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核武器是人类对抗外星文明的唯一手段吗

2020-02-29 22:14:30

简单一点说,题主认为核武器有对抗外星人的能力,是因为题主在各种影音资料里看到核武器爆炸的巨大威力。然而,核武器的巨大威力,很多杀伤效果是要在大气层中才能体现出来的,核爆放出的巨大能量瞬间加热膨胀,形成火球和冲击波,伽马辐射从大气分子中把电子分离出来,产生康普顿效应,被分离出来的电子会被地球磁场捕捉,从而产生极大范围的扩散电子脉冲。而在外太空与外来文明交战时,核弹的威力并没有很多人预想的那么大,像冲击波、核沾染这些东西的效果都会极大地下降。在外太空使用核弹,主要杀伤效应就是光辐射和中子流,而对于一个能在恒星之间航行的外来文明来说,宇宙间存在的各种射线流、热效应比核弹大得多的比比皆是,可以说要是其星舰的外壳连核弹这点剂量的辐射都接不住的话,那么他们的技术就根本无法进行恒星际航行。所以,除非你能造出超新星爆发那种威力级别的核武器,否则企图发射一颗核弹然后像电影里那样在对面舰队附近来个大爆炸一锅端是不现实的,以现有的核武器威力来说,你的核弹必须像舰炮炮弹一样击破对方船壳,让核弹在对方船舰内部爆炸。而且核弹受限于其原理,不可能做得太小太轻(临界质量、核装药),也不能承担过高的加速度,为了能够准确命中,必须使用能够制导的导弹来推送。在外太空里,没有大气,导弹的每一次修正航向都要消耗自身燃料,导弹的速度越快,修正的难度越高。使用导弹运送的核弹由于其航速,很容易被激光等武器拦截,与在大气中易被散射和削弱不同,激光在外太空的威力更大。能够在更远的距离上击毁导弹,因为激光是以光速前进的,可以不需要考虑提前量等因素,也无法像探测和躲避导弹那样预测或躲闪。可见,在外太空交战中,使用核弹的效能远低于使用激光或者粒子炮甚至电磁轨道炮,特别是核弹使用导弹来运送的时候,面对对面的激光近防系统近乎于白送,导弹体积大、速度慢,在太空中热目标明显,会被激光系统轻易地拦截。=====================关于核弹的分割线===============题主的问题是“核武器是人类对抗外星文明的唯一手段吗”,那么在除了核武器以外,我们现有的技术手段能建造哪些打击外星文明的武器呢?毕竟无论外星文明有多么先进,也不是人类可以束手待毙的理由。你就是碾死一个昆虫它总也会咬你的鞋底一口吧。说没有飞机坦克只有大刀土枪就不打鬼子,跪下来求饶命求无视,这觉悟还比不得当年没读书的中国农民哦。反正是聊天,所以我们就尽可能聊一点现在还有希望的东西,如果是想象的话,那我说星际战争最好的战术就是内三基地莽蟑螂无脑换家流……1.激光武器激光炮是一个选择,坏消息是激光炮本身造价挺贵,好消息是激光发射很便宜只要用电就行,还有一个坏消息是因为激光受大气影响散射和损失很大,激光炮必须部署到外太空所以电能必须想办法送到外太空,还有一个好消息是激光炮不需要弹药所以只要送电能上来就行。一个坏消息是激光炮的散射目前我们仍然无法克服,60年代美国登月时在月球上放了个反光板子,从地球向其发射激光去测量地月距离。发射出去的测距激光直径不到一公分,但是打到月球表面就变成一个直径大概3000米的光斑了。虽然是测距激光,但是武器级激光的原理是一样的,激光炮攻击目标时如果距离太远,则就会象是探照灯式浴霸取暖器一样,单位面积能量密度不足,照得亮堂堂的不过只能起到告诉对方“我在这儿,来顺着光波找过来打我啊”的嘲讽效果。计算一下:波长为10nm的激光,用直径十米的反射镜打到一光秒(30万km)以外会成为一个直径36公分的圆形亮斑,也就是说这门激光炮也就能打2~3光秒距离以内的目标,再远就相当于给对面送温暖了,即使这样也很远啦,想想用现在的火箭技术制造导弹,送核弹飞70万公里(相当于地球与月亮之间两倍的距离,以目前的火箭技术大概要飞3天的样子)去命中外星人的战舰,是不是激光炮还稍微靠谱那么一点?目前贵州的FAST射电望远镜做到了500米口径,这是在地球重力下我们造出来的,有兴趣的朋友不妨思考一下在外太空我们能制造多大的激光炮。刚才说了坏消息,那么好消息是——相对于核弹来说,地球人的激光炮虽然似乎不给力,但是这玩意是光速,除非对面已经搞出了什么能折叠空间的技术,否则激光炮可以说是既不能预知,也不能闪避,而且即使是对面以十分之一光速的速度航行,对于激光炮来说也可以轻易的命中。对于瞄准技术并不强的地球人来说真是个好消息。2.电磁炮电磁炮之所以列在第二,是因为这个玩意目前来说从技术上也算逐渐成熟了,用电磁加速轨道发射弹头的电磁炮目前几个大国都开始玩真铁了,还有一票国家在做PPT。在地球大气层里发射电磁炮,初速太高,与空气摩擦烧蚀很严重,原理和陨石流星是一样的,但是如果在外太空朝宇宙深处来的外星文明开火,那就不一样了。太空中没有大气接近真空,所以炮弹的减速和烧蚀问题就不那么明显了,与激光炮这种只能抵近了照脸崩的相比,电磁炮的射程近乎无限——前提是你能算清楚炮弹飞行路线上的引力造成的弹道影响。但理论上来说,电磁炮可以朝远在太阳系外的外星文明先密集地倾泻一顿炮弹。真的是从理论上来说,要知道虽然是知乎,我们也最好不要在回答里使用超过高中水平的物理计算,所以我们用动能加速度公式就能算出来,我们在太空里建造一条长1000米的电磁炮轨道,然后我们假设我们搞出了很牛逼的加速器,能给炮弹施加十亿个G的加速度(跳楼摔死的加速度是一个G),那么你的电磁炮炮弹发射初速就是每秒4400千米左右。4400(千米/秒)听起来在地球上算是惊世骇俗了,毕竟哪位老司机也没开过这么快的车,但是呢我们和激光炮对比一下,从地球射击月亮按地月距离30万千米算(实际上有近点和远点),激光炮轰过去要一秒,而我们这个威猛的电磁炮轰过去,要等一分钟以后才能砸对面头上。但是如果要朝冥王星那么远的距离(按60亿公里算)开炮,激光是无论如何没有用的,那么远就成手电筒了,你只能用电磁炮打一轮,然后看看15天以后对面接到炮弹了没有。而且呢,能承受十亿个G以及同样强的电磁场的电子设备机械结构到底现在地球人造出来了没有这个问题,我觉得不需要回答,所以我们的电磁炮弹只能是实心金属炮弹,这就回到了大航海时代互相拿烧红的铁球对轰的局面了,当然,坏消息后面总是有好消息的:那就是动能武器是这个宇宙间最基本的武器,对面只要还是星舰级别的文明,遇到动能武器砸过来的时候都得怕。至于更高级别的文明……你都不知道往哪里砸当然也就无所谓啦。3.粒子炮这个听起来似乎要稍微高端大气上档次那么一点,之所以放在第三个,也是因为这玩意相对前两个技术上更加不够靠谱,虽然地球人玩粒子加速器什么的还是很有心得的,但是说用这玩意搞个工伤还行,要打烂外星飞船听起来比放激光和丢铁球还不靠谱一些。粒子炮的加速轰击原理应该还在高中物理的覆盖范围内,所以就不用多说,好消息是粒子炮比起电磁炮来说,炮弹速度是刚刚的给力,只要认真做,有望达到光速的90%~95%,基本上意味着无法预知和无法闪避了。一般我们说加速粒子,通常是不选用质子、电子这类带正负电荷的玩意,出膛之后会因为互斥,很快变成一只大号霰弹枪,而且在宇宙中各种磁场,遇到了就跑偏栽头不知道打到哪里去了,就算轰到对面星舰上,既然你是带正负电荷的,人家有各种方法能偏转这玩意。所以好用的应该是中性粒子炮,或许可能是电浆炮,但这个在技术上仍然有难度,这也是我把粒子炮放到第三种来聊的原因。粒子炮的轰击是有上限的,因为你无论怎么制造加速器,根据相对论,你用加速器一直增加能量来加速粒子,但速度的增加会在接近光速时递减,丢进去的能量会增加粒子团的质量而不是增加速度。而粒子炮的威力与其粒子炮弹的质量有关,这决定了当地球人造出一门粒子炮的加速器时,粒子炮的总威力就是一个固定值,你可以选择飞得快而轻的弹头,也可以用慢而重的弹头。因此,加速器决定了粒子炮的给力程度,有可能地球人的整艘战舰,都是为了装下这个巨大的加速器而建造。刚才我们说了粒子炮的威力与其炮弹质量有关,这也是我说粒子炮技术上还不靠谱的原因,因为如果一团等离子体加速到光速的90%轰在巨大的星舰上,似乎也不过就是给它开个洞而已,分分钟堵上给你看,还不如挨一发电磁炮大铁球呢,想让粒子炮真正变成大威力武器,得用磁场约束下的反物质做弹头。技术上说,人类倒是能搞反物质,目前的实验室也做到了(不计工本地),但是要把这一套玩意武器化,就不像前面的激光炮、电磁炮那么容易了,但是一团加速到90%光速的反物质就算只有十几克重,挨上也不是闹着玩的,所以虽然粒子炮实现的技术难度最大,但是前景也比较光明,论威力,前面两家只配给它提鞋。正反物质湮灭是这个宇宙间的基本能量释放,能无视这个玩意的种族早都不在这个宇宙混了,反过来说只要还在这里搞,遇到这个都得抖三抖。粒子炮的具体设计就不8了,因为技术上根本不成熟。=====================有兴趣的,可以另外聊,比如大家说的曲率引擎啊、二向箔啊什么的神奇武器,我们地球人也很怕怕哦。另外,因为没什么人看,所以关于一些跑题的话我们也就不多说了,在评论里我也说了一部分,对于星际交战,其实看是看得见的,但是如何瞄准等等才是难点。顶着幻灯片一样的ping打CS还想枪枪爆头,这个难度不是一般的高。

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