Логичное обоснование больших шагающих роботов

Читаю боевую фантастику от Георгия Смородинского (Космодесантник поневоле), и у нас возник небольшой спор на тему, которая, возможно, будет интересна не только нам двоим.

Суть в паре слов: Очень Большие Шагающие Роботы, или как оно там правильно. Может ли быть у этой концепции логически обоснованное будущее? При каких фантастических допущениях? И если нет, то тогда что?

Ну и к сути.

Исходя из всего прочитанного-просмотренного, у меня сложилось впечатление, что шагающий робот — это замена (или дополнение) танка. Ломится вперёд, сносит всех врагов огневым шквалом, следом (возможно) заходит пехота.

Какие у шагающей двуногой техники плюсы-достоинства? Я вывел следующие.

Плюсы.

1. Проходимость. На двух ногах можно пройти там, где нельзя проехать на колёсах/гусеницах (правда, обратное тоже может иметь место).

2. Мобильность. В отличие от танка может шагнуть/прыгнуть в сторону.

3. Простота управления. Если посадить внутрь человека — он будет просто транслировать свои привычные рефлексы, а робот будет это повторять, и это гораздо проще, чем если бы робот был о десяти ногах и с термя поворотными башнями.

Вроде бы, ничего выглядит. Но это если забыть про недостатки.

Минусы.

1. Мы получаем огромную ростовую мишень. Помню, прабабушка рассказывала про какого-то нашего родственника (вроде, её дядю), которого призвали в армию в Первую Мировую. И очень сетовала, что, мол, высокий был — а высокие, мол, в пехоте долго не живут. Конечно, похоже на байку и «народные приметы», но… Чисто исходя из логики — чем больше поверхность, тем выше вероятность словить пулю или осколок. К толстым, если что, тоже относится. И уж по крайней мере для танков такое точно работает: чем ниже силуэт, тем лучше.

2. Давление на грунт. Учитывая наличие двух ног, и необходимость активно маневрировать — бегать, прыгать, уворачиваться — такой робот может после каждого прыжка проваливаться под землю едва ли не по колено. А ведь всё может происходить на болоте, в песках. А ведь противник может заренее подготовиться, накопать «волчьих ям», просто насыпать вокруг такой земли, по которой человек пройдёт легко, а двуногая тяжёлая техника — завязнет. Одна из проблем десантников — прыгая с парашутом, иногда попадают ногой в яму какого-нибудь суслика и ломают её. Борзые тоже от всех этих любителей копать страдают.

3. Вообще, любое действие рождает противодействие. Вот у нас у противника мощные шагающие хрени, а у нас ничего нет… Что же делать? Да хоть бы проволочные заграждения по периметру устроить, расставить ловушки, капканы. Запутался ногами, завяз — а там уже замедлившуюся мишень расстреляли, как в тире, по заранее пристрелянным секторам. А помимо инженерных заграждений есть метальное оружие — болас. Кидается в ноги, ноги запутываются, робот грохается.

4. Две ноги — это в принципе очень уязвимо. Одну повредил, и всё, ты уже не противник. А одно из требований к военной технике — максимальная живучесть. Чтобы, пережив обстрел, на последних граммах топлива и какой-то матери, всё-таки доползти до цели и выполнить задачу. А ведь ногу можно не только в бою потерять. Какая бы прогрессиваная техника ни была, она со временем будет выходить из строя.

5. Две ноги — это не устойчиво. Мощный взрыв рядом, и взрывной волной нашего робота положит, как кран при штормовом ветре. Уверен, противник будет пытаться делать всё возможное, чтобы сделать это.

6. Считается, что у танка три основных характеристики, между которыми надо находить баланс: огневая мощь, скорость, и броня. Стоимость, технологичность — оставляем за скобками. И что получается? Брони много навесить нельзя — штука будет неповортлива и проваливаться («буду пьяный и падать» ). Скорости болшой не достичь. Минутка бесполезных фактов: скорость кенгуру — 70 км/ч, гепарда — 110 км/ч. Предположим, у нас новые, совершенные двигатели и комплектующие, которые позволяют развить скорость… Ну, пусть будет 1000 км/ч. Вопрос. А не получится ли так, что, если тот же двигатель приделать к колесу, получится скорость ещё больше? Например, 1500 км/ч? Почему так говорю? Да потому, что когда колесо — мы просто раскручиваем двигатель и он молотит на полную, не останавливаясь. А если надо приводить в движение суставчатую лапу, это цикл движений, где поступательное движение, толчок вперёд — лишь часть сложнейшей последовательности. И часть энергии тратится на стабилизацию, часть на ещё что-то… Когда всё это можно было бухнуть просто в скорость. И получить какое-нибудь багги, которое просто подлетает к цели до того, как там вообще чухнутся, и расстреливает всё в упор. Правда, тут в оправдание шагающих могу сказать, что передвижение по сильно пересечённой местности на колёсах не всегда возможно, а вот когда у тебя ноги (или, ещё лучше, лапы) — можно с разбегу забежать на стенку, перепрыгнуть, побежать дальше, перескочить через противотанковый ров. А огневая мощь… Всё то же, что навешиваем на робота, можно навесить и на танк.

7. Что до маневренности двуногого робота — да, он может бежать вперёд, а потом вдруг прыгнуть в сторону. Но, опять же, против физики не попрёшь. Больше масса, значит больше инерция, значит сложнее привести это всё в движение — или остановить. И если у нас есть сверхмощные движки и энергия, чтобы заставить многотонную махину плясать лезгинку — почему бы те же движки не рассовать по крошечным дронам, которые просто будут роем налетать на врага со всех сторон и закидывать его тапкамибомбами?

8. Две пушки в руках/на плечах (или больше). Напоминаю, были танки с двумя и более башнями. Была концепция: танк наезжает на окоп, поворачивает две башни перпендикулярно в две стороны, и расстреливает всех кто спрятался. Но в итоге от всего этого отказались, оставив только одну башню и одну пушку. Потому что одна здоровенная пушка — лучше, чем две маленьких. И защитить проще, и бьёт больнее и дальше, и так далее. А если нужно получить две танки — просто берём два танка, и получаем всё то же. Второй момент — отдача. Если стреляем обычными снарядами, дополнительную энергию придётся тратить на стабилизацию, иначе после каждого выстрела робота будет разворачивать в одну сторону или в другую. Конечно, всякое лучевое оружие от этого спасает, но часто описывается именно огнестрел, пулемёты, т. д. Третий момент — обзор и сектора обстрела. Эволюция танков привела к такому варианту: просто башня с круговым обзором сверху конструкции, на максимальной высоте. Как оно обычно рисуется — пушки в руках или на плечах — не обеспечивают такой универсальности. Четвёртый момент — вообще, такая штука, как «рука», уже уязвима. Сочленения, привода, каждый из которых может начать барахлить сам по себе, в процессе эксплуатации. А напоминаю, надёжность системы — это произведение надёжностей отдельных элементов, и так как данный параметр всегда меньше едницы (0.9, 0.8 и так далее), то в пределе, при бесконечном количестве элементов, надёжность будет стремиться к нулю. Это даже если говорить не о боевой технике, а о любой обычной. В бою же противник будет стремиться всадить в каждое уязвимое место по снаряду/заряду бластера, и в итоге всё это получается не так надёжно, как простая бронированная башня с пушкой.

С минусами разобрались (уверен, это не всё). Теперь попробую примерить несколько фантдопов, которые моут помочь нашему двуногому красавцу. Что может помочь?

Возможные технологии будущего в помощь шагающим.

1. Силовой щит.

1.1. Танк против робота. Щит это, безусловно, крутая штука, которая может прикрыть от снарядов и сделать ненужной тяжёлую броню. Но вот предположим, у нас выходит раз на раз танк и шагающий робот, с одинаковыми щитами и огневой мощью. Расстреливают почти весь боекомплект, снимают щиты друг друга… И что остаётся? Да всё тот же робот против танка. А у танка — броня, рациональные углы, которые дают рикошеты, низкий силуэт. У робота только высокий рост и подвижность. Правда, танк у нас тоже танк будущего… А значит, подвижность у него должна быть не меньше, только вверх прыгать и в стороны не умеет. Но робот тоже вряд ли сможет прыгнуть вверх быстрее, чем до него долетит снаряд из пушки. Потому что если робот движется быстрее снаряда, значит снаряд и не нужен — просто делаем робота с бронированными ботинками, который носится на оргромной скорости и пинками гасит всех на поле боя.

1.2. Затраты на энергию. Хрен его знает, как и на каких принципах этот щит работает. Но что-то подсказывает, что затраты на энергию для его поддержания должны быть пропорциональны размеру. А тут — опять же, смотри низкий силуэт и возможность укрываться за складками местности.

1.3. «Мигающий» щит. Включается в определённом направлении на доли мгновений, только чтобы отбить снаряд. А что меняется? Всё так же нам желательно, чтобы щит был поменьше. А если, например, зарыли наш танк в капонир, так вообще прикрывать надо только сверху. А щит вряд ли прямо сферический — иначе как по земле ездить? Скорее, должен быть направлен куда-то в одну сторону и иметь ограниченные размеры.

1.4. «Мигающий» щит с умным управлением. Включается только тогда, когда понимает, что снаряд заденет что-то важное, с целью экономии энергии. А если рассчитал, что будет рикошет — пропускает. И опять приходим к противостоянию танка и большой ростовой мишени. Танку легче словить рикошет, он же, при достаточной подвижности, может крутиться и специально ловить их, подставляя нужную сторону. Ведь движки и у робота, и у танка примерно одинаковые, разрыва в разы быть не может. А если залп? Летит десятка два снарядов. От одного-двух увернулись, ещё штук пять на щиты, а все остальные — это уже борьба брони с огнём. И тут снова ничего нового, снова танк выигрывает.

2. «Умные» самонаводящиеся снаряды, которые всё равно любую мишень найдут. И уже пофигу, что ты такой красивый из себя танк с рациональными углами, просто ракеты облетят тебя по кругу и тюкнут в уязвимую заднюю часть, или обрушатся сверху. Но… Точно так же они попадут и в уязвимую часть шагающего! И если танк можно зарыть в капонир и оставить только узкий просвет сверху, прикрыв его щитом (площадь меньше — интенсивность больше, или затраты на энергию меньше), то шагающий, опять же, одинаково уязим со всех сторон. Можно предположить окопы, залегание за складками местности, но тут опять либо больше усилий, чем для окапывания танка, либо большая удобная мишень и необходимость держать силовое поле больших размеров.

3. Джетпаки. Вот это точно красивая штука — сопла за спиной взревели, мы вылетели из опасной зоны, и покрошили врага прямо в полёте. Но тут, не предлагая всякой дикой экзотики вроде прыгающих танков — опять же, рой небольших дронов, каждый с одной пушкой/бомбой, или просто истребители. И получаем на те же средства куда более эффективное выполнение задачи.

4. Бомбардировки из воздуха/космоса. В такой ситуации расплющенный танк может быть более удобной мишенью, чем стоящий во весь рост робот. Но тут — прикрываясь от одного, мы становимся уязвимы для другого, всегда приходится искать компромиссы. Идеальной формой видится шар (со всех сторон поверхность самая маленькая), может — шар сплющенный, или сигарета, чтобы своей наименьшей проекцией поворачиваться к врагу, при этом делая остальное более уязвимым. Это в теории, на практике, конечно, уже как получится.

А если нет, тогда что?

1. Если делать шагающего робота — я бы сделал его о четырёх ногах, приземистого, с вращающейся башней сверху. Тот же танк, который с гусеничной/колёсной переставили на шагающую. Так он будет более устойчив, и при потере одной ноги всё равно сможет худо-бедно двигаться.

2. Есть ещё вариант «трансформера» — танк с ногами, которые выдвигаются, чтобы перелезть через какой-нибудь ров. Бред, конечно, и от тех же танков с одновременно колёсной и гусеничной базой в своё время отказались… Но бред не более, чем полноростовой гигантский робот.

3. Идеально по-моему — что-то вроде Объекта 760, танка на воздушной/антигравитационной/так далее подушке.

4. Экзоскелеты, чтобы тащить доп броню и тяжёлое оружие для пехоты — точно будут, это напрашивается. С возможностью быстро скинуть и действовать далее уже по-простому (заклинило, ресурс вышел, топливо кончилось). Но размером не сильно больше стандартного пехотинца.

5. Больше пехотинца лучше не делать — а меньше можно. Какие-нибудь небольшие пауки с пулемётами сверху, и летающие дроны всех типов так и напрашиваются.

В заключение.

Легко может быть так, что все выводы выше и яйца выеденного не стоят, и какое-нибудь открытие перевернёт всё наше понимание того, как будут происходить бои будущего. Может, там вообще людей не будет, только разная робототехника, и всё будет происходить на сверхзвуковых скоростях.