¿Alguna idea realista para un arma basada en succión?

He estado buscando ejemplos de la vida real de armas basadas en succión o armas que funcionen como una aspiradora, absorbiendo violentamente la materia circundante, pero mi búsqueda no ha generado ningún resultado decente. Lo más parecido que encontré fueron casos de nadadores que murieron destripados por desagües de piscinas a alta presión, succionando sus órganos internos por succión.

Quiero algo que funcione así pero cubra un radio mayor. Me imagino que esta arma tendría que ser de un tamaño bastante grande (pensando tal vez del tamaño de un tanque) para absorber cosas como un vórtice, pero agradecería que alguien con más conocimientos en física/ciencia pudiera ayudarme con cómo se diseñaría exactamente esto.

La forma en que lo visualizo es algo así como un panel/desagüe circular gigante en el suelo que, una vez activado, succiona violentamente todo lo que hay en la habitación que lo rodea, o algo así como esa vaina en forma de orbe en la película The Fly, pero obviamente mucho . de mayor escala. Sin embargo, estoy abierto a cualquier idea alternativa sobre cómo podría diseñarse esto siempre que sea "realista" (obviamente, la mayoría de la ficción requiere que suspendas tu incredulidad, pero quiero algo que al menos pueda ser plausible desde una perspectiva de ficción histórica). , como el experimento Demon's Core o Chernobyl)

Algo así como referencia:ingrese la descripción de la imagen aquí

EDITAR: Para el contexto, la historia que estoy escribiendo es sobre un físico falso con credenciales falsificadas de quien la comunidad científica se burla por sus extrañas teorías sobre la generación y el armamento de agujeros negros para uso militar. Son apodados como "aspirantes a escritores de ciencia ficción" y "pseudocientíficos". En un intento por demostrar que están equivocados, intentan construir un generador de agujeros negros real que pueden presentar a los científicos, quienes están invitados a venir al laboratorio para una demostración. Durante la demostración, uno de los científicos se ofrece como voluntario para entrar en la cámara de pruebas con la máquina. La puerta de la cámara de prueba se cierra y se sella, y se presiona un botón que activa el motor a reacción 747 debajo del piso. La víctima, junto con algunos objetos en la habitación, son succionados violentamente por el recipiente de la máquina y eviscerados como por el desagüe de una piscina. La audiencia se apresura a alertar a la seguridad, mientras que el creador insiste en que el cuerpo de la persona fue succionado a una dimensión diferente por un vórtice. Llega la policía, rompe el piso para encontrar un depósito de materia (y órganos) triturados y arresta de inmediato al creador de la máquina. En realidad, todo lo que realmente construyeron fue solo una aspiradora gigante de alta tecnología, pero es su creencia delirante de que crearon un verdadero agujero negro lo que los envió a un manicomio en lugar de una prisión.

En cuanto al diseño de la cámara de prueba (para aquellos que se preguntan la escala/radio), me imagino que la habitación tiene forma de cúpula, yendo 12' en cada dirección desde el centro, con la parte de la máquina sobre el piso ocupando aproximadamente la mitad de los 24 pies de diámetro del piso. En cuanto a la altura de la máquina, el diámetro de la abertura del recipiente, etc. Les dejaré a ustedes que hagan los cálculos.

¡Bienvenido a Worldbuilding SE! De acuerdo con las Pautas de preguntas , su pregunta probablemente podría beneficiarse de estar más enfocada. Intente editar para crear una pregunta específica que tenga una mejor respuesta clara. ¡Buena suerte!
También podría decirnos qué distancia y qué área de efecto está buscando. (El núcleo del demonio no es un buen ejemplo de lo que es probable que necesites, ya que una explosión se usa para comprimir el núcleo al punto crítico, no es parte del efecto del arma como tal).
Sí, lo siento. El Demon Core estaba destinado a ser un ejemplo de un arma que suena a ciencia ficción pero que en realidad es real. No estoy seguro del radio exacto, tal vez como 10-12 pies. Lo suficientemente fuerte como para destripar a las personas, posiblemente doblar sus cuerpos como muñecos de trapo por la presión. También succionando muebles, material de las paredes, etc. Básicamente, lo más cerca que puedes estar de un agujero negro sin estar realmente
¿Estás casado con tu entorno? Esta arma sería mucho más fácil de conseguir si el combate se lleva a cabo a gran profundidad bajo el agua, ya que la cantidad de succión disponible se limita a la presión ambiental.
Bueno, si fuera a estar bajo el agua, lo convertiría en un desagüe de piscina gigante. Pero estoy tratando de averiguar cómo funcionaría algo así fuera del agua. Seguramente habría una manera de tomar una aspiradora que pueda aspirar animales pequeños y escalarla para aspirar humanos. Sé que hay muchos desastres naturales que tienen los efectos que estoy describiendo (ciclones, torbellinos, tornados), pero lo que busco causa daños similares en una escala mucho más pequeña (no puede volar edificios enteros, pero tal vez podría chupar unos ladrillos de una pared)
Se sabe que los motores a reacción matan al succionar a las personas. ¿Quizás algo por el estilo? aviación.stackexchange.com/questions/33872/…
Un motor 737 a toda velocidad es básicamente un arma de succión con un alcance de alrededor de 20 pies; no es práctico, ya que se destruirá al succionar a una persona, pero si el usuario de su arma prefiere la teatralidad a la practicidad, funcionaría.
Sí, no necesita ser un arma de destrucción MASIVA, por decir. Pero al menos haz suficiente daño para destrozar el interior de una habitación con las personas adentro. Me imagino que el recipiente del arma se obstruye con material de vez en cuando, al igual que con una aspiradora normal, ya que la bolsa solo puede contener una cantidad determinada. No está destinado a absorber las cosas indefinidamente. Por contexto, estoy escribiendo sobre un científico que escribe extensamente sobre la creación de agujeros negros y es catalogado como un "pseudocientífico" por sus extrañas teorías. En un intento de demostrar que están equivocados, accidentalmente crean un vacío gigante.
Sharkinado se encuentra con octopy: tienen ventosas pero son a base de agua la mayor parte del tiempo.
¿Tus oponentes son felinos por casualidad?
Fácil, amarra un agujero negro a un tanque. ¿Tal vez no sea técnicamente una succión? pero hará el trabajo. (agitó la mano como la reina de Inglaterra, lo sé) Todo esto para decir que creo que tiene una mejor oportunidad de obtener respuestas si elimina la palabra 'realista' de la pregunta y elige 'posible' en su lugar: el costo nunca será realista en comparación con la mayoría de cualquier otra arma
No, todos apestan.
Un amigo mío usa una aspiradora para atrapar moscas y funcionó mejor que la mayoría de las armas alternativas. Sin embargo, si tus enemigos no son como moscas, esa configuración podría fallar.

Respuestas (7)

Las armas de succión como se describe no son tan efectivas

La única razón por la que el drenaje de una piscina puede matar de esa manera es porque tienes el peso de toda esa agua detrás de ellos. En general, una atmósfera de diferencia de presión no es suficiente para matar a una persona y el gradiente de presión real causado por una succión significa que tienes un alcance bastante corto en cualquier arma que diseñes.

Dado que esta pregunta está etiquetada con "destrucción masiva de armas", tendría que decir que los aspiradores de aire armados no calificarían sin importar qué tan bien lo diseñara.

Dicho esto, hay un tipo de arma en el mundo real que usa la succión de una manera diferente que es increíblemente mortal...

Bombas termobáricas (también conocidas como bombas de vacío)

Si bien la mayoría de las bombas contienen su propia fuente de oxígeno y gastan hasta el 75% de la masa de la bomba en agentes oxidantes, las bombas termobáricas son casi en su totalidad combustible. El tipo más común de bomba termobárica funciona detonando primero una bomba pequeña para esparcir una nube caliente de combustible sobre un área grande hasta que se esparce lo suficiente como para usar la atmósfera como oxidante. Además de hacer una explosión más grande y, en general, más mortal, las bombas termobáricas crean un daño secundario al absorber todo el aire alrededor de la explosión. Entonces, incluso si está fuera del radio de explosión real, este vacío es suficiente para succionar el aire de sus pulmones, reventar los capilares, reventar los tímpanos, etc.

... pero más importante que lo que atrae la bola de fuego es qué fuerzas atraen a la bola de fuego misma. A medida que el aire se quema, cualquier edificio cercano, pastilleros, trincheras, cuevas, etc. se quemará por completo. Esto deja un vacío en la fortificación que en realidad atrae la nube de aire ardiente hacia ella, lo que permite que las llamas se propaguen violentamente para llenar espacios que de otro modo no serían alcanzados por un explosivo autooxidante igualmente poderoso.

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Pero, ¿absorbe la materia física como una aspiradora/desagüe?
@AnthonyFallone en un pequeño grado... sí, pero ese no es el aspecto más letal de ellos. Están diseñados para crear vacíos dentro de sus objetivos que atraen las llamas hacia el objetivo, no atraen al objetivo hacia él ... tal vez no sea exactamente lo que está buscando, pero es un arma del mundo real que militariza los vacíos.
Hrm, me temo que realmente no estoy entendiendo lo que escribiste. Entonces, cuando la bomba de vacío detona, en lugar de explotar, solo libera una nube de combustible en el aire. Pero luego, esta nube de combustible succiona el aire circundante, ¿y eso es lo que hace que explote? Si es así, ¿cómo succiona esto el aire de los búnkeres si la detonación ocurre afuera? ¿Y entonces cómo el búnker se convierte en el vacío?
@AnthonyFallone No exactamente, usa un pequeño explosivo para enviar una nube de combustible caliente en todas direcciones. Una vez que se esparce lo suficiente, comenzará a reaccionar con el oxígeno en el aire formando una bola de fuego gigante (la primera explosión te da el calor de ignición, pero no hay suficiente oxidante para quemar hasta que se esparce en el aire). A medida que esta bola de fuego consume aire, comenzará a aspirar aire a su alrededor para continuar alimentando el fuego.
En cualquier lugar donde haya una estructura cerrada cerca de una de estas explosiones, succionará todo el aire de la estructura para continuar alimentando la bola de fuego, pero cuando succiona el aire, deja un vacío. Entonces, en lugar de que la bola de fuego se expanda en todas las direcciones como una explosión normal, el vacío que queda al quemar el oxígeno absorbe la bola de fuego hacia la estructura.
Cualquier fuego restante que sea absorbido por el búnker dejará de arder ya que se le priva de oxígeno, pero en este punto el humo y el combustible restante ya están lo suficientemente calientes como para quemar a todos los que están dentro.
Si no le importa que pregunte, ¿cómo succiona el aire de una estructura cerrada? Me imagino que con una cueva sería más fácil ya que hay una gran abertura para la entrada. Pero para un búnker, ¿no se mantendría cerrado o se construiría bajo tierra?
@AnthonyFallone Ah, tal vez una mejor palabra para usar como se describe hubiera sido pastillero o incluso edificios normales como casas, etc. tenderán a hacer explotar sus ventanas con el mismo efecto. También hay bombas termobáricas diseñadas específicamente para penetrar búnkeres más seguros para que la explosión se produzca dentro del búnker. En este caso, la bola de fuego aún intentaría expandirse para llenar el espacio lo mejor que pueda.
Ohhh ok. Eso tiene más sentido. Estaba visualizando a alguien detonando una bomba de vacío sobre el suelo, y luego, de alguna manera, el interior del búnker cerrado comienza a succionar la nube de combustible a pesar de no estar expuesto al exterior.
@AnthonyFallone: ​​"bomba de vacío" hace que parezca más ciencia ficción de lo que realmente es. Es una bomba de combustible y aire; todavía explota principalmente y crea ondas de presión hacia el exterior. El efecto de vacío es secundario, pero útil para dañar el interior de las cosas cercanas no selladas. (Aunque creo que ya te diste cuenta de esto)

Uno de los conceptos erróneos más comunes sobre las aspiradoras es que crean algún tipo de fuerza de succión. Esto es exactamente incorrecto. Un vacío es simplemente un área de baja presión. La fuerza que actúa sobre el aire, el agua o lo que lo tiene en el área de baja presión proviene completamente de la presión del aire/agua/lo que sea que lo rodea, no del vacío en sí.

Dado que toda la fuerza proviene del entorno circundante, la "fuerza" del vacío en sí está limitada a la presión predominante. Una vez que alcanzas la presión cero, o lo más cerca que puedes lograr, estás en tu límite absoluto de poder potencial. La fuerza total en la apertura es entonces el área de la apertura multiplicada por la presión ambiental... con un límite adicional basado en la fuerza de la bomba que mantiene el vacío. Cuando se sella la apertura, hay un breve aumento de fuerza adicional basado en la inercia del material que ingresa, pero esto disminuirá rápidamente a medida que la presión externa se estabilice.

Para capturar realmente un objetivo, necesitará alguna forma de canalizar el material que fluye de manera que el mero movimiento del material lleve al objetivo junto con él. Esto se complica por el hecho de que el entorno aplica presión desde todas las direcciones. Si puede lograr un flujo lo suficientemente alto, podría usar un túnel o algún tipo de apertura secundaria, por ejemplo, una puerta, para enfocar el efecto. Sin embargo, no es muy útil para un área abierta. Incluso la sugerencia del tanque de vacío tendría un alcance muy limitado. Básicamente, tendría que conducir el tanque hasta su objetivo, o conseguir algo al otro lado del objetivo para llevarlo hacia su entrada.

Si logra canalizar el aire hacia la zona objetivo a través de túneles largos, es posible que pueda prolongar el impacto del sello por pura inercia, pero tomará tiempo, y una masa significativa de aire en movimiento, para que esto sea suficiente para dañar el objetivo. Nuevamente, una vez que la presión se iguala, la fuerza restante es la presión ambiental multiplicada por el tamaño de la apertura. Eso deberá ser lo suficientemente alto para evitar que el objetivo simplemente se salga de la trampa.

Los cuerpos humanos tienen una presión interna que se equilibra con la presión ambiental. Esto significa que si puede mantener a la persona en su lugar durante el tiempo suficiente, la superficie expuesta al vacío eventualmente perderá su forma. El agua hervirá, desecando la superficie y reduciendo su integridad. La piel se agrietará y romperá, la sangre en el área inmediata hervirá, la sangre y las partes blandas del cuerpo (grasa, músculo, órganos) serán empujadas hacia el área de baja presión. No va a ser rápido, pero si los atrapa en el lugar correcto, los matará dolorosamente... si no están usando ropa resistente de todos modos. La mezclilla prolongará el proceso significativamente, el Kevlar probablemente sellará la abertura y soportará completamente la peor parte del diferencial de presión, dejando al objetivo atrapado pero sin morir.

Por supuesto, si logras agarrarlos por la cabeza... bueno, todo se acaba en un minuto más o menos, así que al menos no sufrirán tanto. Eso es lo que obtienes por meter la cabeza en una trampa, ¿verdad?

El tanque de succión del motor a reacción

Si no le preocupa ser práctico, puede crear un arma de succión colocando un motor a reacción de derivación alta encima de un tanque. Esto tendría un rango de succión de alrededor de 10 a 20 pies, que sería más pequeño que la longitud del tanque en sí. El escape sería peligroso hasta alrededor de cien pies, un arma más efectiva que la succión, pero está bien que no estemos resolviendo la efectividad aquí. La rejilla de desvío de víctimas tendría que estar muy bien construida y comprendería la mayor parte del peso del sistema: es por eso que debe transportarse en un chasis de tanque y no solo en un camión.

Un diagrama

Matemáticas de succión

Básicamente, debido a una peculiaridad de la física, la succión más allá de un cierto nivel de potencia solo depende del tamaño del orificio: el aire irá a la velocidad del sonido en la abertura y disminuirá la velocidad con el cuadrado de la distancia. Como resultado, el aire siempre irá ~150 mph a alrededor de 2 diámetros de orificio desde el punto de succión, o ~70 mph a 3 diámetros de orificio. La fuerza es proporcional a la velocidad al cuadrado, por lo que la fuerza cae con la cuarta potencia de la distancia. Esto define el rango efectivo: necesitas alrededor de 100 mph para lanzar a una persona. Esta cuarta relación de poder significa que la succión se desarrollará repentinamente a medida que se acerque: los trabajadores del aeropuerto informan que la succión de un motor a reacción pasa de ser nada a aterrador con un solo paso hacia un motor a reacción, incluso cuando está a ~ 15 pies de distancia.

Gracias por diseñar esto. ¿Alguna forma de modificarlo para que se vea como la foto de referencia que publiqué? Estaba pensando que tal vez esta arma sería estacionaria, pero usé un tanque como ejemplo de escala/tamaño para una persona.
¡Creo que volvería a publicar su foto de referencia y asumiría que el motor a reacción está escondido debajo del piso!
Esperaría que el retroceso (es decir, el empuje del motor) fuera un gran problema. ¿Alguna idea de cómo funcionaría eso?
@BenjaminHollon Un solo motor a reacción 747 tiene 56,700 libras de empuje. Los tanques modernos generalmente pesan entre 80,000 y 135,000 libras. Entonces, un motor a reacción podría acelerar un tanque a aproximadamente 4-7 m / s ^ 2. Para poner esto en perspectiva, un 747 de 833,000 libras completamente cargado con 4 motores de este tipo puede alcanzar velocidades de despegue, con un empuje/masa significativamente menor que el que cualquier tanque moderno obtendría con 1 motor.
Los motores a reacción tienen inversores de empuje que se pueden desplegar parcialmente, lo que establece el empuje en cero incluso a plena potencia enviando el aire en dos corrientes de igual tamaño en direcciones opuestas.
¿Por qué querrías desviar a la víctima del motor a reacción? ¡Machacarlos en salsa gruesa probablemente sería la mitad del objetivo del arma! Solo necesitaría diseñarlo para que pueda resistir el ataque humano...

¡El BugZooka es un arma así!

bichozooka

fuente

  • BugZooka es una forma rápida, sencilla y limpia de eliminar los insectos de su hogar
  • El nuevo BugZooka, innovador y liviano, le permite mantener la distancia y evitar que los insectos aplasten y salpiquen.
  • Su diseño único pendiente de patente crea 10 veces la succión instantánea de los dispositivos pesados ​​que funcionan con baterías.
  • Los insectos son absorbidos instantáneamente en un tubo de captura extraíble con solo presionar un botón.

Mencionaste algo "obviamente mucho más grande en escala", pero la razón por la cual no era obvia. Supongo que podrías escalar BugZooka a una especie de arma tripulada, enfrentándote a insectos realmente grandes, ratones, pájaros y tal vez perros pequeños.

Porque necesitaría algo mucho más grande que una aspiradora normal para destripar a una persona/aspirar sus cuerpos, junto con la materia/material circundante

Las armas de succión existen en la naturaleza, los pulpos y los calamares las usan (chupones).

Un arma de succión/agarre de la vida real El tipo de heridas que puede infligir.

Problemas

Pareces estar interesado en algo que actúa a distancia y en el aire. Estos parecen problemas. En primer lugar, como han dicho otros, la presión del aire (1 atmósfera en la Tierra) establece el límite superior de la fuerza con la que puedes aspirar aire. En este caso extremo, extorsiona la presión cero (o básicamente cero) para que la atmósfera completa de aire del otro lado del objetivo no tenga nada que la cancele. Pero esa 1 atmósfera es el límite. En segundo lugar, rango. Si el objetivo está muy lejos, vas a usar una gran cantidad de tu suministro de energía para absorber aire, y solo un pequeño % de tu energía para lastimar al enemigo.

Solución posible

Dependiendo de cuán ciencia ficción sea su entorno, podría usar Tractor Beams para superar estas deficiencias. Estos dispositivos ficticios, en Star Wars, por ejemplo, tiran de algo hacia ti (que es esencialmente succión, habría mucho viento, por ejemplo). Tal vez funcionan con gravedad artificial. Si tuviera un rayo que tirara de las cosas a lo largo de un cilindro (o tal vez un cono que se expande ligeramente) con mucha fuerza hacia usted (tal vez tirando de usted hacia ellos con el retroceso), entonces ciertamente podría convertirlo en un arma. Tener una pequeña parte de mi cuerpo acelerada a cientos de gravedades ciertamente podría causar lesiones, tal vez mi corazón y el tejido circundante serían arrancados.

El dispositivo está montado en el piso de una cámara de prueba, con el generador/motor a reacción 747 que lo impulsa construido bajo tierra. La persona se coloca en la cámara de prueba, la puerta se bloquea detrás de ella y se presiona un botón que activa el dispositivo de succión. Solo necesita suficiente energía para absorber a la persona (y posiblemente un par de objetos en la habitación). La habitación tiene un radio de alrededor de 10-12 pies. ¿Hay alguna manera de hacer que esto funcione?

hacer un huracán

Si bien todas las demás respuestas fueron correctas en el sentido de que un dispositivo de vacío debe depender de la atmósfera circundante para causar daños reales, no tuvieron en cuenta el factor de inercia. Haga que el aire se mueva lo suficientemente rápido y creará una gran fuerza (presión dinámica). Una diferencia de presión atmosférica de apenas ~10 % en una región del tamaño de un país es una fuerza que impulsa todos los huracanes en nuestro planeta. Solo necesita seguir eliminando una gran cantidad de aire lo suficientemente rápido durante el tiempo suficiente. Con acceso ilimitado al vacío y en condiciones ideales, puede acelerar el aire en la Tierra a una velocidad de sqrt(2*P/rho)=sqrt(2e+5 pa/1.2 kg/m3) ~= 400 m/s o más de 900 millas /hora. Ese es un flujo supersónico y es mucho más poderoso que un viento incluso en el huracán más poderoso. Pero para alcanzar esto al aire libre, deberá eliminar rápidamente todo el aire de una porción en todo el planeta. Sin embargo, un dispositivo más realista que succione aire en un "agujero" con un diámetro de, digamos, 50 km debería ser suficiente para crear un huracán.

Planetas con atmósfera densa

La densidad atmosférica en algunos planetas es mucho más alta que en la Tierra, lo que simplifica significativamente el diseño de armas basadas en succión. Sin embargo, esto también se aplica a los fenómenos naturales, por lo que las personas en ese hipotético planeta ya deberían ser capaces de lidiar con alas ultra fuertes de todos modos. Pero esto podría significar que vivirían bajo tierra y que las armas basadas en succión podrían ser bastante fuertes cuando se usan en túneles llenos de una atmósfera densa.

Asfixia a tus enemigos

Si hablamos de entornos cerrados como una estación espacial, negar el acceso al oxígeno puede ser un arma eficiente. Considere una sociedad distópica en la que tiene que pagar una tarifa aérea al gobierno para poder respirar. Si no hace sus pagos por mucho tiempo o no le gusta al gobierno, puede sacar el aire de su apartamento. Este tipo de armas también pueden ser no letales, ya que la persona tarda solo ~ 10 segundos en perder la conciencia en el vacío, pero varios minutos en morir. Esto se puede utilizar como una herramienta eficaz para redadas policiales o para el control de disturbios.

Como otras respuestas indicaron, la succión no sería muy efectiva. Pero solo si quieres usarlo en el aire. En aguas densas es bastante diferente, muchos peces utilizan la succión para atrapar a sus presas, una boca que se extiende y ensancha para atraer el agua circundante con lo que sea que haya dentro es bastante común. Tu arma podría ser una trampa colocada bajo el agua cerca de algunas instalaciones importantes para protegerlas de los saboteadores o simplemente de los buceadores demasiado curiosos.

¿Alguna idea realista para un arma basada en succión?
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