Ciencia de ciencia ficción: Física de Impossibru: "Campos de fuerza"

¡Bienvenido a esta pequeña y divertida serie, que explorará todos los tropos clásicos de la ciencia ficción e intentará convertirlos en realidad con el PODER TODOPODEROSO DE LA CIENCIA!

El tema de hoy es:

El campo de fuerza

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Qué sabemos?

Los campos de fuerza son un tropo común en la ciencia ficción, desde Star Trek hasta Star Wars, en todas partes. Estamos teniendo dificultades para descubrir sus propiedades exactas, ya que varían según las franquicias, sin embargo, lo que parece ser general en sus atributos son:

  • Son capaces de desviar o amortiguar al menos un tipo de ataque
  • Si el poder de un ataque lo rompe, se puede regenerar con relativa rapidez, suponiendo que el usuario aún no esté muerto.
  • Puede desviar los ataques, incluso si el usuario no percibe de dónde vienen.

Creo que es suficiente, ahora resolvamos las cosas desde aquí. ingrese la descripción de la imagen aquíUn ángel de Angle Gundam usando su campo de autismo . (fuente: Rebuild of Evangelion 1.0: No estás solo)

Nuestra propuesta

Esta solución es la combinación de varias respuestas de todo Worldbuilding StackExchange.

¿Cuál es nuestro mayor problema?

Energía cinética. Es jodidamente difícil protegerse contra eso, pero ¿por qué?

ingrese la descripción de la imagen aquí
Si esa cosa se suelta, estamos jodidos. ( fuente )

Una ley física , entregada por el propio Newton:

Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre un segundo cuerpo, el segundo cuerpo ejerce simultáneamente una fuerza de igual magnitud y dirección opuesta sobre el primer cuerpo.

Ay. Eso significa que, pase lo que pase, sin desaceleración ni distribución de la fuerza, sentirás que la roca te golpea. Pero hay una manera de amortiguarlo.

F = ma

y lo que es mas importante:

p=F/A

Entonces, necesitamos:

  • Desacelerar el proyectil.
  • Distribuya la fuerza sobre una superficie más grande.

En casos más extremos:

  • Haz que el proyectil explote y luego desacelera los fragmentos.
  • O redirigir el proyectil ( o el usuario ).

Dicho esto, ¿cuál es nuestro plan?

El plan es exagerar (demasiado desacelerar) el proyectil. Podemos ganar esto usando la respuesta JDlugosz y usando la fijación de flujo para fijar estas capas al traje del usuario:

Individual, "receptores" conceptos de escudo

Como podéis ver, el escudo propuesto:

  • Desacelera un poco el proyectil con el material esponjoso.
  • Desacelera el proyectil, cuando los campos magnéticos y los conductores están en movimiento.
  • Distribuye la fuerza de impacto sobre la mayor superficie posible...

  • ...Que también tiene algunas capas del material esponjoso.

  • Luego, el superconductor devuelve las partes de la capa a su posición original, el marco se repara solo, listo para tomar la próxima ola.

El escudo también podría simplemente usar láser y choque térmico para romper su objetivo en piezas manejables y luego desacelerarlas.

¿Qué pasa con los otros tipos de daño?

  • químico: Hay muchos materiales inertes, puedo incorporarlos fácilmente al escudo.
  • calor: sigue siendo un problema (especialmente con haces de plasma continuos).
  • radiación ionizante: sí (aunque el traje podría necesitar un contenedor y un inodoro incorporado para las cosas).
  • radiación no ionizante: capas reflectantes o si es microondas, entonces disipadores de calor.

Ahora, quiero preguntarte algunas cosas:

¿Podría funcionar esto, si no, entonces por qué?

Si quieres puedes hacer mejoras para este concepto de escudo.

Y recuerda: quiero que esta serie sea utilizada por casi cualquier persona, como una base llena de conceptos de escudos en funcionamiento y desarrollados.

Anexo: #01

(puede ser discutido en la sección de comentarios)

Desactivar el escudo parece un poco complicado, pero aquí hay una posible solución:

Si cubriéramos los conductores con algo que los aísle de los campos magnéticos y se pueda retraer al cambiar al modo de defensa, entonces podríamos asegurarnos de que el usuario no se ralentizaría al cambiar la posición de los conductores e imanes. La otra cosa sería hacer que el marco fuera suelto y flexible y, lo que es más importante, móvil a otros puntos (con "juntas", que pueden romperse cuando se sobrecargan sin romperse y pueden separarse y moverse a un lugar donde no está en el manera) para que luego podamos apretar nuestro escudo al hacer cosas, también sería posible bajar nuestras defensas para poder tirar de una palanca, atacar, etc.

Y esta armadura personal a prueba de balas es mejor que otros tipos de armadura personal, ¿cómo exactamente? ¿Más barato, más ligero, más delgado? Sin mencionar que los trajes de protección química necesariamente deben cubrir todo el cuerpo de la cabeza a los pies y son extremadamente incómodos de usar por cualquier período de tiempo. La protección contra la radiación de microondas (en esas raras situaciones en las que es necesario) es fundamentalmente diferente a la protección contra la radiación beta...
¿No es esto sustancialmente lo mismo que los escudos de energía de ciencia ficción dura ? De lo contrario, al menos debe hacer referencia y aprovechar las publicaciones existentes. Y queremos desalentar las respuestas que son esencialmente idénticas a lo que ya se ha publicado, con las que un lector de la nueva publicación podría no estar familiarizado o no recordar.
Honestamente, diría que probablemente estés mirando un montón de capas para diferentes tipos de daños. Por ejemplo, es bastante fácil desviar los rayos de partículas ionizadas de, por ejemplo, los blasters de Star Wars usando campos EM, pero eso no hará nada para detener una bala convencional. Un escudo completo probablemente tendría que ser una combinación de muchos escudos.
@JDługosz Inmediatamente pensé en eso, puedo VTC como duplicado.
¿Está preguntando si la respuesta (votó +28 y aceptó) a otra publicación es correcta? Porque eso es lo que parece que estás preguntando. Supongo que si tengo que preguntar lo que estás preguntando, deberíamos cerrar porque no está claro lo que estás preguntando .
Proporcione descripciones de imágenes en los lugares apropiados, así como declaraciones de origen para material que no haya creado usted.
Si realmente hay una serie de Physicis of Impossibru, sería genial tener todas las preguntas juntas a través de una Pregunta en el Meta (enlazándolas todas)
@kingledion No, no estoy preguntando eso. Estoy preguntando si este sistema se basó parcialmente en esa respuesta y en un montón de otras fuentes injertadas en un escudo personal , por lo que hay mucho más que cubrir.
@RedactedRedacted Bueno, en mi opinión, es difícil distinguir eso de la enorme pared de texto y las imágenes que no parecen relacionadas. Creo que debería simplificar la pregunta para decir solo lo que quiere que diga.
@AlexP La capa inerte protege el escudo.
@dot_Sp0T Está bien. Agregué las fuentes.
@kingledion Entonces, a quién me refiero como el "usuario" y qué está haciendo Bob en la imagen, ¿puedes imaginar una nave espacial que tenga un "traje"?

Respuestas (2)

Escudos de fuerza plausibles.

Los campos de fuerza se pueden lograr a través de una combinación de múltiples sistemas dirigidos a un tipo específico de amenaza. Como ninguna de las siguientes capas está conectada directamente al host/nave, no necesariamente experimentan ningún efecto adverso según la segunda ley de Newton. Incluso en las situaciones más duras solo tienen que moverse con escudos.

La capa exterior consiste en una ventana de plasma sobrealimentada, en forma de cúpula o esfera por campos electromagnéticos. Esto es lo suficientemente caliente como para vaporizar la mayoría de los metales entrantes. Una ventana de plasma estática sobrealimentada para uso general, y una ventana de plasma de corto alcance controlada manualmente para amenazas direccionales, para usar como escudos.

Una capa secundaria debajo contiene millones de rayos láser curvos, que producen una red de alta energía que captura proyectiles lo suficientemente rápidos o poderosos como para pasar por alto la ventana de plasma.

Una tercera capa consiste en una "red" hecha de trillones de nanotubos de carbono. Estas estructuras microscópicas se entrelazan en un instante, formando una capa dura como un diamante que repele los objetos que las otras dos capas no detectan. Si es necesario, esto se puede ampliar para cubrir un perímetro más grande, a costa de una menor resistencia. Por el contrario, se puede reducir su tamaño para proporcionar una barrera aún más densa y duradera. Puede propagar la fuerza alrededor del anfitrión si es necesario, sin perturbarlos.

Las capas descritas anteriormente pueden proteger contra la mayoría de balas, bombas y proyectiles. Sin embargo, son casi inútiles contra los láseres. Una cuarta y última capa se ocupa de este problema. Esto utiliza partículas fotocromáticas, que cambian sus propiedades cuando se exponen a la luz láser, neutralizando efectivamente la mayoría de las armas de energía dirigida. Similar a las gafas de sol que cambian de color cuando se exponen a la luz solar.

Probablemente debería agregar la fuente de referencia para su respuesta, ya que es la misma que esta: Ventana de plasma en capas
Gracias, Michio Kaku, pero me temo que el calor radiante de la ventana de plasma me quemará la cara si la uso durante demasiado tiempo.

Posibilidades de pareja:

Materia fotónica : es posible tomar fotones (luz), que no tienen masa, y unirlos para que se comporten como si tuvieran masa.
Incluso puede ser posible disponer las moléculas fotónicas de tal manera dentro del medio que formen estructuras tridimensionales más grandes (similares a cristales).
Si la ciencia fuera capaz de producir esto a densidades lo suficientemente altas, sería posible usarlo para ralentizar/desviar otras formas de materia.

Materia oscura : el nombre se refiere al hecho de que no emite ni interactúa con la radiación electromagnética, como la luz, y por lo tanto es invisible para todo el espectro electromagnético. Aunque la materia oscura no se ha observado directamente, su existencia y propiedades se deducen de sus efectos gravitatorios, como los movimientos de la materia visible, las lentes gravitatorias, así como su influencia en la estructura a gran escala del universo.
Una fuente teórica de materia oscura son las partículas masivas de fuerte interacción (SIMP) . Si realmente existen, y si pudieran producirse artificialmente a través de una ciencia súper avanzada, entonces sería posible hacer un escudo que pueda absorber energía cinética.
Como la materia oscura no interactúa con la radiación EM de ninguna manera, esto sería algo inútil contra los láseres, a menos que los efectos gravitacionales fueran suficientes para causar la difusión a través de lentes.

Niebla utilitaria : máquinas nanofabricadas microscópicas con brazos que pueden extenderse y unirse entre sí para formar estructuras. Cuando es necesario, pueden unirse para formar una barrera sólida y absorber energía cinética.

Sí, he implementado la niebla de utilidad (o al menos algo similar al escudo en el anexo #01
Ciencia de ciencia ficción: Física de Impossibru: "Campos de fuerza"
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