I Halo-spillene og -bøkene bruker menneskelige styrker en MAC (Magnetic Accelerator Cannon) for å forsvare seg mot fiendens styrker. De arbeider ut fra prinsippet om å bruke magnetiske felt for å akselerere et stort, tungmetallskall inn i et taget veldig raskt, og ødelegge det.

Kanoner som er montert på et krigsskip er i stand til å skyte en 600-tonns jernbane- wolfram-prosjektil med en utarmet urankjerne på 30 kilometer i sekundet, og kanoner montert på orbitale plattformer skyter et 3000-tonn prosjektil med 12 000 kilometer i sekundet. De forårsaker massiv skade på grunn av den rene kinetiske energien skallet hadde.

I et Halo: Reach-oppdrag (Sverdbase) ser du en Covenant Corvette blir ødelagt når en runde blir avfyrt fra bane og går rett gjennom skipet. Cutscene finner du her under «Sword Base – Closing». I «Tip of the spear» bruker et menneskeskip også en MAC for å deaktivere en paktskjoldgenerator – dette er uvanlig da en av karakterene blir hørt si «A MAC round? In Atmosphere?» som antyder at dette er svært uvanlig.

Hva vil effekten være av at et av disse skjellene «savner» målet sitt og treffer en planet?

Kommentarer

  • Interessant nok går den runden rett gjennom Corvette med det som ser ut som lite negativ akselerasjon, men innvirkningen på planeten ser ganske minimal ut.
  • what-if.xkcd.com/20 også what-if.xkcd.com/1
  • MAC-våpen trenger ikke ‘ å skyte på full kraft. Våpnene du snakker om skjøt mot bare en liten brøkdel av deres maksimale utbytte, for å forhindre nøyaktig de problemene du ‘ snakker om.
  • @Dave Kanskje du kunne utdype det? Hva ville effekten være av at en MAC-runde med full kraft treffer en planet? Hva med en skutt mot en brøkdel av avkastningen?

Svar

Dette kan være mer et spørsmål for physics.SE, men her går vi uansett.

Kinetisk energi er relatert til masse og energi ved:

E = 1 / 2mv ^ 2

Dette betyr at energien øker kvadratisk med hastighet. Et 600.000 kilo prosjektil som beveger seg ved 30.000 m / s ville ha en kinetisk energi på 2.7e14 joule, som ifølge wikipedia ville være ekvivalent til en 64,5 kiloton TNT-eksplosjon, eller omtrent fire ganger energien til atomvåpen som jevnet Hiroshima.

Det andre prosjektilet har en veldig høy hastighet, omtrent 4% av lysets hastighet. Mens det er ganske raskt, er dette faktisk ikke raskt nok til at relativitetsteorien har en betydelig innvirkning på kinetisk energi. Dermed løser vi naivt og får en energi på 2,16 e20 joule, som er litt over 1000 ganger utbyttet av Tsar Bomba . Størstedelen av denne energien vil bli frigjort på bakkenivå, i motsetning til tsarens airburst. Hvis vi modellerer dette som en kjernefysisk eksplosjon, ser du på noe som ( klikk for å få en forklaring på hva kretsene indikerer ):

skriv inn bildebeskrivelse her

Selvfølgelig er påvirkere ikke «nukes, og som sådan vil skaden være mer karakteristisk for en asteroide som treffer planeten, noe som betyr et stort krater, sjokkbølge, ildstorm og mye støv som kastes i luften. Imidlertid, uansett hvordan du ser på det, forvent ødeleggelse i stor skala .

Alt dette reiser et veldig viktig spørsmål: hvor får de energien til akselerere disse prosjektilene? To skudd av den store kanonen vil trenge en energiforsyning omtrent tilsvarer hele energiforbruket på planeten i 2008 .

Kommentarer

  • Jeg var under inntrykk av at relativistiske effekter sparker inn et sted rundt 0.14c. Er Halo-våpnene ikke i stand til denne hastigheten?
  • @Richard, jeg vurderte å spørre om Physics.SE, men deres faQ sier: Some kinds of questions should not be asked here: Questions about fictional physics - "Could warp drive get you out of a black hole?" Jeg kunne uttrykke det i form av å ikke nevne Halo.
  • Når det gjelder strømkilden, har baneplattformene landbaserte generatorstasjoner. Jeg kan bare anta at i 2550 ‘ s generatorteknologi hadde utviklet seg tilstrekkelig for å tillate dette.
  • @ tombull89 – så langt at oppførselen til tunge ting beveger seg veldig fort er bekymret, dette spørsmålet innebærer ekte fysikk, men spørsmålet ser ut til å også passe her helt fint.
  • @RichardTerrett nå ser svaret mitt ut som TL; DR-svaret … takk;)

Svar

Det er min forståelse at det ville ha lignende effekt som å detonere en termonukleær enhet, uten noen strålingseffekt.Tydeligvis vil rundens størrelse bestemme eksplosjonsradiusen, men det vil være noen universelle effekter. Det ville åpenbart være et støtpunkt og en sjokkbølge, men det ville også være en elektromagnetisk puls skapt av statisk friksjon. Warren Ellis foreslo et lignende våpen i serien Global Frequency ved hjelp av et solid karbon / wolframstang skudd fra det som egentlig var en satelitt «slangebøyle» med bare mekaniske midler. En MAC-kanon er egentlig en Railgun skalert opp.

Svar

La oss nærme oss dette på en annen måte. MAC-runder er egentlig stenger av metall avfyrt på utrolig høye, noen vil si «latterlig høye», hastigheter. Når noe beveger seg det fort, er det fortrenger luften foran den så fort at den etterlater et vakuum bak seg. Når luften suser inn for å fylle vakuumet, kan trykkstøtbølgen skade. Ganske mye.

For eksempel flettene (metal dart) som brukes i Apache-helikoptre, kan fjerne muskler fra bein bare ved å passere noen få meter fra en person. MAC-runder er et par størrelsesordener større og raskere enn fletcher, så det er en reell fare for sikkerhetsskader på personer og objekter innenfor rekkevidden til MAC-rundens bane uten å engang komme til hvor ødeleggende det ville være for målområdet.

Hadde dropship (jeg tror de var i dropship under det kuttet scene) vært hvor som helst relativt nær MAC-runden på vei mot målet, det er ganske mulig at de kunne blitt slått ut av himmelen av trykkbølgen alene.

Svar

Fysikk, relativistisk masse av et høyhastighets prosjektil. En standard fregatt avfyrer et 600 tonns prosjektil med 30 000 meter per sekund eller 0,01% lysets hastighet. Eller over 16 Giganewtons kraft 466 ganger styrken til en rakett fra Saturn V under den første lanseringen. Det er relativistisk kinetisk energi på over 244,8 Terajoules energi eller tilsvarende en kjernebombe på 60 kilton. For å akselerere et prosjektil vil den hastigheten selvfølgelig kreve så mye energi for å akselerere prosjektilet til å begynne med. nesten et kilo deuterium forutsatt energieffektivitet i konvertering. Og en energilagring for å holde energien for ett skudd (Tilsvarende 680 000 Tesla bilbatterier). En typisk MR bruker 2,5 megajoule energi til å generere bare 1,5 Tesla magnetisk kraft .. … Et MAC-pistolskudd ville generere opptil 97 millioner Tesla, like mye magnetisk kraft som en liten nøytronstjerne … magnetfeltet ville være nok til å drepe deg en million ganger …

Et Super MAC-skudd vil kreve 195 Quadrillion joule energi, eller 7000 kg fusjonshydrogenbrensel og generere flere billioner Tesla magnetisk kraft for å akselerere runden. Med en tilsvarende levering på 46 Gigaton TNT eller over 900 hydrogen bomber

Svar

Den ovennevnte forklaringen, ved å bruke ligningen som er gitt, så vel som kjernefysisk eksplosjonskartmodell er veldig nøyaktig og i ærlighet en av de beste tilgjengelige representasjonene av hva en mac-runde realistisk sett ville gjort for den omkringliggende landmassen. Selvfølgelig er forklaringen at det ikke er et kjernefysisk våpen, og at det vil virke mer som en asteroideinnvirkning, også riktig. den påfølgende støvskyen ville ha ødeleggende effekter på planeten, men vi må også se på andre mulige kilder.

Inne i boken Onyx tror jeg det var et øyeblikk der blått team angrep en paktposisjon, nå husker jeg ikke nøyaktig hvor mac-runden de bestilte kom fra, om det var en konvensjonell skibsmontert mac-pistol som brukte en 600 tonn wolframrunde eller om det var en orbital super-mac som brukte en 3000 tonn wolfram-runde. avvik mellom de to endrer til slutt det sannsynlige utfallet.

Spesifikasjonene bak det hvor Mac-skuddet ville passere gjennom det forankrede skipet og påvirke bakken, hvis jeg ikke husker riktig, og jeg kan alltid sjekke senere og oppdatere , eller legg ut et annet innlegg med detaljene, forklarte de at hvis skuddet ble brukt som det er, ville det påvirke planeten og faktisk formes som et «planet Killer» -klassevåpen, på en måte som i utgangspunktet ødelegger de tektoniske platene under og gjør planeten ubeboelig. Jeg er usikker på dette 100%, men jeg husker at det var noe tilfelle, og det var grunnen til at de brukte en Shiva Tactical nuke under detonert til rett tid for å fungere som en motsatt kraft for å blø av slagkreftene til mac-runden.

Basert på en 3000 tonn wolframrunde som påvirker bakken, ser du på noe som det som er gitt i innlegget ovenfor.uavhengig av hva vi ser på «airblast» -radien gitt ovenfor er unøyaktig på grunn av det faktum at den er basert på en eksplodert ordinans på havnivå, som ikke er i solid form på «støt», selve skallet innvirkning på jorden ville ha ødeleggende konsekvenser for landmassen, enn si at den rotte jorden ble kastet i luften og realistisk sett er oddsen stor for at verden vil bli møtt med en «Nuclear Fallout» / «Iceage» -hendelse som dreper alt liv planet. hvis de påfølgende tektoniske og landmasseforandringene ikke drepte deg først, ville frysing av de fleste om ikke hele planeten, og «aske» skyen av jorden som regner ned på deg, realistisk sett, du «dø av kvelning, muligens magma , eller som den siste tingen om du skal overleve disse, fryser på en nå ufruktbar ødemark.

På slutten av alt, bør mac-våpenet betraktes som en planetmorder, og i verste fall et supervåpen av episke proporsjoner, men hei, det er et ganske godt våpen når du dreper romvesener.

Kommentarer

  • Velkommen til SFF! Dette er et godt svar, men det ville være bedre med noen kilder!

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *