图文并茂,扒一扒腹黑兔如何对待领土问题和军工科技

这个尺度还行吗?
应该会比BBC那帮外行好一些吧?
下篇要深一些还是浅一些?
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-16 23:27:35 +0800 CST  
先强调一点,基础理论任何微小的变化,都会导致技术领域巨大的变革。基础科学突破的意义,无论怎么强调都不过分。
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现代人找暗物质,和古人找空气分子如出一辙。
“引力波测量”只是刚出生的婴儿,指望他去收拾暗物质这种老江湖,是肯定指望不上的。所以对于这种看不见、摸不着的东西,必须要转化成人类看得见、摸得着的东西。准备,楼主要放大招了。

人类科技里精度最高的测量手段,应该是对“电子和光”的测量,基本可以探测到单个光子和单个电子。所以,绝大部分实验,无论是引力波、暗物质、量子纠缠,还是微小距离变化什么的,最终都是想办法转化成电子信号或光信号。

暗物质的探测原理简单到无以复加:当暗物质跟氙原子发生碰撞时,氙原子就会发光,同时产生自由电子。简而言之,如果静置的液氙无缘无故发出微弱的光子和电子,我们就认为有暗物质。
上述是原理,以下是技术。
但是很多射线和中子也会导致氙原子发光,为了屏蔽这些因素,尤其是宇宙射线,就把实验室建在地下几千米处,此外还要修建无数的屏蔽层,最终才把误差控制在接受的范围内,啥叫能接受的范围?
中国在四川锦屏地下实验室的暗物质探测实验,一共记录了400万个发光事件,99.999%都是干扰信号。
比如,液氙内部的放射性元素氪衰变产生的射线,尽管浓度已经低于百亿分之一。
比如,岩石有微弱的放射性,尽管用了100吨的聚乙烯、铅及高纯铜组成屏蔽层。
400万个信号,只有46个在液氙中心的发光事件才有价值,可惜最后证实,这46个发光全部来自于放射性。(暗物质一摊手:不怪我喽!)

记得当年原子物理课讲历史,卢瑟福在建立原子模型时,从40万个噪音信号中,找到了8个信号。现在有了计算机,处理400万信号并不难,这个技术的难点在于液氙探测技术,而中国的高纯锗是世界上最灵敏的。
这次四川的数据,还把美帝和意呆利前几年拿来吹牛的疑似数据全毙了。美帝作为人类之光,自然行行出状元,几年前就做了不少暗物质探测试验,但因为精度不够,有很多信号吃不准是不是暗物质引起的。土共作为美帝好基友,顺便就帮他们把这些疑似数据全毙了,为此美帝还夸赞了一番。
另外,液氙越多,理论上与暗物质撞击的概率就越大,四川这次是百公斤级,下次要搞个500公斤级的。目前世界上最大的是美国的250公斤级的。

土共难得在基础科学领域这么有底气,上次引力波又被人抢了先,这次越看越像急眼了。四川锦屏地下实验室现正在进行二期扩建,500公斤级的试验也快上了;去年暗物质粒子探测卫星“悟空”也升空了,这个原理不一样,主要是探测高能电子及高能伽马射线,反推暗物质的分布规律,“悟空”依靠中科院量产的600毫米BGO晶体,稳坐头把交椅(第二名是400毫米);西藏阿里天文台也加大了这方面的投入,作为全球唯一海拔超过5000米的天文台,优势还是很明显的。还有一个套路,就是用“大型对撞机”让质子对撞,或许也能撞出个暗物质粒子,就对撞机这块咱落后一些。

如果中国发现了暗物质,可以说,这是几百年来,中华民族对人类科技做出的最有份量的贡献了。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-17 17:43:44 +0800 CST  
@不是随便看看  楼主说明一下,怎么知道暗物质与氙原子碰撞会发光的?

暗物质粒子和氙原子核碰撞是较弱的相互作用,仅仅使原子核发生反冲形成微小的极化,由于原子核束缚着电子云,这个过程就有可能激发出一个光子,同时伴随着电和热。这个原理和荡千秋一样,秋千最稳定的状态就是停在最低点,如果轻推秋千,使之处于有能量的摇摆状态,秋千靠摩擦以热量的方式不断释放能量,慢慢回归最稳定状态。
在微观世界,能量的释放经常以光子或电子的形式。
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人类在与暗物质斗智斗勇的过程中,明显力不从心,因为工具太少了,还是依仗“电磁波”(光也是电磁波)。如果能有第二件工具,说不定会达到“1+1>2”的效果,而引力波正是不二之选。

引力波的起源是爱因斯坦的相对论,相对论把时间和空间搞的一塌糊涂,所谓虱子多了不痒,索性又提出了引力波的概念,认为引力的传播也不能超光速。即,如果太阳突然消失,地球还可以感受到太阳的引力,引力和阳光一模一样,均在8分钟后才消失。而按当前的理论,有质量就会产生引力,换句话说,只要是个东西就有引力。(别问为什么有引力,谁问我就代表全世界科学家跟谁急!)

捋一下:有质量就有引力,引力以光速对外传播。
质量变化或者距离变化就会导致引力大小的变化,这种变化必然也是光速对外传播,这个比较好理解。我们按“相对论”的高逼格,重新表述一边:质量发生变化,导致时空结构改变,时空结构的变化将以“波”的形式传播,这就是“引力波”。
引力波是不可屏蔽的,无论你在太阳和地球之间干了什么事情,太阳对地球的引力丝毫不会受到任何影响,这才是真爱啊!对比电磁波,稍微遇到些困难就被屏蔽了。

正因为引力波这种执着的品质,使得地球上可以感受到遥远天体的引力。如果有一对恒星,相互绕着旋转,理论上我们就能感到引力大小周期性的变化。这个不难理解吧,因为双星与地球的距离忽近忽远,引力也就忽大忽小。

不过,人类还没有牛逼到能测量这种微小的引力变化。美帝的“激光干涉引力波天文台”(LIGO)首次测量的引力波,是13亿光年之外的两个黑洞相撞合并成一个,导致巨大巨大巨大的质量变化,这才引起了巨大巨大巨大的引力变化。妈呀,两个黑洞相撞,实在太过壮观,纵我妙笔生花,也难描述一二!可叹!可叹!

即便如此巨大巨大巨大的引力波,经过13亿年传到地球,要测量出来还得费一番功夫。当然原理依旧如此之简单:引力会使物体产生移动,如果静置的东西无缘无故动了,那我们就认为是引力发生了变化,即,探测到了引力波。下面看技术:


把一束激光分成2束,按相互垂直的方向发射出去,就是图中的两个管道。每个管道长4km,为了提高精度,激光来回反射50次,最后两束激光形成干涉条纹。如果管道顶端的反射镜移动了哪怕只有千分之一质子大小的距离,干涉条纹就会发生变化。
因为引力波是有方向的,所以相互垂直的两个管道受到的引力大小就不一样,反射镜对应的移动距离也就不一样。除非这个挨千刀的引力波刚好从45度角过来。
为了保证反射镜的抖动是引力波造成的,就要做很多防震措施,不然一阵风吹过,搞不好都会导致波动。另外,在远处再造一个一模一样的探测装置,偶然因素的干扰不会给两台探测器留下一模一样的信号,而且从时间前后上也能判断引力波从哪个方向来。这样就最大限度的提高了信号的可信度。

美帝做完这一切,就守株待兔等在那边,直到那个“巨大巨大巨大的引力波”撩动了反射镜为止,整个过程持续了仅仅0.25秒。最后得到了如此精彩的一张图!

这图好看吗?好吧,其实我想说,科学说着很精彩,实际上就是这么枯燥。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-18 17:14:39 +0800 CST  
“如果中国发现了暗物质,可以说,这是几百年来,中华民族对人类科技做出的最有份量的贡献了。”
这话貌似有点歧义,楼主的意思是,中国缺席了几百年,一直没做什么像样的贡献。如果能找到暗物质,在中国人对基础科学的贡献里,应该是排第一位的。并不是说,找到暗物质是几百年来全世界最有份量的成就。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-18 19:12:37 +0800 CST  
@圣地影院123 2016-09-18 11:47:52
请问楼主,如果坐实暗物质,可以在哪些方面有具体的应用?谢谢。
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除了完善物理学理论之外,目前并没有什么銮用。

按照以前的德行,基本粒子通常是发现一个就颁一个诺贝尔物理学奖。举个例子,大家进山去寻找新物种,以前找的都是地上跑的,“暗物质粒子”相当于出现了一个天上飞的物种。楼主大胆瞎猜,找到地上跑的都能得奖,你说,找到天上飞的,怎么算?估计这也是土共急眼的原因之一吧,不得不说,西方对于基础科学的积累实在深厚,别说诺贝尔奖,就是《自然》、《科学》两个杂志,全球科学家都视为无比荣耀。在此,也奉劝各位别太计较了,不能什么东西都要,这份“荣耀”总得给人家留点。

在我心目中,诺贝尔“物理学奖”的级别还是非常非常高的;其次是“化学奖”;然后是“生理学或医学奖”,这个技术含量不能和前者比,但对社会的现实意义更大些,按理说“杂交稻”解决这么多人吃饭问题,是足够这个级别的,可惜不是医学领域;再往下数,“文学奖”就水了很多,语言不同,文化不同,完全没法对比,中文语法又如此不同,显然很吃亏;最后的“和平奖”已经毫无节操了,而且和其他四个奖不同,这个是由挪威主持的,完完全全沦为政治工具,不细说了,免得窝火。

基础科学的突破,一定会带来技术的发展,但具体怎么发展就说不清了。比如,当年法拉第发现电磁感应现象(可以简单理解为人类能发电了),有人就嘲笑的问道:“这种在导体里流动的东西有什么用?”法拉第巧妙的回答:“刚出身的婴儿有什么用?”楼主可以保证,其实他也不知道“电”会给这个世界带来如此巨变,这就是时代的局限性,仅仅少数人才能看得清未来。
量子力学的奠基者也不会知道,他们送给了人类一个什么样的礼物。可以说最近半个世纪的科技发展,几乎都是在消化量子力学,最伟大的产物莫过于计算机了,楼主当年可以从电子的性质一直说到计算机的工作原理。

暗物质具体有什么用?这个问题得问你的孙子或孙女,搞不好是咱的孙子辈问了曾曾孙,然后把答案烧给咱。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-18 23:15:42 +0800 CST  
崖叔太过分了,这么点尺度都吞。尼玛的

最近忙疯了,一直要到周日,本周肯定没时间更新了。诸位莫等。

谁能送我个轻松的工作啊~
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-21 16:06:15 +0800 CST  
过了几天打仗一样的生活,太太费神了,刚回来,技能冷却中
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-25 21:45:20 +0800 CST  
元阳之光 时间:2016-08-11 20:34:37
楼主说说高铁吧,期待中……

汆夼凼: 2016-07-19 19:17:29
楼主,我觉得石墨烯这种新材料一旦广泛应用,会带来颠覆性的科技革命,不知道你怎么看

佐治地球转:中国宣布研制组合动力飞行器 比可回收火箭牛多了————这个靠谱不?

古叶天枰 时间:2016-08-11 21:51:20
楼主,能讲讲最近的量子计算机的发展进程以及应用前景,还有人工智能,强人工智能,还有技术奇点的发生的大概时间及方面,谢谢楼主了

WS99GX1 时间:2016-08-31 17:13:34
我国首个基于量子技术核磁共振陀螺原理样机问世! 楼主怎么看?

hezhilongs 时间:2016-08-31 10:27:09
一直想问啊,我国的095核潜艇现在发展到什么地步了?094潜艇服役也有段时间了,为何关于它的准确消息也不多,094是不是属于过渡性的?

xiaofancmu 时间:2016-08-30 18:53:57
楼主能介绍下战略支援部队吗

一下春天一下冬天 时间:2016-08-26 16:34:09
lz谈一下可控核聚变吧,本世纪能否掌握?

songjf1986 时间:2016-09-05 19:04:29
楼主给讲讲中国的轰六K呗,几十年前的东西了,性能怎么样,目前轰炸机发展水平如何?

sjd5858 时间:2016-09-16 11:55:27
楼主赶紧更吧,另外有个小疑问,天宫一号是不是报废了??
之前一直以为天宫二号要和一号对接成为一体,看了新闻才知道不是这么回事。
当年花了那么多银子送上去的一号,就这么白瞎了?

干翻走资派 时间:2016-09-17 05:33:47
F22的菊花和J20的菊花为什么差距那么大,总感觉J20的菊花太丑了,正面还漂亮些,不好意思我是外行只会看外观。第一个,F22的菊花比尾翼短,J20以及T50的都比尾翼长,第二个F22的菊花为什么搞成长方形的喷口?二其他的都是圆形。不过觉得长方形好科幻好漂亮。这又是啥原因。帮忙科普下,谢谢!

小郭牛牛_1986 时间:2016-09-18 22:41:03
楼主,核废料有望得到妥善的处理嘛

wldfjss 时间:2016-09-21 09:13:08
还有传说中的穿越人 特斯拉,楼主有空扒一扒

sjd5858: 2016-09-21 09:34:58
特斯拉传说的比较神,,甚至跟通古斯大爆炸扯上了关系,真伪不明,这个支持楼主扒一扒。同样的还有PJM罗布泊种种故事,,也被传的有鼻子有眼的。

kssgl 时间:2016-09-25 23:05:37
楼主,给讲讲超级计算机实用价值有多大啊,都运用在哪些领域啊。我听人说中国的天河计算机就是面子工程,只管运行速度快。没什么实用价值
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这是楼主的债务清单,其他没列的就是没看到了。

得想想从哪个话题开始,最好能一串搞定
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-26 17:49:04 +0800 CST  
先说声抱歉,自开帖以来,从没有消失这么久,所以应该有个说明。

前段时间,确实忙于工作,繁忙之后,宴请了几位帮过忙的朋友。其中有一位朋友,在我印象中是那种有点能力又爱花天酒地的纨绔子弟,刚从贵州农村赶回。楼主甚为奇怪,遂好奇发问。此子曰,在贵州认识了2个孩子,要提供他们从小学到大学的所有费用,包括生活费。这让我非常震惊,一方面是惊讶于纨绔子弟也有这种觉悟,另一方面,就是纯粹莫名的震惊。

他常说自己不算个坏人也不算个好人,但每次去那些农村,仿佛就是一场心灵旅行,能体会到很多城市里体会不到的东西。每次去村里,会忍不住把所有的东西都给他们,甚至于打火机都会留下。这点钱不算多,却能让他感觉自己人格得到了升华。

听着一个高考作文不及格的家伙,在没喝酒的情况下,在饭桌上发表如此肉麻的演说,我忽然觉得这是一件非常有价值的事情,这种感觉比发帖科普要强烈的多,于是毫不犹豫也参与了这件事情。后来发现,这准备工作非常多,一来二去,就把业余时间都套进去了。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-29 14:14:10 +0800 CST  
还是利益原则,帮助别人,会让人有一种奇怪的满足感。我也谈不上做慈善,找到了几个之前支教过的朋友,想从中找一个上进的孩子,交个特殊的朋友,或者当成弟弟妹妹,平时还可以辅导辅导功课,偶尔去他们村里度度假。
在业余时间,从事这么一项工作,不是也挺有意义的吗?做个不恰当的比喻,我在这个事情上花的精力和金钱,远不如某些人养个宠物,甚至不如某些人在保养头发上花的精力多。每个人都有业余时间,与其白白浪费了,不如找点有积累的事情,给未来的自己一个惊喜。想想十年后Ta长大成人的场景,还是蛮期待的。

下面开始更贴了,以后进度都会慢一些。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-29 19:08:07 +0800 CST  
@便宜的豆子
楼主关于人类太空科技水平的言论很对我胃口。按照现在的理论推测,光银河系就有超过400万颗恒星系可以诞生智慧生命,可是至今为止人类还是没能和其中任何一个产生联络。以后开展贸易呢?如果按照“三体”讲述的猎人法则,人类还有多久会被发现消灭?
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三体的“黑森林模型”本身就有很大的逻辑问题,为了方便没看过小说的人理解,简单复述一下:宇宙文明就好像散落在黑森林的猎人,当你发现周围有动静,且无法判断敌友的时候,最佳策略就是首先发起攻击。宇宙文明也是类似,发现有新的文明出现,不管敌友,马上用致命武器毁灭该星球,这是整部小说的基本框架。

这个假设最大的缺陷,其实在小说里也有体现。当地球人把三体的坐标广播之后,歌者文明摧毁了三体文明,同时发现了三体文明和太阳系有过电磁波的联系,于是把太阳系文明也摧毁了。

问题来了,既然很多年前的无线电通信的痕迹都能被发现,那么你怎么保证自己在攻击别的文明的时候,不被其他文明发现?或者怎么保证其他文明无法从被摧毁的文明残骸中找到攻击者?

主动暴露自己去攻击别人是非常愚蠢的策略。我们把科技水平分类:
1.地球文明远高于其他文明,战争必胜。
2.地球文明相似于其他文明,但先发制人就能获胜(这种可能性很小)。
3.地球文明相似于其他文明,无论谁也攻击,结果犹未可知。
4.地球文明远低于其他文明,战争必败。
对方文明态度也分三种:敌,友,人不犯我我不犯人的中立型。

小说里也提到了几个文明之间的战争,说明科技水平相似时,战争并不能马上分胜负,只有地球文明和歌者文明这种巨大的科技差距,才会导致分分钟被秒的节奏。
综上,主动去攻击一个完全不了解的文明,绝对是愚蠢的策略。

所以我认为,当发现新文明且无法判断敌友和科技高低的时候,最佳策略应该是尽量隐蔽自己,同时拼命发展科技。

至于文明之间联系的问题,楼主在之前的帖子里也提过一些,这涉及到科技是否可以无限发展。
如果科技不能无限发展,那有可能最高的科技也不足以支撑文明之间的交往。
如果科技可以无限发展,那意味着一切皆有可能,包括复制一个宇宙,或者生命可以不需要任何载体,或者突破规律本身的限制,等等。这是一个没完没了的话题。

楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-29 19:55:01 +0800 CST  


特斯拉的传闻是科学界难得的八卦新闻,首先定个调,人类历史上没有出现过神话级的人物,无论在哪个领域。

1990年有个哥们在某杂志上发文,号称通古斯大爆炸是特斯拉整出来的,然后各种传闻就愈演愈烈,上天入地无所不能。
特斯拉的主要成就在电气工程领域,在那个年代,因为技术分支还不多,知识体量也无法和现在相比,因此聪明的人容易做出较多的成就,尤其在工程技术领域,很多都是相通的。实际上,高斯的成就不比特斯拉低,爱迪生甚至在商业领域都是巨头,其实楼主对各个领域懂的也不少(见笑了,不敢同日而语),特斯拉有点像当今的网红,机缘巧合一夜爆红,然后大家拼命去挖掘各种细节,越描越红。
举个例子,特斯拉想做无线输电的装置,就是那种电磁感应原理,但有个小咖早一步做成功了,于是赞助商就暂停了特斯拉的试验。结果传闻变成,特斯拉可以造一个向全世界输电的装置,可惜被人扼杀在摇篮里。

总体来说,楼主还是偏正统的,不相信那些天马行空、毫无依据的推测,较真太累。现在的科学技术体系非常庞大,再聪明的人都不可能全部吃透,所以分工越来越细,像特斯拉、高斯这类人就越来越少。

话说回来,能在历史留名,都不是我等可以望其项背的。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-29 23:42:25 +0800 CST  
“轰炸机”是一个出镜率很高的词,其实轰炸机的真实处境要凄惨很多,自二战以后,战略地位直线下滑。如今,靠着轰炸机在欧洲的失宠,土共稳稳坐住了第三把交椅,仅次于美俄。已经没有第四个国家愿意伺候这个大家伙了,咋一听有点不可思议,但仔细想想却有几分道理。

轰炸机的优点只有载弹量大、航程远,但缺点却不少,机动性差、隐身差、战术单一、生存能力低。总体来说,轰炸机很难深入敌后,没有绝对的制空权,是不愿升空的。回过头来说,拥有绝对的制空权,战争就已经赢了一大半,轰炸机也就成了锦上添花的角色。
“战略轰炸机”这个词实在有点言过其实,战略目标必然防御重重,对战机的隐身和机动要求很高,显然用隐身战斗机或弹道导弹更合理。

而随着技术的发展,轰炸机仅有的优点也在逐步消失。2架苏30的载弹量已经超过了轰6K,老的轰6载弹量甚至和苏30差不多。空中加油技术的成熟,也使得短腿的战斗机不惧航程。另外,大部分战机都可以挂载对地攻击武器,但轰炸机很少用于对空作战。

楼主觉得,大型轰炸机确实处于一个比较尴尬的处境。如果我们把视线稍微拐个弯,那又有一番新天地了。

看到过一句话,概括中国的预警机:雷达一流(超过美帝),数据链二流(弱于欧美),平台三流(毛子的伊尔76)。轰炸机虽然备受冷落,但大型军用飞机却供不应求,除了预警机,还有运输机、空中加油机、电子侦查机、机载激光武器……
人类大有把战场搬到天空的架势,使得空中平台前所未有的重要!最好把兵工厂也搬上飞机,前面一边打,后面一边生产。所以,我们更应该关注大型军用飞机,而不仅仅是轰炸机。暂不展开了,不然又是发动机,永远的发动机!

从功能上讲,轰炸机越来越边缘化,而超高速飞行器,可能是压垮传统轰炸机的最后一根稻草。就目前的科技而言,大气层边缘的超高速飞行器几乎是没有办法拦截的(相关内容请翻看前文,包括中段反导部分)。这方面土共已经摸到了一些门道,自然是新欢胜旧爱。
轰炸机,犹如战国时代的战车、二战时期的战列舰,辉煌了一个时代,还是挡不住历史的大潮,终究是要落幕的。

既然说到了超高速飞行器,楼主多嘴几句。有人拿组合动力飞行器和火箭回收对比,两者完全不可相提并论。
回收火箭单纯为了节省成本,而且这在航天飞机上早已实现。上次的爆炸事件也印证了太空技术远没有成熟,不应该把主要精力用于节省成本上,正常的逻辑应该是技术稳定之后,再考虑削减成本。所以,楼主一开始就认为火箭回收有点哗众取宠的味道。

新闻关于组合动力飞行器的报道是:太空飞船可以像普通飞机一样起降,降低了成本,使太空旅行成为可能。费了这么大劲,就是为了让大家旅游?呵呵。
先插播复习一下发动机的知识,不同的飞行速度和飞行高度,用的发动机是不一样的。起飞时,低速低空,用涡轮发动机(就是前面讲的要叶片压缩空气,土共最落后的那种);加速后,就不用压缩空气了,用冲压发动机;飞到天外,没空气了,用火箭发动机。

飞上飞下,听着很潇洒,先不说技术难点,单纯从成本算,从头到尾拖着三个发动机,能省油?把东西送到天外,肯定是分级最合理,一段一段把多余的重量抛掉。实在舍不得扔,可以回收啊,航天飞机已经摸索了那么久,再下点功夫,总比把三个发动机拧到一块简单。还有一个主意,现在拼接技术还是蛮成熟的,等涡轮发动机完成工作了,可以脱离火箭先飘回来,冲压发动机完成了,伸开翅膀也可以先飘回来。一段一段飘回来,总比先带到轨道上,放完卫星再一起飘回来要划算吧?
如果没有成本优势,岂不是多此一举?

只有一种情况,需要把三个发动机拧到一起,那就是:军用!组合动力发动机和超高速飞行器,才是天生一对。
战场瞬息万变,无法掌控,不可能让你从容的回收,也没时间回收之后再组装,战略武器不太会考虑成本,所以组合式就有一定的必要性。如果飞行器用传统火箭发射,准备时间长,起飞时飞行员身体压力也大,更别提二次起飞了。

像战斗机一样起飞,像DF21一样飘忽不定,像轰炸机一样投放弹药,像航天飞机一样安然飘回。降落、装弹、加油、再起飞!这才是正确的套路。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-30 23:18:52 +0800 CST  
本来想详细计算一下“组合动力发动机”发射卫星和现在发射卫星的成本差异,无奈数据太少,所以楼主的观点还是以猜测为主。
个人认为组合动力发动机不会降低发射成本,至少不会有本质上的降低,商业用途值得商榷,但军用优势就非常明显了。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-09-30 23:55:47 +0800 CST  


在大气层内,用一个大飞机装很多小飞机,相当于航空母舰飞上天,肯定是个伪概念,因为在大气层内滞空需要很大的能量。到了太空,滞空不需要能量,只能在这个基础上去讨论。

建一个太空基地,主要考虑防御问题。当前的卫星都是不考虑防御,只考虑减重,还经常出事故,让很多人本能的以为太空飞行器是相当脆弱的。如果把卫星看作汽车,太空战舰要拿坦克来对比,不过现在的科技还不足以建造这类“太空坦克”,所以楼主又要开始瞎掰了:未来的太空战会是怎么样的画面?
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-10-02 18:02:54 +0800 CST  
本帖涉及的武器装备都是按照当前技术的线性发展预估的,不天马行空,也充满想象。
先说说太空战和地面战的区别。

第一,没空气。
真空对机动性的影响最容易被人忽略,真空环境要改变运动状态,只能靠发动机喷东西,刹车也得喷东西,所以四面八方都得装发动机。举个例子,飞机要掉头,通过升降舵、方向舵和副翼的气动操作,以一定的半径转弯,绕个圈就掉头了,速度损失少、掉头时间短、省油。太空舰要掉头,原地360度转身,开启发动机,先把原方向速度降到0再反方向加速,费时,费油。牛顿定律F=ma在太空也是有效的,所以这个机动性就很渣了。
放个经典的眼镜蛇机动,感受一下气动操作。还有一张实战演示。


真空对武器的影响是颠覆性的,在中段反导的时候说过,为什么拦截弹没有炸药。炸药基本可以歇菜了,纯粹的动能撞击武器再度回到历史舞台,而且没有空气干扰的弹头飞行轨迹和理论值几乎一模一样,比拼的就是计算机速度。
真空环境有多新式武器,以后慢慢说。
动能武器速度很关键,无论太空舰绕地球的速度有多快,其携带的导弹相对速度还是0,仍然需要发射加速。导弹加速度50g是小意思了,以此为例,1分钟可以加速到30km/s,跑出900km,3分钟加速到90km/s,跑出8100km。没有空气摩擦,你爱跑多快就跑多快。
这图信息量很大哦。

第二,空间大。
电影《地心引力》里,毛子干掉自己一个卫星,结果碎片把所有的卫星都毁了,这弱智假设也是无语了,这比中段反导还牛,轻轻松松把全世界卫星都撩了。很多人觉得在太空相遇是很容易的事,我来给你算算。
如果不算洲际导弹,人类战争的活动区域也就是“水下500米到天上5万米”的范围,可以理解为一个半径6371km、厚度50km的“球壳”,算算体积大约是257亿立方公里。而太空活动范围:低轨道卫星大约200km,为内圈,同步卫星35786km为外圈,这个“球壳”的体积是318万亿立方公里。
太空战争区域,至少是地面区域的12000倍,两点距离动辄上万公里。想象一下,光在地球表面两个人相遇有多难?以前还有人争论在太平洋上找航母的难度,怎么不想想在太空里找飞船的难度?

第二,空间大。
电影《地心引力》里,毛子干掉自己一个卫星,结果碎片把所有的卫星都毁了,这弱智假设也是无语了,这比中段反导还牛,轻轻松松把全世界卫星都撩了。很多人觉得在太空相遇是很容易的事,我来给你算算。
如果不算洲际导弹,人类战争的活动区域也就是“水下500米到天上5万米”的范围,可以理解为一个半径6371km、厚度50km的“球壳”,算算体积大约是257亿立方公里。而太空活动范围:低轨道卫星大约200km,为内圈,同步卫星35786km为外圈,这个“球壳”的体积是318万亿立方公里。至少是地面区域的12000倍,两点距离动辄上万公里。
想象一下,光在地球表面两个人相遇有多难?以前还有人争论在太平洋上找航母的难度,怎么不想想在太空里找飞船的难度?

第三,停不下来。
卫星绕着地球绕圈圈,产生的离心力抵消了重力,这才能够悬空。所以在没有彻底解开“引力”这个谜底之前,太空战舰想停留在太空,要么绕圈圈,要么就是发动机一刻不停托着,后者显然不适合长时间滞空。
现在的卫星绕圈圈的路线基本都是固定的,一旦上了天,谁也没法改,变轨也是很小的范围。所以虽然太空很大,但卫星的位置很容易被计算出来。如果大家都知道对方的位置,又是高速移动中,自己的移动轨迹还没法调整,这怎么打仗?所以太空战舰需要金光闪闪的发动机,确保战时在太空中随意机动,不被对方雷达捕捉。
结合刚才的空间尺度,假设太空舰的巡航加速度1g(最舒适,体感和地面一样);紧急转移加速度3g(游乐园极限项目加速度,不影响专业人员的思考和操作);突击加速度6g(当前载人飞船发射加速度,大多数人的极限);逃逸加速度10g(专业人员可短时间承受,操作仪器就别想了);人体承受加速度的记录是46.2g,这哥们虽然没死,但肋骨多处骨折,视网膜脱离,多处血管爆裂,器官受损。
这种加速度勉强可以满足太空舰机动的需求,下面补一个高中练习题。

第四,失重。
还记得当年德国的鼠式坦克吗?用装甲裹成一个大胖子,这种“用抗击打能力换机动性”的思维在太空失重环境下完全可以考虑,只要你愿意,装甲可以加到10米厚。
两个东西相撞,硬度和强度很重要,打击太空里的钢铁巨兽,要有超强的穿甲能力。如果打不穿又没有冲击波,对方人员甚至连个震动都感觉不到。

背景知识先说这么多吧,接下来要建造太空战舰了。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-10-05 00:53:14 +0800 CST  
分防御、动力、电力、武器、战术等方面展开想象。

先说防御吧。
首先想到的就是科幻片里那种看不见打不透的防护罩,但很难找到理论依据,所以还是按部就班的来。
飞机防御的基本思想就是“躲”,无论是隐身性能还是机动性能,都是怕挨打。到了太空自然得扬眉吐气一回。

装甲至少10米厚,别惊讶,哥就是这么土豪!还分多层,两层装甲不能平行,有一定角度,如果弹头垂直穿透第一层装甲,到了第二层就成45度角,依此类推。斜面不但可以增加穿甲难度,而且即便穿透了,着弹点也会偏移。就算第二发导弹从首层装甲的同一个弹孔钻进来,不一定还会钻到后面装甲的弹孔里,这样就避免了从同一个弹孔持续被打击。为了保险起见,2层不够,再加2层吧。
还是有点不放心,那就再加一个活动结构吧!不同层装甲之间预留足够的真空空间,万一两层装甲都被打烂了,内层坏装甲和好装甲换个位置,继续让你打,让计算机弄个最佳防御算法,不时调整内部装甲的角度和位置。那种“对一个点持续打击从而破坏内部结构”的想法可以哭了,无论你从哪里攻击,都必须把大部分装甲都打烂。
反正能动了,索性再加个缓冲装置。如果有人狗急跳墙,弄个大号的炸药,因为夹层之间没有空气,连接处的缓冲装置可以最大限度阻挡机械波,内部人员不至于被震死。只要装甲不破,任你千军万马,我自岿然不动!

万一40米的装甲都拦不住呢?别急,再加一层:高温等离子体。用磁场约束高温等离子体层,温度少说一百万度,无论进来的是何方神圣,瞬间尸骨无存。在目前的科学体系内,任何原子之间的结合力都抗不住一万度的温度,何况百万度,一定瞬间解体。
这个技术其实很接近现实(这里说的“接近”,和应用是两码事,注意尺度的理解),相当于把现在核聚变的磁约束环搬到战舰上,只不过从环状改成球面状。所以平时这货还可以用来聚变发电,攻防两不误。
另外,对内也是一种保护。牛逼轰轰的弹头“黑障”,就是等离子体屏蔽效应,所以裹了一层等离子体,内部相当于隐身了,可以避免敌方探测战舰动力系统、指挥舱等关键位置。
再另外,对电磁脉冲攻击也有防护作用,内部通过光纤与外部装备进行通信,防止电磁脉冲攻击沿着导线进入内部。

动能武器大约就是这样了,顺便把电磁脉冲弹也撩倒了,下面有请大名鼎鼎的激光武器出场!
局座曾说过雾霾可以防御激光武器,这是玩笑话。防御激光武器的本质就是不断散射、吸收激光的能量,所以,有请激光的老对手上场:低温等离子体。
等离子体与强激光的恩怨纠葛已经研究几十年了,积累了非常多的资料,各位有兴趣自行搜索,原理暂不展开。
如果激光真是六亲不认、神挡杀神的角色,那么首先被灭的就是激光发射器自己。其实,不同激光对不同介质的破坏作用差异巨大,有些介质甚至能反射大部分的能量。依此原理,用磁场约束低温等离子体,内壁加装特殊晶体制成的反射镜,激光穿透外壁后,在等离子体内反复折射、散射,直至能量耗尽。
真空环境,偶尔打坏几个磁约束环,不会使等离子体泄漏,甚至都不会影响其正常工作。哪怕泄漏也无所谓,又不是什么放射性元素,主要还是氢氦之类的气体。

最里面的夹层,填充防中子射线材料,有什么放什么,最外层装甲涂上吸收雷达波和红外线的涂层,都按最土豪的标准!
以当前的武器看,外层装甲虽然会被打得千疮百孔,但只要不被核武器击中,不让敌方靠近,这乌龟壳还是够敲一阵子的。

就算乌龟壳再厚,也不能傻站着让人打。
近程防空,很多人觉得激光武器是首选,但我认为必须加上电磁炮才是绝配。这两者都是用电力驱动,只要解决了电力供应问题,就能当机枪使。
虽然真空环境电磁炮可以瞬间加速到几十公里每秒,但人家弹头也不是吃素的,少说也是几十公里每秒,稍稍加点不规则机动,像电磁炮这类直瞄动能武器都得抓瞎,这是真正的用子弹打子弹,还不带定位的。所以,对付小型、高速、不规则机动目标,基本没戏。
激光也是直瞄,但好在激光飞行时间忽略不计,不怕对方弹头机动。不过,激光只能把弹头融化,无法改变其方向和速度,最后这堆液体金属还是会糊在装甲上,只是穿甲能力大为降低。所以需要电磁炮配合,等激光把对方烧糊到只会直线运动了,这时再来一发电磁炮,妥妥的。

瞄准系统用“压电陶瓷马达”驱动,这是目前唯一能几个纳米几个纳米移动的马达,而且响应速度快,力矩也足够。咱未来的要求也不高:能控制激光武器在1秒内完成向10个不同的目标开火。
假设对弹头的锁定距离为1000km,弹头速度为100km/s,那么拦截时间就是10秒。一门激光炮每秒钟拦截10枚,饱和拦截上限100枚,显然太少了。按土豪标准,装100门吧!合计每秒钟可拦截1000枚,饱和拦截上限10000枚。大家得适应这些数字,这么扔导弹才过瘾。

为了承载足够的武器和装备,这乌龟壳大小按1000米算吧,体重估计在200万吨以上。
然后说说动力系统。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-10-06 16:33:58 +0800 CST  
以现在超级计算机的德性来看,未来的计算机肯定可以满足一个超级战舰的需求。举个简单的例子来说明计算机的作用。
雷达探测弹头,最原始的信号就是电磁波反射到雷达天线,转换成大小不一的电流。这些数据是毫无用处的,但把这些数据代入复杂的公式,就可以计算出弹头的距离。
因为实战精度高(火控雷达的精度不能超过1/6度,警戒雷达精度在几度以内),所以需要大量的反射数据,结合发射的电磁波数据和复杂的公式,最终计算得到弹头的数据。

电脑和人脑一样,计算都要花时间。假设计算这些公式花了1秒钟,那么对不起,你得到的是1秒钟之前的弹头位置,也就谈不上什么锁定不锁定了。计算速度越快,这个时间就越短,弹头的位置就越精确,拦截的概率就越高。

超级计算机的作用还是蛮多的,以后有涉及到了,慢慢举例。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-10-06 21:36:01 +0800 CST  
本来咱哥几个胡吹乱侃,歌颂祖国,挺惬意的。
结果,崖叔好心又给置了个顶,这下又跑出一帮神人,扰人清听。
还好,楼主如今神功大成,护甲已经很厚了。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-10-06 21:50:35 +0800 CST  
@jxsgy生姜 2016-10-07 16:32:48
隐形轰炸机呢,如果可以不被发现而突破他国防空体系,进行轰炸,这样的战术,也是有效的
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有“不被发现”这个前提当然没问题,但关键就是如何做到不被发现。隐身轰炸机虽然很难发现,可一旦发现,生存能力要比战斗机低很多。

无论怎么隐身,预警雷达波是很难屏蔽的,就算火控雷达无法锁定,我也可以派出战斗机搜索,所以你又得要庞大的护航机队,这战术无论怎么看,都不是最佳方案。

土共轰炸机的用途大约也就是飞到关岛外围扔长剑-10巡航导弹,不太敢深入战场。美帝的B2面对土共,胆子估计也大不到哪里去。

当然,对一些防空能力很弱的小朋友,隐身轰炸机还是很可怕的。不过对付没有防空能力的国家,手段也多了去了。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-10-07 19:34:06 +0800 CST  

楼主:fb_叶良辰

字数:252418

发表时间:2016-05-14 00:19:00 +0800 CST

更新时间:2017-01-15 05:08:33 +0800 CST

评论数:10481条评论

帖子来源:天涯  访问原帖

 

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