太空战争游戏的主流包括多色pi-piu激光器，定点射击，相对于绝对空间的零速度以及其他完全
不现实的事物 。 因此，“死地球的孩子”模拟器可以模拟现有技术上的战斗，从而提供了完全独特的体验。 除了玩起来很有趣外，他还提出了一些严肃的问题，即如何在太阳系中进行真正的战争，并且具有重要的教育意义。
在火星轨道上的战斗。 彩色线条不是激光，而是轨道枪示踪剂战地风云
对于一个没有准备的人来说，轨道力学看起来非常难以理解。 最好在游戏中察觉，但建议事先提供一些基本知识。 首先，该动作将发生在太阳系中，任何物体都将进入其任何天体的轨道。 什么是轨道？ 简单地说，在一个重物的吸引力的影响下，另一个物体（卫星，轮船，火箭等）将沿着圆锥形截面（圆，椭圆，抛物线，双曲线）的轨迹移动，焦点位于中心系统的质量，在我们的案例中将是沉重的身体。 有几个参数确定此路径的外观：
- 圆心-最小轨道
- 重心-最高高度。 对于抛物线和双曲线没有意义
- 偏心率-确定轨道类型的参数。 0-圆，从0到1-椭圆，1-抛物线，> 1-双曲线
- 轨道倾角-定义轨道平面和基础平面之间的角度，该基础平面是天体或黄道平面的赤道
另一个参数对于所有航天器都是至关重要的。 特征速度储备或delta-V是单元可以改变其发动机速度的量。 例如，我们有一台化学火箭发动机和2 km / s的燃料。 我们可以根据需要花费它们-加速，制动，改变轨道的倾斜度。 当delta-V变为0时，我们的燃料用光了，我们无法再更改轨迹。 该参数很方便，因为它不关心引擎和燃料的类型，您可以比较任何设备。
行星之间飞行的近似增量V值，以m / s为单位有趣的是，在CoaDE中，V型船的供应通常少于天体之间完整飞行所需的V。 假定这些船只与其他坦克一起飞行，这些坦克会在战斗开始之前被丢弃，并且在游戏中不可见。
计算在金星轨道上截获敌人的机动方法舰船控制界面有点像“喀尔巴太空计划”，但是在这里，舰只被赋予了命令，它们可以自行操纵。
为了准确地计算机动性，有一个非常方便的工具可以切换基体以显示轨迹。 在上面的屏幕截图中，我们瞄准汇合点，将基体从金星更改为敌方舰队。 在复杂的任务中此功能是必不可少的。
此外，还有一些有用的术语可以帮助您了解：
- 拉格朗日点是两体系统中的五个点，例如Earth-Moon，在该点附近，第三体（船或卫星）的持久轨道是可能的（游戏中，将燃料输送到此时停留的船上的任务相当艰巨）。
- 希尔的球体是某个物体的重力影响占主导的区域。 例如，离开地球山球体后，飞船将位于太阳山球体中。 在上一次最困难的任务游戏中，战斗围绕木星和土星进行，我们在计划演习时必须考虑并利用其卫星的吸引力。
根据轨道力学定律，宇宙战场的一些明显特征如下：
- 为了进入战斗，必须进行复杂的机动，以便在距离他们的武器较近的地方接近敌人。 敌人的机动使任务进一步复杂化。
- 以delta-V结尾的对手失去主动权，而具有特征速度余量的对手将确定进近特征。 通常，静止的目标是完全无助的，因为它可以从远距离发射而绝对不受惩罚。
- 在围绕一个天体的轨道上，人们可以实现各种各样的会合选择，既可以在会聚过程中以最小的相互速度，又可以在相交或迎面相遇时以很高的速度。
- 相互接近的可能速度范围从接近零开始，可以达到每秒几十公里。 例如，就燃料消耗而言，地球-火星飞行是经济的，接近火星的最终速度将约为6 km / s。 如果沿着相反的路径行驶，则速度可以达到50 km / s（但这种路径将需要> 30 km / s的delta-V）。 在一个天体轨道上的现实技术上，可以期望最大接近速度从接近零到每秒几千米。
- 中央车身越轻，delta-V操纵的外观越便宜。 在轻型小行星附近，您可以轻松地转身并开始朝相反的方向移动，但是在相同体积的重行星的轨道上，ΔV仅足以稍微改变轨道的参数。
引擎
没有改变轨道的能力，不仅不可能进行太空战斗，而且无法进行任何认真的太空探索。 没有引擎就不可能改变轨道。 在不久的将来，空间引擎的基础将是具有反应性质量释放的各种结构-太阳帆和电磁帆以及排斥行星磁场的引擎都将是普遍的。 太空引擎的主要特征是：
- 具体冲动。 显示发动机的燃油消耗效率。 发动机的比冲力越高，将船加速到所需速度所需的燃料就越少。 以米每秒或秒为单位。
- 推力。 某些高比冲量发动机模型的推力很低，因此不能在任何情况下使用。
化学发动机
有了化学火箭发动机，太空探索就这样开始了。 它们的特征在于低的比冲动，并且现在已经接近其有效性的物理极限，但是由于它们的相对简单性和相对于其他类型的高推力，它们是现代航天的主要引擎。 太空探索需要更高的比冲，但是这些引擎根本不会消失。
到目前为止，CoaDE专门介绍了具有一两个组件的液体推进剂火箭发动机，因此我们将仅对其进行更详细的介绍。 操作原理相对简单。 在燃烧室中，燃料分解（如果有一种成分）或被氧化剂燃烧（如果有两种成分），并释放大量的热能。 变成高温气体后，它进入Laval喷嘴，该喷嘴将气体的热能转换为快速流出的动能。
RD-107 / 108发动机的燃烧室和拉瓦尔喷嘴。 俄罗斯火箭“联盟号”飞得如此之快在现实生活中，“液态氧-煤油”的组成部分很受欢迎，原因是煤油的简单性和高密度；由于高比冲（约4.4 km / s）和“不对称二甲基肼-四氧化二氮”而导致的“液态氧-液态氢”由于它可以在室温下保存很长时间。 使用三组分锂氟氢燃料获得的化学发动机的最大比冲动为5.32 km / s，这在实际使用中极为不便（锂必须非常热，氢必须很冷，这些组分会腐蚀管道，并且废气有毒）
在CoaDE中，最有效的燃料对将是氟氢（UI 4.6 km / s）。 实际上，没有人会使用它，因为这种发动机的废气将是氢氟酸，这对环境非常有害，但是根据游戏的情节，地球已经走到尽头，幸存的人类残余并不关心生态。 同样，CoaDE还没有考虑到对低温储罐进行热保护的必要性-液态氧可以在没有隔热的情况下存储，但是液态氢会蒸发得太活跃。
化学火箭发动机设计游戏考虑了化学计量比（燃料和氧化剂的比例使您可以完全燃烧燃料或排气中有过量的一种成分），需要为涡轮泵提供成分，为燃烧室和喷嘴中的一种成分提供冷却（实际上是使用的，否则发动机会简单地融化），然后转动发动机。 游戏设计人员的灵活性使您可以创建适合于各种任务的各种引擎，从大型高效的行进引擎到紧凑的定向引擎。 CoaDE的化学发动机主要用于火箭和无人机。
核火箭
拉瓦尔喷嘴的加热气体不仅可以通过燃烧的化学反应获得。 核反应堆可以很好地完成这项任务。 因此，在20世纪中叶，RD-0410和NERVA核火箭发动机的试验项目在苏联和美国开始。
NERVA切面核火箭发动机的工作原理很简单。 受控的核反应会产生大量热量。 工作流体流经反应器，该反应器被加热（同时冷却反应器）并通过喷嘴排出。 从特定的脉冲公式可以得出，工作流体的分子量越小，喷射的速度就越快，发动机的效率就越高。 因此，在实际项目中，应该使用氢气作为工作流体。 CoaDE的情况很奇怪-最有效的燃料类型是氘化氢-一个氢原子和一个氘原子的分子（一种氢同位素和一个中子）。 在反应器高温的条件下，氘化氢将解离（双原子分子将分解为单独的原子），并且分子量将小于在反应器的温度下实际上不解离的H2的分子量。
在现实历史中，这两个项目的进展都没有进行测试，而且最近有关为俄罗斯Burevestnik巡航导弹开发核发动机的消息令人惊讶。 在游戏中，它们是最合适的一种-事实是，核导弹的比冲大约是化学弹的比冲的两倍，并且可以毫无问题地制造出具有高推力的发动机。 而且，当船舶在大气层以外飞行时，放射性废气的问题并不重要。
推力120吨，比冲9.4 km / s的重型船舶核行军发动机。电加热火箭发动机
获得热气体的另一种方法是使用电加热器。 该发动机的优点是可以使用任何工作流体，直至产生废物。 可以将工作流体加热到很高的温度，这使您可以获得较高的比冲，大约是化学导弹的两倍。 该方案的缺点是加热需要大量电力（这意味着在反应堆加热器系统中，由于能量转换而造成的损失），并且发动机的推力较小。
丁烷罐和电加热引擎实际上，这种类型的发动机已经在航天领域非常活跃地使用了很多年。 如果卫星不主动操纵，小推力就不是问题。 但是在CoaDE中，它们占据了一个辅助位置，在某些船舶上用作定位引擎。
磁铁等离子引擎
尽管拉瓦尔喷嘴是一种非常高效的热力发动机，效率高达70％，但仍有许多方法可以以更高的速度丢弃工作流体。 为此，使用电效应-库仑力，霍尔效应，场发射等。 CoaDE中仅显示一种类型-磁浆引擎（MTD）。
上面的照片显示了正常工作的MTD。 中心的引脚是阴极（负极），围绕它的是圆柱形阳极（正极）。 离子气体在它们之间流动，这在洛伦兹力的作用下加速到很高的速度。 MTD的特定脉冲可以达到每秒数十公里，但是您必须为此付出代价，因为它们消耗的电能要比电加热引擎多几个数量级。
特定脉冲为42 km / s，但功耗为10兆瓦，推力仅为28 kg在实际的航空航天中，各种类型的电动推进发动机已经被广泛使用。 它们不能放在运载火箭上，但只要引擎能连续运转数小时和数天，卫星的推力就足以达到几克。
核动力火箭
一个有趣的想法出现在20世纪中叶。 理论上，原子弹产生的大量热量可用于运动。 为此，必须在炸弹本身上放置一定数量的工作流体，这些工作流体在爆炸时会转变成等离子体，并在船上安装反射板，以感知并吸收等离子体冲击。
在动力学中，它看起来像这样：
运动原理已在带有化学炸药的模型上成功测试。 在现实的历史中，该项目是1963年禁止核试验条约的受害者，也是该动者试图建立军舰项目的受害者，政客们并不喜欢这笔天文数字的费用。 但这很可惜-理论上的特定冲量为每秒几十公里，推力也应该不错。
这就是人类历史上最早的军事航天器项目之一。 数以百计的核弹头，发射等离子行进炸药的榴弹炮，127毫米和30毫米海军炮应该在他的武器库中。 不幸的是，尚未在CoaDE中引入此引擎。
能量学
各种船舶系统都需要电能来发挥作用，在太空中有几种获取电能的方法。
太阳能电池板现在已
被广泛使用，但在未来的虚拟空间冲突情况下，仅作为紧急选择才有意义。 首先，它们很大，很脆弱并且几乎不产生电能。 例如，ISS太阳能电池板的总面积为3200平方米，但产生的功率不超过120 kW。 其次，来自太阳的能量遵循平方反比定律，例如，在木星的轨道上，木星的轨道比太阳离地球的距离要大五倍，同一块太阳能电池板所产生的电能要少25倍。 难怪CoaDE没有。
燃料电池将氢和氧转化为水和电。 这对于持续2-3周的飞行非常方便，因此将它们放在阿波罗和航天飞机上。 但是它们不适合长达几个月的飞行。
放射性同位素热电发生器被广泛用于现代航天中，因为太阳能电池板数量不足，需要长期工作。 它们的工作原理非常简单-半衰期短的同位素（例如p238）会自然衰减，同时释放提供给热电偶的热量-两种金属会在温差下发电。
RTG的优点在于它们可以工作数十年（并且已经在Voyagers上工作了40年）并且不需要任何控制，但是它们的效率非常低，需要昂贵的燃料并且仅对低功率有意义。 实际的RTG通常功率不超过数百瓦；在CoaDE中，有意义的发电机功率不超过几十千瓦，否则它们将变得过重。
CoaDE分别设计了RTG，单独设计了用于散热的散热器而且只有
核反应堆才能提供适合太空军事行动的功率水平和能量密度。 它们以极其简化的形式工作：当一些重原子衰变时，中子被释放。 这些中子可以被发送到其他原子，并随着热量和新中子的释放而引起衰变。 通过在反应堆中移动中子吸收器和反射器，可以获得大量的热量，从而获得受控的核反应。 然后，这些热量可以被发送到某种热机，以将其转化为电能。 转换方法有很多-涡轮机，斯特林发动机，热电，热电子，热光电转换器等。
最近测试过的千伏反应堆在实际的航空航天中，苏联使用了原子反应堆，该反应堆与BES-5 Buk核反应堆一起发射了三打以上的雷达侦察卫星
； BES-5 Buk核反应堆，左侧的反应堆和右侧的热交换散热器。在900千克的重量下，Buk拥有100 kW的热功率和3 kW的电。随后，在两次飞行中，对Topaz-1反应堆进行了热功率150 kW和电功率6 kW的测试。在CoaDE中，核反应堆是主要能源。作为热机，仅可使用热电发电机（热电偶）。反应堆中只有两个回路，第一个是热载体将热量从反应堆转移到热电偶，第二个是将热量从热电偶转移到散热器。
当控制热电偶输出端的温度时，会产生有趣的效果。温差越大，即出口温度越低，热电偶的效率越高。但是出口温度越低，散热器的面积和质量就越大，因为散热效率与面积的第一级成正比，而与温度的第四级成正比。结果，低于1000开氏度的输出温度没有意义-散热器变得太重。在2500 K以上时，由于即使最耐热的材料也开始失去强度，因此无法制造它们。温度调节
图为国际空间站。红色箭头表示传热系统散热器。它们的总面积约为470平方米，由于它们在低温下工作，因此只能散发70千瓦的热量。
这是CoaDE中默认设置中最重的船只之一，左侧是在低温下工作且不发光的起居室散热器，在右侧是碳化硅散热器发出的明亮光芒，它们从反应堆和激光器中除去热量，温度超过1000 K.但是也许将来不会使用这种大的发光面板。在实际的宇宙航行学中，正在努力制造液滴散热器，该液滴散热器代替辐射表面，而是在真空条件下最小程度蒸发的液滴流在发生器和接收器之间流动。这样的辐射器更好，因为液滴的流动具有更大的辐射表面，并且辐射器的重量将减轻几倍。模型已经在“世界”和国际空间站上进行了测试，并且可能在未来几十年内出现在太空中。
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