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Re: [新聞] 所以什麼是太空武器

看板Military標題Re: [新聞] 所以什麼是太空武器作者
TWN48
(台灣48)
時間推噓19 推:19 噓:0 →:59

: 推 newgunden: 第五類很簡單 就是把電線杆拿到太空往下砸就是了 05/28 16:53: → newgunden: 動能當量不輸氫彈 但是又不算核武 就算被抓也可以說 05/28 16:55
很多人對於這類質量武器的想像很......有趣。

一般是這樣描述的:
一個在穩定軌道上環繞的「衛星」,帶著一根「棒子」,
要使用時,把棒子放開,它就會自然砸在敵人頭上,
當量比核彈還大。


呃真的是這樣嗎?


首先是威力,


(更新:此段引用公式有誤,請見下面 snalvc 板友推文)
(不過結論還是一樣:很小 XD)

https://www.calculatorsoup.com/calculators/physics/gravitational-potential.php這是重力位能計算機

一公噸的物質在地球靜止軌道上環繞,所帶有的重力位能大約 0.35 * 10^12,
換算成爆炸當量大約是 840 噸。

拿現在最經濟(?)的 Falcon 9 為例,上 GTO 的酬載是 8.3 公噸(不回收第一級)/
5.5 公噸(回收第一級),這還只是上 GTO,要到 GEO 的酬載應該不到一半吧。

就算這樣的質量武器可以分多次射上去組合起來用,要射多少次才能有一顆戰術核彈的
爆炸當量?



再來是怎麼「發射」。

最常見的想像就是,放開它,就會掉下來了。

呃......
你的「棒子」跟「衛星」原本都以第一宇宙速度在穩定的軌道上環繞,這時把棒子放開,

當然......

什麼事都不會發生啊 XD


想一想,在軌道上的飛行器,例如太空梭或太空站上的太空人,進行艙外活動時,也沒
有一離開艙門就直直掉回地球啊 XD

事實上,你的質量武器、或進行艙外活動的太空人確實是自由落體,只是他們的速度夠
快,快到剛好讓它維持在穩定的軌道上。想讓它掉回來,你得給它 deorbit burn 才行。

但這些 deorbit burn 所需的燃料你也得一起送上軌道,所以通常沒辦法太用力地
deorbit,要靠空氣阻力幫忙才行。


那就有熱的問題了。

上帝之杖信者會說,嘿,我們用的是耐高溫的鎢做的棒子,空氣阻力小、也不容易被燒
掉。

好的,空氣阻力小,代表你的軌道衰減得慢,得等 很 久 才會等它掉到目標頭上,
而且這時肯定不是掉到原本環繞的投影點。

而且發熱最大的問題是,這些熱就是消耗你最終的動能來的啊。


花了一堆力氣把一堆質量射上軌道,然後還得準備燃料讓它離開軌道掉下來、再被空氣
阻力消耗掉一堆能量,掉的過程又漫長、給敵人預警的時間,最後換來的等效爆炸當量
低得可憐......

這麼不划算的買賣......我還真希望我的敵人盡量地發展啊 XD

--

※ PTT留言評論
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 140.112.30.32 (臺灣)
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imruck05/29 00:51果然黎明之槌才是正途 我們現在只差伊姆能源了XDDD

m123405/29 00:56如果是在月球設立"棒子"工廠,再把"棒子"射到地球上的軌道

m123405/29 00:56攻擊基地,這樣是不是比較容易,畢竟月球重力少。

imruck05/29 00:56或者是光環的軌道防禦平台 我們還差4%光速的3000噸彈丸

mmmimi11tw05/29 01:00從月球出發回地球並不會比較好

mmmimi11tw05/29 01:02因為你終究還是得從地球出發到月球阿

mmmimi11tw05/29 01:03那為什麼不一開始就直接弄到地球軌道就好了,地球跟月

mmmimi11tw05/29 01:03球有37萬公里差距阿XD

mmmimi11tw05/29 01:0537~38萬左右啦,相當於9個地球直徑

mmmimi11tw05/29 01:20不過如果給物體一個足夠的定向力的話,衰減速度就會非

mmmimi11tw05/29 01:20常快,就相當於出力向下投擲物體這樣

Komiko05/29 01:28不行,我期待的是看到太空主力艦用主砲決戰!

moeliliacg05/29 01:33我質量武器都不只靠動能 改用核彈頭來提升威力

moeliliacg05/29 01:33又威又猛 但就略貴 動力改成固體推進劑火箭發動機

moeliliacg05/29 01:33這兩個配起來非常棒 前端在加點隔熱罩

emptie05/29 01:35看起來跟ICBM有90%像

moeliliacg05/29 01:37不是ICBM 這質量武器 用起來跟天基核彈90%像

oryzae05/29 02:00這種武器要先有軌道電梯才比較划算

jimmy801905/29 02:29有軌道電梯不是要發展太陽爐嗎(笑)

sheng7631405/29 03:26其實大多看到的都是衛星光炮 電線杆作品很少

wistful9605/29 09:19太空船從月球回地球降落點都有誤差了,這種當武器很難

snalvc05/29 09:58在軌道上的重力位能不是用mgh算啦,那是假設變化h的範圍內

感謝指教 m(_ _)m

snalvc05/29 09:58g都不變的時候才有。距離一長要回到重力的路徑積分,又重

snalvc05/29 09:58力是保守場,W=-GMm/r,所以距離地表高度h的物體相對地表

snalvc05/29 09:58的重力位能差是GMm(1/R-1/h),G重力常數,M地球質量,m物

snalvc05/29 09:58體質量,R地球半徑(其實應該用地表相對地球質心距離)。

snalvc05/29 09:58不過算出來還是很小就是了,遠不及上帝之杖幻想者的想像。

snalvc05/29 09:58而且你少算了動能,不過一樣加上去還是很小就是了。昨天某

snalvc05/29 09:58篇文章推文有個100kg軌道高度忘記多少的想定,算出來總力

snalvc05/29 09:58學能才10^11焦耳左右。動能和位能都和質量一次方成正比,

snalvc05/29 09:58可以想想不滿意威力的話要把質量加多少上去才夠。

snalvc05/29 09:59式子裡h應該改成(R+h)

是的,其實我昨天寫到一半想到漏了動能,但兩(三)個原因就沒回去補: 1. 動能的部分更少,比位能的(誤用的)mgh 小了一個數量級。 2. 如我文章後半所說,這些動能有一部分是要先人工或靠空氣阻力消耗以讓棒子掉回 地表的,也就是無法轉換為最終武器的力學能。 3. 我懶 XD

henryyeh556605/29 11:57看起來還是先做殖民地,再把他掉下來比較可行

PsycoZero05/29 13:20吵死了丟個阿克西斯下去

asole05/29 13:29所以外星人攻打地球 都有飛進大氣層啊 哈哈

c222ssss05/29 14:16電線桿? 破滅魔劍?

※ 編輯: TWN48 (140.112.30.32 臺灣), 05/29/2020 16:11:45

Jameshunter05/29 16:06上帝之鞭不是本意是想搞能快速反應且對周邊傷害小的

m123405/29 16:53月球上的"棒子"工廠,原料是從月球上提煉出來,所以不需要

m123405/29 16:53從地球送原料過來。

MOONRAKER05/29 17:07BEYOND THE TIME.

mmmimi11tw05/29 17:14阿製造設備不用送去月球哦? 而且美蘇以前的月球探勘

mmmimi11tw05/29 17:14表示月球沒有鎢之類的重元素

mmmimi11tw05/29 17:16因為月球平均密度是每立方公分只有3.34公克,所以表明

mmmimi11tw05/29 17:16不會有重的元素存在,就算真的有也不足以拿來當做武器

mmmimi11tw05/29 17:16原料

mmmimi11tw05/29 17:21氧 矽 鐵 這三種元素就佔了大約70%以上

WGTH05/29 17:38在月球蓋工廠得先解決月塵的問題

mmmimi11tw05/29 17:43哦對 那個也是個問題,月塵是由矽酸鹽組成的,在地球

mmmimi11tw05/29 17:43上會因為風化或水洗之類的過程而把矽酸鹽顆粒磨平,但

mmmimi11tw05/29 17:43月球上不會所以月球上的月塵就相當於刀鋒一樣,光是太

mmmimi11tw05/29 17:43空人走在上面,那月塵就會刮傷鞋子

WGTH05/29 17:45天基動能武器的「發射」再怎樣都不可能鬆開固定就結束了

WGTH05/29 17:47有慣性在,要脫離軌道就要施加力量,用火箭還是用炸藥助推

WGTH05/29 17:49不偏離軌道等重力拉要等東西在上面繞圈圈繞道變成宇宙垃圾

mmmimi11tw05/29 17:51要給他施加個定向力才有可能脫離軌道,就如同太空梭那

mmmimi11tw05/29 17:51樣的姿態控制引擎

WGTH05/29 18:01衛星在軌道上繞的時候,離心力已經抵銷了重力,這個助推其實

WGTH05/29 18:03是把目標物的速度降低,打破平衡,重力才會把東西往下拉。

WGTH05/29 18:05紅牛有人送到地表高度39公里的地方跳下來,沒有離心力的作用

WGTH05/29 18:06就是很簡單的自由落體

WGTH05/29 18:07https://reurl.cc/1xMOOV

mmmimi11tw05/29 18:18yeap∠( °ω°)/

isaac4205/29 19:26如果月球有主權國家就有用辣(?

mmmimi11tw05/29 20:33外太空條約:Am I a joke to you?

PsycoZero05/29 20:42是個joke,因為他沒定義什麼是武器

mmmimi11tw05/29 20:53不是武器的關係XD 外太空條約規定各條約國不得通過提

mmmimi11tw05/29 20:53出主權要求,使用 占領或以其他任何方式把外太空跟月

mmmimi11tw05/29 20:53球據為己有

PsycoZero05/29 21:00可是他沒有規定月球不能成為獨立國

mmmimi11tw05/29 21:03但外星人現在在51區∠( °ω°)/

linbasohigh05/30 00:04啊就,把其他人的衛星打下來,讓它自己掉落阿,卑鄙

linbasohigh05/30 00:04~~

PsycoZero05/30 12:09衛星掉下去就燒掉了,不如說衛星被破壞的損害比較大

tonyatta05/30 16:11說月球丟的是不是看了 怒月...

allenxxx05/30 20:05太空武器:現在講太多,都是空話的武器

mmmimi11tw05/30 20:13還是有啦,地球對太空動能/非動能武器也算在內

micotosai06/02 02:13電梯要先確保導體不會趨減的問題。目前還做不到就沒有

micotosai06/02 02:13什麼效益