¿Qué tan grande puede llegar a ser una servoarmadura antes de que se convierta en un pasivo?

Pregunta bastante sencilla. Si puede construir servoarmaduras con el fin de permitir que la infantería lleve armas más grandes, cargas más pesadas y armaduras más gruesas con más movilidad (y por alguna razón no ha reemplazado a los soldados humanos con robots), ¿qué tamaño podría tener esta armadura antes de que comience a ser más problemas de lo que vale?

Veo dos problemas principales: el primero es la visibilidad. Un soldado más grande necesitará una trinchera más grande para esconderse, y será más fácil de detectar y, por lo tanto, más fácil de disparar. El segundo tema es el combate urbano. Un tipo con una armadura que lo hace tan ancho como un hombre común es alto simplemente no va a pasar por la mayoría de las puertas. Naturalmente, si ve más problemas, no dude en señalarlos.

A todos nos gustan nuestros Starcraft Terran Marines o 40k Space Marines, pero algo me dice que simplemente no son prácticos.

¿Qué nivel tecnológico estamos buscando?
¡Un giro fascinante en esto es considerar que el cuerpo biológico de un organismo es la armadura de poder para su cerebro!

Respuestas (7)

Eso depende

Al igual que con cualquier pregunta militar o de armamento, la pregunta es la aplicación.

La armadura motorizada actual ampliamente desplegada definitivamente tiene problemas para pasar a través de las puertas, pero es bastante eficaz para ayudar a los soldados a llevar armas pesadas al combate y permite que un soldado ponga suficiente armadura entre ellos y el enemigo para que las trincheras no sean realmente necesarias.

Entonces, si está dispuesto a ir a lo grande (y las limitaciones de energía no se convierten en un problema), entonces el único límite puede ser su capacidad para construir actuadores para mover su servoarmadura. En enfrentamientos directos de combate, el tamaño nunca puede ser una responsabilidad.

Sin embargo, si desea desplegar su armadura potenciada en situaciones en las que la infantería actual apenas cabe (irrumpir en casas y demás), ese es su límite allí mismo. No puede ser mucho más grande que un soldado, no puede pesar mucho más que ellos. Exoesqueletos motorizados con armadura ligera, tal vez.

En realidad, es la armadura motorizada intermedia la que parece tener muy poca aplicación. No lo suficientemente pequeño como para permitir que el usuario realice tareas que requieren que sean del tamaño de un humano, no lo suficientemente grande como para jugar con los grandes en términos de armamento, velocidad o armadura. ¡Aunque se ve genial!

Entonces, TLDR... ¿Ir a lo grande o irme a casa? ;)
El peso puede no ser una restricción tan grande como podría pensar. Si la armadura es pesada pero tiene botas desproporcionadamente grandes (como raquetas de nieve), entonces su presión sobre el suelo podría ser menor que la de un humano normal.
Esto es cierto, pero luego te encuentras con el problema "difícil de manejar cuando intentas maniobrar en espacios que un humano normal puede navegar". Construimos entornos para cosas con forma humana/peso humano. Si intenta subir escaleras con zapatos del tamaño de una raqueta de tenis para soportar 400 kg de acero, motor y baterías, no le irá bien.
+1 Parte del papel australiano de la infantería es "tomar y mantener el terreno". Si la armadura es demasiado grande para incluso entrar en edificios proporcionados para humanos normales, entonces la infantería no puede desempeñar su papel, y los edificios en áreas urbanas son algunos de los terrenos más valiosos.

No cometas el mismo error que cometieron los alemanes con su wunderwaffen:

  • si sus soldados van a necesitar un piso de concreto reforzado para poder ir a cualquier parte, básicamente ha creado trabajadores de oficina realmente gruesos. Un soldado hundido en el suelo es solo un objetivo fácil y un obstáculo para el resto de tu ejército.
  • si tu armadura requerirá muchos recursos para fabricarla, estás empobreciendo a tu ejército, porque no podrás hacer otra cosa
  • si tu armadura necesita mucho combustible para funcionar, estás obstaculizando a tu ejército con una cadena de suministro extremadamente compleja
Nunca subestimes el peligro del terreno.

Con cierto tamaño, se podría decir que su servoarmadura ya no es una "servoarmadura", sino que se convierte en una especie de robot o vehículo. No sé exactamente dónde pondrías ese corte: algo como una servoarmadura de Fallout se reconoce como una persona con una armadura, mientras que un Pacific Rim Jaeger es claramente un robot, pero ¿qué pasa con algo como los trajes AMP en ¿ Avatar ?

Creo que en un mundo donde pueden diseñar y construir grandes armaduras de poder (hasta el punto de ser tan anchas como la altura de una persona), crearían diferentes modelos para diferentes usos para evitar encontrarse con los problemas que usted he planteado.

  • Servoarmadura liviana de estilo exo-traje que se enfoca en la movilidad. Brinda protección limitada en combate, pero te permite cargar más peso y viajar distancias más largas más rápido sin cansarte. Se utiliza principalmente para misiones de reconocimiento o para mover fuerzas a una base avanzada y, a veces, por personal de apoyo que trabaja en lugares seguros.

  • Servoarmadura 'estándar' que brinda una buena protección contra el fuego de armas pequeñas y le permite usar con eficacia armas más grandes que normalmente no se usarían de mano o en movimiento (rifles de francotirador de alto calibre, ametralladoras ligeras), pero no demasiado grandes o difícil de manejar. Los soldados con esta armadura pueden trabajar en interiores y son solo un poco más grandes que una persona normal. Útil para operaciones estándar como patrullas y escaramuzas a pequeña escala, y utilizado por la infantería estándar en la mayoría de las batallas.

  • Servoarmadura de 'asalto' que brinda protección extrema contra armas y explosivos de alto calibre. Capaces de sobrevivir a los impactos directos del fuego de artillería, son utilizados por soldados especialmente entrenados para asaltar lugares fortificados. Grandes, de movimiento más lento excepto en ráfagas de velocidad y difíciles de manejar en lugares cerrados, estos trajes generalmente requieren el apoyo de otros soldados con armadura estándar para ser más efectivos.

  • Servoarmadura de 'apoyo/artillería' que proporciona las mejores capacidades de soporte de peso a expensas de la protección. Estos trajes definitivamente no caben en edificios, se usan en lugar de jeeps o camiones pequeños para transportar artillería y grandes cantidades de municiones, borrando la línea entre 'armadura' y 'vehículo'. Incluso podrían tener artillería integrada, como dispositivos de mortero, para brindar apoyo a larga distancia.

Al equipar a los soldados solo con la armadura que es relevante para sus misiones, puede evitar que la armadura se convierta en más problemas de lo que vale. Por supuesto, debe administrar el mantenimiento y las reparaciones, y el suministro de energía del traje, pero supongo que eso está integrado en las cadenas de suministro de un ejército que usa armaduras eléctricas con frecuencia. Tal vez los trajes más grandes se usen para llevar trajes pequeños adicionales y partes de trajes a la línea del frente.

Algo así como la versión original de la novela de Starship Troopers .

¿Cómo defines 'Power Armor'? Los mechs en Battle Tech están destinados a tener diferentes tamaños de hasta aproximadamente 12 metros de altura (más), portando armas que demolerían fácilmente múltiples tanques de batalla principales, grandes edificios y compañías enteras de "simple" infantería a la vez. Sin exceptuar las armas nucleares. ¿Táctica? Asalta el campo de batalla y deja que alguien más limpie el desorden después. Todo el tiempo siendo edificios ambulantes/objetivos para cualquier persona con armas antiblindaje.

¿ La servoarmadura de la infantería móvil (MI) de Robert Heinlein? Probablemente menos de 3 metros de altura. Un tanque a la vez (quizás hasta dos dígitos bajos en total) y quizás un escuadrón de infantería de 'bolsa de carne' a la vez, mientras puede 'saltar/volar distancias cortas'. ¿Táctica? disparar - saltar - disparar multiplicado por el número de MI involucrados en el asalto. Difícil de acertar pero también bordeando lo científicamente imposible, demasiado poder y armamento en un paquete demasiado pequeño para ser realista.

¿ Mecánicos de engranajes pesados ? En general, armas antivehículo puras. Tal vez 4 metros de altura. Cierta capacidad antiinfantería limitada en forma de Mg ligeros, pero básicamente plataformas AT ambulantes con carga útil y resistencia limitadas. Necesitar apoyo armado combinado, infantería, artillería, etc. para tener éxito en una misión. En mi opinión, justo en la zona de Ricitos de oro, no demasiado grande, ni pequeño, ni increíblemente poderoso o maniobrable para su tamaño.

Los primeros 2 pueden (más o menos) hacerlo solos si es necesario y ganar. ¿El último? Siempre tienen que estar estrechamente integrados con otras armas para poder ganar grandes batallas.

Entonces, en términos de batallas creíblemente realistas, iría con algo en la escala de los Heavy Gear Mechs. No demasiado grandes para ser objetivos ambulantes, no demasiado pequeños para llevar armas pesadas creíbles y aún así tener una movilidad imposible al mismo tiempo.

Nota; esto no significa que no puedas tener una armadura amplificada más ligera para uso de infantería. Eso se está trabajando ahora. Simplemente significa que las tropas equipadas con él llevarían una carga magnificada de equipo y estarían un poco mejor protegidas de lo que está ahora un soldado de infantería promedio. Pero esto (supongo) está destinado a ser un escenario impulsado por la tecnología, no uno impulsado por la magia.

Si es así, dada la ciencia de los materiales y las cadenas de alimentación, etc., probablemente no esté viendo más de un aumento de X 2 en la velocidad y la carga sin convertir a sus soldados en algo demasiado grande para esconderse y abrazar el suelo fácilmente. También sería más barato/más fácil darle a un escuadrón de soldados con armadura 'ligera' un AFV inflado para viajar a la batalla de lo que sería que darles a todos una armadura 'súper'.

Por lo tanto, sugeriría una combinación de tropas montadas en vehículos y mechs de estilo Heavy Gear 'ligeros' con apoyo pesado (artillería de tanques, etc., según sea necesario), por ejemplo, un enfoque de armas combinadas.

Los tanques se utilizan porque son relativamente baratos, relativamente rápidos y relativamente fuertes. Relativamente en comparación con su campo de juego, en comparación con la infantería.

No juegan bien con aviones ni con barcos ni con armas que puedan propulsarse a largas distancias. Pero esos tres son tan caros en comparación que abren una brecha para los tanques. Además, los tanques solo están allí con los soldados, los otros tres deben ser llamados primero, lo que significa tiempo de espera, lo que significa eternidades si estás bajo fuego.

Construya un arma autopropulsada portátil barata (dron KI armado) y los tanques se extinguirán en cuestión de meses.

El caballero medieval de armadura completa desapareció de Europa en menos de 30 años cuando los británicos introdujeron su arco largo perforante barato y en otro lugar apareció la ballesta. Ambos fueron inventados solo para esos caballeros.

En su caso, los Marines Espaciales deben tener un tamaño que encaje en un "edificio" o tal vez en una estación espacial en realidad. No hay tanque allí, ni avión, ni barco. Pero pequeños drones voladores con KI sí por qué no.

Imagina un soldado sin armadura, ese tipo ciertamente es comida fácil para el pequeño dron. Si ese tipo usa un escudo y una armadura hechos de materiales modernos, mejora el juego: para dispararte, el otro lado tiene que usar armas que podrían perforar las paredes de la estación espacial. Ups. Con suerte, esa arma será rara a bordo de una estación espacial, para que recuperes la ventaja de un caballero medieval.

Sí, supongo que tiene que ser pequeño y fuerte. Sí, creo que mi párrafo anterior es una excusa débil. Pero los Marines Espaciales son geniales. :-)

Por favor, la ballesta ha existido desde 1000 años antes de la Edad Media.
El que era lo suficientemente fuerte como para perforar una armadura no lo era. Necesitaba un resorte de acero. Además, no olvides que hemos perdido mucho de lo que se conocía durante la Edad Media. Los romanos estaban mucho más avanzados que los que vinieron después.
Las armas de fuego hicieron que las armaduras quedaran obsoletas... Había armaduras "a prueba", pero eran incluso más pesadas y más caras que las armaduras de caballero tradicionales, y cuando el impacto de una bala podía romper el metal y no solo conducir la bala de plomo sino también fragmentos de armadura en una herida, se volvió más ventajoso tener menos equipo para que fuera más fácil de esquivar, que llevar montones de armaduras que, a menos que fueran terriblemente costosas, probablemente no funcionarían.
@MontyWild, en realidad no solo todos los arcos y todas las ballestas con cualquier tipo de velocidad de disparo práctica tenían pocas posibilidades de penetrar el plato completo, ¡pero a los mosquetes y arcabuces no les fue mucho mejor! La armadura desapareció porque las armas de fuego se abarataron tanto que equipar a muchos más tipos solo con armas se volvió más eficiente.
… y me refiero no solo a que sea barato de hacer, sino también a que sea barato de entrenar. Con armas frías, los guerreros tenían que pasar años entrenando y dado que solo unos pocos podían ser apoyados haciendo eso, tenía sentido darles una armadura costosa para darles toda la ventaja posible. Pero las armas dependen mucho menos de la habilidad del usuario, por lo que se volvió más eficiente reclutar a algunos tipos y enviarlos a la batalla con un par de meses de entrenamiento.
  1. Un problema con la armadura grande sería el calor, a medida que un objeto crece, su volumen es cúbico x ^ 3, mientras que su superficie es cuadrada x ^ 2. Es por eso que los animales grandes como los elefantes tienen un área de superficie adicional, como las orejas para enfriarse más, también es por eso que usan agua y lodo para enfriarse. Los tanques tienen respiraderos relativamente grandes para enfriar sus motores y estos son muy vulnerables (en la Segunda Guerra Mundial se usaron molotovs para romper los motores). Si tiene una servoarmadura, puede usar baterías y electrómetros, esto presenta sus propios desafíos únicos para el enfriamiento. Una armadura grande puede requerir disipadores de calor masivos para mantenerla a la temperatura operativa, esta sería una vulnerabilidad única y, si está suficientemente dañada, podría hacer que la armadura sea inspiradora en cuestión de minutos. Por otro lado, podría hacer que este juego de video, ya que no se requieren grandes disipadores de calor, pero mientras usa la armadura, el usuario debe controlar sus térmicas para asegurarse de que su armadura no se sobrecaliente. ¿Disparar un rifle demasiado tiempo con reducción de retroceso? Los motores en el brazo y el hombro se calientan demasiado y necesita tomar un descanso, lo que significa que no puede defenderse por un tiempo. ¿Correr demasiado rápido durante demasiado tiempo? Ahora tienes que esperar y si necesitas meterte en ese momento no puedes. Creo que entiendes la idea.

  2. Deformación. Cuando un proyectil grande impacta cerca de una articulación, el material retirado puede estar en el camino de las articulaciones y bloquear la armadura. En armaduras grandes, la cantidad de material en el camino puede hacer que sea imposible despegarlo en combate, esos cañones de vidrio, que en lugar de morir se convierten en blancos fáciles.

  3. Articulaciones Las articulaciones son extremadamente difíciles de blindar y las servoarmadura de la vida real requerirían algo así como una falda blindada. Esto puede tener la forma de una falda literal de kevlar, para atrapar las rondas entrantes y evitar que penetren y deformen la articulación. Una articulación compleja como la parte posterior de la rodilla o la parte interior del codo es casi imposible de blindar correctamente, por lo que en algún momento los faldones de la armadura de kevlar ya no son lo suficientemente potentes como para detener los proyectiles de los tanques.

PD: mi definición de servoarmadura sería: siempre que las extremidades del usuario estén en las extremidades de la armadura, se trata de una servoarmadura y no de un robot. Esto convertiría a los "Robots" en Avatar en Mechs. La servoarmadura de Fallout seguiría siendo servoarmadura según esta definición.

Para responder a la pregunta, diría que todo lo que tiene la intención de hacer más que detener el fuego de rifle de alto calibre, en todo el cuerpo, y ayudar en el movimiento y disparar armas o actuar como una plataforma de armas (por cierto, gran película: Al filo del mañanadeberías verlo) es probablemente demasiado grande. Si no puede ingresar a un edificio o vehículo con él, perderá más o menos su valor como infantería. Crear una poderosa plataforma de armas que desgarre la armadura es muy fácil y económico. Esto invalidaría por completo una servoarmadura grande (si desea información adicional, escriba un comentario y lo agregaré). Una servoarmadura más pequeña, como describí, permitiría una infantería mucho más poderosa, mientras que la otra (suponiendo niveles de tecnología cercanos a los actuales) sería mucho más costosa y menos capaz que los vehículos modernos de orugas o ruedas.

El enlace en su último párrafo genera un error HTTP 403 y es por eso que es una buena práctica copiar la información de su enlace en su respuesta. En ese caso, ¿de qué película estás hablando? Me tienes curioso. :-)
@breversa arregló el enlace, gracias por avisarme :)

Comencemos con la servoarmadura más primitiva y sigamos avanzando

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La armadura de placas medieval era el hombre de hierro original. Diseñado con mucho cuidado, puedes correr a toda velocidad , luchar todo el día y hacer gimnasia .

Tenía 1,5 milímetros de grosor, pesaba entre 15 y 22 kilogramos, y podía parar hasta un tiro de un moderno 0,44 magnum .

Beneficios: La armadura básica, entonces, protege contra casi todos los disparos de armas pequeñas.

Pasivos: como se registró en múltiples batallas donde los caballeros armados intentaron un asalto anfibio, si pudieras hundir los barcos antes de que los caballeros tocaran tierra, se ahogarían. No podías nadar con la armadura.

Ampliar

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Con la ayuda de un exoesqueleto, podría aumentar 10 veces el grosor de la piel de 1,5 milímetros a 15 milímetros. Esto aumentaría el peso de la armadura de 15 a 22 kg, ahora pesaría tanto como un humano adulto 150 a 220 kg. Para un sentido de escala, la placa es 6 10 t h una pulgada de espesor, apenas aumentando las dimensiones del usuario.

La energía inicial de un .44 magnum varía entre 1 kJ y 2 kJ. La balística no es tan simple como las energías de boca y el grosor de la armadura, pero para una estimación aproximada, un traje de placa 10 veces más grueso podrá soportar diez veces más energía ~ 10kJ a 20kJ.

Beneficios: este grosor de armadura está protegido contra la ametralladora auxiliar 0.50 BMG de la M1A1 , cuyas energías de boca son de alrededor de 18kJ a 20kJ. Pero una ronda GAU-8 de cañón primario A-10, a 100 kJ, aún penetrará la armadura.

Pasivos: pesas tanto como dos adultos juntos. Probablemente esto esté bien en la mayoría de los edificios, pero creo que las escaleras de cuerda inestables en la jungla, las estructuras poco seguras y poco seguras o las laderas inestables pueden ser peligrosas.

Y además...

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Un aumento adicional de 10 veces en el grosor de la piel produce una capa que es casi tan gruesa como el ancho de una computadora. Con 44 pulgadas de ancho y un peso de casi una tonelada para un traje duro típico, aún puede caber debajo de un techo, pero ya no puede pasar por las puertas (aunque podría abrir un agujero en la pared para entrar y salir de un edificio).

En comparación con un perfil humano de 36 pulgadas, todavía no hay mucho aumento en el perfil objetivo. Un traje diseñado con tanta movilidad como una armadura medieval aún podría ponerse boca abajo, agacharse detrás de obstáculos y ponerse a cubierto.

Beneficios: con otro aumento de 10 veces en el grosor del material protector, la armadura debería poder tolerar todas las armas pequeñas y pesadas, incluso hasta un impacto directo de un GAU-8 (200 kJ ) . Al igual que el estereotípico soldado de ciencia ficción con servoarmadura superpesada, este nivel de protección requiere armamento antitanque para activarlo.

Responsabilidades: con una tonelada de peso, algunas estructuras de madera podrían no ser capaces de soportar al soldado. Los edificios modernos deben ser lo suficientemente altos para permitir el paso, pero las puertas para peatones serán demasiado pequeñas (pero podrían abrir un agujero en una pared que les permita entrar y salir). El soldado es un 22% más grande en cada dimensión: ancho, alto, profundidad.

15 mm de armadura no detendrán el fuego de una ametralladora calibre .50. Incluso la munición de bola básica atravesará 19 mm a 500 metros, las variedades perforantes de armadura atravesarán más, y más que eso a distancias más cortas. .
Sí. Quería mantenerme alejado de los detalles de balística porque muchas cosas pueden cambiar al endurecer un material, aplicar capas u otras técnicas. Creo que advertí que es una estimación. 15mm de que tipo de material?
@JamesMcLellan Es útil saber que tener hasta alrededor de 200 kg de armadura podría ser práctico para servoarmadura. Los chalecos antibalas modernos pesan menos de 8 kg y, aunque solo cubren la región del pecho, pueden detener la mayoría de los disparos de rifles de asalto. Sería razonable suponer que con 25 veces más peso para trabajar, puede hacer una armadura que pueda soportar la mayoría de las armas pequeñas tradicionales, cubra todo el cuerpo y no se rompa cuando se golpea.