In den Halo-Spielen und -Büchern verwenden menschliche Streitkräfte eine MAC (Magnetic Accelerator Cannon), um sich gegen feindliche Streitkräfte zu verteidigen. Sie arbeiten nach dem Prinzip, mithilfe von Magnetfeldern eine große Schwermetallhülle sehr schnell in ein Taget zu beschleunigen und es zu zerstören.
Kanonen, die auf einem Kriegsschiff montiert sind, können einen 600-Tonnen-Eisen (III) abfeuern. Wolframprojektil mit einem abgereicherten Urankern bei 30 Kilometern pro Sekunde und Kanonen auf Orbitalplattformen feuern ein 3000-Tonnen-Projektil mit 12.000 Kilometern pro Sekunde ab. Sie verursachen aufgrund der bloßen kinetischen Energie, die die Granate hatte, massiven Schaden.
In einer Halo: Reach-Mission (Schwertbasis) wird eine Bündniskorvette zerstört, wenn eine Runde aus dem Orbit abgefeuert wird und direkt durch sie hindurchgeht das Schiff. Die Zwischensequenz finden Sie hier unter „Sword Base – Closing“. Außerdem verwendet ein menschliches Schiff in „Tip of the Spear“ einen MAC, um einen Bündnisschildgenerator zu deaktivieren. Dies ist ungewöhnlich, da einer der Charaktere sagt: „Eine MAC-Runde? In der Atmosphäre?“ was darauf hindeutet, dass dies höchst ungewöhnlich ist.
Was würde der Effekt sein, wenn eine dieser Granaten ihr Ziel „verfehlt“ und einen Planeten trifft?
Kommentare
- Interessanterweise geht diese Runde mit einer geringen negativen Beschleunigung durch diese Corvette, aber die Auswirkungen auf den Planeten sehen eher minimal aus.
- what-if.xkcd.com/20 auch what-if.xkcd.com/1
- MAC-Kanonen müssen ‚ nicht mit voller Leistung feuern. Die Waffen, von denen Sie sprechen, haben nur einen kleinen Bruchteil ihres maximalen Ertrags abgefeuert, um genau die Probleme zu vermeiden, über die Sie ‚ sprechen.
- @Dave Vielleicht könnten Sie näher darauf eingehen? Wie würde sich eine MAC-Runde mit voller Leistung auf einen Planeten auswirken? Was ist mit einem, der mit einem Bruchteil seiner Ausbeute abgefeuert wurde?
Antwort
Dies ist möglicherweise eher eine Frage für Physik.SE, aber hier geht es trotzdem.
Kinetische Energie wird mit Masse und Energie in Beziehung gesetzt durch:
E = 1/2 mv ^ 2
Dies bedeutet dass die Energie quadratisch mit der Geschwindigkeit zunimmt. Ein 600.000 Kilogramm schweres Projektil, das sich mit 30.000 m / s bewegt, hätte eine kinetische Energie von 2,7e14 Joule, was laut Wikipedia einer TNT-Explosion von 64,5 Kilotonnen entspricht . oder ungefähr das Vierfache der Energie der Atomwaffe , die Hiroshima zerstört hat.
Das zweite Projektil hat eine sehr hohe Geschwindigkeit, ungefähr 4% von die Lichtgeschwindigkeit. Dies ist zwar ziemlich schnell, aber nicht schnell genug, damit die Relativitätstheorie einen wesentlichen Einfluss auf die kinetische Energie hat. Wenn wir naiv lösen, erhalten wir eine Energie von 2,16e20 Joule, was etwas mehr als dem 1000-fachen der Ausbeute des Zarenbomben entspricht. Der größte Teil dieser Energie würde im Gegensatz zum Luftstoß des Zaren in Bodennähe freigesetzt. Wenn wir dies als nukleare Explosion modellieren, sehen Sie etwas wie ( Klicken Sie hier, um zu erklären, was die Kreise anzeigen ):
Natürlich sind Impaktoren nicht vorhanden „t Atomwaffen, und als solche wird der Schaden charakteristischer für einen Asteroiden sein, der den Planeten trifft, was bedeutet, dass ein riesiger Krater, eine Schockwelle, ein Feuersturm und viel Staub in die Luft geworfen werden. Wie auch immer Sie es betrachten, erwarten Sie sehr große Verwüstung .
All dies wirft eine sehr wichtige Frage auf: Woher bekommen sie die Energie? Beschleunigen Sie diese Projektile? Zwei Schüsse der großen Kanone würden eine Energieversorgung benötigen, die ungefähr dem gesamten Energieverbrauch des Planeten im Jahr 2008 entspricht .
Kommentare
- Ich hatte den Eindruck, dass relativistische Effekte irgendwo um 0,14 c auftreten. Sind die Halo-Waffen nicht in der Lage, diese Geschwindigkeit zu erreichen?
- @Richard, ich habe überlegt, nach Physics.SE zu fragen, aber in der FAQ heißt es:
Some kinds of questions should not be asked here: Questions about fictional physics - "Could warp drive get you out of a black hole?"
Ich könnte es ausdrücken in Form von Halo nicht erwähnt. - Was die Stromquelle betrifft, haben die Orbitalplattformen landgestützte Generatorstationen. Ich kann nur davon ausgehen, dass sich im 2550 ‚ die Generatortechnologie ausreichend entwickelt hat, um dies zu ermöglichen.
- @ tombull89 – sofern sich das Verhalten schwerer Dinge sehr schnell bewegt ist besorgt, diese Frage beinhaltet echte Physik, aber die Frage scheint auch hier gut zu passen.
- @RichardTerrett jetzt sieht meine Antwort aus wie die TL; DR-Antwort … danke;)
Antwort
Nach meinem Verständnis hätte dies einen ähnlichen Effekt wie die Detonation eines thermonuklearen Geräts ohne Strahlungseffekt.Offensichtlich würde die Größe der Runde den Explosionsradius bestimmen, es würde jedoch einige universelle Effekte geben. Es würde offensichtlich einen Aufprallpunkt und eine Stoßwelle geben, aber es würde auch einen elektromagnetischen Impuls geben, der durch statische Reibungsbildung erzeugt wird. Warren Ellis schlug eine ähnliche Waffe in seiner Serie Global Frequency vor, bei der ein fester Kohlenstoff / Wolfram-Stab verwendet wurde, der im Wesentlichen nur mit mechanischen Mitteln aus einer Satelliten-Schleuder geschossen wurde. Eine MAC-Kanone ist im Wesentlichen eine Railgun , die vergrößert wurde.
Antwort
Gehen wir das anders an. MAC-Patronen sind im Wesentlichen Metallstangen, die mit unglaublich hohen Geschwindigkeiten abgefeuert werden. Einige würden sagen, „lächerlich hohe“ Geschwindigkeiten. Wenn sich etwas so schnell bewegt, ist es verdrängt die Luft davor so schnell, dass ein Vakuum zurückbleibt. Wenn die Luft einströmt, um das Vakuum zu füllen, kann die Druckstoßwelle weh tun. Ein bisschen.
Zum Beispiel die Flechetten (Metallpfeile), die in Apache-Hubschraubern verwendet werden, können Muskeln aus dem Knochen entfernen, indem sie nur wenige Meter von einer Person entfernt vorbeigehen. MAC-Patronen sind einige Größenordnungen größer und schneller als Fletchettes, sodass eine echte Gefahr für Kollateralschäden an Personen und Personen besteht Objekte in Reichweite der Flugbahn der MAC-Runde , ohne zu erfahren, wie verheerend es für die Zielumgebung wäre.
Hatte das Landungsschiff (ich glaube, sie befanden sich in einem Landungsschiff während dieses Schnitts Szene) war irgendwo auf dem Weg zum Ziel relativ nahe an der MAC-Runde, es ist durchaus möglich, dass sie allein durch die Druckwelle vom Himmel geworfen wurden.
Antwort
Physik, relativistische Masse eines Hochgeschwindigkeitsprojektils. Eine Standardfregatte feuert ein 600-Tonnen-Projektil mit 30.000 Metern pro Sekunde oder 0,01% Lichtgeschwindigkeit ab. Oder über 16 Giganewton Kraft 466-mal so stark wie die Kraft eines Saturn V-Raketenschubs beim ersten Start. Es ist eine relativistische kinetische Energie von über 244,8 Terajoule Energie oder gleichwertig mit einer 60-Kilton-Atombombe. Um ein Projektil zu beschleunigen, würde diese Geschwindigkeit natürlich zunächst so viel Energie erfordern, um das Projektil zu beschleunigen. Selbst bei Fusionskraftwerken wäre ein Verbrauch erforderlich Fast ein Kilogramm Deuterium unter der Annahme einer Umwandlungsenergieeffizienz. Und ein Energiespeicher, um die Energie für einen Schuss zu speichern (das entspricht 680.000 Tesla-Autobatterien). Eine typische MRT verwendet 2,5 Megajoule Energie, um lediglich 1,5 Tesla Magnetkraft zu erzeugen. … Ein MAC-Schuss würde bis zu 97 Millionen Tesla erzeugen. So viel Magnetkraft wie ein kleiner Neutronenstern. Das Magnetfeld würde ausreichen, um Sie millionenfach zu töten.
Ein Super-MAC-Schuss würde 195 Billiarden Joule Energie oder 7.000 Kilogramm Fusionswasserstoff erfordern und mehrere Billionen Tesla Magnetkraft erzeugen, um die Runde zu beschleunigen. Bei einer äquivalenten Abgabe von 46 Gigatonnen TNT oder über 900 Wasserstoff Bomben
Antwort
Die obige Erklärung unter Verwendung der bereitgestellten Gleichung sowie des Modells der nuklearen Explosionssimulationskarten ist sehr genau und in Alle Ehrlichkeit eine der besten verfügbaren Darstellungen dessen, was eine Mac-Runde realistisch mit der umgebenden Landmasse machen würde. Natürlich ist auch die Erklärung richtig, dass es sich nicht um eine nuklearbasierte Waffe handelt und eher wie ein Asteroideneinschlag wirkt. Die nachfolgende Staubwolke hätte verheerende Auswirkungen auf den Planeten, aber wir müssen auch andere mögliche Quellen untersuchen.
In dem Buch Onyx gab es meines Erachtens einen Moment, in dem das blaue Team eine Bündnisposition angriff. Jetzt kann ich mich nicht genau erinnern, woher die von ihnen bestellte Mac-Patrone kam, ob es sich um eine konventionelle Mac-Kanone auf einem Schiff mit einer 600-Tonnen-Wolfram-Patrone oder um einen Orbital-Super-Mac mit einer 3000-Tonnen-Wolfram-Patrone handelte Die Varianz zwischen den beiden ändert letztendlich das wahrscheinliche Ergebnis.
Die Besonderheiten dahinter, wo der Mac-Schuss durch das angedockte Schiff gehen und auf den Boden treffen würde, wenn ich mich richtig erinnere, und ich kann es später jederzeit überprüfen und aktualisieren , oder poste einen anderen Post mit den Einzelheiten, sie erklärten, dass wenn der Schuss so wie er ist verwendet würde, er den Planeten treffen und sich tatsächlich als Waffe der „Planet Killer“ -Klasse vorbereiten würde, so dass die tektonischen Platten unter und im Grunde genommen zerstört würden den Planeten unbewohnbar machen. Ich bin mir zu 100% nicht sicher, aber ich erinnere mich, dass dies etwas der Fall war, und das war der Grund, warum sie einen Shiva Tactical-Nuke darunter verwendeten, der zum richtigen Zeitpunkt detonierte, um als entgegengesetzte Kraft zu wirken, um die Aufprallkräfte der Mac-Runde abzulassen.
Basierend auf einer 3000-Tonnen-Wolframrunde, die auf den Boden auftrifft, sehen Sie sich etwas an, wie es im obigen Beitrag angegeben ist.Unabhängig davon, wie wir den oben angegebenen „Luftstoß“ -Radius betrachten, ist er ungenau, da er auf einer explodierten Verordnung auf Meereshöhe basiert, die beim „Aufprall“, der eigentlichen Hülle selbst, nicht in fester Form vorliegt Ein Aufprall auf die Erde hätte verheerende Folgen für die Landmasse, geschweige denn für die in die Luft geworfene entwurzelte Erde, und realistisch gesehen stehen die Chancen hoch, dass die Welt mit einem Ereignis auf der Ebene „Nuclear Fallout“ / „Iceage“ konfrontiert wird, das alles Leben auf der Erde tötet Planet. Wenn die nachfolgenden tektonischen und Landmassenveränderungen Sie nicht zuerst töten würden, würde das Einfrieren der meisten, wenn nicht des gesamten Planeten und die „Aschewolke“ der Erde, die auf Sie herabregnet, realistischerweise an Erstickung sterben, möglicherweise an Magma , oder als letztes sollten Sie diese überleben und auf einem jetzt kargen, gefrorenen Ödland frieren.
Am Ende sollte die Mac-Waffe als Planetenkiller und im schlimmsten Fall als Superwaffe von betrachtet werden epische Proportionen, aber hey, es ist eine ziemlich gute Waffe, wenn man Aliens tötet.
Kommentare
- Willkommen bei SFF! Dies ist eine gute Antwort, aber mit einigen Quellen wäre es viel besser!