahrscheinlich nicht für Gebäude, sondern für kleinere Geräte verwenden.

Allerdings besteht Glas zu etwa 75 % aus Siliziumdioxid ($\text{SiO}_2$). Wenn wir also genug Glas oder Sand haben, können wir Silizium daraus extrahieren, so dass wir ein metallisches Material haben, das viel besser für die Herstellung von Kugeln geeignet ist:

Das Problem ist, dass Sie für eine gute Kugel ein sehr dichtes Material brauchen, das auch ziemlich weich ist. (Gold wäre perfekt, wenn da nicht die Kosten wären.) Das ist der Hauptgrund, warum Blei traditionell verwendet wird (bis es zu einem Umweltproblem wurde) und warum abgereichertes Uran für extreme militärische Anwendungen wie panzerbrechende Geschosse verwendet wird.

Die Dichte ist weitgehend eine Frage des Luftwiderstands und der Durchschlagskraft, da sich die kinetische Energie des Projektils auf weniger Fläche konzentriert. Weichheit ist eine Frage der Abnutzung der Läufe Ihrer Schusswaffen. Feuern Sie ein paar Schüsse aus einem harten, abrasiven Material wie Glas ab, und die Züge Ihres Laufs werden abgenutzt. Ein paar mehr, und es könnte sich bis zu dem Punkt abnutzen, an dem die Kugeln eine schlampige Passform haben, was sowohl die Reichweite als auch die Genauigkeit beeinträchtigt.

Glas hat eine Dichte von$\mathrm {2.4\ g/cm^3}$. Dies wird ein ernsthafter begrenzender Faktor dafür sein, wie viel Schaden die Kugel beim Auftreffen anrichtet – sie wird nicht mehr als das 2,4-fache ihrer Länge durchdringen. Das bedeutet, dass eine kleinkalibrige Kugel nicht viel ausrichten wird, es sei denn, sie trifft etwas Lebenswichtiges, das sich in der Nähe der Oberfläche befindet (z. B. eine Arterie – und selbst das bedeutet nur, dass Sie wahrscheinlich einen Kamikaze-Feind bekommen. Sie wissen, dass sie bluten werden heraus und versuchen, dich mitzunehmen.)

Ich erinnere mich an eine Kurzgeschichte über einen Planeten ohne zugängliche Metalle. Die Wesen dort waren geschickt darin, Keramik für alle Zwecke herzustellen.

Vermutlich hat ein solcher Planet noch Aluminium, das sehr leicht ist und in der Natur nicht in metallischer Form vorkommt. Andere Metalle, die nie als Metall vorhanden sind (zur Isolierung ein hohes Maß an Technologie erfordern) und am Ende des Periodensystems stehen, können immer noch vorhanden sein.

Unter diesem Link finden Sie eine Liste der nichtmetallischen Metalle nach Dichte. Am dichtesten bei 11,2 ist Quecksilberoxid. Der nächste (9.8) enthält Wismut und Chrom. Sie müssten die Liste durchgehen, um herauszufinden, was erlaubt ist, aber es wird leichter sein. Im Vergleich dazu liegt Blei bei 11,3 und Eisen bei 7,9.

Hightech wäre kein Glas. Sie würden ein (möglicherweise synthetisches) Mineral finden, das wünschenswerte Eigenschaften wie (relativ) hohe Dichte oder Monokristallin und in der Lage ist, hohen Belastungen standzuhalten.

Projektile aus Feuerstein waren wirksam, lange bevor es Schusswaffen gab. Vielleicht wäre die Verbrennung als Möglichkeit, einen Pfeil zu werfen, eine natürliche Weiterentwicklung von handgespannten Federn verschiedener Art. Im Gegensatz zu schweren Butzen können sich harte Nadelspitzen entwickeln. Sie könnten sicherlich auch vergiftet sein. Morter-Patronen können brennenden Teer und kranke Rattenkadaver sowie Steine ​​enthalten. Explosive Runden können den Schlag liefern, nachdem das Projektil sein Ziel erreicht hat.

Da Glas weitaus weniger dicht ist als Metall, besteht die einzige Möglichkeit, die Durchschlags- und Tötungskraft einer Glaskugel zu erhöhen, darin, sie viel schneller zu machen als eine Metallpatrone vergleichbaren Kalibers. Die magische Gleichung hier ist$E_k=\frac12MV^2$

Die Schwierigkeit wird natürlich:

a. Wie treibst du die Kugel so schnell und;

b. Wie bleibt das Projektil zusammen?

Da Glas ziemlich spröde ist, zersplittert eine Glaskugel, wenn sie hohen Beschleunigungen ausgesetzt wird. Da Glas eigentlich ein Isolator ist, funktionieren elektrische Waffen wie Railguns nicht mit einem Glasprojektil (es sei denn, es ist in einem Metallgehäuse sabotiert), aber dann bläst man bei etwa Mach 7 eine Kugel geschmolzenes Glas oder Glasstaub aus dem Lauf .

Glas ist also wahrscheinlich nicht das, wonach Sie hier suchen. Wenn Sie zu einer Kugelform gesponnenen Basalt verwenden, sind Sie vielleicht einer brauchbaren Waffe näher.

Rein hypothetisch, aber sagen Sie gehärtetes Glas, fast wie Gorillaglas oder unzerbrechliche Pfeifen zum Rauchen. Ich habe gesehen, dass solche auf den Boden geworfen wurden und nicht zerbrachen, verwendet wurden und hypothetisch könnten wir sie abfeuern, ohne zu zerbrechen ... Wäre die tatsächliche Wunde nicht eine viel schlimmer als Metall, weil es zersplittert, wenn es in Fleisch eindringt, dann in Fragmente und Scheiben? Oder würde es aufgrund der Masse eher eine Fleischwunde verursachen?

Glas könnte vielleicht für ein kleinkalibriges Geschoss im Weltraum oder auf dem Mond verwendet werden, da die Antriebskraft geringer wäre als auf der Erde. Es wäre billiger und wirtschaftlicher, als das wertvollere Zeug abzubauen, zu transportieren und dann wahrscheinlich einfach zu verschwenden.

Um die obigen Antworten zu ergänzen, stellen die Leute Glaskugeln her (genauer gesagt, Schrotflinten). Während das Glas beim Kontakt mit einer harten Oberfläche zerbricht, kann es immer noch eine dünne Metallplatte durchdringen, und das feine Glaspulver bewegt sich weiter in Vorwärtsrichtung.

Was auch darauf hindeutet, dass das Auftreffen auf Körpergewebe viel mehr bewirkt als eine oberflächliche Wunde, eher eine Penetrationswunde, die stark mit feinem Glaspulver kontaminiert ist.

Ein Youtube-Video mit Glaskugeln ab 1:20

Als Nebenbemerkung verringert eine geringere Dichte nicht nur die Durchdringung, sondern bewirkt auch, dass das Projektil in der Atmosphäre schneller abgebremst wird, wodurch die effektive Reichweite der verwendeten Waffe verringert wird.