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)
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.
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