En el universo de Halo, ¿cuál sería el efecto de una bala de MAC golpeando un planeta?

Esta puede ser más una pregunta para física.SE, pero aquí vamos de todos modos.

La energía cinética está relacionada con la masa y la energía por:

E = 1 / 2mv ^ 2

Esto significa que la energía aumenta cuadráticamente con la velocidad. Un proyectil de 600.000 kilogramos que se mueva a 30.000 m / s tendría una energía cinética de 2,7e14 julios, que según wikipedia sería equivalente a una explosión de TNT de 64,5 kilotones. o aproximadamente 4 veces la energía del arma nuclear que arrasó Hiroshima.

El segundo proyectil tiene una velocidad muy alta, aproximadamente el 4% de la velocidad de la luz. Si bien es bastante rápido, en realidad no es lo suficientemente rápido como para que la relatividad tenga un impacto sustancial en la energía cinética. Así, resolviendo ingenuamente, obtenemos una energía de 2,16e20 julios, que es un poco más de 1000 veces el rendimiento de la Tsar Bomba . La mayor parte de esta energía se liberaría a nivel del suelo, a diferencia del estallido aéreo del Zar. Si modelamos esto como una explosión nuclear, «estás viendo algo como ( haga clic para obtener una explicación de lo que indican los círculos ):

Por supuesto, los impactadores no «t armas nucleares, y como tal, el daño será más característico de un asteroide que golpea el planeta, lo que significa un enorme cráter, onda de choque, tormenta de fuego y mucho polvo que se lanza al aire. Sin embargo, de cualquier manera que lo mires, anticipa devastación a gran escala .

Todo esto plantea una pregunta muy importante: ¿de dónde están obteniendo la energía? ¿Acelerar estos proyectiles? Dos disparos del gran cañón necesitarían un suministro de energía aproximadamente equivalente al consumo total de energía del planeta en 2008 .

Comentarios

• Tenía la impresión de que los efectos relativistas se producen alrededor de 0,14 c. ¿Son las armas Halo incapaces de alcanzar esta velocidad?
• @Richard, consideré preguntar en Physics.SE, pero su FaQ dice: Some kinds of questions should not be asked here: Questions about fictional physics - "Could warp drive get you out of a black hole?" Podría expresarlo en la forma de no mencionar Halo.
• En cuanto a la fuente de energía, las plataformas orbitales tienen estaciones generadoras terrestres. Solo puedo asumir que en el 2550 ‘ s, la tecnología del generador se ha desarrollado lo suficiente como para permitir esto.
• @ tombull89 – en la medida en que el comportamiento de las cosas pesadas se mueven muy rápido está preocupado, esta pregunta involucra física real, sin embargo, la pregunta también parece encajar aquí muy bien.
• @RichardTerrett ahora mi respuesta se parece a la respuesta TL; DR … gracias;)

Tengo entendido que tendría un efecto similar al detonar un dispositivo termonuclear, sin ningún efecto de radiación.Obviamente, el tamaño de la ronda determinaría el radio de explosión, sin embargo, habría algunos efectos universales. Obviamente, habría un punto de impacto y una onda de choque, pero también habría un pulso electromagnético creado por la acumulación de fricción estática. Warren Ellis propuso un arma similar en su serie Global Frequency usando una varilla sólida de Carbono / Tungsteno disparada desde lo que era esencialmente un «tirachinas» satelital usando solo medios mecánicos. Un MAC Cannon es esencialmente un Railgun ampliado.

Abordemos esto de una manera diferente. Las rondas MAC son esencialmente barras de metal disparadas a velocidades increíblemente altas, algunos dirían «ridículamente altas». Cuando algo se mueve tan rápido, desplaza el aire frente a él tan rápido que deja un vacío detrás de él. A medida que el aire entra para llenar el vacío, la onda de choque de presión puede doler. Bastante.

Por ejemplo, las flechillas (dardos de metal) que se utilizan en los helicópteros Apache pueden arrancar músculo del hueso con solo pasar a unos pocos pies de una persona. Las rondas MAC son un par de órdenes de magnitud más grandes y más rápidas que las fletchettes, por lo que existe un peligro real de daño colateral a personas objetos dentro del alcance de la trayectoria de la ronda MAC, sin siquiera llegar a lo devastador que sería para la vecindad del objetivo.

Tenía la nave de descenso (creo que estaban en una nave de descenso durante ese corte escena) estado relativamente cerca de la ronda MAC en su camino hacia el objetivo, es muy posible que hayan sido derribados del cielo solo por la onda de presión.

Física, masa relativista de un proyectil de alta velocidad. Una fragata estándar dispara un proyectil de 600 toneladas a 30.000 metros por segundo o al 0,01% de la velocidad de la luz. O más de 16 Giganewtons de fuerza 466 veces la fuerza del empuje de un cohete Saturno V durante el lanzamiento inicial. Es una energía cinética relativista de más de 244,8 Terajulios de energía o el equivalente a una bomba nuclear de 60 kilton. Para acelerar un proyectil a esa velocidad, por supuesto, se requeriría esa cantidad de energía para acelerar el proyectil para empezar. Incluso con plantas de energía de fusión se requeriría un consumo casi un kilogramo de deuterio asumiendo eficiencia energética de conversión. Y un almacenamiento de energía para retener la energía de un disparo (el equivalente a 680.000 baterías de automóvil Tesla). Una resonancia magnética típica utiliza 2,5 megajulios de energía para generar solo 1,5 Tesla de fuerza magnética. … Un disparo de pistola MAC generaría hasta 97 millones de Tesla, tanta fuerza magnética como una pequeña estrella de neutrones … el campo magnético sería suficiente para matarte un millón de veces …

Un disparo de Super MAC requeriría 195 cuatrillones de julios de energía, o 7.000 kilogramos de combustible de hidrógeno de fusión y generaría varios billones de Tesla de fuerza magnética para acelerar la ronda. Con una entrega equivalente de 46 Gigatoneladas de TNT o más de 900 de hidrógeno bombas

La explicación anterior, utilizando la ecuación proporcionada así como el modelo de mapas de simulación de explosión nuclear, es muy precisa y en toda la honestidad una de las mejores representaciones disponibles de lo que una ronda de mac de manera realista haría a la masa de tierra circundante. Por supuesto, la explicación de que no es un arma nuclear y que actuaría más como un impacto de asteroide también es correcta. la posterior nube de polvo tendría efectos devastadores en el planeta, pero también debemos buscar otras posibles fuentes.

Dentro del libro Onyx, creo que hubo un momento en el que el equipo azul estaba asaltando una posición del pacto, ahora no recuerdo exactamente de dónde venía la munición mac que pidieron, si era una pistola mac convencional montada en un barco con una bala de tungsteno de 600 toneladas o si era una super-mac orbital que usaba una bala de tungsteno de 3000 toneladas. la variación entre los dos finalmente cambia el resultado probable.

Los detalles detrás de esto donde el disparo de mac pasaría a través del barco atracado e impactaría el suelo, si no recuerdo mal, y siempre puedo verificar más tarde y actualizar , o publicar otra publicación con los detalles, explicaron que si el disparo se usaba tal como está, impactaría el planeta y en realidad se convertiría en un arma de clase «Planet Killer», de tal manera que básicamente destruiría las placas tectónicas debajo y Haciendo el planeta inhabitable. No estoy seguro de esto al 100%, pero recuerdo que eso es cierto, y esa fue la razón por la que usaron un arma nuclear Shiva Tactical debajo detonada en el momento adecuado para actuar como una fuerza opuesta para purgar las fuerzas de impacto de la ronda mac.

Basado en una bala de tungsteno de 3000 toneladas que impacta contra el suelo, observa algo como lo que se proporciona en la publicación anterior.Independientemente de lo que estemos viendo, el radio de «chorro de aire» proporcionado anteriormente es inexacto debido al hecho de que se basa en una ordenanza explotada al nivel del mar, que no está en forma sólida tras el «impacto», el proyectil real en sí impactar en la tierra tendría consecuencias devastadoras en la masa terrestre, y mucho menos en la tierra desarraigada que se lanza al aire y, de manera realista, las probabilidades son altas de que el mundo se enfrente a un evento de nivel de «Secuela nuclear» / «Iceage» que mate toda la vida en el planeta. Si los cambios tectónicos y de masa terrestre subsiguientes no te mataran primero, la congelación de la mayor parte del planeta, si no de todo, y la nube de «cenizas» de la tierra lloviendo sobre ti, de manera realista, morirías de asfixia, posiblemente de magma. , o como última cosa deberías sobrevivir a ellos, congelando en un páramo congelado ahora yermo.

Al final de todo, el arma mac debería ser considerada un asesino de planetas, y en el peor de los casos una súper arma proporciones épicas, pero bueno, es un arma bastante buena para matar alienígenas.

Comentarios

• ¡Bienvenido a SFF! Esta es una buena respuesta, ¡pero sería mucho mejor con algunas fuentes!