Мир резонансных двигателей
Поразительно, сколько экзотических вариантов космической логистики может предложить космоопера, и как фантасты неуклюже топчутся вокруг двух-трёх методов управления сверхсветовым двигателем - а ведь их могут быть десятки! Поскольку сверхсветовой движок - это по сути космическая магия, выдумать с ним можно что угодно - а вокруг этого наворотить и структуру общества, и методы экспансии, и принципы организации боевых действий.
Например один из ключевых вопросов космооперы - как избежать тактического сверхсвета, то есть заставить корабли летать и сражаться, вместо того, чтобы постоянно скакать вокруг друг друга, как горные козлы, выпуская ракеты и лазеры в пустоту, потому что противника в точке прицеливания уже нет. Даже если вы обгоняете свет всего в два-три раза - до соседней звезды это долететь не сильно поможет, но вот в бою - даст просто невообразимое преимущество перед любым врагом, летающим на досвете.
Надо заметить, боевой ценности подпространства (гиперпространство, X-матрица) уделяется незаслуженно мало внимания. Обычно оно почитается полезным исключительно для преодоления межзвездных расстояний. Между тем, возможность «погружаться» оказалась бы очень кстати именно в бою. Как можно бороться с противником, мгновенно переносящимся с одного места на другое?
Если проводить параллели между морскими и космическими кораблями, то наиболее очевидной аналогией межзвездного корабля будет подводная лодка. С той только разницей, что погруженная субмарина уязвима для атак с поверхности и передвигается медленнее надводных кораблей, а ушедший в «матрицу» космический крейсер этих недостатков лишен.
Подводная лодка почти не нуждается в броне и оборонительном вооружении. Скрытность дает подводному ракетоносцу лучшую защиту, чем эскадрильи истребителей надводному «плавучему аэродрому». А какие бы шансы субмарина оставила другим кораблям, если бы могла перемещаться в глубинах моря быстрее ракеты? (с)
Я лично встречал следующие варианты:
1) Прыжковые зоны - уйти в гипер можно только из определённых мест. И выйти тоже только в них. Вселенная СоВладения Пурнеля, вселенная Форкосиганов Буджолд...
2) Безпрыжковые зоны - в некоторых местах уйти в гипер нельзя. Обычно такими местами назначаются окрестности массивных тел, звёзд и планет - потому что именно они содержат наибольшее количество потенциальных целей. Звёздные Войны, вселенная Хонор Харрингтон...
3) Долгая разрядка - после одного прыжка корабль на некоторое время теряет возможность прыгнуть снова. Вселенная КосмоОлухов.
4) Долгая подготовка к прыжку - почти то же самое, что 3, только не после прыжка, а перед ним. Вселенная Батлстар Галактика, вселенная Батлтех...
Собственно, с тактической точки зрения разница между вариантом 3 и 4 только в том, что в варианте 3 противника почти невозможно зажать в угол. Висит себе одинокий транспорт, а тут вокруг хлоп-хлоп-хлоп - вражеские каперы нарисовались. В варианте 3 он сразу прыгнет, а потом уже где-нибудь у чёрта на куличках спокойно разрядит двигатель. В варианте 4 ему нужно продержаться весь период подготовки... ну, или сдаваться. Но эта разница существенна только в том случае, если в варианте 4 действует принцип "прыгай или потеряешь зарядку". Если же двигатель можно держать заряженным неограниченное время, то все и будут ходить с заряженными, и разница с вариантом 3 становится чисто косметической.
И вот в процессе обдумывания вариантов с медленным прыжком, родился у меня любопытный вариант космической логистической схемы. Назовём его резонансным двигателем.
Для гиперпрыжка необходимы два элемента - альфа-двигатель и бета-двигатель. Альфа-двигатель остаётся в нашем пространстве и служит как бы якорем, точкой опоры. Ну или если угодно, маяком. Бета-двигатель вместе с полезной нагрузкой (кораблём, в который он встроен) входит в гиперпространство, то есть исчезает и мгновенно появляется в другом месте.
Сам прыжок мгновенен, однако чтобы он стал возможен, альфа и бета-двигатели должны войти в резонанс. И вот этот процесс не мгновенный, он определяется по следующей формуле.
tr = (l1+l2)*mf^2/(ma*mb)
Где tr - время генерации резонанса в секундах.
l1 и l2 - расстояние в световых секундах между альфа-двигателем и бета-двигателем. l1 - до прыжка, l2 - после прыжка.
mf - перемещаемая масса, т. е. масса бета-двигателя плюс масса полезного груза.
ma - "чистая" масса альфа-двигателя. mb - "чистая" масса бета-двигателя (без полезной нагрузки).
Альфа и бета - это не две разных конструкции, любой гипердвигатель, в зависимости от выбранного режима, может работать как альфой, так и бетой.
После прыжка резонанс сбрасывается и для нового прыжка его надо генерировать заново.
Координаты точки выхода из прыжка задаются в процессе установления резонанса между двигателями. Ни в процессе, ни после того, как резонанс сформирован, изменить их нельзя. Если хочешь попасть в другое место - только сбросить сформированный резонанс и начать устанавливать новый.
Сразу же с момента начала формирования резонанса в точке выхода появляется слабо светящееся пятно, которое примерно соответствует по форме и размерам прыгающему кораблю.
Оба двигателя, создающих резонанс, сдвигать можно. Точка выхода всегда неподвижна относительно альфа-двигателя, который является системой отсчёта.
Тот же резонансный двигатель можно также использовать и в качестве досветового. Если установить между двумя двигателями резонанс, но НЕ прыгать, можно создать между ними силу притягивания или отталкивания по желанию (то есть использовать друг друга в качестве реактивной массы). Мгновенно и на любом расстоянии. Величина этой силы зависит только от доступных владельцам энергетических мощностей (разгон тел потребляет энергию, вечных двигателей тут нет). Ну и конечно, от предельно допустимой для конструкции/пассажиров перегрузки - компенсаторов ускорения в этот мир как-то не завезли.
Также подчеркну, что это именно силы притягивания или отталкивания, то есть векторы ускорения всегда направлены вдоль прямой, соединяющей вошедшие в резонанс двигатели. Либо навстречу друг другу, либо друг от друга, вбок сманеврировать не выйдет, тут уже нужна обычная реактивная тяга. И второму закону Ньютона эта тяга тоже подчиняется, равная сила действует на оба двигателя.
А теперь собственно задачка, коллеги. Как будет выглядеть логистика и бои на таких движках? Какие нюансы тактики и стратегии прорисовываются? Кто хочет попробовать прикинуть на основе таких вводных, поиграться с формулой, предложить варианты атаки или защиты?
Например один из ключевых вопросов космооперы - как избежать тактического сверхсвета, то есть заставить корабли летать и сражаться, вместо того, чтобы постоянно скакать вокруг друг друга, как горные козлы, выпуская ракеты и лазеры в пустоту, потому что противника в точке прицеливания уже нет. Даже если вы обгоняете свет всего в два-три раза - до соседней звезды это долететь не сильно поможет, но вот в бою - даст просто невообразимое преимущество перед любым врагом, летающим на досвете.
Надо заметить, боевой ценности подпространства (гиперпространство, X-матрица) уделяется незаслуженно мало внимания. Обычно оно почитается полезным исключительно для преодоления межзвездных расстояний. Между тем, возможность «погружаться» оказалась бы очень кстати именно в бою. Как можно бороться с противником, мгновенно переносящимся с одного места на другое?
Если проводить параллели между морскими и космическими кораблями, то наиболее очевидной аналогией межзвездного корабля будет подводная лодка. С той только разницей, что погруженная субмарина уязвима для атак с поверхности и передвигается медленнее надводных кораблей, а ушедший в «матрицу» космический крейсер этих недостатков лишен.
Подводная лодка почти не нуждается в броне и оборонительном вооружении. Скрытность дает подводному ракетоносцу лучшую защиту, чем эскадрильи истребителей надводному «плавучему аэродрому». А какие бы шансы субмарина оставила другим кораблям, если бы могла перемещаться в глубинах моря быстрее ракеты? (с)
Я лично встречал следующие варианты:
1) Прыжковые зоны - уйти в гипер можно только из определённых мест. И выйти тоже только в них. Вселенная СоВладения Пурнеля, вселенная Форкосиганов Буджолд...
2) Безпрыжковые зоны - в некоторых местах уйти в гипер нельзя. Обычно такими местами назначаются окрестности массивных тел, звёзд и планет - потому что именно они содержат наибольшее количество потенциальных целей. Звёздные Войны, вселенная Хонор Харрингтон...
3) Долгая разрядка - после одного прыжка корабль на некоторое время теряет возможность прыгнуть снова. Вселенная КосмоОлухов.
4) Долгая подготовка к прыжку - почти то же самое, что 3, только не после прыжка, а перед ним. Вселенная Батлстар Галактика, вселенная Батлтех...
Собственно, с тактической точки зрения разница между вариантом 3 и 4 только в том, что в варианте 3 противника почти невозможно зажать в угол. Висит себе одинокий транспорт, а тут вокруг хлоп-хлоп-хлоп - вражеские каперы нарисовались. В варианте 3 он сразу прыгнет, а потом уже где-нибудь у чёрта на куличках спокойно разрядит двигатель. В варианте 4 ему нужно продержаться весь период подготовки... ну, или сдаваться. Но эта разница существенна только в том случае, если в варианте 4 действует принцип "прыгай или потеряешь зарядку". Если же двигатель можно держать заряженным неограниченное время, то все и будут ходить с заряженными, и разница с вариантом 3 становится чисто косметической.
И вот в процессе обдумывания вариантов с медленным прыжком, родился у меня любопытный вариант космической логистической схемы. Назовём его резонансным двигателем.
Для гиперпрыжка необходимы два элемента - альфа-двигатель и бета-двигатель. Альфа-двигатель остаётся в нашем пространстве и служит как бы якорем, точкой опоры. Ну или если угодно, маяком. Бета-двигатель вместе с полезной нагрузкой (кораблём, в который он встроен) входит в гиперпространство, то есть исчезает и мгновенно появляется в другом месте.
Сам прыжок мгновенен, однако чтобы он стал возможен, альфа и бета-двигатели должны войти в резонанс. И вот этот процесс не мгновенный, он определяется по следующей формуле.
tr = (l1+l2)*mf^2/(ma*mb)
Где tr - время генерации резонанса в секундах.
l1 и l2 - расстояние в световых секундах между альфа-двигателем и бета-двигателем. l1 - до прыжка, l2 - после прыжка.
mf - перемещаемая масса, т. е. масса бета-двигателя плюс масса полезного груза.
ma - "чистая" масса альфа-двигателя. mb - "чистая" масса бета-двигателя (без полезной нагрузки).
Альфа и бета - это не две разных конструкции, любой гипердвигатель, в зависимости от выбранного режима, может работать как альфой, так и бетой.
После прыжка резонанс сбрасывается и для нового прыжка его надо генерировать заново.
Координаты точки выхода из прыжка задаются в процессе установления резонанса между двигателями. Ни в процессе, ни после того, как резонанс сформирован, изменить их нельзя. Если хочешь попасть в другое место - только сбросить сформированный резонанс и начать устанавливать новый.
Сразу же с момента начала формирования резонанса в точке выхода появляется слабо светящееся пятно, которое примерно соответствует по форме и размерам прыгающему кораблю.
Оба двигателя, создающих резонанс, сдвигать можно. Точка выхода всегда неподвижна относительно альфа-двигателя, который является системой отсчёта.
Тот же резонансный двигатель можно также использовать и в качестве досветового. Если установить между двумя двигателями резонанс, но НЕ прыгать, можно создать между ними силу притягивания или отталкивания по желанию (то есть использовать друг друга в качестве реактивной массы). Мгновенно и на любом расстоянии. Величина этой силы зависит только от доступных владельцам энергетических мощностей (разгон тел потребляет энергию, вечных двигателей тут нет). Ну и конечно, от предельно допустимой для конструкции/пассажиров перегрузки - компенсаторов ускорения в этот мир как-то не завезли.
Также подчеркну, что это именно силы притягивания или отталкивания, то есть векторы ускорения всегда направлены вдоль прямой, соединяющей вошедшие в резонанс двигатели. Либо навстречу друг другу, либо друг от друга, вбок сманеврировать не выйдет, тут уже нужна обычная реактивная тяга. И второму закону Ньютона эта тяга тоже подчиняется, равная сила действует на оба двигателя.
А теперь собственно задачка, коллеги. Как будет выглядеть логистика и бои на таких движках? Какие нюансы тактики и стратегии прорисовываются? Кто хочет попробовать прикинуть на основе таких вводных, поиграться с формулой, предложить варианты атаки или защиты?