Nós já temos estabelecido por que o design da Estrela da Morte não requer um campo gravitacional que emana radialmente de seu centro (e obrigado por todas as ótimas respostas).
Mas então, por que tem que ser esférico? Com um campo gravitacional percorrendo uma direção preferida, não faria mais sentido torná-lo, por exemplo, cúbico para que cada nível otimize a quantidade de espaço interior em relação à quantidade de concha externa ao seu redor?
Não para trazer muita realidade ao cânon aqui ou qualquer coisa ... mas da perspectiva de um engenheiro militar (eu - 6 anos 18C):
Embora uma esfera seja realmente a forma mais otimizada para conter o maior volume na menor área de superfície, essa é realmente a pior coisa possível que você pode fazer por uma estrutura defensiva. As melhores estruturas defensivas parecem triângulos (quando não tripuladas) e crescem extrusões à medida que os recursos se tornam disponíveis (como em extensões angulares que terminam em um ponto). Portanto, uma Estrela da Morte defensivamente otimizada pareceria mais uma versão gigante da versão do 1980 da nave espacial infantil do Superman do que uma bola.
A razão para isto é que concentra os campos defensivos de fogo, observação e define claramente a linha de tiro final de proteção. Ao mesmo tempo, essa forma força um inimigo que se aproxima a entrar em zonas canalizadas cada vez mais apertadas, dentro das quais podem ser colocados obstáculos, armadilhas e dispositivos de interdição, e esses espaços podem até servir como um terreno privilegiado no qual lutar batalhas independentes contra o inimigo canalizado sem ameaçando pior do que uma violação a três extrusões de cada vez. Essas extrusões devem ser segregadas internamente de qualquer coisa crítica (para que extrusões possam abrigar armazenamento perecível, armazenamento de coisas perigosas que possam queimar / explodir, áreas de estar não críticas etc.), enquanto a extrusão inteira deve ser apenas uma "ponte levadiça" conceitual, longe do isolamento do próximo muro / barreira defensiva interna).
Imagine ser um artilheiro em uma Estrela da Morte em forma de bola: seu campo de fogo é maior que os graus 180 três dimensões. É você contra literalmente mais da metade do universo. Além disso, mesmo no vasto tamanho da Estrela da Morte, um inimigo pode se aproximar bastante e ainda estar abaixo do seu horizonte significativo. A solução para isso é colocar defesas nas torres, o que agora exacerba a situação de marcar um campo de fogo. Na vida real, tentamos limitar o campo de fogo de um defensor a menos de graus 60 em duas dimensões (idealmente ~ graus 30 ao longo do horizonte, ou contra uma parede de um lado no caso de um campo de observação vertical) e, idealmente, faça com que os defensores atinjam onde um limite de fogo é a parede da estrutura defensiva e o outro apenas ligeiramente inclinado a partir dela - isso lhes dá um campo de observação significativamente estreito e aumenta enormemente as chances de eles atirarem em facadas. A idéia com alvos em movimento rápido, como naves de combate, é fazer com que o inimigo atire nos seus tiros, e não tentar seguir seu curso. Isto é um lote mais fácil se seu caminho de saída for limitado por barreiras físicas, em vez de ter mais de graus de liberdade 180 ^ 3.
Em uma luta contra caças pequenos, velozes e altamente manobráveis, isso é ideal - priva-os de sua velocidade e agilidade. Em uma luta contra grandes navios de cruzeiro, provavelmente também seria um layout ideal, pois seria difícil marcar um golpe grande e crítico, pois tudo que é importante está profundamente aninhado nas pontas, limitando drasticamente a oportunidade de um golpe significativo no alvo de uma nave capital.
A forma de estrela que estou descrevendo é, na verdade, a maneira como bases de fogo (bem, quando um engenheiro competente está envolvido - nem sempre é o caso), bases de patrulha (pelo menos quando a infantaria real o faz) e até castelos e defesas costeiras centenas de anos atrás foram construídos. "Round" é uma forma extremamente exigente do ponto de vista de engenheiros defensivos e o sonho de um atacante se torna realidade.
Dito tudo isso, duvido que alguém envolvido na produção de Guerra nas Estrelas seja um soldado de infantaria, um engenheiro militar ou já tenha usado metralhadoras 101. Permanecer no universo e dar uma razão, no entanto, requer um pensamento bastante criativo. Observando o projeto de um custo ponto de vista, uma esfera pode ser bastante atraente. Observar do ponto de vista da conservação de energia também pode ser o caso, pois as extrusões agravariam maciçamente a quantidade de energia necessária para superar a inércia rotacional e realmente apontar a coisa (tudo o que você aprendeu sobre o momento angular da escola - não que Star Wars parece prestar muita atenção em outro lugar). Em resumo, qualquer coisa que não seja uma Estrela da Morte esférica seria muito cara de apontar.
O custo + o orçamento da manobra + a autopercepção de invencibilidade do Imperador * seriam suficientes para motivar um projeto esférico? Não sei - mas, do ponto de vista defensivo, é um erro crítico. Mas nós já sabíamos que o design estava com defeito na primeira vez que vimos Luke explodir a coisa em um X-Wing!
(* Este ponto é discutível em relação ao próprio imperador, talvez, mas certamente representa o oficial zombador que Darth Vader engasgou na sala de reuniões - e presumo que isso refletisse a opinião majoritária dos oficiais da frota em todos os lugares. sinta-se orgulhoso de bater no seu peito se você tivesse uma Estrela da Morte? Mesmo uma redonda?)
De qualquer forma, é importante mencionar que a Estrela da Morte não era uma arma defensiva em conceito.
Editar: Adicionando algumas referências. Não existe uma versão on-line do antigo manual do A-Camp (Pappy Jones!), Mas as questões acima (e milhares de outras relacionadas) são discutidas detalhadamente.
Edit: Pensamentos sobre defletores / escudos solicitados por um comentário de @RonLugge:
Não sou especialista em cânones de Guerra nas Estrelas, mas vou fazer duas grandes suposições aqui
Se essas duas suposições se mantiverem, uma forma de estrela é consideravelmente melhor que uma esfera. O escudo externo da Estrela da Morte ainda serve ao seu propósito e forma originais. Seguindo as duas regras defensivas básicas de que o 1), uma única camada de defesa não é defesa e os obstáculos não tripulados do 2) não são obstáculos, é absolutamente necessário endurecer fisicamente as porções externas dos espinhos estendidos com material ablativo * e, mais importante, coloque os escudos defletores em camadas entre e entre as extensões defensivas. Isso não apenas torna o ataque à Estrela da Morte um problema de corte de cebola para um ataque de frota em grande escala (o cenário principal contra o qual as defesas originais da Estrela da Morte foram supostamente projetadas), mas também fornece à Estrela da Morte a chance de literalmente empacotar um grande lutador ataque de enxame em segmentos presos, que são muito mais fáceis de lidar.
Considerando o tamanho imenso da Estrela da Morte e a (proximidade quase ridícula das batalhas espaciais de Guerra nas Estrelas), a forma de estrela também seria capaz de perturbar fisicamente as formações das naves capitais. Eu não considerei isso até ver uma imagem de um destruidor de super-estrelas desenhado em escala contra a Estrela da Morte - com um comprimento de 9 km, o destruidor de super-estrelas parecia positivamente pequeno.
(* Ablação sendo drasticamente melhorada pela área dinâmica expandida da superfície de qualquer forma de outros do que uma esfera - e é por isso que não compramos dissipadores de calor esféricos para nossos computadores.)
O defletor principal agora se torna muito mais do que um simples escudo: agora pode ser usado como um elemento tático da interrupção da formação inimiga, desligando-o seletivamente para permitir deliberadamente que uma parte da formação atacante entre e depois ligando-o novamente para cortar eles de assistência.
Medir o tamanho ideal de uma formação inimiga para atacar é uma questão tática, mas essa é a idéia básica por trás das defesas de desintegração de tanques e infantaria, uso de portas salinas de dupla face e similares na guerra terrestre. Uma técnica semelhante foi usada em batalhas aéreas reais, em que as defesas terra-ar são deliberadamente deixadas ocultas e desatendidas até que uma parte selecionada da formação inimiga as cruze (a tela de combate avançando à frente de uma formação de bombardeiros, por exemplo) para isolar deliberadamente uma formação "gerenciável" do corpo principal de suporte e interromper o ataque principal (os bombardeiros) ou retirar seu suporte ar-ar.
Fiz algumas contas rápidas aqui, tudo é arredondado para o quilômetro mais próximo. A internet diz que a Estrela da Morte 1st tinha o km 160, o que significa que ele tem um raio de km 80. Portanto, possuía um volume de km cúbicos 2,144,661 e uma superfície de km quadrados quadrados 80,425. Se você quisesse construir uma estação espacial em forma de cubo que fosse o km cúbico 2,144,661, ela teria um comprimento de km 129 e uma área de superfície de km quadrado 99,846. O cubo teria um quilômetro quadrado de superfície extra 19,421 que deve ser protegido contra vácuo, radiação e ataque. Isso é quase um quarto a mais que a área da superfície da esfera. Isso significa que eles também precisariam de cerca de um% de turboladores 24 para fornecer o mesmo nível de cobertura. Lembre-se de que as paredes internas não precisam ser à prova de ar ou resistentes a lasers, apenas a parte externa.
Uma esfera tem uma vantagem ofensiva em relação a apontar para um alvo. Assim como as torres das pistolas são redondas, para que possam ser giradas nos mancais, a esfera permite a rotação no 3D sem que seja criado e dissipado um momento angular excessivo.
Seria suficiente ter dois anéis internos em ângulos retos no DeathStar. Colocar um desses em movimento, pela conservação do momento, faria o DeathStar girar em torno do eixo desse anel, mas na direção oposta. Quando o anel para de girar, o DeathStar também (novamente por causa da conservação do momento). Dois anéis permitem que o prato da arma seja apontado em qualquer direção.
O uso otimizado do espaço provavelmente não foi uma característica essencial no design da Estrela da Morte.
Do ponto de vista tático, há dois propósitos práticos que a Estrela da Morte serviu: o primeiro era ter poder de fogo maciço, e o segundo era (praticamente) indestrutível.
Vamos supor que a combinação desses recursos exigisse uma estrutura extremamente grande, mas não exigisse nenhuma forma específica. Neste ponto, existem alguns propósitos secundários para os quais a Estrela da Morte poderia ter sido projetada. O primeiro deles, que incitou essa questão, é o uso ideal como base militar / centro administrativo do Império. As vantagens táticas concedidas por esse uso são provavelmente mínimas e já servidas por outros bens imperiais. O segundo objetivo é como um símbolo do poder imperial, caso em que a forma (por exemplo, parecer intimidadora) provavelmente superaria a função.
Em suma, a razão no universo pela qual a Estrela da Morte é esférica provavelmente é a mesma que a razão criativa: porque alguém pensou que parecia imponente e isso era mais importante do que praticidade.
Eu sempre assumi que todo o design de ambas as Estrelas da Morte era esférico por apenas uma razão, para fornecer proteção ao reator ... Sim, aquele que explodiu em cada uma delas e que está localizado no centro dela.
Esse reator é, claramente, o sistema mais importante e mais crítico de todo o navio e, portanto, faz sentido construir toda a estrutura para poder protegê-lo. Ao localizá-lo no centro de uma estrutura em forma de esfera, você garante que é a parte mais protegida.
Deixando de lado os dispositivos de plotagem que permitem destruir um único torpedo que não faz nenhum sentido, mas que temos que acreditar na agitação da história, uma forma esférica é realmente uma boa decisão de projeto para proteger uma única fonte de energia central igual.
Observe que em uma Estrela da Morte totalmente acabada, mesmo com os escudos abaixados e supondo que você não tenha escapamentos estúpidos de "encaminhar seu torpedo por aqui", é muito difícil alcançar o núcleo central, pois você teria que passar pelas partes externa e interna casco e toda a estrutura que exigiria um grande pedaço de poder de fogo ... E que uma estrutura tão grande provavelmente permanecerá ativa e capaz de reagir.
A forma mais fácil e natural de tomar um líquido é uma esfera. A força da tensão superficial puxa para formar uma forma de equilíbrio esférica. Veja a forma em que uma bolha se forma! Com um planeta, existem forças diferentes em ação, mas o mesmo resultado.
Os projetistas da Estrela da Morte sabiam que seu destruidor de planetas do tamanho da lua precisaria ser construído na forma de uma lua, ou seja, se o plano fosse construí-lo do tamanho de uma lua. Você pode dizer que eles tiveram escolha. Então, novamente, você pode dizer que o Lorde das Trevas escolhe trabalhar com a natureza, em oposição aos Borg, que, você poderia dizer, trabalham para "assimilar" a natureza. A nave Cube se curvava e se curvava à medida que suas constantes atualizações e "assimilações" atingiam o tamanho de uma pequena lua. Isso mesmo, seu cubo manifestaria implosões estruturais à medida que sua massa sucumbisse à inclinação natural para se tornar redonda.
A explicação da relatividade de Einsteins explica por que os corpos no espaço de grande massa formar esferas. O tecido do espaço / tempo é dobrado em torno de objetos enormes. Isso faz com que a gravidade aja uniformemente em uma esfera. Novamente, se um planeta rochoso fosse feito de alguma forma em um cubo, haveria tremendas forças gravitacionais tentando esmagá-lo em uma esfera!
O Hypercube Borg, maior que as naves espaciais da classe Cube, ainda são cubos porque não estão nem perto do tamanho de uma lua, planeta ou outro objeto sólido e maciço como a Estrela da Morte! [Examinando as comunalidades em todo o VOID VERSE]
Como mencionado, qualquer objeto sólido acima de uma certa massa e raio sucumbirá às forças da natureza e se dobrará sobre si mesmo. A auto-gravidade do objeto supera a resistência ao escoamento mesmo dos materiais sólidos mais fortes dos quais é feito. A superfície ainda pode estar irregular, mas a pressão de sobrecarga faz com que as rochas profundas se deformam até que o planeta tenha uma forma esférica estável. Para corpos sólidos, isso ocorre entre o raio 200km e 300km, dependendo da densidade e resistência dos materiais. Planetas anões, luas e asteróides com raios inferiores a 200km podem ter mais formato de batata, enquanto corpos sólidos que atingem 300km tendem a ser esféricos.
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