第1540章 複雜的穿雲模型
帖子發出去,宋河直接關掉了界面,網友會評論什麼他大概知道,沒營養的評論就沒必要看了,幹活兒要緊。
相曉桐發來一個屏幕共享申請,宋河詫異挑眉,「你幹啥?」
「抄你作業,要個你的屏幕放小窗方便點。」相曉桐嬉笑道,「我看你建了好多奇奇怪怪的模型,取取經。」
「怎麼能抄作業呢?」宋河驚奇,「要不要臉?」
相曉桐臉紅,伸手拍打他肩膀,「又沒你水平高,我就是給你打下手的,你還指望我另立山頭嗎?」
「沒出息!」宋河搖搖頭,還是同意了屏幕共享,馬上他的屏幕就從相曉桐屏幕的右上角出現,像個遊戲裡的小地圖。
夫妻倆安靜工作起來,宋河不停嘗試各種新思路,相曉桐則默默跟在後面理解,連續幾小時不用說一句話,有默契的搭檔知道對方在想什麼,兩顆大腦高度融合在一起,同時又各有自己的思路發散。
【檢測到數學進步,由大宗師55級升至大宗師56級!】
夜間相曉桐頂不住熬夜,去睡了幾小時,宋河一如既往只用一小時打盹回血回藍,鬥志昂揚通宵工作。
好在宋河開疆拓土的過程要反覆試錯,會浪費不少時間,而在後面照著答案追趕要輕鬆得多,因此早上起來後,相曉桐倍速看屏幕錄製,像看網課一樣迅速跟上思路。
第二天上午,宋河繼續開拓思路,但明顯感覺「設計五子棋」的紅利沒了,升級變得極為緩慢,整整一個上午未升一級,新思路也漸漸消磨殆盡。
宋郎才盡!
「差不多了。」他終於道,「備戰的彈藥庫就準備這些,下午踏踏實實做模型設計!」
「我做了個雛形。」相曉桐說,點擊滑鼠發送過去,「從你的基礎上改的。」
宋河打開看她的模型,滿臉意外,「這叫雛形?!這麼大的雛形?你啥時候弄出來的?」
「就剛剛啊。」相曉桐有點小得意,「我叫餐,你先看著。」
宋河耐心翻看模型,不得不說一個被窩睡不出兩種人,老婆這腦子也是聰明絕頂,他這一天半自創的新建模方式幾乎全出現了,而且都用的恰到好處。
她首先仿照衛星的軌道,給不同高度的穿雲太空站做了分類建模,畢竟穿雲太空站的運行模式本身也和衛星極度相似。
低軌道穿雲,高度160到1500公里,可以攻擊400公里高度的空間站以及大量遙感衛星,尤其很多軍事用途的高分辨衛星都在這片區域,必須重點部署打擊力量。
針對低軌道穿雲,相曉桐的模型考慮了一大堆因素。
高度過低時,穿雲會受大氣影響損耗壽命,導致故障率高發,暫時套用相關衛星的故障率估算,還得等大量投放穿雲後根據實際效果調整數值。
同時,這一高度太空垃圾相當密集,太空站太空城都要配備發動機避讓高速垃圾,因此附近的大型穿雲也必須額外加配發動機。
如果加配霍爾電推發動機,要額外計算電推發動機的耗電量,如果配備傳統的化學推進劑,則要計算推進劑補給和發射成本,考慮是否進行太空加油。
接下來是中軌道穿雲,在近地軌道和靜止軌道之間,五千到兩萬公里高度。
這一高度也有重要目標,GPS!
定位導航功能的衛星都徘徊在這一高度,戰時無疑也是第一批次的打擊對象,蕩平定位導航衛星意味著眾多遠程制導武器無法使用。
同時這一高度還遊蕩著眾多高通量衛星,通俗來說就是傳統通信衛星的大爹,如果只顧著打傳統通信衛星,打一大串也不如幹掉一顆高通量衛星的效果好!
由於空間的極度遼闊,這一區域的穿雲更難捕捉到目標,變軌消耗的推進劑或電力也更高,十分考驗機動性,成本隨之激增!
相曉桐列出了三種中軌道穿雲的運行模式,但都只是開了個頭,還沒補充細節。
第一種運行模式,跟蹤式,戰前直接鎖定敵方的關鍵衛星,將距離拉近後勻速跟蹤,開戰後可第一時間將目標擊毀,是最經濟省錢高效的模式,缺點是需要長時間提前準備。
第二種運行模式,一箭三雕式,找多顆敵方衛星軌跡的共同區域,將一顆穿雲放在射程區域內,可以隨著一圈圈的運行遇到大量不同的目標。
更加經濟省錢,但一分錢一分貨,就像哈雷彗星和地球的相遇一樣,有些目標會很長時間才能相遇一次,且飛快掠過射程,對反應能力和打擊能力都是嚴峻考驗。
而且極有可能錯失關鍵攻擊窗口,比如某顆衛星引導洲際飛彈時,恰好不在穿雲的射程內,等再進入射程,洲際飛彈早飛到目的地了!
第三種運行模式,變軌式,顧名思義就是製造機動能力更強的穿雲,可以靈活地快速變軌,主動追打目標。
涉及變軌的模型總是最難做的,但又不得不做,主要軍事強國都有應對戰時衛星被毀的預案,會在第一時間搶發大量備用衛星,搶發的衛星未必在前兩種運行模式的穿雲射程內,只能靠變軌的穿雲去追擊。
宋河讀到這裡,馬上多敲了幾個序號。
「什麼意思?」相曉桐問。
「這仨運行模式還太少,我能想到的運行模式還有很多種。」宋河道,「比如這三種模式可以互相轉換,穿雲可以把耗盡燃料的發動機拋棄掉,從變軌轉為固定軌道,也可以臨時依靠附近穿雲輸送的電能進行動力補充,升級為機動性更強的模式。」
「我想過穿雲們在太空中互相充電的模式,後面寫了一個簡單的框架。」相曉桐道。
宋河快速往後翻,很快找到她說的充電框架,讀了讀便笑出來。
「有點簡陋啊老婆,你這框架只考慮到某個穿雲沒有能量了,無法對敵打擊,可以從附近穿雲那裡抽調能量,但你只考慮打擊能量,沒考慮機動能量。」
相曉桐點頭,沖他比了個大拇指,「你好勇,這麼多變數的話,建模會難的要命。」
「平時多流汗,戰時少流血,馬虎不得啊!」宋河繼續往下看。
接下來到了地球靜止軌道,35786公里高度,非常非常遙遠,空間站的四百公里高度還比不上它的零頭。
目前的穿雲射程,還無法從這麼遠的距離對近地軌道發動有效打擊,只能摸到中軌道的最高高度,打擊力度也會衰減到極小,堪比刮痧。
但靜止軌道上也有一些有價值的目標,譬如一些提供電視信號的衛星,觀測雲層流動的氣象衛星,前者可引發恐慌,後者則遮蔽敵人對戰場氣象的預測。
相曉桐把這一軌道的穿雲標了四個字,「備用指揮」。
「你這備用指揮的意思是,一旦低軌中軌衛星的指揮系統報廢了,可以由靜止軌道上的穿雲負責指揮,給這裡的穿雲搭載智能的指揮系統?」宋河問。
「對!」相曉桐點頭,「這高度的優點是極度安全,很難打到,缺點則是距離太遠信號延遲大,還有路線較固定,所以也就放三到四顆用於備用指揮,三四顆足以覆蓋全球了。」
宋河點點頭,繼續往下看。
她甚至還列了月球上空的穿雲軌道,倒也合理,畢竟月球的戰爭風險甚至可能比地球還高,各國也在陸續往月球發衛星,有衛星的地方必然該有殺衛星的穿雲。
穿雲的軌道高度分類結束了,接下來便是電力模型。
電力模型同樣麻煩得一塌糊塗,穿雲和穿雲之間的電力傳輸,會隨著距離變化而變化,同時每個穿雲的故障率、電池使用壽命帶來的容量衰減、圍繞天體公轉時被遮擋的陽光,甚至太陽本身的日珥日冕黑子耀斑,都會導致電力數據的誤差。
一點點誤差看似不要緊,但龐大的穿雲網絡會疊加成千上萬個誤差,必須設置一套減緩誤差的系統,而不是累積誤差的系統,否則小誤差會不斷累積導致全盤崩潰。
電力模型之後還有信號模型,複雜程度有過之而無不及。
是讓穿雲按照固定模式行動,還是接受信號指揮變軌?
指揮信號該設在哪裡?不同距離穿雲的信號延遲有多少?
個別關鍵穿雲被打掉之後,信號通路是否會斷裂?一條通路被斷裂,該怎麼調用附近的穿雲補救?
一切必須有嚴謹的數學模型,要知道穿雲和衛星在軌道上的速度高達每秒數公里,戰場更是瞬息萬變,哪怕半秒的誤差都後果嚴重!
「飯都涼了!」相曉桐忽然用手捏著他耳朵喊。
宋河猛地從思緒中拔出來,低頭看看滿桌餐盒發懵,「啊?什麼時候來的飯?咋不叫我?」
「早來半天了!跟你說話你一點反應沒有,像聾子一樣。」相曉桐無語地笑,「吃飯吃飯,吃飽再忙。」
宋河拿起筷子開吃,邊吃邊滔滔不絕:
「大框架你列的很好,但距離成品還太遠,主要有這麼幾個模型還得疊加上去。」
「第一個是個體損傷模型,如果敵人有手段攻擊穿雲,穿雲的不同受損狀況會導致不同的性能變化,要考慮進去,但暫時還缺少相關數據。」
「第二個是擴容縮編模型,戰時肯定會有大量備用的穿雲發射升空,同時敵人也會不斷擊毀已有的穿雲,怎麼讓數量急劇增減的穿雲儘快形成穩定的作戰網絡,非常重要!」
「第三個是成本模型,不同硬體突破之後,單個穿雲成本和性能的變化,以及建設的不同階段,整個穿雲群體的成本性能變化。任何時候成本都非常重要,打仗也是在打錢。」
「第四個是移動地面站模型,它比太空移動的穿雲可能會更複雜,戰時通過地面站給穿雲大幅供能的話,地面站安全起見肯定不能固定在一個地方,技術成熟的話必然發展出移動地面站,就像移動飛彈車一樣來回跑,跑到哪裡一剎車就能開工。」
「第五個是敵我識別模型,有過黑客黑進衛星的先例,可能也會有黑客黑進穿雲,如果滿天飛的穿雲對身邊同類沒有一點戒備,很容易被大規模屠殺,所以這道保險必須得有,發現友軍炮火後該怎麼處理。」
宋河滔滔不絕,一口氣列舉了十多個待補充的模型。
相曉桐聽的頭都大了,難受地用手插進頭髮里,幽怨地望著他。
「暫時就想到這麼多,回頭再慢慢補充。」宋河終於說完,嘴都說累了。
「咱們現在最麻煩的事情是,不確定的數據太多。」相曉桐道,「尤其不知道硬體進展如何,新設計的穿雲性能如何,牽一髮而動全身,一個數據變了,所有東西都要跟著變。」
「沒錯,這是個大難點,但同時也是顯示咱們數學家價值的時刻。」宋河道,「郭教授的文件里,對不同硬體的升級已經有展望,咱們就按照展望,算一個合理值出來,告訴他們增加什麼硬體的性能回報最高,指導他們加大相關方向的投入,而不是浪費時間在一些沒效果的硬體上。」
「咱們真能搞得定嗎?」相曉桐可憐巴巴,「感覺要累死了。」
相曉桐發來一個屏幕共享申請,宋河詫異挑眉,「你幹啥?」
「抄你作業,要個你的屏幕放小窗方便點。」相曉桐嬉笑道,「我看你建了好多奇奇怪怪的模型,取取經。」
「怎麼能抄作業呢?」宋河驚奇,「要不要臉?」
相曉桐臉紅,伸手拍打他肩膀,「又沒你水平高,我就是給你打下手的,你還指望我另立山頭嗎?」
「沒出息!」宋河搖搖頭,還是同意了屏幕共享,馬上他的屏幕就從相曉桐屏幕的右上角出現,像個遊戲裡的小地圖。
夫妻倆安靜工作起來,宋河不停嘗試各種新思路,相曉桐則默默跟在後面理解,連續幾小時不用說一句話,有默契的搭檔知道對方在想什麼,兩顆大腦高度融合在一起,同時又各有自己的思路發散。
【檢測到數學進步,由大宗師55級升至大宗師56級!】
夜間相曉桐頂不住熬夜,去睡了幾小時,宋河一如既往只用一小時打盹回血回藍,鬥志昂揚通宵工作。
好在宋河開疆拓土的過程要反覆試錯,會浪費不少時間,而在後面照著答案追趕要輕鬆得多,因此早上起來後,相曉桐倍速看屏幕錄製,像看網課一樣迅速跟上思路。
第二天上午,宋河繼續開拓思路,但明顯感覺「設計五子棋」的紅利沒了,升級變得極為緩慢,整整一個上午未升一級,新思路也漸漸消磨殆盡。
宋郎才盡!
「差不多了。」他終於道,「備戰的彈藥庫就準備這些,下午踏踏實實做模型設計!」
「我做了個雛形。」相曉桐說,點擊滑鼠發送過去,「從你的基礎上改的。」
宋河打開看她的模型,滿臉意外,「這叫雛形?!這麼大的雛形?你啥時候弄出來的?」
「就剛剛啊。」相曉桐有點小得意,「我叫餐,你先看著。」
宋河耐心翻看模型,不得不說一個被窩睡不出兩種人,老婆這腦子也是聰明絕頂,他這一天半自創的新建模方式幾乎全出現了,而且都用的恰到好處。
她首先仿照衛星的軌道,給不同高度的穿雲太空站做了分類建模,畢竟穿雲太空站的運行模式本身也和衛星極度相似。
低軌道穿雲,高度160到1500公里,可以攻擊400公里高度的空間站以及大量遙感衛星,尤其很多軍事用途的高分辨衛星都在這片區域,必須重點部署打擊力量。
針對低軌道穿雲,相曉桐的模型考慮了一大堆因素。
高度過低時,穿雲會受大氣影響損耗壽命,導致故障率高發,暫時套用相關衛星的故障率估算,還得等大量投放穿雲後根據實際效果調整數值。
同時,這一高度太空垃圾相當密集,太空站太空城都要配備發動機避讓高速垃圾,因此附近的大型穿雲也必須額外加配發動機。
如果加配霍爾電推發動機,要額外計算電推發動機的耗電量,如果配備傳統的化學推進劑,則要計算推進劑補給和發射成本,考慮是否進行太空加油。
接下來是中軌道穿雲,在近地軌道和靜止軌道之間,五千到兩萬公里高度。
這一高度也有重要目標,GPS!
定位導航功能的衛星都徘徊在這一高度,戰時無疑也是第一批次的打擊對象,蕩平定位導航衛星意味著眾多遠程制導武器無法使用。
同時這一高度還遊蕩著眾多高通量衛星,通俗來說就是傳統通信衛星的大爹,如果只顧著打傳統通信衛星,打一大串也不如幹掉一顆高通量衛星的效果好!
由於空間的極度遼闊,這一區域的穿雲更難捕捉到目標,變軌消耗的推進劑或電力也更高,十分考驗機動性,成本隨之激增!
相曉桐列出了三種中軌道穿雲的運行模式,但都只是開了個頭,還沒補充細節。
第一種運行模式,跟蹤式,戰前直接鎖定敵方的關鍵衛星,將距離拉近後勻速跟蹤,開戰後可第一時間將目標擊毀,是最經濟省錢高效的模式,缺點是需要長時間提前準備。
第二種運行模式,一箭三雕式,找多顆敵方衛星軌跡的共同區域,將一顆穿雲放在射程區域內,可以隨著一圈圈的運行遇到大量不同的目標。
更加經濟省錢,但一分錢一分貨,就像哈雷彗星和地球的相遇一樣,有些目標會很長時間才能相遇一次,且飛快掠過射程,對反應能力和打擊能力都是嚴峻考驗。
而且極有可能錯失關鍵攻擊窗口,比如某顆衛星引導洲際飛彈時,恰好不在穿雲的射程內,等再進入射程,洲際飛彈早飛到目的地了!
第三種運行模式,變軌式,顧名思義就是製造機動能力更強的穿雲,可以靈活地快速變軌,主動追打目標。
涉及變軌的模型總是最難做的,但又不得不做,主要軍事強國都有應對戰時衛星被毀的預案,會在第一時間搶發大量備用衛星,搶發的衛星未必在前兩種運行模式的穿雲射程內,只能靠變軌的穿雲去追擊。
宋河讀到這裡,馬上多敲了幾個序號。
「什麼意思?」相曉桐問。
「這仨運行模式還太少,我能想到的運行模式還有很多種。」宋河道,「比如這三種模式可以互相轉換,穿雲可以把耗盡燃料的發動機拋棄掉,從變軌轉為固定軌道,也可以臨時依靠附近穿雲輸送的電能進行動力補充,升級為機動性更強的模式。」
「我想過穿雲們在太空中互相充電的模式,後面寫了一個簡單的框架。」相曉桐道。
宋河快速往後翻,很快找到她說的充電框架,讀了讀便笑出來。
「有點簡陋啊老婆,你這框架只考慮到某個穿雲沒有能量了,無法對敵打擊,可以從附近穿雲那裡抽調能量,但你只考慮打擊能量,沒考慮機動能量。」
相曉桐點頭,沖他比了個大拇指,「你好勇,這麼多變數的話,建模會難的要命。」
「平時多流汗,戰時少流血,馬虎不得啊!」宋河繼續往下看。
接下來到了地球靜止軌道,35786公里高度,非常非常遙遠,空間站的四百公里高度還比不上它的零頭。
目前的穿雲射程,還無法從這麼遠的距離對近地軌道發動有效打擊,只能摸到中軌道的最高高度,打擊力度也會衰減到極小,堪比刮痧。
但靜止軌道上也有一些有價值的目標,譬如一些提供電視信號的衛星,觀測雲層流動的氣象衛星,前者可引發恐慌,後者則遮蔽敵人對戰場氣象的預測。
相曉桐把這一軌道的穿雲標了四個字,「備用指揮」。
「你這備用指揮的意思是,一旦低軌中軌衛星的指揮系統報廢了,可以由靜止軌道上的穿雲負責指揮,給這裡的穿雲搭載智能的指揮系統?」宋河問。
「對!」相曉桐點頭,「這高度的優點是極度安全,很難打到,缺點則是距離太遠信號延遲大,還有路線較固定,所以也就放三到四顆用於備用指揮,三四顆足以覆蓋全球了。」
宋河點點頭,繼續往下看。
她甚至還列了月球上空的穿雲軌道,倒也合理,畢竟月球的戰爭風險甚至可能比地球還高,各國也在陸續往月球發衛星,有衛星的地方必然該有殺衛星的穿雲。
穿雲的軌道高度分類結束了,接下來便是電力模型。
電力模型同樣麻煩得一塌糊塗,穿雲和穿雲之間的電力傳輸,會隨著距離變化而變化,同時每個穿雲的故障率、電池使用壽命帶來的容量衰減、圍繞天體公轉時被遮擋的陽光,甚至太陽本身的日珥日冕黑子耀斑,都會導致電力數據的誤差。
一點點誤差看似不要緊,但龐大的穿雲網絡會疊加成千上萬個誤差,必須設置一套減緩誤差的系統,而不是累積誤差的系統,否則小誤差會不斷累積導致全盤崩潰。
電力模型之後還有信號模型,複雜程度有過之而無不及。
是讓穿雲按照固定模式行動,還是接受信號指揮變軌?
指揮信號該設在哪裡?不同距離穿雲的信號延遲有多少?
個別關鍵穿雲被打掉之後,信號通路是否會斷裂?一條通路被斷裂,該怎麼調用附近的穿雲補救?
一切必須有嚴謹的數學模型,要知道穿雲和衛星在軌道上的速度高達每秒數公里,戰場更是瞬息萬變,哪怕半秒的誤差都後果嚴重!
「飯都涼了!」相曉桐忽然用手捏著他耳朵喊。
宋河猛地從思緒中拔出來,低頭看看滿桌餐盒發懵,「啊?什麼時候來的飯?咋不叫我?」
「早來半天了!跟你說話你一點反應沒有,像聾子一樣。」相曉桐無語地笑,「吃飯吃飯,吃飽再忙。」
宋河拿起筷子開吃,邊吃邊滔滔不絕:
「大框架你列的很好,但距離成品還太遠,主要有這麼幾個模型還得疊加上去。」
「第一個是個體損傷模型,如果敵人有手段攻擊穿雲,穿雲的不同受損狀況會導致不同的性能變化,要考慮進去,但暫時還缺少相關數據。」
「第二個是擴容縮編模型,戰時肯定會有大量備用的穿雲發射升空,同時敵人也會不斷擊毀已有的穿雲,怎麼讓數量急劇增減的穿雲儘快形成穩定的作戰網絡,非常重要!」
「第三個是成本模型,不同硬體突破之後,單個穿雲成本和性能的變化,以及建設的不同階段,整個穿雲群體的成本性能變化。任何時候成本都非常重要,打仗也是在打錢。」
「第四個是移動地面站模型,它比太空移動的穿雲可能會更複雜,戰時通過地面站給穿雲大幅供能的話,地面站安全起見肯定不能固定在一個地方,技術成熟的話必然發展出移動地面站,就像移動飛彈車一樣來回跑,跑到哪裡一剎車就能開工。」
「第五個是敵我識別模型,有過黑客黑進衛星的先例,可能也會有黑客黑進穿雲,如果滿天飛的穿雲對身邊同類沒有一點戒備,很容易被大規模屠殺,所以這道保險必須得有,發現友軍炮火後該怎麼處理。」
宋河滔滔不絕,一口氣列舉了十多個待補充的模型。
相曉桐聽的頭都大了,難受地用手插進頭髮里,幽怨地望著他。
「暫時就想到這麼多,回頭再慢慢補充。」宋河終於說完,嘴都說累了。
「咱們現在最麻煩的事情是,不確定的數據太多。」相曉桐道,「尤其不知道硬體進展如何,新設計的穿雲性能如何,牽一髮而動全身,一個數據變了,所有東西都要跟著變。」
「沒錯,這是個大難點,但同時也是顯示咱們數學家價值的時刻。」宋河道,「郭教授的文件里,對不同硬體的升級已經有展望,咱們就按照展望,算一個合理值出來,告訴他們增加什麼硬體的性能回報最高,指導他們加大相關方向的投入,而不是浪費時間在一些沒效果的硬體上。」
「咱們真能搞得定嗎?」相曉桐可憐巴巴,「感覺要累死了。」