Полеты и перехват в космосе и соседних пространствах
Есть две основных фазы космического путешествия - гиперсветовой прыжок и инерционные маневры. Первый способ позволяет в считанные дни преодолевать огромные расстояния, но отличается неточностью "прицеливания" и непропорционально высокими энергозатратами на короткие переходы, поэтому традиционно применяется для перемещения между системами. Однако никто не запрещает использовать его и внутри системы - например, для корректировочных прыжков поближе к звезде.
Но в основном для полетов внутри системы применяются старые добрые реактивные двигатели, работающие по законам старика Ньютона - ничего более совершенного ни одна известная раса до сих пор не придумала.
Перелеты внутри систем
Большинство кораблей способны развивать ускорение от одного до нескольких десятков "же". Это примерно столько же, сколько у современных ракет, но, благодаря использованию экономичных двигателей с огромной скоростью истечения реактивной струи, космолет может держать двигатель включенным на протяжении всего полета, что сокращает время путешествия от планеты к планете до нескольких часов или, чаще, суток.
Все корабли имеют автопилот, способный автоматически рассчитать оптимальный курс до заданной точки, принимая во внимание такие факторы, как смещение планет и спутников по орбитам, наличие известных препятствий на маршруте и максимальную допустимую скорость. Последняя определяется порогом опасности столкновения на большой скорости с космической пылью и более крупными частицами и зависит от прочности корабля и характеристик щитов. Участки повышенной плотности пыли и опасные метеорные зоны отмечены на всех лоциях, открыто публикуемых для всех исследованных систем. Так, наиболее опасными являются окрестности точек Лагранжа систем планета-звезда и планета-спутник, что делает особенно сложной навигацию внутри сложных лунных систем, подобных системам планет-гигантов Солнца. Крупные астероиды, что характерно, представляют намного меньшую опасность: во-первых, в освоенных системах все они задокументированы и внесены в лоции; во-вторых, даже неожиданно возникший на пути астероид, обнаруженный дальними сенсорами, легко обогнуть, слегка подправив курс. Эта задача также ложится на автопилот. Конечно, даже в самой безопасной зоне всегда есть шанс нарваться на приблудный камушек, способный разнести корабль к чертям, но вероятность такого события признается пренебрежительно малой.
Анабиоз, он же замедлитель жизнедеятельности, честно стырен из последних "Элит". По факту, это обыкновенное сжатие времени в 10, 100, 1000 или 10000 раз. В некоторых случаях - например, вблизи планет или в бою - высокие коэффициенты сжатия недоступны. При возникновении любой нестандартной ситуации - вроде того же внезапного астероида, появления поблизости другого корабля или любого подозрительного объекта, при входе в метеоритное облако - автопилот сразу же отключает анабиоз и предупреждает пилота о случившемся.
В некоторых случаях автопилот бессилен, или его вычисления неточны. Это в первую очередь касается неисследованных систем, для которых отсутствуют даже основные астрономические данные, такие как траектории планет. Тогда приходится управлять полетом вручную, причем, чтобы избавить пилота от необходимости длительное время "давить на газ", предусмотрена возможность выбрать фиксированный режим работы двигателя. Автопилот и в этом режиме в меру сил помогает игроку, автоматически облетая встречные объекты и предупреждая о достижении порога теоретически безопасной скорости.
Классификация реактивных двигателей
Химические. Приведены в этом списке лишь как дань истории. Чудовищно прожорливы, поэтому для быстрых межпланетных перелетов не годятся вообще. Подвид химических двигателей, турбореактивные, применяются как единственная альтернатива космическим движителям, неэффективным в плотной атмосфере и загрязняющим воздух радиоактивными частицами. Переключение на турбореактивные двигатели в штатном режиме производится автоматически. ТРД ставят далеко не на все космолеты; так, их применение бесполезно на тяжелых атмосферниках, то есть грузовиках. В связи с этим на обитаемых планетах четко ограничены зоны, в которых разрешено использование космических двигателей - обычно это воздушное пространство вблизи космодромов, отдаленных от ближайших населенных пунктов на сотни километров. В этих зонах постоянно проводятся процедуры дезактивации воздуха и контроль ветра, чтобы не допустить распространения радиоактивных осадков. Как следствие, с пилотов всех кораблей, не оборудованных посадочными ТРД, за вход в контролируемую зону взимается плата, а за "бреющие" полеты вне ее - назначается солидный штраф.
Ядерные - первый подвид импульсных двигателей, введенных в массовое использование. Именно с них началось активное освоение Солнечной системы, приведшее к находке киирита. Используют направленную энергию ядерных микровзрывов, при этом реактивная струя состоит из гамма-лучей, элементарных частиц и продуктов деления. Жутко грязный, неэкономичный, требующий специального топлива и не поддающийся миниатюризации двигатель. Последнее ограничение было снято с открытием эффектов киирита, но к тому времени гораздо большее распространение получил контролируемый термояд. На данный момент последние корабли с ядерными двигателями доживают свой век в музеях.
Термоядерные - второе поколение импульсников; вместо урана в качестве топлива используется тяжелый водород и легкий гелий. С введением термоядерных двигателей в обиход эти два элемента стали и остаются до сих пор главными компонентами корабельного топлива. Термоядерные двигатели весьма экономичны и, так как технология изготовления отработана уже десятилетиями, дешевы, но, как и все импульсные, быстро изнашиваются и в целом менее надежны, чем электрические.
Ионные. Электрические двигатели известны с двадцатого века и применялись для маневрирования в вакууме. Но только с помощью кииритовых технологий удалось сравнять их по мощности с импульсными. Ионные двигатели используют топливо одновременно для питания термоядерного реактора и в качестве рабочего тело в электромагнитном ускорителе. Общий расход топливо получается несколько выше, чем у термоядерных, но зато ионные двигатели долговечны и в меньшей степени вызывают механические напряжения в корпусе корабля.
Плазменные, родные братья ионных. Разница заключается в том, что здесь атомы водорода и гелия не просто разгоняются до субсветовых скоростей, но и нагреваются до температуры плазмы, что существенно увеличивает удельный импульс при незначительном приросте энергопотребления. До последнего времени внедрению этих двигателей в жизнь мешали несколько трудноразрешимых технологических проблем. Предполагается, что ученые людей уже близки к их окончательному решению.
Нейтронные - на момент начала игры находятся в очень ранних стадиях разработки, как и соответствующий тип оружия. Рабочим телом должны служить выделяемые в ходе термоядерной реакции нейтроны, таким образом, эти движки можно считать переосмыслением ранних термоядерных моделей по совершенно новому принципу.
Фотонные - гипотетический идеальный двигатель, испускающий пучок фотонов, распространяющихся со скоростью света и дающих, таким образом, предельную тягу.
Существуют теории, согласно которым возможно применение принципа свертывания пространства для ускорения перелетов. Но пока это всего лишь гипотезы...
Гиперсветовые переходы
Известно несколько принципов, позволяющих перемещаться в пространстве, обгоняя свет. На данный момент фактически освоен и применяется только один.
Подпространственный прыжок - не буду даже пытаться измыслить физическую или псевдофизическую подоплеку этого явления. Факт в том, что оно работает. Прыжок состоит из нескольких этапов. Вначале задается вектор гиперпривода. При активации движка корабль переходит в некое параллельное пространство, в котором заметно сокращены все расстояния и изменены физические законы: так, зависимость времени полета от расстояния - линейная. Объекты реального мира в подпространстве проявлены очень слабо. С нынешними технологиями возможно обнаружить лишь особые волны, исходящие от специальных навигационных маяков (в их основе также лежит технология подпространственных двигателей). Обычно таких несколько в каждой системе, поблизости от наиболее важных планет и объектов, но далеко друг от друга. Сигналы маяков искажаются в подпространстве, поэтому расстояние, на котором корабль выйдет из прыжка, может варьироваться и достигать сотен тысяч километров.
Существенную проблему для навигации в подпространстве представляет звездный дрейф. Тогда как для всех освоенных систем и звезд, ближайших к ним, величина этого дрейфа установлена с высокой точностью, чем дальше от последней астрономической станции, тем больше погрешность в расчетах, что сказывается на точности "прицеливания". Так как на нынешнем уровне технологий изменять вектор движения корабля во время прыжка невозможно, то ошибка обычно выливается в значительный разброс между заданным и фактическим расстоянием от маяка до точки выхода. Как правило, автопилот, обнаружив, что сигнал маяка начинает угасать, тут же отключает гиперпривод, при этом корабль может оказаться фактически в любом случайном месте системы.
Наконец, в систему, не имеющую маяка, мы летим "вслепую", задав лишь направление и примерное расстояние на основании имеющихся астрономических данных. При этом компьютер всегда предлагает установить точку выхода подальше от расчетного положения звезды, чтобы ненароком не материализоваться внутри нее или слишком близко. Рисковать или нет в таком случае - выбор игрока. Скорость, которую имеет корабль по выходу из прыжка, определяется условиями, задаваемыми перед выключением гипердвигателя. Обычно она минимальна относительно маяка, но в случае прыжка "вслепую" - приблизительно рассчитывается исходя из вероятных значений относительного дрейфа целевой системы.
Апгрейд первого метода, управляемый подпространственный полет, теоретически способен дать пилоту несравненную мобильность, позволив не только произвольно выбирать точку выхода, но и совершать прецизионные гиперперелеты внутри системы - ценой несопоставимых энергозатрат и при условии наличия сенсоров, позволяющих ориентироваться относительно реального пространства - по гравитационным возмущениям звезд, планет и, при достаточной разрешающей способности, даже станций и кораблей. По предварительной задумке, подпространство - единственное место, где корабли управляются по схеме классических космосимов - летят с постоянной скоростью при включенном гиперприводе и мгновенно тормозят. За пределами генерируемого движком защитного "пузыря" не действует обычное оружие, так что для ведения боя в подпространстве придется разработать новое вооружение - ракеты и торпеды с собственными гипердвигателями, а также особую систему сенсоров для обнаружения целей в самом подпространстве.
Звездные врата - принципиально иной способ гиперперелетов. Пара таких ворот, установленных в разных точках, генерируют червоточины - области свернутого пространства. Перемещение в червоточинах производится на обычной реактивной тяге, но дистанция перелета сокращается в тысячи раз. Такие путешествия наиболее экономичны, но опасны - при отключении врат все корабли, находившиеся в червоточине, оказываются за пределами нормального пространства, откуда, как принято считать, нет возврата.
Телепортация, она же Нуль-Т - ультимативная технология, основанная на квантовых принципах. Позволяет мгновенно перемещаться между любыми двумя порталами, вне зависимости от расстояния между ними.
Перехват в космосе
Это не такая тривиальная задача, как может показаться на первый взгляд. Во-первых, большую часть пути внутри системы корабли несутся на бешеной скорости. Не так сложно подстроить ловушку, скажем, в виде автоматической маневренной мины (можно даже без заряда), размещаемой на известном пути жертвы. Если ускорение двигателей мины превышает таковое у цели, то компьютер последней с большой вероятностью не сумеет уклониться от столкновения, и корабль будет уничтожен мощнейшим взрывом. Если же требуется сохранить корабль или его груз в неприкосновенности, все усложняется. Нужно заранее знать не только курс, но и массу и мощность двигателей корабля жертвы, на основании которых можно высчитать ускорение, а значит и скорость в каждой точке маршрута. Затем при помощи компьютера мы высчитываем курс перехвата, на протяжении которого наш корабль постоянно корректирует свою скорость и вектор движения, пока они не сравняются с таковыми у цели вблизи от нее.
Но есть и вторая проблема - обнаружив на своем пути мину или заметив догоняющий корабль, цель, скорее всего, свалит от греха подальше в подпространство. Соответственно, пока мы не обзавелись технологией подавления гипердвигателей или хотя бы ЭМИ-ракетами, вырубающими вражескую электронику, остается вылавливать жертву сразу по завершении прыжка, с пустыми батареями. Но и это не так просто, учитывая, что зоны поблизости от маяков хорошо охраняются. Однако и на этот случай у нашего брата-пирата есть свой прием. Во-первых, по излучению гипердвигателя в момент старта, обладая соответствующим оборудованием, можно установить точное направление вектора прыжка. На основании этого вектора можно с высокой точностью определить целевую систему. Затем, оседлав быстрый корабль, мы прибываем туда раньше клиента, летим куда-нибудь на окраину системы в одну из точек пересечения с вектором и ставим поддельный маяк. Чем мощнее и навороченней маяк, тем больше шансов, что компьютер цели примет его за настоящий и выбросит корабль из подпространства. Тут главное - не растеряться и быстренько отыскать поблизости обалдевшую жертву и успеть перехватить ее прежде, чем она перезарядит батареи или улизнет на реактивных.
С появлением управляемых гиперприводов появляются новые возможности. Если цель сама не обладает двигателем нового образца и направляется в систему без маяка, то достаточно скакнуть вслед за жертвой, догнать ее и висеть на хвосте, пока она не выйдет из прыжка, будучи до этого момента совершенно слепой и даже не подозревая о нашем присутствии. С появлением соответствующего вооружения можно вышибать корабли из подпространства или даже вести с ними полноценный бой.
Внутри червоточин все несколько сложнее - во-первых, пространство там свернуто в тугую четырехмерную трубку, и отдалиться от центра червоточины невозможно - вскоре ты обнаружишь, что кружишь вокруг одного места. Единственное направление, в котором можно двигаться - вдоль ее оси. Также в червоточинах обычно весьма оживленное движение. Зато оттуда нельзя переместиться в подпространство, так что теоретически можно просто догнать тихоходную жертву, подловить момент, когда поблизости никого не будет, и сделать свое черное дело...