【#科學腦洞時間】 如果在太空開槍,會怎樣?
你或許有看過一張哏圖,畫面中有一位太空人拿著槍指著另一位太空人。
不過,如果我們真的在太空中開槍會如何呢?
🌌首先,槍真的能發射!
這是因為子彈內部有氧化劑,所以即便真空無氧,也不會影響子彈擊發。
但它可能會提前引爆,因為在沒有遮蔽、絕熱的狀況下,光線會直接把彈內火藥加熱到足以引爆。
而若是完全沒有陽光,溫度則可能會降到絕對零度,導致底火無法啟動、潤滑油凍結、金屬零件脆化、板機扣不下去等情況。
🌌小心自己射出去的子彈:讓子彈飛
在宇宙中動者恆動,子彈飛出去之後會不斷飛行。
身處行星的軌道中,計算好重力牽引,以平行於軌道的方式擊發子彈,子彈沿切線飛出,會受重力影響逐漸貼近軌道。
然後,這枚子彈有機會飛來,再打中你的背後。
🌌作用力與反作用力:我們飛太遠
根據牛頓第三運動定律(作用力與反作用力),開槍的人很難全身而退。
漫步用的太空裝約 120 公斤,若太空人質量為 70 公斤,受後座力影響的物體就差不多是 190 公斤。
如果用手槍擊發常見的 9 公釐子彈,每顆子彈 10 克重,槍口初速每秒 300 公尺。依照動量守恆 10 (g) x 300 (m/s)= 190000 (g) x V2,可得太空人將以 1.5 cm/s 的速度向後飛。
這其實蠻慢的,連樹獺都快上 4 倍,不過,你很可能會纏住自己的維生系統!
🌌人體無敵風火輪:轉啊轉啊七彩霓虹燈
一旦開槍位置不對,後座力加上力矩會讓你以無敵風火輪的方式向後滾動。而且太空中沒有明顯標的物,若不巧沒有物質作位置參考點,你可能會連自己在滾動都沒發現。
太空中最安全的開槍方法是把槍拿在人的力矩中心,也就是腰間擊發。
你還是會向後飛,直到往反方向再開一槍為止,只是這樣就有兩顆子彈在太空中漫遊了(攤手
太空開槍指南:https://pansci.asia/archives/188466
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同時也有2部Youtube影片,追蹤數超過50萬的網紅MachSakai Airsoft Japan,也在其Youtube影片中提到,東京マルイ グロック18C ガスブロ 分解図 ホルスタードロー スペック 初速 パーツリスト APSカップで命中精度チェック スティールチャレンジで連射性能をマック堺がレビュー 東京マルイ・ガスブローバックシリーズの中でも、ひときわキレのある鋭いリコイルを持ち、安定した作動と実射性能、そしてディテ...
「初速190」的推薦目錄:
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- 關於初速190 在 [分享] 淺談一下高超音速武器- 看板Military 的評價
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初速190 在 MachSakai Airsoft Japan Youtube 的精選貼文
東京マルイ グロック18C ガスブロ 分解図 ホルスタードロー スペック 初速 パーツリスト APSカップで命中精度チェック スティールチャレンジで連射性能をマック堺がレビュー
東京マルイ・ガスブローバックシリーズの中でも、ひときわキレのある鋭いリコイルを持ち、安定した作動と実射性能、そしてディテールや質感の再現にこだわったグロック17。その完成度を受け継ぎ、フル・セミ切替え機能を搭載したグロック18C
2017年に流通している新品のグロック18Cでレビューしました。
東京マルイ グロック18C 関連動画
実弾射撃 グロック18C? (G34改)フルオート射撃@ラスベガス マック堺の動画#439 https://youtu.be/Zoyv1KmpJAI
東京マルイ グロック18C 対テロ部隊GEK Cobraのマシンピストル 電動ガン プロライト装着レビュー マック堺のエアガンレビュー動画 https://youtu.be/lXwexTW4ikw
東京マルイ ガスブロハンドガン37機種 https://www.youtube.com/playlist?list=PL8X8gt9uzuKlEahc8glDH_3iOtmSFrXUw
毎分1,200発の連射速度を誇るマシンピストル
東京マルイ グロック18C ¥16,800(税別)
【ガスブローバック・フルオート/対象年令18才以上】
■可変ホップアップシステム 搭載
■フルオート(連発)/セミオート(単発) 切替式
全長 186 mm
銃身長 97 mm
重量 698 g
弾丸 6mm BB
動力源 HFC134aガス
装弾数 25 + 1 発
型名 GLOCK 18C
エアガンレビュー・実銃レビューのマック堺チャンネル
Airsoft reivew and Real gun review machsakai channel
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初速190 在 ハイパー道楽 Youtube 的最佳解答
東京マルイのハイサイクル電動ガン、 M4パトリオットHCのエアガンレビューです。
詳細レビュー
http://www.hyperdouraku.com/airgun/tm_m4patriothc/index.html
全長 463mm
重量 1,800g(マガジン含む)
銃身長 215mm(インナーバレル長)
装弾数 6mmBB弾 190発
定価 34,800円(税別)
発売日 2016年4月15日
平均初速 79.22m/s (0.2gBB)
ジュール 0.628J
回転数 1,488rpm(秒間24.8発)
初速190 在 [BB槍] KWA M4A1 電動BB槍+ 初速190 M/S (快瞄鏡) part-1 的推薦與評價
[BB槍] KWA M4A1 電動BB槍+ 初速190 M/S (快瞄鏡) part-1. ... <看更多>
初速190 在 WELL MB01 初速145 使用0.45子彈距離目標物7到80公尺有吧 ... 的推薦與評價
WELL MB01 初速145 使用0.45子彈距離目標物7到80公尺有吧玩狙擊1年半希望可以在 ... 買pdi的ss5000,然後自己剪XD, 不然其實氣密做好楓葉的165彈簧也可以打到190以上. ... <看更多>
初速190 在 [分享] 淺談一下高超音速武器- 看板Military 的推薦與評價
jimmy借我一下
※ 引述《jimmy5680 (還想飛的企鵝)》之銘言:
: 美軍的極音速飛彈近期好像頗有進展,相對於解放軍有科技優勢嗎?
: 是說俄軍的極音速飛彈被愛國者攔截耶......
我們先對高超音速 這個領域有個初步的概念,
下面會比較好進入內容
所謂的Hypersonic 高超音速(又叫做極音速)
是指速度遠高於超音速的狀態
一般而言分界的定義在五馬赫左右
而高超音速飛行器(武器)
自然就是指能夠達到五馬赫速度以上的飛行器
OK回到主題
我們通常提到的高超音速武器
指的是那一些用來對地或對艦的飛彈
例如之前連續被擊落多枚的匕首飛彈
為什麼?
因為有一些區域防空飛彈本身也能夠達到五馬赫以上的速度
雖然依照廣義來說那也算是高超音速武器
不過一般通常都不會把他們歸類在一起
目前世界上的高超音速武器主要有三種類別,分別為
1.傳統的彈道飛彈(包含潛射空射)
2.以彈道飛彈為基底衍生出來的HGV助推滑翔器
(Hypersonic Glide Vehicle)
3. 使用Scramjet超音速燃燒衝壓引擎的高超音速巡弋飛彈
又叫作Hypersonic Cruise Missile,HCM
美軍則另外叫他HAWC
(Hypersonic Air-breathing Wapon Concept)
傳統的彈道飛彈這個比較好理解,就先不提
前陣子被愛國者飛彈擊落多枚的X-47M2匕首飛彈
就是屬於這一種類型
這是一種空射的彈道飛彈,由伊斯坎德爾飛彈衍生而來
這種空射武器需要由飛機搭載升空
當飛機在高空高速狀態下才可以釋放飛彈自行加速
(所以實際上匕首號稱的10馬赫內有包含米格31的2馬赫初速度)
扣掉初速度的話性能大約於原本的伊斯坎德爾差不多
至於HGV助推滑翔器這種東西他本身是一種彈頭
一般來說會先利用彈道飛彈的火箭助推器先把HGV送到太空
接著在太空和高層大氣利用動能和位能進行高超音速機動和滑翔
美中俄都對這種飛行器有研究
中國我們常聽到的就是東風17飛彈
看彈頭的外形很清楚的表示這是採用了乘波體外型
所謂的乘波體簡單來說就是利用飛行器的外型
來提高飛行器在高超音速的升阻比
當飛行器在飛行的時候 氣流因為飛機向前飛行
而在前段產生一個因為壓縮而形成的擾動(就是常聽到的激波)
這種構形的飛行器在飛行的時候 激波會跟機體平面做貼合
也就是飛行器本身會"騎"在激波上面
依靠激波本身的壓力來產生升力
這樣飛行器不見得一定要依靠機翼
也能夠靠壓縮升力和激波升力進行飛行
例如什麼
美國的LRHW飛彈
(Long Range Hypersonic Weapon)
他的彈頭採用的是雙錐體結構
叫做C-HGB,通用高超音速滑翔體
還有美國前陣子多次試射失敗的AGM-183A ARRW飛彈
俄羅斯也有類似的東西 也就是Vanguard 先鋒,Yu-71/74
不過目前沒有看到實際的飛行器外型長怎樣
姑且就先不提
根據一些宣傳,這種飛行器可以利用連續的機動動作
或者是陡峭甚至不規則的路線來迴避飛彈防禦系統
以基本邏輯來說是沒有什麼問題
不過HGV這種形式的飛行器 當重返地球的時候
飛行器的表面會跟高層大氣開始摩擦升溫
當達到一定的溫度的時候
就會在機體外部形成一層包圍整個機體的電漿
這一層電漿就是所謂的黑障,會嚴重干擾無線電波通訊
也就是導引系統會受到很強力的干擾,足以影響飛行器的精度
美蘇以前的做法是使用比電漿本身的頻率還高的無線電波
來強制壓過電漿以達成繼續通訊
或者是設計飛行器的外形,讓某個部位受到電漿的影響可以減緩
即使克服了黑障,由於重返大氣會劇烈減速
在這狀態下任何一個機動動作都會使飛行器速度更加降低
就會增加被反彈道飛彈攔截的機率
再來是HCM高超音速巡弋飛彈
我們以美國的X-51 Waverider為例
這種武器有一個很明顯的特徵
就是飛彈下部具有一個方形的進氣道以及很扁平的飛彈前段
跟滑翔式的高超音速武器不同
HCM是需要吸取空氣來讓超音速燃燒衝壓引擎運作的
Scramjet 超音速燃燒衝壓引擎由於無法在低速下運作
所以必須在尾部多一節火箭助推器
當飛彈從飛機上釋放後
火箭助推器會先把飛彈加速到一定的速度並拋棄掉助推火箭
這時候超音速燃燒衝壓引擎才會開始運作並讓飛彈持續加速
直接看影片會比較好理解
https://youtu.be/0aNsbb4_C9A
世界上類似的産品有美國的HAWC (示意圖)
俄羅斯的3M-22鋯石
以及印度跟俄羅斯合作的BrahMos II
(當然還有其他正在研發中的飛彈,在此只簡單提一下比較知名的)
今年1月30日 DARPA和洛克希德馬丁公司
一起報告了HAWC的最終飛行測試,與之前的飛行測試一樣
HAWC能夠在60000英尺(約18000公尺)的高空
以5馬赫(時速約6100公里)的速度
飛行超過560公里(350英里)並展示了改進的性能和能力
由於這種進氣式武器全程都在大氣層內飛行
所以會承受一定的大氣阻力
也就無法像彈道飛彈那樣動不動達到十幾馬赫的速度
通常這種形式的武器速度大約落在5馬赫左右
(俄羅斯的鋯石說他可以到9馬赫但我對那數字抱有很大的問號)
根據技術難度來做比較
在上述三種形式中 HCM的技術難度最大
首先是HCM由於不離開大氣層
在飛行中需要承受很大的阻力
這會導致飛行器長時間承受很大的應力
且HCM所必須使用的超音速燃燒衝壓引擎技術非常的困難
他本身的失敗率很高,X-51的失敗率甚至達到了50%
相當於要在颶風風力最強的區域內點一根蠟燭還不能讓他熄滅
https://youtu.be/EfJp2luk_IY
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回到一開始的話題
美國相對於中俄的優勢
是美國軍火開發商成功的讓這種武器能夠小型化
上頭提到的LRHW 每一輛車可以攜帶兩枚飛彈
在類似的性能條件(先假設性能接近)下
可以比中俄方的裝備高出一倍的打擊能力
自然也就提高了武器的打擊效果
且所有的設備都可以藉由運輸機直接帶著走
言下之意就是只要場地足以讓運輸機起降
那麼美軍就擁有數不清的火力基地可以運用
HAWC也是一樣的形式,美國海軍在先前的概念圖中
有打算讓這東西可以用F-35或F/A-18E/F來發射
這種飛彈可以由戰機直接攜帶 發射
對於時機敏感的目標具有非常好的即時打擊效果
至於高超音速武器能不能被攔截 就下回再說(′▽‵)ノ
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 39.10.73.36 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Military/M.1685107850.A.FD7.html
※ 編輯: mmmimi11tw (39.10.73.36 臺灣), 05/26/2023 21:37:04
在這之前 他的軌跡跟一般的彈道飛彈是一樣的
所以如果要提高攔截率的話
就得在還沒有開始變軌前就發射飛彈把他打下來
不過除了其他板友說的那些限制以外
還有更重要的事情就是
一枚飛彈裡面的固體火箭燃料只會工作一小段時間而已
剩下的就只能靠加速產生的動能來滑翔
這就是為什麼必須要走高拋彈道的原因
藉由把彈道拉高來額外增加一些動能和位能進而提高一些射程
空射型彈體重量減輕也會影響加速度
所以我只是講一個基本邏輯而已,實際上還有很多變數沒錯
※ 編輯: mmmimi11tw (39.10.10.129 臺灣), 05/27/2023 07:34:40
差別在於發射器不同跟對飛彈外型做一點微調而已
朱瓦特級本來就有預留艦體空間用於安裝這種武器
海軍未來也會在維吉尼亞級V上面特別多安裝一段酬載模組
對於軍艦和潛艦而言他的尺寸考量不是那麼的重要
因為他本身載台夠大
真要說考量的話陸地的載具運輸重要性遠高於軍艦搭載
可以免去從0高度0速度到高空所需要承受的大氣阻力和燃料消耗
(從地面到高空的消耗可以用飛機來代替)
如果把飛彈尺寸加大的話,就等同於額外增加重量
自然阻力就會跟著增加,燃料在初始階段會消耗的更快
LRHW/CPS的精度可以達到15公分
如果屬實的話,那麼這種武器會是世界上精度最高的飛彈
※ 編輯: mmmimi11tw (39.10.10.129 臺灣), 05/27/2023 11:04:46
※ 編輯: mmmimi11tw (39.10.10.129 臺灣), 05/27/2023 11:05:44
※ 編輯: mmmimi11tw (39.10.10.129 臺灣), 05/27/2023 11:15:11
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