¿Cuánto más podría ver un radar basado en barcos en un mundo plano?

En nuestro planeta esférico, es muy ventajoso para las marinas modernas tener un radar aerotransportado, ya que puede parecer mucho más lejano incluso que el mejor radar embarcado, simplemente debido a la mayor distancia al horizonte.

Supongamos que una armada moderna estuviera operando en un mundo plano, con condiciones similares a las de la Tierra. En particular, misma composición atmosférica, densidad y altura de escala. En tales circunstancias, el alcance efectivo del radar probablemente estaría limitado en parte por la ley del inverso del cuadrado y principalmente por la absorción atmosférica.

¿Cuánto más podría ver un radar basado en un barco, en tales circunstancias?

¿Has mirado hasta dónde pueden "ver" los radares aerotransportados ahora? ¿Y "ver" qué - barcos, misiles, gente...?
Me imagino que la respuesta corta sería "indefinidamente" y solo dependería de qué tan sensible sea el equipo que tenga.
Cuando dices 'una armada moderna', ¿te refieres a una sin adaptaciones específicas a ese mundo? (Porque hay muchas tecnologías que ya poseemos que podrían desarrollarse para "ver" más allá).
@ Draft85 ¡Buen punto! Inicialmente, había estado pensando en simplemente tomar equipo de nuestro mundo tal como está, pero por supuesto, una armada en un mundo así intentaría adaptarse a él. ¿En qué tecnologías estás pensando?
@TheMadmanandtheFool Pero la energía está cuantificada, por lo que para equipos suficientemente sensibles, depende del grado de certeza que se requiera para la presencia/ausencia de una señal de retorno
Los mapas de Venus se hicieron con equipos de radar basados ​​en la Tierra... En las décadas de 1960 y 1970.
Está clasificado (por mí) hasta que aclares los detalles que buscas. Si desea que sea más fácil para usted, en lugar de modelar la tecnología desde cero en tales condiciones, ¿por qué no pregunta cómo una flota moderna de alta tecnología podría adaptarse de manera más efectiva a tales condiciones dado x tiempo e y recursos, dada z amenaza/objetivo? . Sólo una sugerencia.
@Punta intencionada tomada.
Los radares típicos hacen eso durante 100-200 km, y la limitación es menor en cuanto a la energía, pero la velocidad de escaneo, la velocidad de trama se establece. Algunos especializados pueden disparar a 1000 km, o incluso más, pero no necesariamente práctico, depende de la tarea. También habrá un horizonte efectivo, que dependerá de las especificaciones del equipo.
ley del cuadrado inverso - ¡no! Escalas de radar con la cuarta potencia. Para el camino hacia adelante, solo 1/d ^ 2 alcanza el objetivo y para el regreso solo 1/d ^ 2 de esa energía se irradia hacia atrás. La energía es definitivamente un problema aquí.

Respuestas (2)

Las obstrucciones físicas se convertirían en un problema antes de que las limitaciones absolutas del radar se convirtieran en un problema, pero probablemente aún desee evitar el uso de un radar de largo alcance.

Tome nuestro mundo ahora como ejemplo: la distancia máxima posible que puede navegar en línea recta es apenas 20,000 millas: https://www.popularmechanics.com/science/environment/a20114871/longest-route-sail-straight- línea-sin-tocar-tierra/

A 20,000 millas, aún podría detectar objetos remotos utilizando una antena de radar de varios megavatios basada en la tecnología actual. Los requisitos de energía serían altos pero útiles (el reactor A1B puede, en teoría, producir 125 megavatios de energía eléctrica), pero sería necesario escalar la energía de manera adecuada para evitar que se cocinen los objetos cercanos. Creo que tal equipo probablemente se consideraría antieconómico para el poder, antieconómico para construir y demasiado peligroso.

Creo que es más probable que una marina de este tipo tenga adaptaciones específicas del mundo plano, por ejemplo, enjambres de drones de largo alcance equipados con radar de corto alcance. Los requisitos de energía de un enjambre de drones serían significativamente más bajos, y los drones sumergibles en particular podrían merodear cerca del objetivo durante mucho tiempo con la ventaja adicional de que no necesitarías revelar tu posición. El coste de fabricación también sería menor y no habría riesgo de cocinar nada.

El radar aéreo también tendría ventajas significativas sobre el radar basado en la superficie debido a que podría ver por encima de los obstáculos.

Ahí es donde está mi dinero: aviones no tripulados equipados con cientos de drones aéreos y sumergibles.

Editar: también los satélites en órbita altamente elíptica aún podrían hacer pases relativamente bajos sobre la atmósfera que complementan el radar terrestre. Necesitaría muchos satélites divididos en lotes con diferentes características orbitales para cubrir diferentes regiones y no podrían tener su periápside cerca del centro del disco, por lo que brindarían una mejor cobertura cerca del borde (no puedo hacer la dinámica orbital exacta para esto, pero creo que solo podría alcanzar una altura de raspado de la atmósfera cerca del borde y lograría alturas más bajas sobre el centro con órbitas más elípticas raspando un borde del disco y volando alto sobre el borde opuesto, alguien con mejor matemática-fu podría ser capaz de resolverlo). Un satélite solo puede proporcionar una cobertura útil durante unos minutos a la vez, por lo que necesitaría unos cientos de ellos para brindar una cobertura completa, muy factible si considera que Starlink pretende tener más de 40,000 máquinas en órbita. En la Tierra, este enfoque es muy inferior al radar basado en aviones (los aviones pueden acercarse mucho más al objetivo y pueden generar mucha más energía), pero dependiendo de los requisitos de su ejército y especialmente si el disco es muy grande, podría resultar ser un enfoque viable para la vigilancia de largo alcance, especialmente si van con satélites de propulsión nuclear (lanzar una constelación de satélites de propulsión nuclear en órbita terrestre baja se consideraría altamente irresponsable y probablemente una violación de UNGA 47/68,

No tan lejos como la luz podría perpetrar

En la Tierra, podemos recibir señales tan lejos como lo permita el universo observable según la física actual, por ejemplo, CMB. Este ser, a su vez, depende únicamente de cuán sensible sea el equipo al que tiene acceso. Como la dispersión atmosférica es una de las cosas que arrojan datos de la astronomía terrestre, tiene un límite definido para un pulso de radar de frecuencia y amplitud individuales, pero simplemente, MÁS POTENCIA (si no le importa vaporizar el inmediato atmósfera) que podría ser superada. Lo que significa que realmente, el límite de su radar es realmente solo la salida de su generación y la sensibilidad de su receptor, lo que los pondría en desacuerdo y crearía algunas dinámicas interesantes. Si tuviera estaciones de energía de radar, energía por algo a lo largo de la línea de reactores nucleares que probablemente podría usar, incluso solo usarradar óptico para mapear la superficie de su tierra plana hasta los edificios presentes como lo hacen los satélites orbitales en la tierra. Esto significa que el radar aerotransportado es valioso, aunque solo sea para el mapeo. Probablemente también podría rastrear grandes grupos de humanos que se mueven con ese método. Tendría que hacerlo en segmentos ya que el radar óptico no puede rastrear objetos en movimiento, pero aún así, y eso es objetos en movimiento con alta precisión, probablemente solo serían algo similar a manchas sin forma, o, en resumen, una vez que elimine la curvatura no tiene límite real. Y así, sí.

Esta respuesta es simplemente mala, y no he estado en el foro por mucho tiempo (creo que la etiqueta de nueva persona desapareció ayer, ¿borro la respuesta o la edito mucho o qué? No sé qué hacer.
Hay otros problemas además de la generación de energía. Una es que las enormes antenas de radar son peligrosas. Si tiene un radar que puede detectar a una persona a 10,000 km, va a hervir rápidamente a una a 1 km. ¿Y los obstáculos? Claro, sobre un océano tal vez su radar pueda ver 10,000 km, pero ¿puede ver a través de la montaña 20 km al norte? Lo dudo.