Ilmatorjunta

[Pihatonttu]

Itse epäilen, että puhutaan enemminkin vuosista siihen kun laserilla pystytään torjumaan ballistisia ohjuksia. Perustekniikka toimii jo ja on testattu, nyt puhutaan tehojen nostosta ja tarkkuuden/seurantakyvyn kehittämisestä. Asiasta mitään tietämättä, epäilen ettei kehitysbudjetista puutu dollareita koska Pohjois-Korea...

Tossa tehojen tarpeessa on hyvä muistaa se, että erittäin kovaa vauhtia ilmakehässä menevä härpäke vuorovaikuttaa aika korkeapaineisen ja kuuman ilmsan kanssa.

Jos sopivaan kohtaan tulee reikä, niin suuri määrä nopealiikkeistä kuumaa ilmaa lähtee seikkailemaan laitteen sisällä. Ja siinä ilmassa voi olla sulaa tai sirpaloitunutta metallia joukossa.

Vaikka laite ei putoaisi/räjähtäisi/höyrystyisi, niin esim elektroniikka ja hydrauliikka voi vahingoittua rajusti.

Suurin osa elektroniikasta taitaa kestää esim. tavallista hiekkapuhaltamista aika huonosti? Entä sitten kun puhallus tapahtuu moninkertaisella äänennopeudella ja metallia sulattavalla kuumuudella?

Millä nimellä kutsua ballistista ohjusta, jonka keraamisiin lämpösuojiin tulee läpi ulottuvia reikiä?

 

[Mustaruuti]

Jossain vaiheessa epäiltiin tämän tekniikan olevan kaukana tulevaisuudessa, tyyliin dronen tiputtamisesta ohjuksen tiputtamiseen 30-vuotta. Itse epäilen, että puhutaan enemminkin vuosista siihen kun laserilla pystytään torjumaan ballistisia ohjuksia. Perustekniikka toimii jo ja on testattu, nyt puhutaan tehojen nostosta ja tarkkuuden/seurantakyvyn kehittämisestä. Asiasta mitään tietämättä, epäilen ettei kehitysbudjetista puutu dollareita koska Pohjois-Korea...

No, muutaman vuoden päästä asia siis selviää

Tuota voi kuitenkin arvioida jo etukäteen. Oleellista olisi selvittää, kuinka paljon kumulatiivista säteilytehoa täytyy kohdistaa tietylle alalle, jotta siihen saadaan reikä aikaiseksi ballistisen ohjuksen paksuiseen materiaaliin.

Huomioitavia tekijöitä

• Sade, lumi, vesihöyry, pilvet pysäyttävät laserin tehokkaasti (on jo mainittu ketjussa useampaan kertaan)
• Laserin teho heikkenee suhteessa etäisyyden neliöön kun säde hajautuu
• Ballistinen ohjus tulee kohti noin nopeudella 6 km/s

Voi helposti olla niin, että ballistista ohjusta pitäisi alkaa lasettaa niin kaukaa, että sinne ei enää teho riitä vaikutuksen aikaansaamiseen. Ei ainakaan ei-täydellisissä olosuhteissa. Ballistinen ohjus on aika iso mötikkä verrattuna droneen tai kranaatinheittimen ammukseen.

 

[ctg]

Voi helposti olla niin, että ballistista ohjusta pitäisi alkaa lasettaa niin kaukaa, että sinne ei enää teho riitä vaikutuksen aikaansaamiseen.

Voihan siihen kohdistaa useampi sädetin lämpökuorman maksimoimiseksi, mutta jos katselit sen Athena videon, niin 30kW siiveekeeseen > 10 s ? sai kohteen suistumaan radaltaan.

Spoiler: ATHENA polttaa maalidroneja

 

[Mustaruuti]

Voihan siihen kohdistaa useampi sädetin lämpökuorman maksimoimiseksi, mutta jos katselit sen Athena videon, niin 30kW siiveekeeseen > 10 s ? sai kohteen suistumaan radaltaan.

Spoiler: ATHENA polttaa maalidroneja

Jep. Ja ballistinen ohjus pitäisi saada tuhottua alle sekunnin aikana...

 

[ctg]

Ja ballistinen ohjus pitäisi saada tuhottua alle sekunnin aikana...

Alle sekuntin? Loppusyöksyssä sitä ei tee erkkikään. En usko että on mitään järkeä kuvitella energia aseista muita kuin kineettistä energiaa luovuttavia ballististen torjunnassa. Mutta siihen Sx00 sarjan lentävään puhelinpylvääseen voisi kuvitella lennon aikana pystyvän vaikuttamaan, jos on useampi energia-ase käytössä. Merellä saatto-aluksissa tuo voi olla varsinkin mahdollista, esim laittamalla useamman 30+ kW aseen alukseen ja useita aluksia saattueeseen.

 

[Mustaruuti]

Alle sekuntin? Loppusyöksyssä sitä ei tee erkkikään. En usko että on mitään järkeä kuvitella energia aseista muita kuin kineettistä energiaa luovuttavia ballististen torjunnassa. Mutta siihen Sx00 sarjan lentävään puhelinpylvääseen voisi kuvitella lennon aikana pystyvän vaikuttamaan, jos on useampi energia-ase käytössä. Merellä saatto-aluksissa tuo voi olla varsinkin mahdollista, esim laittamalla useamman 30+ kW aseen alukseen ja useita aluksia saattueeseen.

Sellaisia kuvitelmia vaikutti joillain olevan, jos luet ketjua taaksepäin.

Toki, jos laitetaan riittävästi riittävän tehokkaita lasereita maalialueelle, niin onhan kaikki teoriassa mahdollista. Muutetaan koko kärki sekunnissa plasmaksi, niin a vot!

 

[Quixote]

http://www.popularmechanics.com/military/research/news/a27381/us-army-drone-killing-laser-power

100kW teholuokkaa 2022 mennessä.

Mitäs jos laserilla päästään joskus megawattiluokkaan?

 

[Pihatonttu]

Huomioitavia tekijöitä

• Sade, lumi, vesihöyry, pilvet pysäyttävät laserin tehokkaasti (on jo mainittu ketjussa useampaan kertaan)
• Laserin teho heikkenee suhteessa etäisyyden neliöön kun säde hajautuu
• Ballistinen ohjus tulee kohti noin nopeudella 6 km/s

Taas: korjatkoot asiaa paremmin tuntevat mahdollisia virheitä.

Sade, lumi, vesihöyry... x0kW - X00kW pulssilaser... Uskoo noiden pysäyttävään voimaan kuka uskoo. Vertauskohtana voisi käyttää vaikka saman teholuokan kallioporan suhdetta samaan vesimäärään. Grammoistahan tässä on sitten kyse, enintään kymmenistä grammoista.

JOS säde hajautuu niin tuollainen tehon heikkeneminen todellakin tapahtuu. Jos säde pysyy kasassa, niin tehokin pysyy kasassa. Laser ei ihan määritelmänsäkään mukaan ole mikään ympärisäteilevä kynttilä.

Jos torjutaan ballistisia ohjuksia, niin torjutaan kai enimmäkseen ilmakehän ulkopuolella ja niin monella laitteella kuin mahdollista.

Ymmärtääkseni torjuvat laserit käyttävät kolmea lasersädettä. Yksi skannaa laajemmin. Yksi näyttää tarkan maalikohdan. Yksi poraa. Jos käsitän systeemin oikein, niin olettaisin, että usea laite voidaan kohdistaa samaan osoitettuun pisteeseen + tarkan kohdan osoittajaa voidaan vaihtaa lennosta jälkimmäisen saatua lukituksen edellisen osoittamaan kohtaan. (Näin ainakin tänne postatuissa kranaatintorjuntavideoissa.)

Jos ballistinen ohjus lentää vaikka 6 000 km niin tuolla nopeudella se on tuhat sekuntia. Jos 30% radasta on torjuvien laitteiden ulottuvilla, niin se on antamallasi nopeudella 300 sekuntia eli viisi minuuttia. En näe ongelmaa.

https://www.darpa.mil/program/high-energy-liquid-laser-area-defense-system 150kW Darpan Pellepelottomilta. Kokeiltu keväällä 2015.

https://www.wired.com/2008/12/darpas-21m-for/

Kun kattelee, että mitkä firmat ja millaisella höngällä näitä juttuja puuhaa, niin ei tässä ole kyse mistään lumihiutaleisiin ja sumupilviin pysähtyvistä vaikutuksista.

 

[Pihatonttu]

http://www.popularmechanics.com/military/research/news/a27381/us-army-drone-killing-laser-power

100kW teholuokkaa 2022 mennessä.

Mitäs jos laserilla päästään joskus megawattiluokkaan?

HELLADS 150kW 2015.

Seitsemän tuollaisen puolitoista vuotta sitten kokeillun vehkeen kohdistaminen yhteen pisteeseen = megawattiluokkaa.

Kun kranaatteja torjuvat laserit kykenevät jo kohdistumaan samaan maaliin, niin veikkaan, että esim. usean HELLADSin kohdistaminen samaan pisteeseen olisi joko tätä päivää tai lähivuosia.

Tehojen kasvuvauhdista saa kuvaa HELLADSin Wikiesittelystä.

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

Tämä kohta nosti itselleni hymyn huulille:

The Gen 3 laser has a number of upgrades that provide improved beam quality, increased electrical to optical efficiency, and reduced size and weight; the assembly is small at only 1.3 by 0.4 by 0.5 metres (4.3 ft × 1.3 ft × 1.6 ft), and is powered by a compact Lithium-ion battery to demonstrate deployability on tactical platforms.

Kyse on siis akkuporakoneesta!

 

[Mustaruuti]

Jos torjutaan ballistisia ohjuksia, niin torjutaan kai enimmäkseen ilmakehän ulkopuolella ja niin monella laitteella kuin mahdollista.

Tuo on todennäköisesti ainoa realistinen mahdollisuus.

Vaikutti siltä, että foorumilla oli kuitenkin ajatuksia ihan maanpinnalta ylöspäin sohottamisesta.

Jos ballistinen ohjus lentää vaikka 6 000 km niin tuolla nopeudella se on tuhat sekuntia. Jos 30% radasta on torjuvien laitteiden ulottuvilla, niin se on antamallasi nopeudella 300 sekuntia eli viisi minuuttia. En näe ongelmaa.

En näe ongelmaa. Mutta näen valtavia teknisiä haasteita. Joko avaruuden pitää olla täynnä lasersateliitteja, tai sitten jotain avaruussukkuloita, jotka lentävät about ohjuksen suuntaisesti myöskin satoja-tuhansia kilometreja sekunnissa.

JOS säde hajautuu niin tuollainen tehon heikkeneminen todellakin tapahtuu. Jos säde pysyy kasassa, niin tehokin pysyy kasassa. Laser ei ihan määritelmänsäkään mukaan ole mikään ympärisäteilevä kynttilä.

Ei se kynttilä ole. Mutta... https://www.physicsforums.com/threads/do-lasers-suffer-r-2-propagation-loss.473549/

Kun kattelee, että mitkä firmat ja millaisella höngällä näitä juttuja puuhaa, niin ei tässä ole kyse mistään lumihiutaleisiin ja sumupilviin pysähtyvistä vaikutuksista.

Laser on tulevaisuuden ase. Ja siihen panostetaan valtavasti. Mutta kannattaa pitää jäitä hatussa ja koettaa miettiä ja ymmärtää mikä on mahdollista ja mikä ei. Jos perustelet mm. että miksi lumi sade ja vesihöyry ei vaikuta laseriin, niin se on yksi askel.

 

[Pihatonttu]

1. Vaikutti siltä, että foorumilla oli kuitenkin ajatuksia ihan maanpinnalta ylöspäin sohottamisesta.

2. Joko avaruuden pitää olla täynnä lasersateliitteja, tai sitten jotain avaruussukkuloita, jotka lentävät about ohjuksen suuntaisesti myöskin satoja-tuhansia kilometreja sekunnissa.

3. Ei se kynttilä ole. Mutta... https://www.physicsforums.com/threads/do-lasers-suffer-r-2-propagation-loss.473549/

4. Laser on tulevaisuuden ase. Ja siihen panostetaan valtavasti. Mutta kannattaa pitää jäitä hatussa ja koettaa miettiä ja ymmärtää mikä on mahdollista ja mikä ei. Jos perustelet mm. että miksi lumi sade ja vesihöyry ei vaikuta laseriin, niin se on yksi askel.

1. En usko, että Darpa, Boeing, Rheinmetall... suostuvat rajoittamaan ajattelutyötään tämän foorumin mukaan.

2. Jos USA tarvitsee muutaman miljardin nippuun avaruudessa olevia tonnin painoisia pönttöjä suojautuakseen ICBM-riskiltä, niin veikkaisin, että ne pöntöt ovat siellä aika nopeasti.

Jos Arlipurkit ja tukialukset halutaan 150 - 300 kW lasereiden laveteiksi, niin ne ovat sitä aika pian.

3. Ikävä kyllä en osaa sanoa tuohon muuta kuin moneen kertaan jankuttamani: tehotiheyden skaalaaminen tuottaa ilmiöön laadullisia muutoksia. Näin ainakin kuvittelen.

4. Luulin jo perustelleeni - useitakin kertoja.

On olemassa sellainen energiatiheyden ikkuna, jossa aine säilyttää olomuotonsa, mutta sen muut ominaisuudet muuttuvat. Sitten ovat faasimuutosten kokoluokkaa olevat energiaikkunat. Sitten tulee plasmaksi muuttumisen ikkuna.

Voin ostaa alle 400€:lla 8 kVA:n plasmaleikkurin. Noilla tehoilla päästään siis jo sinne plasmaikkunaan jos energia on tarpeeksi tiukasti kohdistettu. Näin ollen oletan, että hyvin suuritehoisen pulssilaserin reitillä olevat energiaa imevät asiat - vaikka se lumi tai höyry - yksinkertaisesti lakkaavat olemasta atomeina ja molekyyleinä.

Olen kuitenkin jankuttanut jo liikaa enkä osaa enää tuoda keskusteluun mitään arvokasta joten lienee syytä antaa puheenvuoro muille.

 

[J0h1F]

4. Luulin jo perustelleeni - useitakin kertoja.

On olemassa sellainen energiatiheyden ikkuna, jossa aine säilyttää olomuotonsa, mutta sen muut ominaisuudet muuttuvat. Sitten ovat faasimuutosten kokoluokkaa olevat energiaikkunat. Sitten tulee plasmaksi muuttumisen ikkuna.

Voin ostaa alle 400€:lla 8 kVA:n plasmaleikkurin. Noilla tehoilla päästään siis jo sinne plasmaikkunaan jos energia on tarpeeksi tiukasti kohdistettu. Näin ollen oletan, että hyvin suuritehoisen pulssilaserin reitillä olevat energiaa imevät asiat - vaikka se lumi tai höyry - yksinkertaisesti lakkaavat olemasta atomeina ja molekyyleinä.

Tässä on kuitenkin otettava huomioon, että olomuodon muutos vesipisarasta tai lumihiutaleesta plasmaksi vaatii erittäin paljon energiaa. Tämän vuoksi se ei tapahdu välittömästi, ja koska sateella laserin reitille tulee koko ajan lisää uusia pisaroita/hiutaleita, heikkenee säde sateella oleellisesti.

 

[Mustaruuti]

1. En usko, että Darpa, Boeing, Rheinmetall... suostuvat rajoittamaan ajattelutyötään tämän foorumin mukaan.

Eivät varmasti

Mutta todennäköisesti ne rajoittavat ajattelutyötään fysiikan perusteella.

2. Jos USA tarvitsee muutaman miljardin nippuun avaruudessa olevia tonnin painoisia pönttöjä suojautuakseen ICBM-riskiltä, niin veikkaisin, että ne pöntöt ovat siellä aika nopeasti.

Jos Arlipurkit ja tukialukset halutaan 150 - 300 kW lasereiden laveteiksi, niin ne ovat sitä aika pian.

Jep. Aikahan tuon tulee kertomaan. Mutta huom. Maanpinnalta tapahtuva toiminta ei riitä.

3. Ikävä kyllä en osaa sanoa tuohon muuta kuin moneen kertaan jankuttamani: tehotiheyden skaalaaminen tuottaa ilmiöön laadullisia muutoksia. Näin ainakin kuvittelen.

Ei se vaikuta siihen, että tyhjiössäkin se säteen teho heikkenee etäisyyden myötä.

4. Luulin jo perustelleeni - useitakin kertoja.

On olemassa sellainen energiatiheyden ikkuna, jossa aine säilyttää olomuotonsa, mutta sen muut ominaisuudet muuttuvat. Sitten ovat faasimuutosten kokoluokkaa olevat energiaikkunat. Sitten tulee plasmaksi muuttumisen ikkuna.

Voin ostaa alle 400€:lla 8 kVA:n plasmaleikkurin. Noilla tehoilla päästään siis jo sinne plasmaikkunaan jos energia on tarpeeksi tiukasti kohdistettu. Näin ollen oletan, että hyvin suuritehoisen pulssilaserin reitillä olevat energiaa imevät asiat - vaikka se lumi tai höyry - yksinkertaisesti lakkaavat olemasta atomeina ja molekyyleinä.

Tuo plasmajuttu on ilmiönä selvä asia. Mutta, sitten tulee sen soveltaminen reaalimaailmaan.

Jos tutustut aktiiviseen reaktiivipanssarointiin, niin se perustuu siihen, että räjähdys laittaa teräslevyn liikkeelle ja heittää koko ajan uutta tuoretta teräslevyä suihkun eteen.

Samalla tavalla lunta ja vettä sataa taivaalta koko ajan, pilvet liikkuvat kymmeniä metrejä sekunnissa. Uutta estettä tulee koko ajan höyrystettäväksi. Ja jos se plasma vielä häiritsee höyrystämistä, niin sekin heikentää toimintaa.

Edit. Tuohon väliin olikin jo ehditty myös kommentoimaan asiaa.

Olen kuitenkin jankuttanut jo liikaa enkä osaa enää tuoda keskusteluun mitään arvokasta joten lienee syytä antaa puheenvuoro muille.

Niin kauan kuin tulee uutta tietoa, ei kyse ole jankuttamisesta

 

[Pihatonttu]

Tässä on kuitenkin otettava huomioon, että olomuodon muutos vesipisarasta tai lumihiutaleesta plasmaksi vaatii erittäin paljon energiaa. Tämän vuoksi se ei tapahdu välittömästi, ja koska sateella laserin reitille tulee koko ajan lisää uusia pisaroita/hiutaleita, heikkenee säde sateella oleellisesti.

Pitää ihan ehdottomasti paikkansa - luulisin.

Mutta ajatusleikitellään...

Veden paine kasvaa kymmenen metrin välein noin yhden ilmakehän verran. Voidaan siis kuvitella, että koko ilmakehän massa jotain pinta-alaa kohden olisi suunnilleen sama kuin täsmälleen saman poikkileikkauspinta-alan omaavan kymmenmetrisen vesipatsaan. Kymmenen tonnia per neliömetri. Sata kiloa per sata neliösenttiä. Kilo per neliösentti.

Kovallakaan sateella ilmassa ei taida olla pisaroita tietyllä hetkellä montaakaan sademillimetriä. (Ne lisämillimetrit tulevat sieltä ajan mittaa.) Heitetään vaikka niin kova luku kuin 2mm vettä hetkellä x. (Joku voi sateen putoamisnopeuden perusteella laskea mitä se tekisi esim tunnin mittaisena sademääränä.)

Sitten mietitään että miten vaikka 150kW teho neliösentille kohdistettuna suhtautuisi kahden millin vesipatjaan.

Sitten leikitään että kaikissa Arlipurkeissa ja tukialuksissa + läjässä muita isompia paatteja on HELLADS. 20 lentokoneessa on HELLADS. Maissa on niitä läjä. Pannaan vielä avaruuteen 10. Sovitaan merille, maihin, ilmaan ja avaruuteen yhteensä 100. Jos kappalehinta olisi sarjatuotettuna vaikka 20m niin laitteet maksaisivat yhteensä 2M. Pieni summa USA:lle.

Sata härpäkettä. Osa nopeasti, osa hitaasti siirrettäviä. Väittäisin, että jo säätiedotuksia seuraamalla voidaan välttää valtaosa säiden tekemistä vaikeuksista. Ja silloinkin kun ei voida, niin läpäistään aika paljon kaikenlaista vaikka vähän heikomminkin.

 

[Pihatonttu]

Niin kauan kuin tulee uutta tietoa, ei kyse ole jankuttamisesta

Olen koittanut korostaa, että mulla ei ole tietoa vaan luuloja, käsityksiä, mielikuvia, oletuksia, ajatusleikkejä, vertauskuvia....

Siksikin en koe voivani antaa keskusteluun merkittävää panosta.

 

[Jukkis]

Olen koittanut korostaa, että mulla ei ole tietoa vaan luuloja, käsityksiä, mielikuvia, oletuksia, ajatusleikkejä, vertauskuvia....

Siksikin en koe voivani antaa keskusteluun merkittävää panosta.

Siispä hanki tietoa. Aloita vaikka tutkimalla, miten plasma läpäisee tai ei läpäise sähkömagneettista säteilyä. Käytännön esimerkkinä ota selvää, miksi ilmakehässä tapahtuva ydinräjähdys aiheuttaa sen tunnuksellisen kaksoisvälähdyksen, josta itse räjähdyksen voimakin voidaan suurella tarkkuudella laskea.

 

[Passi]

.

tuosta videosta unoihtui vissiin tää neuvostoliiton epäonnistunut yritys.

https://en.wikipedia.org/wiki/Polyus_(spacecraft)#cite_note-starwars-1


Polus, Skif-DM, GRAU index 17F19DM, was a prototype orbital weapons platform designed to destroy SDI satellites with a megawatt carbon-dioxide laser.[1] It had a Functional Cargo Block derived from a TKS spacecraft to control its orbit and it could fire test targets to demonstrate the fire control system.

The Polyus spacecraft was launched 15 May 1987 from Baikonur Cosmodrome Site 250 as part of the first flight of the Energia system,[2] but failed to reach orbit.

 

[Raveni]

Valistakaa jos muistan väärin mutta käsittääkseni avaruuteen eli siis ilmakehän ulkopuolelle ei saa nykyisten sopimusten valossa viedä aseita esim. lasereita. Sehän olisi helppo vaihtoehto kun varustaisi satelliitin reaktorilla ja laser aseella.

 

[Pihatonttu]

Valistakaa jos muistan väärin mutta käsittääkseni avaruuteen eli siis ilmakehän ulkopuolelle ei saa nykyisten sopimusten valossa viedä aseita esim. lasereita. Sehän olisi helppo vaihtoehto kun varustaisi satelliitin reaktorilla ja laser aseella.

Itselläni on sama käsitys.

Valvonta on kuitenkin vaikeaa ja aina voidaan sanoa, että kyse on tutkimuslaitteesta.

Lisäksi ovat nuo ilmakehän ylimmät kerrokset. Jotenkin on vähän sellainen kutina että se alue tekee sotateknologiassa uutta tulemista - sekä miehitettynä että miehittämättömänä. Esim. lasereiden näkökulmasta jo 20-30 km lentokorkeus muuttaa monta asiaa ja ylemmäs nouseminen vielä lisää.

 

[Ressu70]

Vai että vesipisaroilla laseria torjumaan ja minkä ihmeen takia ohjukset pitäisi torjua avaruudessa tai korkealla ilmakehässä? Vastaan itse, ei minkään takia. Riittää aivan hyvin, että torjunta tapahtuu muutaman kilometrin päässä kohteesta, jotta vaikutus estetään. Ohjuksia ei todellakaan syydetä pitkin peltoja vaan niiden kohteet on melkoisella varmuudella ennakkoon tiedossa ja tämä helpottaa torjuntaa olennaisesti. Ohjuksen nopeus esim 6km/s on laserille kuin paikallaan pysyvä maali. Myös epiksen murkulat voidaan jatkossa tuhota laserilla ilmassa. Muuttaa taistelunkuvaa todella isosti.