princip fungování Částicových, plazmových, a laserových(vlnových) zbraní a šítů

Ultramarinus píše:

A poenta je podobná - ani na vojenského HALE drona jako je predátor, jentak snadno nenamontuješ dost lehký zdroj a laser na to, aby se "oplatil" v porovnání s možnostmi těch hellfirů, nebo i balíků upravených 70mm raket s přidaným laserovým naváděním (které jsou dost přesné a relativně levné.

Na základě toho co jsem psal výše, klidně namontuješ. Je otázka jak dlouho bude trvat, než to bude výhodnější, nechme se překvapit
Jinak, když se bavíme o armádě a padne slovo dron, já si automaticky představím predátora a myslim, že 98 % ostatních si představí to samý

Ok, tak budeme vycházet z Predátora.
Zdroje z nichž vycházím:

Predátory
http://www.military-today.com/aircraft/mq1_predator.htm
https://en.wikipedia.org/wiki/General_Atomics_MQ-1_Predator

Hustota leteckého paliva
https://en.wikipedia.org/wiki/Jet_fuel

Váha a vlastnosti střely Hellfire a střel Hydra 70 s laserovým navedením (PKW)
https://en.wikipedia.org/wiki/AGM-114_Hellfire
https://en.wikipedia.org/wiki/Advanced_Precision_Kill_Weapon_System

Maximální vzletová hmotnost 1020 Kg. Hmotnost prázdného stroje 512 Kg.
Na palivo a výzbroj (a/nebo senzory pro zaměřování zbraňových systémů) zbývá nějákých 508 Kg. Interní nádrž je na 378 litrů paliva, což z těch 512 Kg ukusuje ještě pořádný kus, vzhledem k tomu, že letecké palivo má hustotu o něco vyšší než tři čtvrtě kila na litr objemu (775g - 840g, řekněme průměr 807 gramu na litr), mluvíme tu o dalších 305 kilogramech z nosnosti, které nejde použít na zbraně. Čímž se dostáváme k tomu co zbývá - zábavných 207 Kg.
Které, pokud je chce kdokoliv navěsit na letadlo musí mít dostatečně aerodynamický tvar, aby bylo letadlo ještě přiměřeně manévrovatelné.

Raketa Hellfire je desítky lety bojů prověřený systém s dostřelem 8 Km a váhou pouhých 45 Kg, který je ale schopný probít na první ránu pancíř většiny středních bitevních tanků světa. Na druhou stranu laser by tanku v podstatě nedokázal ublížit, pokud by jím ten tank nebyl ozařován po (minimálně) desítky minut na naprosto stejné místo. Stejně tak schopnost zničit celou budovu, nebo cílovou místnost je něco, co laser v porovnání s raketou prostě nedokáže dodat. I PKW rakety konvertované přidáním řídícího segmentu k prastarým raketám Hydra 70 (cena je pak na přiměřených 30K USD za výstřel oproti 110K za hellfire při podobné přesnosti) mají podobný dostřel a mezi "měkými" cíly (civilní vozidla s lehkým pancířem, nechráněná pěchota, neopevněné nadzemní civilní budovy) je účiná skoro stejně jako Hellfire (s menší náloží, takže menšími "kolaterálními" ztrátami). Laser by naopak taktickou flexibilitu v otevřené válce spíš snižoval, protože je použitelný převážně na bodové "měkké" cíle, senzory, nebo vozidla. Jinými slovy - raketou vyklidíš celou místnost, kdežto laserem přinejlepším vypálíš díru do hlavy hlavnímu cíli. Jediné 2 "výhody", které takové řešení má oproti raketě je chyrurgická přesnost takového zásahu (vhodné například při situaci s rukojmími, nebo pro vraždy/atentáty významných cílů mezi lidmi protivníka) a neviditelnost laserového paprsku prostým okem. V podstatě nic, co by nedokázal dronu nabídnout podvěs s přesnou hlavňovou zbraní (něčím jako odlehčenou antimateriálovou puškou s rozšířeným zásobníkem).

Ale ačkoliv si kvůli výše zmíněným bodům myslím, že je laser pro Predátora méně vhodný (přinejmenším s obtížemi, které dnešní lasery ještě mají), pro účel debaty budu pokračovat vycházeje z názoru, že je s raketami a hlavňovou výzbrojí operačně srovnatelný a nejsou taktické důvody jej (zatím) NECHÁVAT v týle.

Tohle jsou obrázky dnes fungujících laserů:
[img]./images/broken_link.gif[/img]
Rafael (všimni si, že "laser" je jen ta vystrčená paleta, ale celý systém včetně zdroje je obsažený v kontejneru "za" samotnou zbraní.)

[img][./images/thumbs/landscape-1442856928-gatling-gun_1469313996.jpg]http://pop.h-cdn.co/assets/15/39/980x490/landscape-1442856928-gatling-gun.jpg[/img]
Laser Rheinmetalu (jenom emitory, nikoliv zdroj)

[img]./images/broken_link.gif[/img]
Laser pro bodovou obranu lodí (tak jak je plánovaný - obdoba Phalanxu)

[img][./images/thumbs/marines-drone-laser_1469314000.jpg]https://gastatic.com/blog/wp-content/uploads/2016/06/marines-drone-laser.jpg[/img]
Nákres systému laserové zbraně - celý systém je obsažen ve třech osobních autech a zamýšlené cíle jsou drony (které většinou neslují přehnaným pancéřováním).

Z obrázků je snad celkem jasné, že současné laserové systémy (včetně zdroje) jsou příliš těžké a pro transport v podvěsu letadla naprosto nevhodně objemné a nemožně tvarované. Na tank - proč ne? Na velké letadlo - obzvlášť do vnitřních šachet nebo jiným způsobem "dovnitř" - dá se. Na vrtulník - s odřenýma ušima, ale snad také ano. Na predátora docela ztuha.

Samozřejmě za předpokladu, že se u "laserové zbraně" nespokojíš s pouhým oslepením cíle. Pak bys ale mluvil o silnějším laserovém ukazovátku a TO by se tam pak v klidu namontovat DALO.

[Strýček Forďa]

Sakra lidičky, já na vás chvíli nedám pozor, a my to tu takhle "zaspamujete". Můj názor je naprosto shodný s Ultramarinus. Myslím si, že argumenty které přednesl jsou dostačující a nemusím to dále rozebírat.

Ono použití laseru, jako zbraně, i třeba v "realistickém" Sci-fi. Není úplně nejlepší volbou. Vezmu to teď čistě úvahově. (Nebudu vás zbytečně zatěžovat složitými vzorci )

Položme si otázku: Na jakém principu, fungujou energetické zbraně?

Na základě akce a reakce a zákonu o zachování energie...
Z čehož vyplývá, že fungují na principu předávání energie.

A teď se zeptám, co napáchá více škody? Nehmotný foton co cíl možná tak propálí? Nebo poměrně těžký vysoce energeticky nabytý a zrychlený proton (částice)?

Samozřejmě proton.

A teď si představte svazek fotonů, jak dopadá na ocelový plát. Dost možná ho trošku propálí. Předá mu svojí vnitřní energii, ale nic víc, protože to je jen vlnění.

A teď na tu desku pošleme svazek zrychlených, energeticky nabytých protonů (částic). A co se stane? Zaprvé ho dost možná, propálí, protože mu předají svou vnitřní energii a navíc ho možná potrhá a prohne, protože narozdíl od fotonů, mají vlastní kinetickou energii.

To je zhruba důvod, proč jsou částicová dělá teoreticky lepší než ty vlnová.

Ačkoliv je to jak píšeš, stále bych preferoval spíš útok vysokorychlostními hmotnými objekty (kinetickými projektily). Když se na vesmírném bojišti s paprskomety "rozsype" dostatečně rychle letící zásobník s pískem, nebo uranovými kuličkami, výsledkem je pak efekt podobný přinesení plamenometu do přestřelky s kušemi. Možnost zničení/poškození více cílů v zasažené oblasti na "jeden výstřel" je docela významná, ale hlavní bod pro který volím takovou zbraň je efekt v cíli.

Mimochodem, ty lasery by bylo poměrně snadno možné instalovat do jednoranných střel, jejichž hlavice by byly atomovka s grafitovými tyčemi. Atomovka vybuchne a tyče "zaměří" část energie výbuchu správným směrem... (přiznávám, inspiroval jsem se střelami z honorverse):
https://www.youtube.com/watch?v=A-1tiLHZi8I&index=7&list=PL5o-jmzqOW6I-GEm0lP18kpX3wJPbNGzf

[Strýček Forďa]

Jsem velkým zastáncem projektilových zbraní. Nicméně, také hledím do budoucna. A částicové zbraně, budou mít určitě svojí úlohu. Nejničivější "konvenční" zbraní budoucnosti, budou Anti-protonová děla. Protože Anti-proton má krásnou vlastnost (podobně jako temná hmota) a to při kontaktu s Protonem anhilovat nejen sebe, ale i onen proton, takže pokud bych tě zasáhl koncentrovaným svazkem anti-protonů, tak ti doslova anhiluju (vygumuju) část pancéřování. Ale anti-protonová děla jsou omezena pouze na boj v open-space, nebudou fungovat v žádné: atmosféře či mlhovině, protože ty jsou plné částic, molekul, atomů atd... takže by se okamžitě anhilovaly, než by dorazily k cíli.

Třeba by to nebylo tak zlé. Nejproblémovější by byl "vnitřek hlavně" a nejbližší okolí hlavně, ale dál už by to mohlo být nastavené tak, že první ránou propálí paprsek trubicovitou "díru" do materiálu a druhou skoro okamžitě následující (mikrozlomky vteřiny) teprve střílí. Trochu jako slavný poslední výstřel z filmu/knihy Enderova hra.

Kinetické a projektilové zbraně však nejsou jedno a to samé. Projektilová zbraň je zkonstruovaná tak, že urychluje projektily
https://cs.wikipedia.org/wiki/Projektil
https://cs.wikipedia.org/wiki/Projektil
-nejen klasické střelné zbraně, ale i různé magnetické, atd.

Kinetická zbraň může být naprosto cokoliv hmotného urychleného samotnou lodí (vesmírný prach, vyhozený odpad, ustřelené části, kinetická hlavice na vyhlazování planet, atd), nebo torpédo, raketa, i kamikaze stíhačka (pokud by ničily cíl předáním energie ze své hybné síly).