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回复:“甜瓜榴弹炮”、核HEAT和NKEW:以讹传讹的误解?

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“大瓜”的烦恼
即使不考虑“甜瓜榴弹炮”那“highly questionable”的碎片产生能力,不考虑其他种种可能影响其效能的因素,它仍然很难称得上是合格的太空战武器。甚至连RV都难以摧毁的它,只能用来攻击软目标——卫星、空基传感器平台——可是,告诉我,在地球轨道引爆一枚核弹,不是本来就能摧毁这些东西吗?!我干嘛不把它当Starfish Prime,而非得这样画蛇添足多此一举?!
对此,有些人可能会争辩,我们可以使用更大的核弹,来制造更大的“甜瓜榴弹炮”——如果核弹的威力从之前的8kt变成800kt,那相同距离的威力不就是原来的100倍了吗?
很遗憾,“甜瓜榴弹炮”的原理彻底堵死了这条路。
引用原文:
“甜瓜榴弹炮”……在高当量下还有一个严重的问题。弹体残骸产生的黑体辐射会加热碎片云,从而使它们汽化甚至等离子化(划重点),从而失效。……
光是这句“等离子化”就足以让许多人捶胸顿足,如丧考妣了。“甜瓜榴弹炮”从来都不需要,也不会需要等离子体;相反,等离子体反而成为了阻碍它提高当量的障碍……讽刺啊。
不管怎么说,让我们继续引用:“核KEW……可能需要千吨以下当量(划重点)才有可行性……”
啊,千吨以下。我想到这里就够了,这一句话就是“甜瓜榴弹炮”的墓碑。它从来不是,也不会是合格的太空战武器。这场闹剧是时候谢幕了。




IP属地:四川来自Android客户端23楼2020-05-09 22:04
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    嘛,“甜瓜榴弹炮”算是批判完了,但是我们的帖子还没有结束。太空战中,如何有效率地使用核武器?太空中的核爆炸和地面有何不同?47酱将带来个人解读——


    IP属地:四川来自Android客户端24楼2020-05-09 22:06
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      发一下自己的心路历程 总觉得有点卑劣的w(果然吵架才是第一生产力……
      不过直接原因是一两个月前又有人跟我提起来这个东西,我去搜集了一下资料,发现这玩意儿和宣传的不太一样……然后今天突发奇想将当时和别人的对话整理了一下,就有了这篇帖子
      帖子里有些话可能比较刻薄,请不要在意233,是当年的怨气


      IP属地:四川来自Android客户端31楼2020-05-10 00:18
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        大吉大利,今晚吃鸡!
        吃鸡双排ing,今晚缓更qwq
        下集预告:
        “就战场上常用的那些当量(1-100kt)的核武器而言,核辐射是其最主要的杀伤效应。”
        ——美军作战条令FM71-2,《坦克营与机械化营》
        “在一枚1kt核弹爆炸后5min,其裂变产物放射性活度相当于一千万吨镭。”
        ——《终点弹道学原理》,1959
        敬请期待~


        IP属地:四川来自Android客户端42楼2020-05-10 19:32
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          开更
          为核弹正名
          一直以来,在某“硬核太空战模拟器”(采用该称呼不代表笔者同意该观点)中,核弹一直是孱弱无力的代名词。哪怕是一枚Mt级核弹在飞船几百米距离上爆炸,所造成的影响不过也只是让飞船表面看起来红热而已。
          这误导了一大批不求甚解的人。在大众常识中,核弹就是可怕的冲击波和火焰的代名词;而“太空中没有空气”(不止一个人对我说过这句话了),所以没有冲击波的核弹威力就会大大减小。可是,这么说的人显然没有想过:根据能量守恒原理,核弹释放的能量如果不是冲击波的话,那也总该有个去处吧?
          (配图:Starfish Prime,一次Mt级别的高空核爆炸产生的极光。)


          IP属地:四川来自Android客户端45楼2020-05-11 12:34
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            让我们逐一分析一下:在大气层中的核爆炸,其释放的能量大致分为三部分:冲击波,热辐射,核辐射。而太空中的核爆炸,则主要是两部分:热辐射和核辐射。乍一看,那些人的说词似乎很有道理:毕竟,热辐射给人们的印象充其量是把木头房子点燃,把汽车油漆烤焦——这玩意儿跟冲击波一比,能有什么伤害呢?
            不,不,不,不。让我们看看热辐射的最初形式。当核反应完成的瞬间,弹体残骸被加热到几千万度。它会发射黑体辐射——在这个温度,主要是软X射线——接下来,在大气中,这些X射线会高效地加热空气和周围的一切物体,将它们加热到等离子体温度——从而形成一个极亮的炽热气体团,这就是所谓的初始火球。紧接着,火球也向外放出黑体辐射(主要是紫外、可见光及红外辐射),并以超声速向外膨胀——这就是大气层中爆炸的热辐射和冲击波的来源。
            配图:“三位一体”核试验中,引爆后0.025秒的火球形态。


            IP属地:四川来自Android客户端46楼2020-05-11 12:54
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              那么,太空中的情况呢?太空核爆炸中,热辐射就会保持最初的特性——软X射线,并向四周飞散。和许多人想的不一样,这些射线可不是核辐射,对结构也不是无害:正如无数核爆炸导论都会告诉你的那样,这些软X射线会加热航天器的外壳,并将表面的一薄层汽化——其效果和在外壳表面引爆TNT类似;被汽化的表面向外喷发,在材料内部产生冲击波,并导致内表面崩落——和碎甲弹(HESH)的原理类似。更妙的是,软X射线会被冷物质高效地吸收,而对热等离子体基本透明——也就是说,像防御超高速碰撞那样,在船体外加装一个薄层,希望它能吸收所有X射线然后蒸发是行不通的;X射线会将它加热成等离子体,然后长驱直入,在船体上肆意破坏。CDE显然没有考虑核弹的这种效应(事实上我就没看出来它是怎么模拟核爆炸的),从而让核弹在游戏里变成了漂亮的烟花;如果我们做一个粗略的估算的话,1Mt当量核弹在10km距离上爆炸,能量密度是大约0.81kg
              TNT当量/平方米。如果距离减到游戏中的几百米(假设500m——游戏中一般还更近)的话,根据平方反比定律,能量密度会是324kgTNT/平方米——无论如何都不是舰体可以承受的。显然,CDE中的核弹威力,是有决定性错误的;不过这倒也不是不能防御,原理可能和防御HESH差不多——使用防崩落内衬和复合装甲来防止崩落,这样一来X射线只有在很近的距离才能足以把整个装甲穿透并损伤船体。因此,我们就要介绍在CDE世界观中难以防御,但游戏也压根没有模拟的一种杀伤效应了。


              IP属地:四川来自Android客户端47楼2020-05-11 15:49
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                难以防御但CDE没有模拟的效应
                冲击波:没错,正是在……
                早期核辐射:是我核辐射哒!
                “对战场上常用的那些当量的核武器来说,其最主要的杀伤效应是核辐射。”
                ——美军作战条令FM71-2,《坦克营与机械化步兵营》
                当我们说“核辐射”时,我们其实是在讨论γ射线和中子辐射。α和β射线可以轻易地被电磁场偏转,被物质拦截;因此,具有军事意义的核辐射就是γ射线和中子——只有这两种辐射有足够的穿透力。
                我们一般使用rem/rad来衡量核辐射的剂量;这两个单位的比值等于1。这个单位究竟有多大呢?在正常生活中,一个人接收的辐射(即本底辐射),大约是0.2-0.3rad/年。一次胸透,0.002rad;普通CT,~0.1rad;增强CT,1-1.5rad。(注意:CT辐射剂量比胸透高2-3个数量级!)然而,与大多数人的想象不同,人类其实可以承受高得多的剂量;一个人可以在短时间内接受50-100rad的辐射(也就是大约25000-50000次胸透,500-1000次CT,或者说你250-500年接受的辐射),而不出现任何症状(除了轻微血相变化)。而如果一次性接受100rad以上的辐射,人就会出现一系列症状——恶心呕吐,眩晕,全身乏力,内出血——但通常不致死。一般认为,对人类的致死剂量是500rad——在这个剂量下,人会在几周时间内因辐射病而死。
                (配图:人在接受5.3-8.3Gy剂量(相当于530-830rad)照射后,不同症状的出现时间及死亡时间。)


                IP属地:四川来自Android客户端48楼2020-05-11 17:23
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                  但,坦率地说,(虽然可能比较残忍),致死还不够。辐射病的症状是逐渐出现的——在此期间,人员可以继续保有几天甚至一周的战斗力。因此,一个更有价值的剂量是所谓的“立即失能剂量”,5000rad,也就是致死剂量的10倍;在这个剂量下,人员会因为神经系统和内耳破坏失去平衡感而立即失能,并在1-2天后死亡。那么,让我们来看看现实中的核弹辐射剂量如何吧?
                  请看这两张图,图中示出了核武器在不同距离与空气密度条件下的辐射剂量数据。对于中子辐射而言,在空气密度0的情况下,1Mt武器在3000码距离上可以产生一千万(10^7)rad的辐射剂量。这只是常规武器的数据,高中子通量武器(“中子弹”),辐射剂量值可达该图所示的10倍,也就是一亿(10^8)rad。而对于γ射线,需要对空气密度进行内插值估算,其数量级大致与常规武器的中子辐射相当,也就是10^7rad @ 3000码
                  。那么,如果我们把爆炸距离缩减至1kyd,因为没有空气吸收,因此可以容易地用平方反比定律算出该处的核辐射剂量:中子约9x10^8rad,γ射线约9x10^7rad,也就是致死剂量的大约200万倍。



                  IP属地:四川来自Android客户端49楼2020-05-11 17:45
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                    如此高的剂量,不仅对人致命,也会损伤集成电路和传感器;目前先进的抗辐射集成电路可耐受数百krad——离核爆炸产生的剂量相差接近一万倍,而且是长时间照射的总剂量——短时急性大剂量辐照会立即损坏芯片。
                    有人或许试图探究防御这种辐射的可能性。对于γ射线,平均值为1.9英尺厚的铅可以使其减半——也就是说,要将9x10^7rad的γ射线减到50rad——致死剂量的十分之一,我们需要21层1.9英尺厚的铅,也就是39.9英尺厚——12米厚的铅块。然而,中子的辐射剂量是γ射线的10倍;而且与γ射线不同,铅对中子的效果不佳——中子需要减速之后,使用大量轻原子,例如液氢、塑料或石蜡吸收。看起来,这完全超出了CDE世界观中舰船的防御能力;即使一枚核弹不足以致命,通过大量核弹的引爆,也能让剂量轻易超过致死剂量。


                    IP属地:四川来自Android客户端50楼2020-05-11 18:03
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                      这,就是CDE世界观下人类可以制造的最强大武器:高中子通量核武器。但,CDE对热辐射模拟的完全失真,以及对核辐射效应的完全忽略,再加上对红外导引头的粗糙模拟,使得核弹与导弹在CDE中成为了华而不实的烟花;我认为,鉴于CDE的作战场景和现实有如此巨大的差距,即使它可以调节一堆华而不实的参数(这让大多数人觉得x格很高——请原谅我的冒犯),它也称不上是“硬核太空战模拟器”,甚至离真实情况差的还很远。
                      本帖是对关于“甜瓜榴弹炮”传言的考证,以及自己对核武器毁伤效应的个人思考;笔者水平有限,本帖如有错漏,请不吝指正。
                      【完】
                      参考资料:
                      1.《高空核爆炸效应参数手册》,原子能出版社,2010
                      2.《终点弹道学原理》,美国陆军实验室,1959
                      3.帖中论文(懒得打字)


                      IP属地:四川来自Android客户端51楼2020-05-11 18:15
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                        更完啦本帖结束了@过氧化物TATP


                        IP属地:四川来自Android客户端52楼2020-05-11 18:17
                        收起回复
                          批判cde也好爽(小声


                          IP属地:四川来自Android客户端54楼2020-05-11 18:20
                          收起回复
                            @过氧化物TATP 里面的热辐射是很理想的情况233,但核辐射还是实打实的


                            IP属地:四川来自Android客户端58楼2020-05-11 22:02
                            收起回复
                              @过氧化物TATP 不同工事与载具对核辐射的衰减水平。



                              IP属地:四川来自Android客户端59楼2020-05-11 22:07
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