KATONAI ŰRHAJÓK FELÉPÍTÉSE ÉS MŰKÖDÉSE
Cikksorozat az űrhadseregről 2. rész

1. A HADIHAJÓK FEJLESZTÉSÉNEK IRÁNYELVEI

Az űrhajó fejlesztés nagyságrendekkel bonyolultabb feladat, mint a tengeri hajók és repülőgépek tervezése. A műszaki kivitelezéskor rengeteg olyan tényezőre is gondolni kell, amik egy élő bolygó bioszférájában közlekedő jármű esetén föl sem merülnek. A nehézségek leginkább a tengeralattjárók tervezéséhez hasonlíthatók, mert egy (majdnem) teljesen zárt és gondosan védett, önfenntartó és önellátó életteret kell létrehozni és működtetni véges térfogatba összezsúfolva.
A világűr az ember, mint biológiai lény számára totálisan idegen és ellenséges területnek számít. Fejlett technika és magas szintű tudás nélkül még eljutni sem lehet oda, nemhogy életben maradni és tevékenykedni benne. Nem csupán a levegő, ivóvíz, élelem és gravitáció hiánya miatt, hanem mert a különféle sugárzások és egyéb veszélyek sokasága folyamatosan fenyegeti a törékeny életet. A kozmosz, mint tágabb környezet azonban nem csupán kihívás, hanem leendő élettér is a számunkra, ahol idővel mindenképpen muszáj lesz elboldogulnunk, leküzdve a nehézségeket. Főként azért, mert a Földünk is csak egy nagyobbacska űrhajó, aminek irányításában, fenntartásában eddig nem igazán jeleskedtünk.
Az emberiségnek lételeme a harc és a küzdelem. Ahol emberek vannak, ott konfliktusok és háborúk is vannak, amik megszülik a maguk fegyvereit és harcjárműveit. Ebben az írásunkban a katonai űrhajók tervezésével és fejlesztésével, valamint működtetésével kapcsolatos legfontosabb alapelveket és ismereteket igyekeztünk összeszedni, a teljesség igénye nélkül. Az elképzelések egy általános és többcélú hadihajóra vonatkoznak, nem konkrét típusra. Ahogy a szárazföldi, tengeri és légi hadviselés létrehozta a maga jellegzetes jármű fajtáit, az egyes feladatokra optimalizálva őket, úgy az űrhadviselésben is sokféle hajótípus fog kialakulni. Az ezek konkrét kialakításával kapcsolatos ötleteket lásd a Katonai űrhajó típusok című írásban.
Lássuk először azt, hogy mi mindent kell belezsúfolni általában egy hadihajóba ahhoz, hogy működőképes legyen. Az alábbiakban felsoroljuk a harceszköz fő részeit, nagy szerkezeti egységeit.:
1. Hajótest. Masszív belső tartóváz, körülötte több rétegű páncélozott burkolattal. A burkolaton külső rakodó, személyzeti és fegyverzet kibocsátó zsilipek. Belül elszigetelhető szektorok vannak, amiket tűz és robbanásbiztos, légmentes falak választanak el. A szektorok között belső zsilipeken át lehet közlekedni.
2. Hajtóművek. Zárt inerciarendszerű (antigravitációs) téri hajtóművek a nagy sebességű mozgáshoz és a finom manőverezéshez. Térugró hajtómű a térváltásokhoz és a vektoron ugráshoz.
3. Energiaforrások. Az összes fedélzeti rendszer számára energiát (elektromos áramot) biztosító térenergia kicsatoló generátoroknak zárt üzemben kell működniük, 100%-nál nagyobb hatásfokkal. Csak így oldható meg a tartós energiatermelés külső üzemanyag utánpótlás, illetve hulladék kibocsátás nélkül. Kellenek továbbá szünetmentes tápegységek minden fontosabb fedélzeti rendszer számára, hogy a generátorok leállása esetén se bénuljon meg a hajó azonnal.
4. Irányító rendszer. Belső kommunikációs és adattovábbító hálózat a fedélzeti rendszerek között, melynek központja a parancsnoki hídon van, ahová minden információnak valósidőben be kell futnia. Adattároló, jelfeldolgozó, elemző és rendszerirányító számítógépek, amik gyakorlatilag mindent képesek elvezérelni emberi közreműködés nélkül (legalább egy minimálisan meghatározott ideig). Külső kommunikációs hálózat a többi hadihajó, minden más űrhajó és a flottaparancsnokság felé.
5. Érzékelők. Belső érzékelők a fedélzeten zajló események nyomon követésére. Ilyen szenzorok a légnyomás, oxigén és szén-dioxid szint, sugárzás, tűz, füst, mozgás és biológiai veszélyek érzékelői. Külső műszerek a környezet megfigyelésére a navigáció és harctevékenység érdekében. Passzív és aktív radarok, gravizorok, kamerák, optikai távcsövek, sugárzásmérők, kihelyezett kísérő szondák, kidobott megfigyelő porszemek és bóják.
6. Életfenntartó rendszer. A személyzet számára védőruha nélkül is látogatható szektorok életkörülményeinek biztosítása folyamatosan. Ilyen helyek a legénységi szállások és kiszolgáló körletek, harcálláspontok. Ide tartozik a levegő szűrése, a hőmérséklet szabályozása, a sugárzásvédelem, a víz és élelem ellátás. A hajó sérülése vagy műszaki hibája esetén minden lezárható szektornak saját tartalék rendszerrel kell rendelkeznie, ami a minimálisan meghatározott ideig képes életben tartani az ott tartózkodó, normál létszámú személyzetet.
7. Védelmi fegyverzet. Erőtérpajzs generátorok a külső támadás ellen, levegő visszatartó erőtérbuborékok a belső sérülések, dehermetizáció megfékezésére. Űrvédelmi ágyúk, füstgránátvetők, térzavarást keltő generátorok. Mágikus paravédelmi rendszerek pszichikai támadások (felderítés, tudatzavarás és telekinézis) ellen, valamint kihelyezett hajóvédő kísérő szondák.
8. Támadó fegyverzet. Nagy hatósugarú rombolóágyúk, rakéta és torpedó indító állások, bombatárolók.
9. Kísérőhajók. Mentőcsónakok, átkelőhajók, leszállóhajók, nagyobb szállítókompok, kísérő vadászgépek és naszádok, harctámogató hajók.
10. Kiegészítő felszerelések. Belső és külső munkálatokhoz használható robotok, dokkoló rendszerek, vonósugarak, rakodógépek, pótalkatrészek, tűzoltó rendszer, egészségügyi részleg, stb.
Ahhoz, hogy egy hadihajó sikeresen tudjon tevékenykedni harci helyzetben, úgy kell kialakítani, hogy a várható terheléseket, sérüléseket és veszteségeket minél jobban kibírja és közben harcképes maradjon. Az alábbiakban felsoroljuk a hajótervezést meghatározó fontosabb szempontokat, témák szerint csoportosítva.

2. A KÜLSŐ PROFIL

A hadihajókat - és különösen a nagy méretű egységeket - úgy kell kialakítani szerkezetileg, hogy legyen egy támadó profiljuk, amivel az ellenség felé fordulnak. Erre a célra a legalkalmasabb a hajó orra, illetve a két oldala. A támadó profilnak, akár egy éknek vagy vágóélnek, minél kisebb keresztmetszetűnek kell lennie, hogy minimális célpontot nyújtson az ellenségnek. Itt kell elhelyezni a támadó fegyverzetet és a legerősebb védőpajzsokat. Minél kisebb célfelületet nyújt a hajótest, annál nehezebb eltalálni. Így a hadihajók számára a legideálisabbnak a lapos korong, hasáb vagy sokszög alak tűnik, ami oldalról csak egy vékony csíknak látszik az űrben. (1. ábra)

Hadihajók háromnézeti profiljai.

Elvileg azt is meg lehetne oldani, hogy a támadó profil pontszerűen kicsiny legyen, ha a hajót szivar alakúra tervezzük, lehetőleg minél hosszabbra, de ez egy méretarányon túl törékennyé, valamint nehezen kormányozhatóvá teszi a járművet. Továbbá arra is gondolni kell, hogy a térugráskor a térváltómű deportációs zónája gömb alakban terjed ki az űrhajó közepéről egy véges távolságig. Ezen a hatósugáron belül kell minél több dolgot praktikusan elhelyezni, vagyis meg kell találni az egyensúlyt a térugrás számára ideális, de a célfelület szempontjából legrosszabb gömb alak és a rossz helykihasználással járó pálcika (szivar) alak között.
Az ilyen aszimmetrikus felépítés szükségszerűen maga után vonja, hogy a hadihajóknak lesz egy védelemre szoruló, jól támadható profilja, ahol a legnagyobb keresztmetszetet mutatják az ellenségnek. Ez lesz a hajó teteje és alja, valamint a hátsó része. Az űrvédelmi fegyverzetet ide kell koncentrálni, valamint az elhárító pajzsokat és a zavaró rendszereket, hogy megnehezítsük az ellenség számára a megközelítését. Egy űrcsatában persze, ahol sok hajó manőverezik egyszerre, szinte lehetetlen úgy helyezkedni, hogy ne kapják hasba vagy hátba a járművet, de ez ellen megfelelő kötelékirányítással lehet védekezni. Az egymást fedező űrhajók sündisznó alakzatban sikeresen távol tarthatják a támadókat. A flottairányítás efféle fortélyait és szabályait Az űrharcászat alapjai című írásban részletezzük.
A támadó profilt (és tulajdonképpen az egész hajóburkolatot) célszerű lopakodó tulajdonságúra kialakítani, hogy minél kevésbé látható legyen. Nagyon szép egy fantasztikus filmben a színesre pingált hadihajó, de a gyakorlatban az álcázófesték elengedhetetlen. Az űrben persze nem elég korom feketére mázolni a burkolatot, mert az rögtön láthatóvá válik, amint eltakarja maga mögött a csillagokat (közelről nézve). Arra is szükség van, hogy elnyelje a lézeres célzófényeket, ugyanakkor visszaverje és disszipálja a nagy energiájú lézernyalábokat. El kell nyelnie, illetve rosszul visszaverni a különféle radarhullámokat. A gravitációs hullámok sajnos nem árnyékolhatók le a térben, ezért gravizorral mindenképpen látható marad a jármű, ami némiképp ellene hat az álcázórendszerek túlzott használatának. Ettől függetlenül hasznos dolog, ha minél kevésbé feltűnő egy hadihajó és a külső burkolata teljesen jellegtelen. A homogén felületen a támadóknak nehezebb bármi csábító célpontot kiszúrniuk, ahová érdemes a tüzet koncentrálni, amennyiben nem ismerik a típus belső felépítését (nem látnak bele).
Ha légköri repülésre is alkalmas járműről van szó, nem árt áramvonalasra tervezni a törzset, de ez nem előfeltétel az efféle manőverekhez. Az erőtérpajzsok ugyanis minden anyagot távol tartanak a burkolattól, beleértve az atmoszférát is, egy láthatatlan vákuum gömböt képezve körülötte. Így gyakorlatilag közegellenállás nélkül lehet száguldozni bármilyen gázban vagy folyadékban, mert a védőpajzs nem reaktív rendszer. A külső súrlódás nem fékezi a hajót, hisz az nincs fizikai érintkezésben a közegével.
A védelmi profil felületén kell elhelyezni a külső zsilipeket, a dokkoló berendezéseket, a támadáshoz közvetlenül nem szükséges érzékelőket, a hangárajtókat, mentőcsónak kilövő állásokat, a különféle kísérő szondák indító és fogadó állomásait, valamint a vonósugár generátorokat. Ezek mindegyikét zárható páncélozott burkolattal kell ellátni, illetve a kiálló részeket a páncélzat mögé visszahúzhatóra kell készíteni.
Nagymértékben növeli a hajó esélyeit a harcban, ha olyan manőverező hajtóműrendszere van, amivel könnyen és gyorsan tud elfordulni a térben bármelyik tengelye körül. Így jobban védheti a sebezhető profilját a közvetlen találatoktól. További fontos követelmény, hogy képes legyen könnyen és gyorsan elmozdulni a támadó profiljára merőlegesen is, oldalirányban és főként felfelé és lefelé. A kellően sebes, kiszámíthatatlanul cikázó mozgással ki tud térni az ellenség lövései elől, melyek a támadó profilt érhetik.
Alapszabály a tűzharcban, hogy álló célt könnyű eltalálni, ezért minden hadihajónak - a legkisebbtől a legnagyobbig - a lehető legnagyobb fürgeségre van szüksége. Az ideális manőverező képességű űrflotta ezért az, amelyben a legnagyobb csatahajók is ugyanolyan vadul képesek röpködni, mint a vadászgépek. Ne feledjük: a zárt inerciarendszerű meghajtással ez simán megoldható, csupán a tömegtehetetlenséget és a gyorsulás káros hatásait kell legyőzni. Ennek megoldásait lásd a mesterséges gravitációs generátorokról szóló publikációkban az Eseményhorizonton.

3. A BELSŐ SZERKEZET

Egy hadihajó belső terét légmentesen lezárható rekeszekre kell osztani, melyek mindegyikében van önálló, tartalék életfenntartó rendszer. A szektorok válaszfalainak tűz és robbanásállónak kell lenniük és rajtuk minden átjárónak egyben belső vész zsilipnek is kell lennie. Ez a leghatásosabb módja annak, hogy sérülés esetén minimalizáljuk a károkat és növeljük a személyzet és a jármű túlélési esélyeit.
A legideálisabb felépítés az, ha a hajónak kettős páncélozott burkolata van, melyek között külön páncélozott rekeszek húzódnak. Ez a külső héj, ami a leginkább ki van téve a rombolásnak és ahol a fegyverzetet és más szükséges berendezéseket kell elhelyezni. Ide kerülnek a támadó és védelmi fegyverek, a zavaró és elhárító berendezések, az erőtérpajzs generátorok, a külső érzékelők, a zsilipek és dokkoló berendezések, a kísérő szondák, megfigyelő bóják és űraknák állásai, a mentőcsónakok, a külső szerelésekhez használt robotok és felszerelések, a vonósugár generátor, valamint (ha van még hely) a muníció és alkatrész raktárak. Mindezen dolgok számára nem létszükséglet, hogy légnyomás alatt legyenek, ezért ütközet előtt célszerű lezárni őket és kiszivattyúzni belőlük a levegőt. Így az esetleges találatok során nem vész el az értékes levegőkészletből semmi.
A belső, duplán védett rekeszekben kell elhelyezni a harcálláspontokat, a központi életfenntartó rendszert (levegő és víztartályok, élelmiszer raktár), a legénységi körleteket (szállások és kiszolgáló létesítmények), az egészségügyi állomást (kórház), a főrendszereket ellátó generátorokat (lehetőleg mindegyiket másik rekeszben), a téri hajtóműveket (több rekeszben), néhány raktárhelyiséget (a külső rekeszekben el nem férő muníció és alkatrészek számára), valamint a hangárfedélzetet (az esetleges kísérőhajóknak). Ezen rekeszekben van szükség a mesterséges gravitáció fenntartására, ami egyben tehetetlenségi csillapítóként is működik, valamint több helyen levegő visszatartó erőtér buborékokat kell elhelyezni, amik váratlan harci helyzet esetén (hirtelen dekompresszió) is menedéket nyújthatnak a felkészületlen személyzetnek.
Legbelül, az űrhajó geometriai középpontjában kell elhelyezni egy külön páncélzattal megerősített, szigorúan védett központi rekeszt (a hajó magját), ahol a parancsnoki híd (kormányos állás), a központi harcálláspont (harcirányítás) és a térugró hajtómű van elhelyezve. Itt működnek a fővezérlő számítógépek (navigáció, fedélzeti rendszerek) és a kommunikációs rendszer is. Egy filmen jól mutat, ha egy hadihajónak a parancsnoki hídja merészen és roppant ostobán kiáll a hajótestből, ráadásul nagy és sérülékeny panoráma ablakai vannak, de a valóságban ezt a részt kell a legjobban védeni és elrejteni mindenféle támadás elől. A hadihajókon sehol sem lehetnek ablakok, még a zsilipeken sem, ezért a kilátást a páncélozott burkolatba beépített több száz mikro kamera segítségével kell megoldani, melyek a szükséges helyekre közvetítik a külső látványt (tapéta képernyőkre).
Ütközet közben a személyzet minden tagja a számára kijelölt harcállásponton kell, hogy tartózkodjék, melyeket több rekeszben helyeztek el. A harci riadó során, miután mindenki visszajelezte a központnak, hogy elfoglalta a helyét, a rekeszeket le kell zárni és csak vészhelyzet esetén szabad kinyitni a szakaszolóajtókat. A harcálláspontokon mindenkinek speciális harci szkafanderben kell tartózkodnia, hogy védve legyen a sérülésektől, tűztől, robbanásoktól, dehermetizációtól. A mentőcsónak állomásokat úgy kell elhelyezni, hogy minden harcálláspont közelében legyen egy, elegendő hellyel az ott szolgálatot teljesítőknek. A harcálláspontokat úgy kell kialakítani, hogy onnan az űrhajó minden fedélzeti rendszere tökéletesen irányítható legyen. A személyzetnek speciáls ülésekbe rögzítve kell ülnie, hogy védve legyenek a rázkódásoktól vagy olyan gyorsulásoktól, amiket a tehetetlenségi csillapítás nem tud kiegyenlíteni (ha megsérült például harc közben).
Fontos szabály, hogy a külső héj rekeszeibe a személyzet tagjai csak szkafanderben mehetnek ki még békeidőben is, hogy váratlan támadás esetén túléljék a dekompressziót és a robbanásokat, sugárzást. Így csak a belső rekeszekben lehetnek az emberek hagyományos egyenruhában. A hajó magjába vezető zsilipajtókat ugyanakkor állandóan csukva kell tartani és csak őrségváltáskor mehetnek ki-be az ott szolgálatot teljesítő emberek. Mindenki más számára tiltott hely a központi rekesz.
A nagyobb űrhajókon (cirkálók, hordozók, csapatszállítók) szükség van rá, hogy a harcoló és kiszolgáló személyzet mellett feltétlenül legyenek kozmogyalogosok is szolgálatban. Ezek rendfenntartó és őrző-védő feladatokat látnak el, illetve ha az ellenség betör a fedélzetre (robotokkal vagy élő erőkkel, netán szabotőr vagy kém formájában), akkor az ő dolguk felvenni velük a harcot. A hajóra vett utasok, hadifoglyok őrzése szintén a kozmogyalogosok feladata.

4. AZ ENERGIAELLÁTÁS

Egy hadihajó energiaellátását több önálló, egymástól függetlenül működő generátorból kell biztosítani. A fő fedélzeti rendszerek mindegyike számára külön áramforrásra van szükség, ami egymagában képes az adott rendszer teljes ellátására. Ezen főrendszerek a következők.:
1. Hajtóművek (csak a téri, mert a térugró hajtómű az irányításhoz tartozik).
2. Fedélzeti rendszerek (zsilipek, életfenntartás, irányítás, érzékelők, minden egyéb).
3. Védelmi fegyverzet (külső erőtérpajzsok és belső levegő visszatartó buborékok).
4. Támadó fegyverzet (támadó ágyúk, védelmi ágyúk, torpedó és rakéta indító állások, egyéb kiegészítő fegyverzetek).
Ez legalább négy nagy generátort jelent, amiket a hajó különböző pontjain kell elhelyezni és közös hálózatba kapcsolni, hogy bármelyik leállása esetén a többi elláthassa a hozzá tartozó rendszereket. Ezen kívül minden kulcsfontosságú berendezésnek saját szünetmentes táppal kell rendelkeznie, hogy teljes áramszünet esetén is legalább 4-5 percig vagy a fogyasztástól és fontosságtól függően akár 1-2 óráig is tovább működhessenek. A generátorokat úgy kell méretezni, hogy ha csak egy marad közülük működőképes, az is el tudja látni az egész hajót a minimálisan szükséges (készenléti szintű) energiával. Ennek megfelelően az összes fedélzeti berendezést olyanra kell tervezni, hogy képes legyen a normál módú működés (és fogyasztás) mellett egy csökkentett, energiatakarékos (készenléti) működésre is.
Egy hadihajó létfontosságú rendszerei, a fontosságuk sorrendjében a következők.:
1. Életfenntartás (csak a levegő).
2. Kommunikációs rendszer (külső).
3. Kommunikációs rendszer (belső).
4. Irányító rendszer (főszámítógépek).
5. Irányító rendszer (hajómag és parancsnoki híd berendezései).
6. Zsilipek érzékelői (az ajtók csak manuálisan nyithatók).
7. Készenléti világítás (csak félhomályt biztosítanak).
8. Életfenntartás (csak a fűtés).
9. Érzékelő berendezések (belső állapotjelzők).
10. Érzékelő berendezések (külső kamerák és szenzorok).
11. Életfenntartás (légkondicionálás, hűtés, párabeállítás, porszűrés).
12. Téri hajtóművek (főhajtóművek).
13. Téri hajtóművek (manőverező és segédhajtóművek).
14. Térugró hajtómű (hajómagban).
15. Levegő visszatartó erőtérbuborékok (belül).
16. Erőtérpajzs generátorok (kívül).
17. Mesterséges gravitáció generátorok (tehetetlenségi csillapítás).
18. Harcálláspontok (irányítórendszerek).
19. Űrtérvédelmi ágyúk (toronymozgató hidraulika és lézerrendszerek).
20. Zavaró és elhárító berendezések (valamint a füstgránátvetők).
21. Támadó fegyverzet (rögzített ágyúk és ágyútornyok, rakéta és torpedó indító állások, muníció utántöltő rendszerek).
22. Minden egyéb fogyasztó (kiszolgáló rendszerek, liftek, teljes világítás, kísérő szondák és űrhajók, robotok feltöltése, vonósugár generátor).
Ebben a sorrendben kell a berendezések energiafogyasztását biztosítania az automatikus elosztó rendszernek, hogy a hajónak és személyzetének a lehető legtöbb esélye legyen az életben maradásra egy csata közben vagy utána.

5. A FEGYVERZET

Általános szabály, hogy többnyire az nyeri meg a csatát, aki képes messzebbre, gyorsabban, pontosabban, erősebbet és többet lőni a fegyvereivel. A technológiák összecsapásában épp ezért az ütközetek nem tartanak sokáig, hacsak nem egyformák az erőviszonyok, amihez ritka szerencse kell (vagy civilizációs belharc). Az űrcsaták így igen gyorsan zajlanak és jobbára abból állnak, hogy az egyik meglepi a másikat és a harcérintkezés felvételekor nagy távolságból lövöldöznek egymásra, folyamatos manőverezés közben. Emiatt a mozgatható toronyra szerelt, célkövető fegyverek mindig előnyben vannak a rögzítettekkel (mereven beépítettekkel) szemben.
Rögzített lövegeket, valamint lassú rakétákat, torpedókat és bombákat használni csak álló, nagy célpontok ellen érdemes, mint egy bolygó vagy űrállomás, ami nem tud elmenekülni előlük. A hadihajók így kénytelenek egymás ellen lézerágyúkat használni, amik elől nagyon nehéz kitérni.
Az űrtérvédelmi és támadó fegyverzet lézerágyúinak a világűrben rengeteg speciális követelménynek kell megfelelniük ahhoz, hogy bevethetők legyenek. Egyrészt ki kell bírniuk a kozmosz vákuumát és hidegét vagy egy közeli csillag sugárzását (forróságát). Másrészt a mozgató tornyaiknak visszahúzhatónak kell lenniük a páncélozott burkolat mögé (álcázás és javítás céljából). A lövegeknek méretre minél kisebbnek, súlyra minél könnyebbnek kell lenniük, ugyanakkor a lehető legerősebbnek, ami a nyaláb teljesítményétől és vastagságától függ. Impulzuságyú esetén a tűzgyorsaság is számít, míg folyamatos üzemű lézervetőnél a tüzelés időtartama. A lőtávolságnak gyakorlatilag nincs jelentősége (ellentétben azzal, amit a filmekben állítanak), mert egy jól fókuszált lézernyaláb képes több millió kilométeren át megőrizni összetartását a vákuumban.
Ehelyett van egy másfajta hatásos lőtávolság, ami a lövegmozgató szervomotorok elméleti és gyakorlati célra állási és célkövetési sebességétől és pontosságától függ. A gyakorlati sebesség az űrhajó sajátmozgásának függvénye, ami megnehezítheti (vadabb manőverek esetén) a célkövetést, míg a célra állás pontosságát a motorok által elvégezhető legkisebb elmozdulás limitálja. Ezt a hajótest vibrációi (mechanikai rezgések, robbanások) képesek lecsökkenteni. Sajnos még optimális esetben sem igen lehet egy század vagy ezredfoknál pontosabban célra álló mozgatómotort készíteni, ami igen erősen limitálja, hogy mennyi az ágyú találati hatótávolsága. A lézernyaláb ugyanis egy vékony, de nyílegyenes fénysugár, ami nagy távolságban már képes kilométereket odébb ugrani ha egy picit (millimétert) is megrezdül az ágyútorony.
A tűzvezető rendszer számára alapvető fontosságú tudnivaló az, hogy adott távolságban mekkora az a legkisebb célpont (felület), amit még el lehet az ágyúkkal találni minimális pontatlanság esetén. (2. ábra) Éppen ezért kell a támadó hajóknak arra törekedniük, hogy a legkisebb profiljukat mutassák az ellenfelüknek, mert ezáltal a lehető legközelebb merészkedhetnek hozzá anélkül, hogy találat érné őket (a szerencsés véletleneket leszámítva). A földfelszíni harcászatban ez a probléma nem jelentkezik olyan drasztikusan, mint a világűrben, ahol sokkal nagyobbak a távolságok és az űrhajók számára gyakorlatilag végtelen tér áll rendelkezésre a manőverezéshez.

Lézerágyú hatásos lőtávolsága.

Gyakorlatilag minden célpontnak egyedi, méret és profilfüggő eltalálhatósági távolsága van az űrben egy adott képességű ágyú számára. Az elméleti pontosságot többek között rontja az is, hogy a célra álláskor a hajtómotor mindig túlfut a célponton, majd precíziós rezdülésekkel kell visszább állnia, amennyiben a cél nem mozog a tüzelési szektorban. A túlfutást egyrészt a motor fékezése okozza, másrészt az ágyútorony saját tömegének tehetetlensége. További zavaró tényezők még (a hajótest vibrációi mellett) a csapágyak és fogaskerekek, tengelyek kopásai a terhelés következtében és a hőtágulási tényezők a vákuumban. Ezek egy korlátig ellensúlyozhatók kalibrációval, célbalövési tesztekkel (például a kísérő szondákra), de egy határon túl nem lehet mit kezdeni velük.
Az űrhajóra a legnagyobb veszélyt az apró és gyorsan mozgó, folyton irányt változtató ellenséges objektumok jelentik. A rakéták, torpedók, kísérő szondák, harci robotok és szétszóródó törmelékek, amiket nehéz követni mielőtt túl közel érnének a járműhöz. Egy torpedó átmérője (az a felület, amit szemből mutat a célkeresőnek) típustól függően nagyjából 30-100 centiméter körül lehet, miközben a hossza az 1-5 métert is elérheti. Ha ezek tömegpusztító fegyvert szállítanak (atombomba, annihilációs bomba), egy kritikus távolságon belül felrobbanva súlyos károkat okozhatnak még a működő erőtérpajzsokkal védett hadihajóban is.
A mozgó célt precíz sebességgel, változó irányokba követni tehát nehéz feladat. Ha a találat könnyítése érdekében megugráltatjuk a lézernyalábot körben, hogy szétszórjuk a térben, valószínűleg könnyebben érhetünk el sikert, viszont ezzel csökkentjük a lézer átütő erejét és rombolásának hatásfokát a becsapódási felület növekedése miatt. Legfeljebb csak megperzseli a páncélzatot, kiégetve néhány kamerát és kidugott műszert, de nem lyukasztja át a burkolatot.
Jobb megoldásnak tűnik, ha egy ágyútoronyba több lézerlöveget helyezünk el kötegelve (négyet vagy nyolcat), mert a párhuzamos nyalábok egy nagy felületet fednek le az űrben. Egy jól fókuszált lézernyaláb vastagsága ugyan csak pár centiméter, de ha csoportban lőjük ki őket, akkor egy-két méter átmérőjű kört alkotnak. Ha ez csak érinti a célpontot, már legalább egy nyaláb eltalálta azt.
A tűzvezető rendszernek mindezek mellett azt is tudnia kell, hogy erős gravitációs tér közelében kissé elhajlanak a fénysugarak, például egy bolygó közelében lövöldözve. A ritka felsőlégkör szintén gyengítheti és szórja a koherens fényt némileg. Nagy távolságra tüzelve számolni kell továbbá a fény terjedési sebességéből adódó korlátokkal is.
Az ágyúk célzórendszere a nagy hatósugarú érzékelők adatai alapján dolgozik. Egy távoli célpont mozgása némi késedelemmel látható csak a műszerek számára. Az adatfeldolgozás szintén igényel rövidke időt, majd a követőrendszer utána állítása a célpontnak ugyancsak. Ha túl messze van az objektum (és relatíve gyorsan mozog változó irányokba), nem lehet lézerrel lelőni még akkor sem, ha kellően nagynak látszik a célkeresztben. Mivel csak azt látjuk, hol volt korábban (egy másodperce), nem azt, hol van most éppen. Ez a kritikus tüzelési távolság limitálja a harcérintkezési zónát, amin belül egyáltalán érdemes lövöldözni bármire is.
A világűrben egy nagy energiájú lézerágyúval iszonyúan messzire el lehet lőni vaktában. A koherens nyaláb percek, órák, napok múlva is repül tovább egyenesen, mert a ritka űrlégkörben csak sok milliárd kilométer megtétele után (napok, hetek, esetleg évek múlva) gyengül el és szóródik szét. A fő gond ezzel az, hogy bár kicsi az esélye, de ha mégis véletlenül eltalál egy lakott bolygót, űrállomást vagy űrhajót, azzal komoly károkat okozhat. Épp ezért az ilyen fegyverekkel csak körültekintően szabad lövöldözni nem csupán egy ütközetben, de a hadgyakorlatokon is. Főleg egy bolygó védelmi rendszerének lézerágyúi kerülhetnek nehéz helyzetbe, ha az ellenség ravaszul a védművek és az égitest közé manőverezik. A meggondolatlan lövöldözéssel a nem találó nyalábok felperzselhetik a felszínt. Nem lenne jó szétlőni a saját városokat vagy erdőtüzet okozni odalent.
Célszerű megoldásnak látszik, ha a nagy energiájú lézerfegyverek tűzvezető rendszerét összekapcsoljuk az űrhajó navigációs számítógépével. Egy külön segédprogram ki tudja számolni, hogy a tüzelési szektorban látszó, sajátként nyilvántartott objektumok hol vannak, azaz hol lesznek a fénysebességgel haladó lézernyaláb számára, mire odaér. Ezen a módon "fehér foltok" képezhetők a tűzvezető rendszer számára, amikre ráállva automatikusan letiltódik a tüzelés. Amíg nem tudunk fényvisszaverő erőtérpajzsot generálni, alapvető fontosságú lesz az űrflotta számára, hogy az ellenséget minél távolabb tartsa a lakott területektől és a csatákat a mélyűrben vívja meg, biztonságos távolban mindentől.
Mivel a nagy hatósugarú lézerágyúkat a számítógépek sokkal tökéletesebben tudják kezelni, mint az emberek, a személyzet fő feladata a harcálláspontokon a tűzvezetés nagyvonalú, általános irányítására korlátozódik. Ilyen tevékenységek a célpontok kijelölése, a különféle fegyver rendszerek üzemének összehangolása és a berendezések karbantartása. A számítógépek dolga ezután elrágódni a részletkérdéseken, a megvalósítás hogyanjain és emészthető módon közölni az emberrel az aktuális helyzetet, megkönnyítendő a döntését.
Minél több mindent automatizálunk egy hadihajón, annál gyorsabb lesz a működése, ugyanakkor csökken az emberi tényezőből fakadó hibalehetőség. A jól megtervezett gépek precízen végrehajtják az utasításokat, az ember szerepe így a speciális helyzetek kezelésére redukálódik. Harc közben mindig adódhatnak olyan körülmények, amikkel a gépek nem képesek megbírkózni és ilyenkor kell egy valóban intelligens lénynek beavatkoznia. A totális automatizálás így valószínűleg csak álom marad, mert a gépi intelligencia nem kaphat szabad kezet olyan döntések meghozatalában, amiknek komoly erkölcsi és politikai következményeik lehetnek. Nem csupán a felelősségrevonás problémája miatt, hanem mert az életre jellemző bonyolult, ellentmondásos helyzetek kezelése valószínűleg megoldhatatlan a gépek számára. A háború ráadásul olyan dolog, amit az embereknek kell kirobbantaniuk, megvívniuk és megnyerniük vagy elveszíteniük. Ha ezt kiadjuk a kezünkből, mindenképpen a szabadságunkkal kell fizetnünk a technológiai előnyökért, és ekkor lényegében már veszítettünk is - a saját gépeinkkel szemben.

6. AZ IRÁNYÍTÓRENDSZER

Egy hadihajó kormányzását (hasonlóan a civil űrhajókhoz) az emberi pilótának és a számítógépnek közösen kell végeznie. A feladat bonyolultsága miatt feltétlenül szükséges, hogy speciális helyzetekben a számítógép teljesen átvehesse az irányítást. Mivel jóval gyorsabban boldogul az embernél még akkor is, ha az telepatikus interfészen keresztül kommunikál a hajóval. Az irányító számítógép menet közben sohasem kapcsolható ki, legfeljebb korlátozhatók a döntési és beavatkozási lehetőségei egy minimális mértékig. Így a pilóta nem irányíthatja teljesen önállóan, kizárólag manuálisan a gépet. Már csak azért sem, mert a hajtóművek nem vezérelhetők botkormánnyal, drótok és rudak segítségével, mint egy régi aeroplánon.
Ebből következően a számítógépnek abszolút üzembiztosnak és agyonvédettnek kell lennie. Nem fordulhat elő az, hogy az irányító komputer lefagyjon, megsérüljön vagy működésre képtelenné váljon. A szükséges leállások sem okozhatnak egyetlen mikromásodpercre sem kiesést a műveletek végrehajtásában. Ezt a legegyszerűbben a hardver megtöbbszörözésével lehet elérni. Egy hadihajón a szükséges számítógép architektúrának minimum a dupláját kell elhelyezni, több szeparált és védett rekeszben. Ha az elsődleges rendszer instabillá válik vagy leáll, a háttérben futó, tőle elszigetelt tartaléknak azonnal át kell vennie a helyét. Olyan precizitással, hogy a személyzet csak a gép tájékoztatásából vegye észre az átállást.
Elvileg jó megoldás lenne az, ha a számítógépek nem a fedélzeten lennének, hanem odahaza a főparancsnokságon, egy agyonvédett és rejtett központban, ahonnan időszálon keresztül irányíthatnák az egész hajót. Ennek azonban van egy olyan kockázata, hogy a központ sérülése, megsemmisülése esetén a teljes űrflotta megbénul és odavész pillanatok alatt. Civil hajók számára az otthon hagyott számítógép kényelmes megoldás, de háborúban a fegyverrendszerek autonóm működésére kell törekedni, hogy ne lehessen semmi módon (szabotázzsal sem) végzetes csapást mérni a hadseregre.
Egy űrhajó irányítórendszere számára a legnagyobb kihívást a gyorsan zajló folyamatok követése és értelmezése, valamint a valósidejű reagálás jelentik. A pilóta lehet figyelmetlen vagy fáradt, de a számítógépnek minden pillanatban készen kell állnia a harcra vagy a menekülésre. Amikor minden század, sőt ezredmásodperc számít, a jármű biztonsága érdekében a komputer nem várhat az emberek utasításaira.
Tipikusan ilyen helyzet az, ha váratlan támadás éri az űrhajót. Például térugrással közvetlenül mellé ugrik egy ellenséges hajó és azonnal tüzet nyit, alig egy másodpercen belül. Vagy egy térugró szonda, a fedélzetén nagy hatóerejű bombával ugrik a hajó mellé, hogy megsemmisítse. Az egész egy szempillantás alatt lejátszódik, a személyzetnek még felfogni sem marad ideje a történteket és máris végük van.
Ilyen esetben a számítógépnek azonnal, önállóan kell elhárítania az észlelt vészhelyzetet, aminek legegyszerűbb módja a kikerülés és menekülés. A leggyorsabban térugrással lehet kijutni a veszélyzónából, az éppen aktuális irányvektor felé (vagy ha van idő irányt váltani, a támadó érkezési vektorával ellentétes irányba), a lehető legmesszebbre ugorva. Megtörténhet, hogy még arra sem marad idő, hogy a hajó előre küldjön egy ugrásvezető szondát, hacsak nincs odakint pont egy szonda a megfelelő pozícióban (ilyen esetekre tartogatva). Enélkül muszáj vakugrást végrehajtani, aminek a környezet ismeretében (aktuális navigációs adatok) biztonságos ugrásnak kell lennie.
Ha az ellenség követi az űrhajót, akkor a számítógép további, véletlenszerűen kiválasztott irányokba ugrik át folyamatosan, minél nehezebben követhető pályagörbék mentén, hogy lerázza üldözőjét. Közben természetesen tájékoztatja az ügyeletes személyzetet (pilótát, navigátort, kapitányt) és harci riadót rendel el a fedélzeten. A komputer felelőssége ilyenkor az, hogy mindaddig meneküljön a hajóval önállóan az ellenség elől, amíg a kvázi lassan reagáló személyzet elfoglalja a harcálláspontjait és a fegyverrendszerek aktiválódnak, vagyis a hajó felkészül a harcra. Ez akár több percig is eltarthat egy nagyobb jármű esetén. Később a pilótának már meg kell kapnia a lehetőséget, hogy a helyzet ismeretében beleszóljon a manőverezésbe, például összehangolja a mozgást az űrflotta más egységeivel (csatlakozzon hozzájuk). A menekülésről átváltani aktív védekezésre vagy ellentámadásra csak a teljes harckészültség elérése után lehet, ha a döntéshozók felmérték a taktikai helyzetet és meghatározták a követendő stratégiát.
Ahhoz, hogy egy meglepetésszerű támadás túlélhető legyen, az űrhajó kulcsfontosságú rendszereinek folyamatos készenlétben kell állniuk. Az érzékelőknek teljes kapacitással kell működniük, maximális hatósugárban pásztázva az űrt a jármű körül. A térugró hajtóműnek ugrásra kész állapotban kell lennie és a navigációs rendszernek is rendelkeznie kell pontos környezetismerettel, valamint előre kijelölt ugrási koordinátákkal a meneküléshez. Ezek a rendszerek csak akkor állhatnak le, ha szárazdokkban áll az űrhajó, ahol elvileg védett helyen van egy kikötőben.
Minél kisebb a menekülési reakcióidő, annál jobbak az esélyek a túlélésre. Ez a képesség akkor is hasznos, ha egy űrcsatában súlyos sérülést szenved a jármű és vissza kell vonulnia, mielőbb kivonva magát a tűzvonalból. A legvégső esetben, ha a személyzet minden tagja életét veszti vagy cselekvésképtelenné válik, a komputernek önállóan kell kikötőbe vinnie a hajót vagy ha elfogja az ellenség, aktiválnia kell az önmegsemmisítést. Mert a csúcstechnológia semmilyen körülmények között nem kerülhet az ellenfél kezébe.

Készült: 2006.10.18. - 2007.02.03.

Következő írás

Vissza a tartalomhoz