"Роза и Червь" и методы рационального мышления
Автор: Михаил Юрьевич СалтыковИли как придумать крутой НФ-сеттинг и тут же собственноручно его похоронить. Основополагающий фантдоп РиЧ «конец физики», причем в радикальном варианте — даже вполне законные эффекты ОТО вроде червоточин с варп-пузырем там не освоены даже миллионнолетними цивилизациями. Впрочем, те же Древние не освоили даже антиматерии с микроколлапсарами или хоть предельным термоядом и после отсечки магнитных парусов тормозятся внешним приводом, как оказалось в «Расширенной вселенной».
Вот только в рамках выбранного сюжета о вторжении инопланетян это не баг, а фича ибо именно в таком мире у землян есть реальные шансы отбиться. Потому что это даже не ацтеки против Кортеса у которого было оружие на новом физическом принципе и недоступный индейцам суперматериал. И даже не индейцы против викингов у которых был только суперматериал, но этого оказалось недостаточно. Это Рим против северных варваров — сторонам доступны одни и те же материалы и источники энергии, только у одной стороны технология отработана лучше и ее в принципе больше.
Нули атакуют флот Чистильщиков, гештальт из архива Седны
Но нам рассказывают именно про тех варваров что проиграли Риму, причем настолько позорно что я даже не уверен есть ли в истории примеры подобного. Цезарь про свое участие покорении галлов книжку написал — можно сравнить.
И при этом нам втирают что это мол норма — более развитые цивилизации же всегда покоряли всяких дикарей… Когда воевали с огнестрелом против луков и копий и то до эпохи пара наличие огнестрела могло компенсироваться логистикой. И не надо про гуманитарные-информационные технологии Галанета — римляне в этом плане тоже обгоняли галлов и герменцев, но первых забороли не без труда, от вторых в итоге огребли.
Да у Чистильщиков был вагон времени зачистить Землю в доиндустриальную эпоху, но тогда книги бы не было. Для объяснения вводится костыль из тянущего резину Наблюдателя и развлекающихся как могут Чистильщиков. Но при этом Чистильщики всегда-всегда выигрывают у нулей правда-правда.
Чудеса ракетостроения
С другой стороны, как я уже писал, инопланетяне для обоснования выхода Человечества в космос не нужны — достаточно концепции многотела. При этом космикам там авторским произволом даны очень эффективные автовабрики позволяющие локализировать производство всего вплоть до микрочипов в космосе. От Аквиллы пытаются отбиваться Роем Светлячков построенных самореплицирующимися автофабриками на Меркурии, спустя сто лет после Удара у космиков нет ресурсов на нормальную одежду, но есть мозговой имплант у каждого. Сумма технологий позволяет буквально новеллизировать классические РТСки со строительством юнитов прямо на фронте, но нет. «Лучший корабль Солнечной» он же «Султан демонов Азатотт» — недоразумение с тесными каютами без звукоизоляции и комнатой для потрахушек куда записываются заранее. Люди, у вас блин производство в космосе, а ракеты со стартовой массой 3 килотонны уже успешно летали. С Земли. Смотрим на карту дельт, которую авторы наверняка видели
И видим что при старте с Луны для облета Венеры потребуется 1730+680+640 = 3050 м/с дельты. Для водород-кислорода отношение стартовой массы к конечной равно двум. Поскольку взлетаем с Луны, нам достаточно тяговооруженности 0.25 тонн силы на тонну массы что соответствует 1.5 на Земле. У RS-25 тяга в пустоте была 222 тонны силы итого по 888 тонн корабля на каждый. Поскольку книга писалась в начале 00х еще можно не верить в работоспособность схемы Н-1, но уже латали Протон с 6 двигателями на первой ступени, Сатурн-1 с 8 и Фалькон-9 с 9ю. Итого корабль точно может иметь 5-8 килотонн полной массы при 2.5-4 килотоннах сухой. Влезет и радиационная защита и центрифуга со сауной и не нужен астероид-циклер. Это корабль на буквально технологиях XX века и собрать его мы можем хоть сейчас, просто на Земле он не взлетит, а на Луне у нас нет верфей.
Если нас не устраивает пролет мимо Венеры, можно выйти на окололунную орбиту и дозаправиться. Если мы не верим в перекачку топлива в невесомости — используем схему ROMBUS:
И не надо про «не было ресурсов». Излучаемая мощность Роя Светлячков 25 петтаватт. Допустим КПД лазеров 25%, что очень оптимистично с учетом их примитивной конструкции. Итого 10 в степени 17. Допустим КПД фотоэлементов 50%, с учетом расстояния до Солнца имеем 5 кВт на квадратный метр солнечных батарей. И общая площадь солнечных батарей 2 на 10 в степени 13 квадратных метров. При поверхностной плотности 1 кг/м2 (в 2-3 раза лучше современной) имеем 20 миллиардов тонн только на солнечные батареи минимум. При этом спутники Роя живут 2-5 лет что дает производство в среднем 5,7 миллиардов тонн в год. Для сравнения, цилиндр ОНила диаметром 6 км и длинной 30 при поверхностной плотности стенок 10 т/м2 будет иметь массу 6 миллиардов тонн. При этом ему не нужна уникальная система управления на пневмотронике и его совсем не обязательно собирать в экстремальных условиях Меркурия. У Космофлотских было время и возможности построить кластеры колоний вокруг Земли и пережить Удар относительно малой кровью, но вместо этого он пытался косплеить разгонные лазеры Аквиллы.
Битва
По книге Аквиллу встретили на рубеже 11 световых часов от Земли. Или грубо 11 миллиардов километров. Или 73 астрономических единицы:
Картинка говорит нам что если у вас в запасе сотня-другая лет то на такое расстояния можно улететь и без Роя. Так связь с Пионером-10 поддерживали до 2003 и 89 а. е. Ну а непосредственно в сеттинге был «Графос» долетевший до гравитационного фокуса Солнца в 500 а. е. А еще там были гамма-лазеры стреляющие лучом на мегатонну тротилового эквивалента. У землян, напомню.
Казалось бы логичная стратегия землян против флота вторжения — послать на перехват боевые зонды с такими гаммалазерами. Хоть гравиманевром у Юпитера, хоть на ядерно-электрической тяге как «Графос». Вместо этого они вбухали кучу времени и ресурсов в строительство Роя, разогнавшего кинетические парусные снаряды до скорости соответствовавшей энергии столкновения в «какой-то десяток килотонн». На три порядка меньше чем у гамма-лазеров из того же сеттинга у той же фракции и не требующих извращений со строительством Роя. Я конечно понимаю что по лору люди со временем тупеют, но имея лазерные бомбы на мегатонну строить 20 гигатонн спутников разгоняющих парусные снарядики до энергии в 10 килотонн — это уже сознательный подыгрыш Аквилле. Тем более что в «Меморандуме Лавалле» прямым текстом говорится что парусные кинетические снаряды устарели даже против других землян поскольку «все крупные колонии обладают средствами защиты и от гораздо более скоростного кинетического оружия»
Ладно та же Лавалле и прочее не могут сложить 2 и 2 и поверить что аквиллиане и правда могли пережить Койперовскую битву. Но их предки по тому же лору были умней, особенно те самые что решили встречать Аквиллу именно кинетическими снарядами.
Хоть какой-то смысл в затее с Роем появляется если гамма-лазеров плюющихся мегатонными лучами на сотни мегаметров в сеттинге нет. Но именно какой-то ибо проблема перехвата снарядов и банального уворота остается. Между коррекцией курса второй волной и попаданиями прошло пять секунд.
Вот только в чем вообще практический смысл перехватывать аквилиан на стадии торможения и расстоянии 11 миллиардов километров? Я, конечно, понимаю что местные по лору тупые, но они блин в космосе живут и там летают периодически — должны понимать что раз уж алени тормозят то они где-то хотят высадится. Вот по району высадки и бейте.
Сказка о ненужном Галанете
Тема с Галанетом через гравитационные линзы желтых звезд от которых надо отгонять Нулей традиционно торпедируется прямо в самой книге. Глава «Сказка о лживом лекаре», Саид пользуясь космофлотской Алисой выясняет что у космиков есть радиотелескоп «Серендетипи» сигнал которого может быть выделен из шума Солнца аналогичным телескопом на расстоянии 1000 световых лет. А если звезда ближе 10 светолет то есть много вариантов. Ну и нафига извращаться с гравифокуссами для которых нужны редкие желтые звезды? Даже нулям доступны технологии позволяющие докричаться до соседней звезды как минимум, поставить такой ретранслятор можно у любого красного карлика, у которого возникновение жизни по современным данным маловероятно. При этом передача в любом случае направленная и скорее всего лазером, а не радио — парадокс Ферми не страдает.
Дети погибшей Земли
И так, допустим мы хотим написать не только историю о войне людей с инопланетянами в мире где «конец физики» уже наступил. То самое «римляне против варваров». Во-первых тема с кальциевым городом и узлом Галанета идет нафиг, о чем выше. В оригинале в любом случае хоть как-то начали чесаться уже после обнаружения разгонных лазеров и именно «как-то». Триггером старта кораблей аквиллы тут станет обнаружение активности Земли в радиодиапазоне.
Земляне узнают о том что не одни во Вселенной и старте флота вторжения когда дойдет свет разгонных лазеров — не сильно позже чем нашли Кальциевый Город в оригинале. При этом факт использования аленями для разгона световых парусов и внешнего привода говорит о том что они не имеют безинерционных двигателей и вынуждены пользоваться ракетными у которых скорость истечения не выше световой — иначе нет смысла заморачиваться с разгоном на внешнем приводе.
Затем алени останавливают разгон и начинают торможение на магнитном парусе, работа которого видна в земные радиотелескопы. Тут земляне получают массу полезной информации:
1. Скорость кораблей аленей и время их прилета. Половина световой.
2. Массу тормозящих кораблей можно найти хотя-бы с точностью до порядка. Если при разгоне видели то что пролетело мимо солнечных парусов, то теперь видим то что тормозит.
3. Удельный импульс ракетных двигателей аленей не выше 30-40 тыс км/с — скорости на которой становится неэффективным магнитный парус.
4. Ускорение при данном удельном импульсе (1.5*10**8)/(200*3*10**7) = 0.025 м/с2. Получается из расстояния до Солнца и скорости которую надо погасить.
5. В принципе тут можно сообразить что разгонные паруса алени могли и сбросить чтобы тормозить не мешали.
И это все, напомню, за 100 лет до Удара и 200 лет до Койперовской Битвы.
Напомню, что в оригинале раде встречи аленей построили на Меркурии автофабрику по производству как минимум 6 гигатонн лазерных спутников в год. Намеков на то сколько конкретно весила эскадра Чистильщиков в книге все-же нет, но явно на несколько порядков меньше чем фабрики Роя производили только за год. Потому что масштабы величин:
2) Медленный разгон и торможение. Допустим, то же ускорение 0,02 м/с, но под рабочее тело отводим 80% стартовой массы, положившись на все ту же ISRU. Положим удельный импульс 60 км/с или 30 кВт/Н. Требуемая мощность 0,02*30 000 * 10 000 000 = 6 ГВт.
Поскольку аленям нужен удельный импульс хотя-бы 30 000 км/с, что в 500 раз больше, 6 ГВт превращаются в 3 ТВт. Это на 10 тыс тонн общей массы. Если тормозящийся флот весит хотя-бы мегатонну, его двигатели должны иметь мощность 300 ТВт. Из них примерно половина приходится на реактивные струи. Это 37.5 килотонн тротилового эквивалента в секунду. Загадка от Жака Фреско, что будет со снарядами с кинетической энергией всего-то 10 килотонн при попадании в такую реактивную струю? Ну конкретно тут еще наверно возможны варианты, но даже если повысить массу и мощность хотя-бы еще на порядок снаряды просто сдует. Описанное в книге испарение световых парусов на расстоянии порядка радиуса лунной орбиты явное преувеличение. Во-первых с такими мощностями алени могли просто не заморачиваться и тормозить себе дальше сжигая джетами налетающие снаряды. Во-вторых такая мощность соответствует массе уже в сотни гигатонн и взрывы на 10 килотонн для нее заведомо недостаточно.
Чем контрить нечто обладающее такой энергией? Ну во-первых по имеющимся данным алени свое супертопливо всячески экономят — разгоняются на лазерном парусе, тормозят магнитным паращютом. Во-вторых Космофлот в оригинале планировал к прилету этого чуда развернуть на Меркурии инфраструктуру производящую 6 гигатонн боевых спутников в год. Просто стройте автофабрики на более удобных небесных телах: Луне, Марсе и околоземных астероидах. И выводите боевые спутники к внешним планетам в ожидании прилета аленей. Ну и обживайте долгопериодические кометы. После высадки аленей делаем незатейливый зерг-раш дронами, которых у нас с верфей по 6 гигатонн в год сходит и раз в десятки раз больше накопилось. Даже если алени будут отбиваться своим супердвигателем, надолго им его не хватит. Тут вопрос скорее в том на что вообще рассчитывали вторженцы при таких вводных:
1. Атакуем цивилизацию вышедшую в космос 500 лет назад.
2. Об атаке они узнают за 200 лет до кинетического удара и 300 лет до прилета основного флота.
3. За 100 лет до удара и 200 лет до прилета земляне узнают массу флота и его энергетические возможности.
4. Флот не то чтобы гигантский ибо не завезли не только сверхсвета, но и сверхэнергии.
Рассчитывать вторженцы могут только на то что вместо автофабрик у них полноценные нанорепликаторы и восстанавливать повреждения они будут быстрее чем земляне их убивают. Но для этого надо уметь хорошо прятаться, разумеется при условии что земляне не идиоты и не зарыли ресурсы в Меркурий чтобы потом иметь в системе Юпитера аж целый один научный зонд.
Альтарнатива. Инопланетяне налетают от Проксимы Центавра — ближайшего к Солнцу красного карлика. Потому что хотят превентивно уничтожить землян которые неизбежно захотят переселиться на Проксиму Центавра в будущем как это уже сделали «центавриане». Потому что красные карлики живут намного дольше желтых. И тут начинается интересное.
Если центавриане летят на тех же технологиях что были в книге, лететь им придется дольше чем кажется. Потому что время в пути при равноускоренном-равнозамедленном движении зависит от расстояния как квадратный корень. Расстояние мы уменьшили в 25 раз итого время в пути 80 лет. Но при этом на разгон всего 40 лет и скорость снарядов не 150 тыс км/с, а всего 30 тыс. И Удар ослаблен в 25 раз. И флоту придется тормозить сразу двигателями. Старт и торможение земляне видят с опозданием на 4 и 2 года — практически сразу. То что не стартовали сразу после выхода Земли в эфир объяснимо временем на подготовку.
Но допустим центавриане решили разменять время на скрытность и летят те же 400 лет. Нужно разогнаться до 6 тыс км/с за 200 лет, что дает ускорение 0.003 м/с2 — меньше чем у «космической шпаны». При скорости истечения в те же 6 тыс км/с требуется удельная мощность 18 кВт на килограмм при общем КПД системы 50%. Это достижимо на термоядерном двигателе вроде того что стоял на «Азатоте». При этом тепловое излучение идет от длинных тонких джетов плазмы и направлено по большей части в сторону от Земли.