¿Podría ser viable un supercañón para el transporte de seres humanos?

Buenas tardes a todos,

En mi escenario, los humanos viven en "madrigueras" aisladas con un bosque inmenso y peligroso separándolos. En lugar de aviones o helicópteros, se utilizan trenes y supercañones para viajar. El tren se usa para viajes lentos más asequibles, mientras que el cañón se construye para llevar a las personas rápidamente a otra madriguera. Además, también lo utiliza una clase de soldados para un despliegue rápido, similar a los paracaidistas o las tropas de planeadores de la Segunda Guerra Mundial. Estaba pensando que estarían dentro del disparo de "bala" o estarían en una especie de planeador que está unido a dicha "bala" y el planeador se separaría para llevar a las tropas a donde deben ir. Los viajes espaciales no se han inventado, por lo que no se utilizarán para eso, solo para viajar en la superficie del mundo. ¿Qué tan viable sería esto?

Gracias

@Trioxidane ya lo retracté, me perdí la parte de que NO es específicamente para viajes espaciales.

Respuestas (4)

No es viable en absoluto

El problema es que se necesita una gran velocidad para pasar un cuerpo de una parte a otra. Si las madrigueras están dentro del alcance de trebuchet, podría ser posible solo usándolas. Pero si necesitas súper cañones, no es viable en absoluto.

El simple hecho es que necesitas una alta velocidad. Esta alta velocidad que debes alcanzar en la distancia que recorres a través del cañón (de lo contrario, es más propulsado por cohetes). Para lograr esto, necesita una alta aceleración. Con una aceleración tan alta, estarás muerto. Incluso si haces que el cañón sea realmente grande, el poder principal a menudo son los explosivos. Para acelerar a la persona, necesitarás usar un sabot (no están completamente locos) que puede soportar la peor parte de la fuerza. Aún así, lo vas a pasar mal con la loca aceleración. Para manejar esto mejor, necesitarías básicamente un sabot que sujeta a la persona, como con un molde. Luego, debe hacer que contengan la respiración mientras se lanzan, ya que es casi imposible respirar.

En resumen, los poderes son simplemente demasiado grandes.

Sin embargo , puede utilizar el método de deslizamiento. Si tiene una aldea o madriguera lo suficientemente grande, es posible que simplemente pueda atraer a una persona en un planeador hacia adelante. Si hace esto lo suficientemente rápido, pueden obtener altura y, por lo tanto, rango. Además, puede usar métodos de planeador (y algunas aves) con círculos de aire caliente para llegar a mayores alturas y volar a otra madriguera. Entonces, en lugar de construir un supercañón, podrían adaptarse mucho para hacer un sistema de planeador.

¡Gracias por la respuesta! ¿Cambiaría su respuesta en absoluto si digo que esto no está establecido en ningún período de tiempo específico? Ni siquiera es un universo alternativo. Está ambientado en un planeta diferente (la humanidad no colonizó las estrellas ni nada, solo un planeta diferente con humanos, la Tierra ni siquiera es una cosa) donde hay un desajuste de tecnología. Aunque tienen la tecnología para construir aviones y todo eso, simplemente elegí no incluirlos como una elección estilística. En este mundo hay impresoras 3D masivas, cañones de riel que se usan para disparar pistolas de agujas, clonación de extremidades (aunque es un proceso lento y doloroso).
@forgotenm Diría cañones de riel, pero eso ya lo dijo JBH. Probablemente podría bajar el túnel de 4 km de riel / cañón de bobina con alas de planeador que saldrían en el momento en que la bala sale del cañón. Debido a la menor aceleración, se pueden crear mecanismos tan complejos en la "bala". Inmediatamente estabilizaría la cápsula de transporte en vuelo, haciéndola soportable. La bala puede abrirse cuando está cerca del objetivo, después de lo cual un paracaídas de 'colchón' puede permitir que la persona baje de manera segura con un poco más de distancia y control de cualquier desviación por el viento.

No viable... a menos que Nikola Tesla apareciera en escena un poco antes.

Con el mayor respeto por mi erudito colega, la velocidad no es el problema. Los astronautas viajan mucho más rápido que una bala. El problema es la aceleración.

Ya sea que se trate de una bala pequeña o de un gran proyectil de carga/transporte humano, la naturaleza de un cañón es que se produce un gran estallido, que impulsa el proyectil a través de un barril. Las matemáticas de la balística son bien conocidas, pero tomemos un ejemplo de ese enlace:

s = v X t = 2 v i 2 s i norte θ C o s θ gramo

Entonces, un lanzamiento de 75 km requiere una velocidad inicial ( v i ) de 860 m/s. Digamos que el barril tenía 100 m de largo. Para llegar a 860 m/s en 100 m se requiere una aceleración de...

a = v 1 2 v 0 2 2 s = ( 860 metro / s ) 2 200 metro = 3 , 690 metro s 2

El consenso es que 9G es la aceleración máxima que el cuerpo humano puede soportar y su cañón debe imponer un catastrófico 376G para enviar el proyectil 75 klicks.

Tu gente es una pasta fina de fresa en la parte posterior de la cápsula.

Ahora traigamos a alguien como Nikola Tesla o uno de los pioneros en magnetismo a la mezcla...

Supongamos que en su mundo Nikola Tesla recibió una financiación decente, pudo concentrarse en un proyecto el tiempo suficiente para hacer algo útil con él y nació lo suficientemente temprano como para afectar su mundo. ¿Qué podrías tener?

cañones de riel

Los cañones de riel modernos son, de hecho, bastante peores que los cañones en lo que respecta a la aceleración, pero eso es porque pueden hacerlo. También pueden, en una distancia lo suficientemente larga, acelerar más lentamente una cápsula a casi cualquier velocidad. ¡Esto es bueno para ti! Porque significa que puedes usar el argumento de un cañón de riel magnético para lanzar casi cualquier cosa que quieras tan lejos como quieras.

Siempre que explique la longitud del "barril".

El honor de la súper arma práctica más grande 1 es para Schwere Gustav , un monstruo de la Segunda Guerra Mundial con un cañón de 32,5 m de longitud. Y ahora puedes ver tu problema. Los tubos largos y rectos (o rieles abiertos, pero los tubos son mejores por muchas razones) son un dolor en el cuello. Solo para llevar a tus soldados a almorzar, a 75 clics de distancia, necesitas una velocidad inicial de 860 m/s y debes llegar allí en menos de 9G. Usemos 9G por conveniencia solo para que sepa la longitud de su "barril" más corto .

t = v 1 v 0 a = 860 88.254 = 9.744 s mi C o norte d s

Bien, estamos viajando a una velocidad constante de 88.254 metro s 2 durante 9,744 segundos, lo que significa que la longitud de tu cañón es...

s = v i t + 1 2 a t 2 = 0 + 1 2 ( 88.254 ) ( 9.744 ) 2 = 4.189 k metro

Tengo una palabra para ti, solo una palabra... centrífuga

¿Cómo se obtiene una longitud de barril de 4 km? ¡Con una bobina! ¡Haz girar a las tropas una docena de veces y escúpelas por un trozo corto de tubo recto! Hemos estado dando vueltas a los astronautas durante décadas, así que sabemos que se puede hacer, ¿verdad?

¡Agárralo, magdalena!

Y sería una historia genial...


1 Ha habido súper cañones de cañón más largo, pero no mucho. Se decía que el Paris Gun en la Primera Guerra Mundial tenía una longitud de cañón de 34 m. El premio se le otorgó al Schwere Gustav por varias razones, incluido su calibre. Seamos sinceros. Era un chico malo y quienquiera que estuviera en el lado receptor experimentó un mundo de dolor.

Wow, muy buena respuesta! ¿Cómo funcionaría el descenso? Estaba pensando que estas "balas" tienen algún tipo de sistema de paracaídas y aterrizan en una red grande y poderosa. Además, ¿qué tan preciso podría ser este súper cañón? Tenía la esperanza de que cuando se dispare, siempre aterrice en una especie de estación construida para albergar cañones y balas para disparar a otras madrigueras.
@forgotenm Entrada magnética, salida magnética. Atrápalos en un campo magnético que los canaliza hacia rieles que desaceleran de la misma manera que aceleró el cañón de rieles. La balística es tan conocida que los artilleros bien entrenados pueden lanzar proyectiles en pulgadas. El problema es la inconsistencia del clima en largas distancias, lo que puede hacer que se desprenda el caparazón. No hay mucho que puedas hacer al respecto. Una vez que pones a Sir Isaac Newton en el asiento del conductor, su posición es usurpada por la Madre Naturaleza, y ella suele ganar. ¿Mi recomendación? No te preocupes por las cosas pequeñas. No estás buscando una solución operativa, ¿verdad?
Un comentario más sobre esa última frase. Tenga en cuenta que casi cualquier forma de transporte es más útil que el transporte balístico y un lector astuto se dará cuenta de que no importa cómo alimente el caparazón, esa energía se puede usar de manera más simple para impulsar camiones y trenes. Su solución solo es útil porque es rápida. Dado que estamos suspendiendo la incredulidad de todos modos para justificar esa necesidad de velocidad, no vale la pena detenerse en los detalles más pequeños.
Tengo que aplaudir la creatividad para introducir un cañón de riel y compararlo con el cañón sobre rieles más grande. Creo que podemos mejorar aún más la distancia del cañón agregando alas de planeador que se abren después de disparar a la cápsula de transporte, lo que permite velocidades más bajas y un vuelo más estable. Las velocidades más bajas permiten sistemas más complejos. Aunque con la capacidad de hacer túneles de x km por madriguera, la pregunta es por qué no harían simplemente un túnel/metro subterráneo de uno a otro.
" centrifugadora ". Pero tenga en cuenta que la curva introduciría otro factor de aceleración perpendicular a la dirección de viaje. Si el radio es lo suficientemente pequeño, ese factor sería peor que la aceleración original.
La centrífuga no funciona. Como señaló @RayButterworth (comentario anterior al mío), está introduciendo mucha aceleración perpendicular a su dirección de movimiento. Si queremos mantener esa aceleración por debajo de 9g cuando salgamos del barril a 860 m/s, entonces por a = v^2/r, necesitamos un radio centrífugo de 8,38 km. Incluso menos práctico que el acelerador lineal.
@RayButterworth Ah, ratas. ¡PERO! Lo que la mayoría de las historias buscan es la suspensión de la incredulidad, no realmente construible. Sin embargo, ¿Existen opciones o alternativas a la centrífuga?

Cañón de aire!

ingrese la descripción de la imagen aquí

https://en.wikipedia.org/wiki/Pumpkin_chucking

El lanzamiento de calabazas, o para fines de rima, punkin chunkin o calabazas en pedazos, es el deporte de arrojar o "arrojar" una calabaza únicamente por medios mecánicos a distancia. Los dispositivos utilizados incluyen hondas, catapultas, centrífugas, trabuquetes y cañones neumáticos....

El disparo del récord mundial Guinness está en manos de un cañón neumático denominado "Big 10 Inch", a 5.545,43 pies (1.690,25 m), el 9 de septiembre de 2010 en Moab, Utah.

La calabaza aquí (según las reglas, calabazas normales sin modificar) es un sustituto de nuestra frágil estructura humana. Una aceleración que no rompa la calabaza será tolerable por un humano. Un cañón de aire proporciona una aceleración relativamente más suave sobre un cañón largo en comparación con un cañón militar que acelera con explosivos. Tu gente tiene cañones gigantes de cañón largo enterrados en el suelo y son acelerados por aire comprimido.

No estoy seguro de cómo tu gente va más despacio. ¿Quizás trajes de ardilla voladora? Las calabazas se ralentizan muy rápidamente.

El alcance de esto es tan pequeño que no es adecuado para viajar, especialmente cuando la principal competencia son los trenes.

El problema con los cañones es que lanzan la carga útil dándole una aceleración extremadamente alta desde el principio, porque luego no pueden agregar más energía al proyectil, por lo tanto, tienen que agregar toda esa energía desde el principio (en la forma de una gran explosión). Y esa aceleración repentina convertirá a cualquier pasajero en una pasta.

Podrías hacerlo más sobreviviente si, en lugar de una gran explosión, usaras una gran cantidad de pequeñas explosiones pequeñas, de modo que distribuyas la aceleración durante un período de tiempo más largo. Enhorabuena, acabas de descubrir el motor cohete y ya no tienes un cañón, ¡tienes un cohete!