Sí

Las armas nucleares serían muy eficaces en el espacio.

Pero sus efectos son algo diferentes de lo que son sobre el terreno. Recomiendo leer toda esta sección del sitio web de Atomic Rockets: Nukes in Space

Sobre el terreno, las armas nucleares dañan las cosas a través de 3 mecanismos:

Radiación

Debido a que la atmósfera es opaca a la luz de alta frecuencia (UV fuerte, rayos X y rayos gamma), la principal radiación preocupante son los neutrones cuando detonan en la atmósfera (ver también destello térmico a continuación).

En el espacio, sin atmósfera, la luz de alta frecuencia (principalmente rayos X y rayos Gamma) vuela sin interferencias y se convierte en uno de los principales mecanismos de peligro de la detonación nuclear. En una atmósfera, casi toda la energía de los fotones de alta frecuencia se convierte en el destello térmico y la explosión atmosférica que se mencionan a continuación.

Para un arma nuclear convencional (es decir, NO una bomba de neutrones), el flujo de rayos X y neutrones es aproximadamente:

$F_{XRay} = 2.6 \cdot 10^{27} \times \frac{Y}{R^2}$

$F_{neutron} = 1.8 \cdot 10^{23} \times \frac{Y}{R^2}$

dónde:

Fx = X-ray fluence (x-rays/m2)
Fn = Neutron fluence (neutrons/m2)
Y = weapon yield (kilotons TNT)
R = range from ground zero (meters)

Esto muestra que para una bomba estándar (no mejorada con neutrones), la radiación de rayos X es aproximadamente 10 000 veces más dañina que los neutrones a cualquier distancia de la bomba. Qué flujo de radiación es más peligroso para la tripulación depende de factores como qué tipo de protección está disponible y dónde se encuentra la tripulación en el barco.

El blindaje de neutrones es mejor (definido como la menor cantidad de masa de escudo requerida para protegerse contra él) compuesto de átomos de baja masa (por ejemplo, hidrógeno en agua).

El tipo de blindaje a utilizar para la radiación de rayos X y rayos gamma depende de su frecuencia. En las energías más bajas, los metales de alto Z (como el plomo y el tungsteno) funcionan mejor, mientras que en las energías más altas, toda la masa tiende a proteger más o menos lo mismo.

Dado que el agua es terriblemente útil para las naves espaciales y omnipresente en todo el Universo (a partir de ella se puede hacer protección contra la radiación, agua, oxígeno, propulsor, alimentos, refrigerante ambiental y combustible para algunas naves espaciales), esperaría que la mayoría de las naves usen más agua. blindaje en lugar de su metal de alta Z, pero por lo demás peso muerto, blindaje de rayos gamma.

Destello Térmico

Debido a que la atmósfera es opaca a la luz de alta frecuencia (UV fuerte, rayos X y rayos gamma), convierte esas frecuencias en luz de menor frecuencia (óptica y térmica). Este "destello térmico" es lo que causó imágenes memorables (como la de abajo) y vaporizó instantáneamente a algunas personas en Hiroshima:

Destello Térmico Nuclear:

Dado que no hay atmósfera en el espacio, el destello "térmico" es mínimo y no es realmente una preocupación.

Explosión

En una atmósfera, parte de la energía de la detonación es absorbida por la atmósfera y convertida en una onda de presión atmosférica (la onda "explosiva" o de sobrepresión). Una vez más, este fenómeno no ocurre en el espacio.

Por lo tanto, este problema generalmente se puede ignorar.

Efectos de explosiones nucleares:

lo que parece

Asumiendo un casi accidente que en realidad no vaporiza la nave espacial...

Lea esta sección de Atomic Rockets: Nuke vs. Spacecraft para conocer toda la narrativa. Voy a citar un par de pasajes clave.

En primer lugar, el arma en sí. Una explosión nuclear en el espacio se parecerá mucho a una bombilla de flash muy, muy brillante. Los efectos son instantáneos o casi. No hay bola de fuego. Los restos gaseosos del arma pueden ser incandescentes, pero también se expanden a unos mil kilómetros por segundo, por lo que un fotograma después de la detonación se habrán disipado hasta hacerse invisibles. Solo un destello.

Así que un flash estroboscópico. Si lo estabas mirando, quedarás permanentemente ciego si estás demasiado cerca. Si tuviera una cámara / sensor mirándolo, probablemente también se quemaría si estuviera demasiado cerca.

Lo siguiente es la espalación: los golpes rebotarán de un lado a otro a través de la piel del objetivo, probablemente arrancando trozos de ambos lados. Algunos de estos pueden salir a meros cientos de metros por segundo. Y estarán calientes, al rojo vivo o tal vez incluso al rojo vivo dependiendo del material.

Para visualizar la apariencia de esta parte, un experimento mental. O, diablos, adelante y realízalo. Comience con una gran pieza de chapa, cubierta con una fina capa de harina y brillo. Brilla un foco sobre él, en una habitación que de otro modo estaría oscura. Luego golpea la cosa con un mazo, lo suficientemente fuerte como para que el retroceso arroje la harina y brille en el aire.

La neblina de harina brillantemente iluminada es el material del casco vaporizado, y los fragmentos de brillo son la espalación. Aumente las velocidades según sea necesario e ignore la parte donde la resistencia del aire y la gravedad detiene todo.

Seguido por un halo de "polvo" tenue y nebuloso que se aleja del casco junto con posiblemente algunos escombros más grandes arrancados del barco. Algunas secciones de la nave pueden estar al rojo vivo (o más) dependiendo de la proximidad de la ojiva.

Es posible que (dependiendo de muchos detalles) la nave sobreviva a la detonación mientras que la radiación mata a la tripulación rápidamente o en el transcurso de semanas. Si la tripulación recibe una dosis mortal de radiación, es probable que lo sepan, incluso si es probable que vivan durante una semana más o menos en una agonía creciente debido al daño por radiación.

¿Irían a la guerra?

Eso depende totalmente de ti y de tu Universo ficticio.

En la guerra espacial, cualquier objetivo con una trayectoria predecible (por ejemplo, que no acelere) es un blanco fácil que puede ser tomado como rehén y/o asesinado en cualquier momento en que los beligerantes decidan atacar. Las armas no tendrían que ser nucleares. Con suficiente tiempo, un asteroide pequeño haría el trabajo fácilmente y los beligerantes podrían mantener una negación plausible.

Lo que causa la disuasión es la capacidad confiable de cada lado para causar grandes niveles de daño a su oponente si es atacado.

En la Tierra, eso lo crean los misiles balísticos intercontinentales, que son bastante difíciles de interceptar. Si el lado A tiene 100 misiles balísticos intercontinentales, el lado B necesitará más de 250 misiles antibalísticos para derribar la mayoría de ellos, y esos misiles balísticos intercontinentales cuestan más que los misiles balísticos intercontinentales. Por lo tanto, siempre es posible penetrar la defensa a un costo menor que mejorar la defensa, y ambas partes podrían hacerlo. Además, ninguna de las partes podía atacar a la otra por sorpresa sin que fuera posible tomar represalias. Si A hiciera un ataque a gran escala, B podría lanzar sus armas antes de que llegaran las armas de A, y ambos bandos serían destruidos. Esa realización condujo a tratados de limitación de armas nucleares, que fueron obedecidos, porque era de interés mutuo para todos hacerlo.

Pero ese tipo de disuasión surge de las limitaciones técnicas, geográficas y financieras del lugar y el tiempo. No necesariamente se aplicará en la situación completamente diferente que describe.

¿Cómo se decide si la disuasión es posible? Debes decidir si tu escenario permite que un lado ataque al otro y cause grandes cantidades de daño independientemente de las defensas.

Si puede, y el otro bando no podrá responder a un ataque infligiendo grandes cantidades de daño imparable, entonces tienes el reverso de la disuasión, una situación de gatillo fácil donde el primero en disparar gana, y alguien lo hará. , pronto.

Pero si la otra parte puede responder a un ataque infligiendo una destrucción imparable, entonces tienes "destrucción mutua asegurada" y disuasión.

Los dispositivos nucleares son útiles, pero probablemente no en la forma en que piensas.

Debido a las grandes distancias entre los objetos en el espacio y las altas velocidades relativas a las que se mueven, la opción más dañina y de bajo costo es simplemente arrojar masa inerte al objetivo. La energía cinética será masiva, porque la "v" en la v^2 se medirá en kilómetros por segundo . Incluso un objeto en órbita alrededor de la Tierra viaja mucho más rápido que cualquier bala de rifle, por lo que un balde de rodamientos de bolas transportado al espacio en una órbita que se cruza con un satélite o una estación espacial se convierte en un arma temible (Cohetes atómicos tiene una pequeña exposición sarcástica de la idea en la que el astronauta expulsa la caja de arena del gato de la nave por la esclusa de aire en una órbita que se cruza con el objetivo...)

Dado que los proyectiles dependen de su velocidad para dañar a los objetivos, pueden estar hechos de kleenex arrugado, pero como cuestión práctica, probablemente desee un núcleo denso de piedra o metal, y un dispositivo de búsqueda simple y un pequeño propulsor para que dure. correcciones orbitales diminutas. Si está disparando a una luna o a una estación espacial grande, puede realizar un lanzamiento efectivo a través del sistema solar, pero para objetivos capaces de maniobrar, un segundo luz (justo por debajo de la distancia entre la Tierra y la Luna) proporciona un límite práctico para apuntar ( demasiado lejos y el objetivo puede moverse una distancia sustancial antes de que llegue la ojiva de energía cinética (New Horizons tardó 9 horas en recorrer la distancia entre la Tierra y la Luna, por ejemplo). Las armas de energía cinética pueden ser lanzadas por prácticamente cualquier tipo de sistema de propulsión espacial, así que si tu objetivo está al otro lado del sistema solar, ¡incluso podrías usar una vela ligera! De manera más práctica, los impulsores masivos, los cañones de riel o los propulsores de cohetes gigantes proporcionarían el impulso para llegar al objetivo.

Las armas láser y de energía también están limitadas a un segundo luz contra objetivos en maniobra, pero dado que puede aumentar el hardware tanto como desee, un Rayo de la muerte voraz [RBoD] teóricamente podría vaporizar metal y cerámica en milisegundos en ese rango. Consulte el Manifiesto Rocketpunk para conocer los detalles sangrientos.

En este punto, es posible que desee reconsiderar cómo estas "naciones" espaciales van a llevar a cabo la guerra. Cuando una estación espacial puede ser golpeada por un montón de rocas que acumulan colectivamente la energía del dispositivo nuclear Castle Bravo, no quedará mucho del objetivo. Este tipo de armas en realidad solo son útiles en una "guerra al cuchillo", donde no ofreces cuartel y no tomas prisioneros, pero también puedes esperar recibir ese tipo de castigo.

En cuanto a los dispositivos nucleares, en realidad no agregan mucho al efecto del objetivo a menos que esté usando ojivas de tercera y cuarta generación como aceleradores para impulsar flujos de perdigones a 100 km/seg o chorros de plasma al 3% de la velocidad de la luz. Esto sugiere que su propósito principal no es realmente como armas en sí mismas, sino como una fuente de energía compacta para alimentar armas defensivas que pueden intentar derribar dispositivos entrantes. El otro uso, y probablemente más importante, de los dispositivos nucleares es como unidades impulsoras para un impulsor de impulsos ORION.

Esta también es la solución para las naves espaciales en su entorno, ORION es el único sistema de propulsión de alto empuje/ISP alto conocido por la ciencia, y sus naves de propulsión ORION serán más grandes, más rápidas y más capaces que cualquier otra cosa que exista. Las naves propulsoras ORION también pueden traer equipos de comandos, piratas informáticos, expertos en guerra biológica o ninjas a la estación espacial enemiga, disfrazados de turistas, empresarios o comerciantes, lo que le permite capturar la estación enemiga y "ganar" la guerra.

¿Son útiles las armas nucleares en el espacio?

Sí.

Una de las otras respuestas brinda una gran cantidad de información sobre cómo se comportan las armas nucleares en el espacio, pero hay un par de puntos clave:

• Es difícil golpear cosas con precisión en el espacio. Considere la inmensa cantidad de trabajo que se dedicó a la trayectoria de Juno . Las armas nucleares alivian esta carga porque solo tienen que 'acercarse'.
• Los daños colaterales son limitados. El espacio es terriblemente grande. Es probable que un ataque nuclear exitoso elimine un objetivo y no tanto (ya que todo lo demás está muy lejos).

Recomiendo leer Forever War de Haldeman para una descripción visceral del combate espacial nuclear, similar en nivel tecnológico al que usted describe.

¿Sería concebible una guerra territorial a gran escala en este escenario?

Como usted define 'territorio', probablemente no. Una cosa para recordar es que el espacio es muy dinámico en comparación con la tierra. La noción de 'territorio' cambia rápida y constantemente. Debido a que los cuerpos en el espacio se mueven a diferentes velocidades a lo largo de diferentes trayectorias, la noción de 'territorio' se agita constantemente. Además, las cosas que están físicamente cerca por un tiempo (como Marte y la Tierra) a menudo están bastante lejos. Y cuando están físicamente cerca, el tiempo que lleva ir de uno a otro no es en realidad el tiempo de tránsito más corto (nuevamente, con tecnología convencional, o, supongo, si tuviera mucha energía para quemar de alguna manera).

Por lo tanto, para planificar una invasión, debes calcular dónde estará tu objetivo cuando llegues allí. Tienes que calcular cuánta masa de reacción se necesitará para colocar tus tropas en su lugar. Es mucho trabajo, logísticamente, particularmente porque ganar no implica que tengas una línea de suministro segura (importante en la guerra): debido a que el objetivo sigue moviéndose, es posible que pase donde puedas apoyarlo. Además, es posible que tengas que enviar barcos de suministro sin saber si ganaste la lucha en el otro lado.

Por esta razón, estar en lo alto de un pozo de gravedad (como en The Moon is a Harsh Mistress de Heinlein ) tiene la ventaja de que es fácil "bajar" por el pozo y difícil de subir. Las flotas tendrían que ser en gran medida autosuficientes, tendrían que modificar sus planes a medida que obtienen información, y el único "territorio" del que valdría la pena hablar serían las áreas alrededor de los pozos de gravedad. Capturar grandes volúmenes de espacio sin nada en él realmente no ayuda.

La otra cosa a tener en cuenta es que el espacio, al estar en gran parte vacío, hace que sea muy fácil ver las cosas que vienen. Los telescopios, los sensores, la óptica y el radar se vuelven muy importantes. Si puede ver el lanzamiento de una flota, comprender su trayectoria, puede saber lo que va a hacer y (si está lo suficientemente cerca) responder mucho antes de que la flota realice lo que está haciendo. Su capacidad de dar la vuelta es limitada.

Esto también es importante para las armas nucleares, específicamente: las ojivas son muy observables, aunque solo sea por el rastro de calor del cohete lanzador. Si sus armas nucleares son difíciles de ocultar, es aún más difícil acercarlas lo suficiente. Podría decirse que esto los convierte en la única opción, cuando una ojiva convencional no tendría ninguna posibilidad de acercarse lo suficiente antes de ser derribada. Pero sí sugiere que las 'minas' nucleares inertes y otras tácticas evolucionarían para sortear el uso de armas nucleares 'al aire libre'.

En resumen: con territorio cambiante, en la inmensidad abierta del espacio, las armas nucleares son probablemente un arma clave, pero la estrategia y las tácticas en torno a su uso cambiarían drásticamente, de modo que la comparación con el combate histórico es muy difícil de hacer.

Dado que las armas nucleares se han cubierto exhaustivamente, miraré las posibilidades de ir a la guerra.

Improbable

La clave de esto son los recursos y el hecho de que los mismos recursos se distribuyen de manera bastante uniforme alrededor de los cinturones de asteroides. Puede haber vastos recursos sin explotar en el asteroide al que se acaba de mudar tu imperio rival, pero lo mismo ocurre con cualquier otro asteroide grande en tu vecindad. No hay choque por el espacio, no hay choque por los recursos, solo un choque por el orgullo. Con los tiempos de viaje como son, junto con los riesgos de las armas involucradas, el orgullo no es una razón válida para arriesgarse a una guerra nuclear.

El espacio es grande. Realmente grande. Simplemente no vas a creer lo enorme, enorme, alucinantemente grande que es. Quiero decir, usted puede pensar que es un largo camino por recorrer hasta llegar a la farmacia, pero eso es solo una tontería para el espacio. -Douglas Adams h2g2

Cuando se vuelve interesante es cuando surge algo por lo que realmente vale la pena luchar, pero en la práctica es un gran depósito de unobtainium, handwavium o un planeta con una atmósfera respirable. Todo lo demás es abundante en una escala inimaginable.

Que vivas tiempos interesantes - Maldición Aurental (Pterry)