星际争霸里面哪些单位可以发射激光是怎么产生的?

在《星际争霸2》里,攻城模式的人族坦克固然威力惊人,但是遇到带护盾的不朽者就没辙了,而现实中的军事科技也在上演着矛与盾的对决。

上个月美军宣布将在两栖运输船坞舰"庞塞号"上部署首个激光武器,通过发射“一束能量”来烧毁打击目标或破坏敏感的电子系统。

最近据港媒爆料,这种激光武器不会对解放军构成任何威胁,因为中国已经开发出针对激光武器的防护罩,可以偏离激光光束,并让它们变得无害。

据了解,激光武器的杀伤原理是,利用激光将大量能量汇集到目标的敏感点上,如导弹的导航系统或飞机发动机,从而破坏其功能。但如果这些能量被反射,最强大的激光武器都将像手电筒一样没有任何危害。

中科院力学研究所研究员黄晨光表示,不管如何强大、破坏力如何惊人,任何激光都是由光组成的,能被不同物质反射。他说,在经过大量研究后,中国科学家现在掌握了反激光物质的物理和化学特性,并能精确地控制反射或吸收的数量。

同时他还透露,近些年美国在积极推动激光武器的发展的同时,中国也在发展先进的防御技术。而且在激光战中,“盾”的研发成本要远远低于“矛”。研究人员还透露,他们密切关注西方的激光研发进展,尤其是美国。相应的防护技术也在不断改进,来应对特定的武器系统。而从内地学术期刊的研究论文可以看出,科学家使用多种物质来研制反激光罩。廉价金属、稀土、碳纤维、银,甚至是钻石等都被用来测试应对不同种类的激光。

但是黄晨光也表示现有的激光防御技术也有一些缺点,那就是目前的防护罩只能应对某些特定种类的激光。如果不匹配,激光束仍然能够穿透防护罩,并给目标带来破坏。不过幸运的是,某种系统所使用的激光类型可以通过系统规模、能量消耗、主要构件、激光产生方法等公开的信息来推测出来,然后,只需要挑选适当的防护罩,来保护敏感区域就可以了。

最后港媒还指出,目前中国在激光武器领域仍落后于美国,因为在能量产生和储存等领域依然存在技术瓶颈从军舰上发射致命激光束需要强大的发生器和能够储存并快速充能量的电池或电容,目前中国能造出激光炮,但是没有足够的“子弹”,所以中国近期并不会部署激光武器,只能射一发大和炮的战巡舰根本不实用。

远未来(超过一个世纪)根本是不可预测的,没准某天就会有AI主导的“技术奇点”产生,人类科技就此一步登天,也有可能人类一千年都无法实现可控核聚变的大规模民用化。不同世界观对同一公元时间点的科技水平设定都是大不相同的。

列举一些以现实公元纪年为起点的远未来科幻作品的时间线设定你就会明白差异有多大了:

从《普罗米修斯》的公元2094年,一直到《异形4》的2381年,时间横跨287年,虽然设定里维兰德公司在21世纪20年代研发出可控核聚变,30年代就研发出了超光速航行系统,但异形里的人类直到3个多世纪后仍大量居住在地月系,地球彼时是一个类似于赛博朋克的社会背景。异形中人类飞船的推进器以离子驱动器和聚变引擎为主。

UC纪元起点是公元2045年,从“一年战争”时期到“gaia gear”(盖亚起义小说)差不多对应公元的年,这一时期UC世界的大部分人类最远也就到土星(高达迷根据部分设定推测,在海盗高达-V高达的UC150年代,可能有一部分木星人类离开了太阳系探索其他恒星系),在UC120年前,他们的飞船需要2年才能飞抵木星,往返地木需要4年,之后米诺夫斯基推进器成熟后,飞船才能在半个月内飞到木星。UC纪元的人类能源以“米诺夫斯基核聚变反应堆”和太阳能为主(前者是一种近似于μ介子核聚变的低温核聚变原理,目前仅存在于理论中,还未到磁约束这样的实验阶段,当然更可能是永远也无法实现)。

UC世界观,或者说许多高达世界观的特色就是人类在进入太空后并没有选择大规模移民火星等地外行星,而是在地月系内建造大量体积庞大的殖民卫星来容纳人口,比如UC里经典的“奥尼尔圆筒”式殖民卫星,其长度在25-40千米范围内,直径6.4千米,质量约100-150亿吨。

事实上从现实角度而言,以设定中UC纪元早期的聚变推进器水平和火箭航速,要想直接在太空中建造如此大规模的人造物体是压根不现实的,太慢了,严重超过了那个世界观下人类的生产力。

而00系列的第一部时间线就是公元2304年,起点都比UC纪元的终点晚了半个世纪,这个世界观里人类甚至连核聚变都不用,前期极度依赖轨道电梯提供的太阳能,并且绝大部分人口依然居住在地球上,连月球殖民地都没有建成,后期却直接技术飞跃使用了非常玄学的“GN-Drive”(利用迷你黑洞造成的时空势差,设定里管这叫“拓扑缺陷”,来获取半永久的能量)

这两个世界观在主线故事时期都没有发展出可用的超光速航行手段,00第二部倒是有更玄幻的量子跳跃(但极不稳定,需要变革者的能力加持才能使用),直到00世界主线结束50年后,人类才第一次建造出超光速飞船。

新版人类第一艘超光速的曲速飞船发射于2070年代,2160年代发射富兰克林号,并且那个时候就已经有了量子传送科技,其余可参考这个视频【星际迷航官方时间线更新-哔哩哔哩】 ,星际迷航系列人类的能源有可控核聚变和“二锂”催化反物质湮灭炉。

21世纪末开始火星移民,2150年代,人类在探索冥王星外空间时发现收割者遗留的“质量中继器”,此后30年科技飞速发展并与其他使用质量中继器的外星文明建立联盟,在这之前人类攀到的最高科技树也就是核聚变推进技术。主角薛帕德活跃于22世纪90年代,同一时期人类联合外星人建造了大型超光速移民飞船“亥伯龙号”,预计花费600年时间飞往仙女座星系。

没有太明确的技术时间点,但可以确定的是在23世纪某个时间点那个世界的人类掌握了超光速航行手段“质量驱动器”(其实就是曲速引擎),设定里2314年的主权殖民地舰队使用的是这种手段,而一个世纪后石村秀夫发明了“冲击点”空间跳跃技术,使大型飞船的航速有了极大提高,至故事主时间线的26世纪,人类探索脚步扩展到太阳系附近1000光年内的大部分星系,当然死亡空间比较不合理的是“质量驱动器”所需的能量居然只由钚燃料的核裂变就能使用了,直到26世纪人类的用来驱动“冲击点”引擎的高级能源也就是核聚变。

22世纪中叶人类已经建立了在火星,木星的许多殖民地,并且已经开始试图脱离地球联合国统治。2291年“肖-藤川”断层跃迁引擎被发明出来,此后2个世纪里人类在太阳系外建立了800多个殖民地,26世纪30年代,人类与星盟接触并发生战争。光晕人类的能源始终是可控核聚变,从22世纪到26世纪都没怎么变过。


最后是《苍穹浩瀚》也是我个人看过的作品里科技设定最严谨的一个世界观了:

主线故事发生在23世纪中叶,设定里21世纪末人类发明成熟的可控核聚变技术并开始大规模太空移民,约22世纪30年代,火星殖民地的一个飞船工程师爱泼斯坦无意中改良了聚变推进器,结果严重低估了改良效果,使飞船航速提高了10倍不止,当然加速度也由原本的1点几G飙增到接近15G。这个技术成为了那个世界观里人类探索小行星带以外空间的基础。至主时间线的23世纪,人类用于太阳系内航行的飞船,平均速度在1-2%光速(每秒3000千米至6000千米),星际赛艇极速可以达到5%光速,而OPA建造的长度2公里的大型移民飞船(后来被改造成一个空间站)预计速度可以达到10%光速,尽管如此,飞到最近的宜居星球也需要100多年。

苍穹浩瀚里人类势力主要有三个:

地月联合国,火星共和国,小行星带/外行星同盟(OPA),三个势力加起来人口接近400亿,地联就占了300亿,火星90多亿,更远的小行星带,木星土星的卫星以及外行星空间站等加起来也就1亿人口左右。

地月联合国,绝大部分人口还是居住在城市里,地球环境恶化,海洋污染严重,但合成食物和基因农场也能使粮食产量满足底层人口,普通人的基本住食需求已经全靠政府或者大公司无偿提供了,就相当于低保。

95%的地球人没有工作或处于一种“待就业”状态:地联政府会通过抽签方式随机决定普通人是否可以获得工作职位,抽中的人会先接受类似职业培训的教育,然后就是等待就业,设定里6000个人竞争一个工厂流水线职工的岗位。

然而由于腐败问题和人均寿命问题(彼时地球人均寿命达到120岁),有的人甚至等到50多岁也不会获得工作。

因此对于地联的普通人来说,想要提升阶级,要么就加入帮派干走私业务,或者参军,提升到军官就可以在退役后分配工作,最后就是去外行星淘金了。

火星共和国的情况:由22世纪早期从地球来的各行技术人员和科学家发展而来,所以平均科技最发达。非常类似苏联,全民义务服兵役,政府分配工作,采取高压统治,工业化程度很高,科技发达但火星本身资源匮乏,加上火星执行长期的大气环境改造计划,需要的资源就更多,因此长期在小行星带以外靠舰队维持贸易补给线。

小行星带和OPA:最贫穷弱小的一个势力,前身就是地球和火星派出的外行星资源探索船队,因为远离内行星加上政府压迫统治所以愈发要求独立。

他们的居住区域分布在数千个小行星,以及木星和土星的几个大型卫星上,或者少数深空空间站(类似于高达里的殖民卫星,但小的多),主要就是在小行星上采矿,挖空后在矿洞里就建成了殖民地,最大的殖民地是谷神星空间站,人口也只不过十几万。食物来源主要是位于木卫三的穹顶农场。

(这点是和高达系列尤其是UC世界观大相径庭的,UC世界里的人类有能力在真空中建造数百个质量百亿吨级的殖民卫星,但飞船航速却始终难以突破,苍穹浩瀚中的飞船航速已经足以支撑外层行星的探索和资源开采,但生产力也没有膨胀到可以造30km级的巨大殖民地,那里面人类建造的最大尺寸的飞船也不超过3km,空间站尺寸类似)

对比一下已经是月经科普的《三体》:

危机纪元205年(2213年)时人类的主要居住空间在火星圈以内,木星,土星有太空舰队的综合基地,使用能源为核聚变,飞船理论极速15%光速。事实上抛开智子锁死基础科学这个设定,三体人类在200年后的科技水平与上述很多作品一样,也就是平均水平。

三体比较大的问题是对核聚变这种能源的功率以及效率做出了严重高估的设定:

120G的加速度,这是光晕和苍穹浩瀚都不敢设定的(前者常规的聚变引擎加速度在30-40G,后者则不超过20G)。

绝大多数没有科学常识的观众/读者会下意识把核聚变和反物质当成同等级别的能源,压根没有想过前者的能量效率不过区区0.75%,按硬科幻的标准来说,核聚变太空飞船能使用的极速在1-2%光速已经是极限了,即使在这种星际尺度看来如同龟爬般的速度,在太阳系内也是绰绰有余的(以地球到火星的平均距离2.5亿千米为例,1%光速下只需24小时就能飞完,而1.5G加速的飞船也只需不到72小时即可到达此速度,即使加上加减速阶段的耗时,预计地球到火星也只需至多7天的航行。对于在地球上的大洋航行了数百年的人类来说,这种旅途时间是完全可以接受的)

事实上在不少硬核科幻迷看来,即使是苍穹浩瀚里那个“孱弱”的爱泼斯坦聚变推进器,其效能也依然过于变态了,15G的加速度下达到1%光速只需不到6个小时,意味着在那个世界观里人类从地球到火星基本相当于现代坐一趟长途火车而已。

具体数值计算请参考上面这个回答。


可以看出上面这么多时间线设定上近似的科幻作品,虽然其中有不少在基础的能源技术设定,人口规模等都有相似之处,但最终技术所导向出的社会样貌却是截然不同的。

拿题主说的星际争霸世界观来说:

那个世界主线故事发生在公元26世纪初,时间节点和光晕非常类似。科普卢星区的人类则是2个多世纪前(24世纪)从太阳系发射的一批监狱船上人类(主要是罪犯)后代,仅管泰伦帝国的科技水平(有超光速航行技术,冷核聚变单兵战斗盔甲)已经相当发达了,但设定上同一时间的太阳系人类(UED)科技更发达,毕竟科普卢星区人是罪犯的后代,加上星球环境改造啥的都得从头开始,一来二去可能他们的科技发展速度就不如太阳系了。


说了那么多,回过头看一下现实世界当前“费拉不堪”的航天技术,你真的确定200年能发展到泰伦帝国那个水平?

先达到UC高达,或者苍穹浩瀚里那个水平再说吧。

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