Eu poderia projetar um rifle de ferrolho durante um período semelhante à era medieval (com assistência mágica leve)? [duplicado]
Escrevendo uma história de fantasia onde meu protagista tem conhecimento da tecnologia moderna da Terra. A magia também existe, mas não pode simplesmente criar coisas dentro e fora da existência e usa a energia do corpo para funcionar, por exemplo, você pode esmagar a terra para fazer rocha dura ou talvez criar pequenos objetos com a terra na mão, mas seria necessário muito energia para exercer pressão suficiente para fazer diamantes ou construir uma mansão.
Com isso em mente, tenho algumas perguntas:
Qual é o mais próximo de um pó sem fumaça que poderíamos conseguir? Produtos químicos feitos em fábricas estão claramente descartados, então estaríamos procurando por algo que fosse simples ou de dificuldade moderada de criar. Mesmo que não possamos ir tão longe, qual é a melhor otimização da pólvora negra que poderíamos fazer com o conhecimento moderno?
A arma em si, estou pensando que o jogo final seria um rifle de ferrolho simplista (talvez com silenciador embutido, mas isso pode ser demais) com um carregador. O design seria feito em etapas, por exemplo, primeiro ela faria um furo liso e, mais tarde, descobriria com magia, talvez, como esculpir o rifle incrementalmente. Porém, se tornássemos isso possível, isso tornaria o semi-automático e o totalmente automático possíveis se esse nível de precisão fosse possível com magia?
Um estoque de madeira com compartimento deve ser mais do que viável. Será o corpo principal da arma de calibre liso ou rifle e a fabricação das balas, das quais não tenho muita certeza. Estou assumindo que as partes de uma ação de ferrolho são muito mais simples do que os rifles semi ou totalmente automáticos modernos.
Obrigado por qualquer conselho.
Editar:
Silenciador / Supressor: Como Dragongeek apontou, minha munição provavelmente seria subsônica, pelo menos na maior parte até talvez mais tarde (tbd) e a protag gostaria de garantir que não chamasse muita atenção para si mesma.
A pólvora é parte da questão geral sobre a fabricação de armas, pois, claro, sem ela, não temos munição. Smokeless é o equivalente moderno e eu queria mostrar a progressão. Nosso protag é o super conhecedor de armas, então eu esperava que pudéssemos ver a progressão da pólvora negra para algo ainda um pouco melhor, mas como Dragongeek afirmou, se a única desvantagem real é sujar o cano com mais frequência, então talvez não haja necessidade (baixo balas de energia são boas no ambiente em que estou).
Protag estaria fazendo apenas uma arma para si mesma, para obter uma vantagem em um mundo onde ela não está em uma boa situação. Muita munição não seria um problema, apenas o suficiente para ela.
Para tentar esclarecer o sistema mágico. Basicamente, estou pensando em usar a energia natural do corpo para manipular os átomos / partículas do mundo. Contanto que esteja próximo, você pode manipulá-lo. Quanto mais longe, maior será a energia necessária. Posso criar fogo na minha mão, aumentar seu calor enormemente manipulando os elementos, como extrair o oxigênio do ar e adicioná-lo (mas levando-o a níveis ridículos como a temperatura do sol, não). Posso condensar e juntar átomos para criar água, desacelerando os átomos para congelá-la (mas longe do zero absoluto). Posso energizar os elementos no ar para criar vento, mas não um tufão. Eleve e manipule a terra para criar barreiras de pedra, mas ninguém está causando terremotos.
No que diz respeito a armeiros. Nosso protag, depois de muito treinamento, manipulação mágica poderia provavelmente, com os materiais aproximadamente na forma que ela está procurando, poderia talvez alisar o cano da arma (mais tarde o rifle, mas seriam necessárias muitas tentativas). Pegue um corpo (receptor?) Tosco e elimine quaisquer imperfeições. ela provavelmente poderia com a magia fortalecer o metal até certo ponto.
Essencialmente, estou pensando que sem a magia e a tecnologia definida aproximadamente em algum lugar no início da Idade Média, até mesmo uma ação de parafuso, alimentada por revista e furo liso pode ser um pouco difícil, mesmo para um protag muito experiente. Com a magia capaz de suavizar algumas torções, talvez ofereça um pouco de precisão, já que vi algumas perguntas sobre que tipo de arma poderia ser feita há muito tempo (fiz algumas pesquisas) e todos eles mencionam essa precisão a usinagem é necessária. Sem usinagem de precisão e você nem poderia fazer uma arma semi-moderna. Ou é nisso que sou levado a acreditar.
Mais uma vez, obrigado por qualquer ideia.
Editar 2:
Não acho que seja uma duplicata, pois não estou procurando a arma mais antiga, estou procurando a arma mais avançada para a era pré-industrial com magia. Título editado, embora isso não pareça ter mudado nada. Alguma ideia?
Respostas
Os pós sem fumaça começaram a ser desenvolvidos na década de 1860 (ver https://en.wikipedia.org/wiki/Smokeless_powder), um produto da indústria química em desenvolvimento.
Aqui está um exemplo:
Em 1884, Paul Vieille inventou um pó sem fumaça chamado Poudre B (abreviação de poudre blanche - pó branco, diferentemente do pó preto) feito de 68,2% de nitrocelulose insolúvel, 29,8% de nitrocelulose solúvel gelatinizada com éter e 2% de parafina.
Nenhum desses ingredientes pode ser eliminado diretamente do meio ambiente. Cada um requer muitas etapas de processamento apenas para se tornar um ingrediente para o produto final. Processamento que requer muitos equipamentos especializados, energia, medição e testes.
O problema é que toda essa energia, ferramentas e equipamentos também não podem ser eliminados do meio ambiente. Você precisa de especialidades inteiras para coletar e armazenar essa energia, para fazer as ferramentas diversas e para financiar / gerenciar o desenvolvimento e as vendas dos equipamentos.
Todo esse conhecimento e toda essa tecnologia impactam outros elementos da sociedade. Gerenciamento de energia e equipamentos levam a motores a vapor. Máquinas de processamento de metal levam a máquinas agrícolas e alimentos enlatados. E seus filhos medievais de repente precisam ir para a escola para aprender carreiras usando essas máquinas e conhecimento, em vez de trabalhar no campo ao lado de seus pais.
Hmmmm. Eles não são mais medievais. Eles são do século XIX.
Vamos tentar desta forma: talvez haja uma maneira de limitar as mudanças provocadas por toda essa tecnologia, conhecimento e maquinário, de forma que apenas um pequeno segmento da população seja educado e os inventores não se beneficiem muito de suas invenções.
- Use uma cidade fechada para manter os inventores, professores e trabalhadores instruídos lá dentro. Não os deixe poluir o resto do reino com seu conhecimento secreto ... independentemente de quantas vidas isso salvaria durante a próxima fome ou peste.
- Você precisa de um Estado central forte para fazer cumprir (e pagar) a cidade fechada.
- Não invente escrituração de partidas dobradas ou operações bancárias. Proibir o financiamento de dívidas e as bolsas de valores (observe que isso entra em conflito direto com a grande necessidade do Estado de receita para sustentar seus custos, incluindo a cara cidade fechada)
- O estado precisa identificar jovens inteligentes e mecanicamente aptos para reabastecer a população da cidade fechada: um sistema de teste e rastreamento e uma pequena burocracia para administrá-lo. E fundos para pagar por tudo isso também.
- Uma cultura de placidez: os pais não se opõem (abertamente) quando um filho é mandado para uma cidade fechada para sempre. Os agricultores não se opõem (abertamente) aos impostos onerosos do Estado. As pessoas recusam novas invenções em terreno nebuloso. Ferreiros e Tinkers não se opõem (abertamente) quando as pessoas recusam suas pequenas melhorias. A propaganda estatal encoraja essa cultura medieval.
Estados centrais poderosos existiram na era medieval, embora tenham passado por ciclos de força e fraqueza à medida que as intrigas palacianas aumentavam e diminuíam. No entanto, a cultura da placidez é totalmente prejudicial à saúde, e essas pessoas provavelmente serão voluntários maduros para um rebelde ou invasor.
Simplesmente não funciona: a distância tecnológica é muito grande. Você não pode ter pó sem fumaça E cultura medieval. O conhecimento e a indústria necessários devem mudar a cultura de medieval para industrial.
A parte mais difícil de construir uma arma de fogo com todos os seus apetrechos totalmente do zero, independentemente do período de tempo ou das ferramentas que você tem disponíveis, é a munição. Mesmo hoje, ninguém, exceto os atiradores de desempenho mais obstinados, sequer consideraria fazer seus próprios cartuchos, porque usinar carcaças de latão individuais em um torno é uma perda de tempo monumental.
Munição:
Sem magia em um cenário medieval e usando apenas ferramentas primitivas (sem maquinário, apenas ferramentas manuais), um metalúrgico habilidoso como um joalheiro, ferreiro ou relojoeiro pode ser capaz de produzir componentes suficientes (balas e invólucros) para 1 a 5 cartuchos completos por dia. Se eles tomarem o tempo para construir ferramentas para tornar isso mais rápido, eles podem até ser capazes de dobrar ou quadruplicar essa taxa, mas não importa o quão bons eles sejam, a menos que uma revolução industrial, eles não estarão fazendo mais do que 20 cartuchos completos por dia (e isso assumindo que eles tenham todo o material e não façam nada além de fazer balas individuais por mais de 10 horas por dia). Mesmo assim, a munição que eles fabricam provavelmente não será confiável, pois as tolerâncias precisam ser extremamente apertadas para que a munição com invólucro metálico funcione. Muitas falhas de ignição devem ser esperadas.
Se a sua mágica pode acelerar o processo de fabricação, os cartuchos de invólucro metálico de repente fazem mais sentido. Se, por exemplo, seus magos de metal ou protagonista podem visualizar a forma exigida em sua mente e, em seguida, remodelar magicamente o metal nessa forma para dimensões exatas, a fabricação em massa de cartuchos de metal e balas de repente se torna muito mais viável (embora os invólucros sejam os gargalo real, balas de chumbo podem ser lançadas).
Se a magia não pode acelerar o processo de fabricação, é melhor para seu protagonista se limitar a cartuchos de papel ou munições de foguete. Os cartuchos de papel são essencialmente apenas propelente embrulhado em papel e a munição de bola de foguete é essencialmente apenas balas com um buraco na parte traseira que são preenchidas com pólvora. Eles podem ser lançados de chumbo e, embora tenham desvantagens, seriam adequados em um cenário primitivo.
Química:
Bem, não sou um especialista em química, então outra pessoa pode querer pesar aqui, mas fazer pólvora / pólvora negra é bastante simples, embora demorado: você precisa de enxofre (extraído), carvão (extraído) e salitre (formas em esterco ao longo do tempo). O que seria mais difícil é fazer o primer: você precisa encontrar algo estável o suficiente para armazenar, mas volátil o suficiente para que a percussão possa incendiá-lo (a menos que você esteja construindo uma arma de fogo de pederneira).
Quanto ao pó sem fumaça, a menos que a magia seja excelente em síntese química e seu protagonista tenha o know-how necessário, provavelmente seria muito difícil de fazer. Mesmo sem ela, uma arma de pólvora negra ainda é eficaz e, embora possa não ter um desempenho tão bom, produzir mais fumaça e exigir limpeza mais frequente, todos esses são compromissos razoáveis contra ter agora uma arma.
Armeiros:
Como você aludiu em sua pergunta, construir um cano estriado será um dos maiores desafios para fazer uma arma de fogo precisa em longo alcance. Um desafio secundário é evitar que a arma explodir nas mãos de seu protagonista. Particularmente nos tempos antigos, a metalurgia era mais uma arte do que uma ciência e criar uma liga que você pode ter certeza que não explodirá simplesmente com a pressão da explosão contida seria um desafio. Principalmente, isso acontecia porque era difícil testar a resistência de um material sem testá-lo até a destruição e, então, o material se foi, e o fabricante precisa confiar em si mesmo o suficiente para repetir o processo com exatidão (difícil!). Na verdade, as bestas de metal costumavam ser generosamente enroladas em cordas para que, se o arco quebrasse inesperadamentea corda conteria todos os estilhaços de metal espalhados por todo o lugar em alta velocidade.
Na verdade, devido a essa incapacidade de garantir que o metal seja forte o suficiente, eu não construiria uma arma de fogo tradicional nos velhos tempos, a menos que fosse um especialista em metalurgia / ferreiro e tivesse confiança suprema em meu trabalho ou tivesse a habilidade de magicamente fortaleça / aprimore / inspecione o material de que a arma é feita a ponto de não explodir. Afinal, a câmara de tiro geralmente fica bem perto dos olhos / cabeça ao mirar e atirar. Estilhaços de metal sendo jogados por todo lado perto do meu rosto seria muito lamentável.
Dito isso, houve um período da história em que os rifles de ferrolho eram feitos à mão por artesãos, então não acho que seja muito difícil, desde que seu protagonista tenha o know-how, a riqueza e o tempo para construí-lo. No entanto, desenvolver mais seria mais difícil. Provavelmente seria possível construir um revólver e até mesmo adaptar seu rifle de ferrolho para ser alimentado por carregador (ou mesmo clipe!), Mas é provavelmente onde você ficaria preso, exceto por técnicas de fabricação avançadas ou ciência de magia e materiais necessária para construir um rifle semiautomático ou totalmente automático.
Supressor:
Curiosamente, este é provavelmente o mais fácil da lista. O nível metalúrgico não seria tão alto quanto o da arma devido às tolerâncias e especificações exigidas mais baixas. Combine isso com o fato de que suas balas já podem ser subsônicas devido à sua baixa potência, um supressor consumível de limpador de borracha pode até mesmo ser capaz de reduzir a emissão de ruído do rifle para níveis "pew-pew". Porém, infelizmente, esse supressor provavelmente seria um componente consumível de alto desgaste. Se estiver usando borracha (ou material semelhante) para os limpadores, você precisará substituí-los com frequência, para não mencionar lubrificá-los antes de cada uso (um supressor "úmido"). Se você estiver apenas usando defletores de metal, provavelmente precisará limpá-los com frequência e reparar os danos, principalmente se estiver usando um cartucho à base de pólvora.
Dito isso, provavelmente acabaria precisando ser bem grande e pesado para ser eficaz - provavelmente do tamanho de uma garrafa de refrigerante de 2 litros.
Pensamentos finais:
Não tenho certeza se um rifle "vale a pena". Provavelmente, a munição seria difícil e demorada de fazer. Além disso, muitos sistemas mágicos permitem coisas como telecinesia ou aplicação de força com bastante facilidade. Por que mexer com pólvora quando você poderia simplesmente empurrar magicamente as balas pelo cano, usando-a apenas como um guia?
Seu sistema mágico, conforme descrito, removeria muitos dos obstáculos tradicionais à metalurgia avançada (removendo impurezas e adicionando elementos de liga). Isso contornaria muitos de seus problemas iniciais, mesmo com as entradas limitadas a metais fabricados magicamente. O mesmo pode ser dito para a síntese química necessária para propelentes sem fumaça (a pólvora negra tradicional é relativamente fácil de fazer). Esses insumos são responsáveis por grande parte da base industrial necessária à produção moderna de armas de fogo; os elementos restantes podem ser realizados em nível de oficina.
Acho que é importante notar que muitos dos fatores que limitam o desenvolvimento de armas de fogo eram logísticos em vez de tecnológicos (o "por que" em vez de "como" - até que ponto os soldados podem marchar sem comida enlatada, por exemplo, sendo o "porquê" para que tipo de poder de fogo eles precisam), e entre "quantas" muitas das limitações (específicas para armas de fogo e tecnológicas em geral) foram resolvidas por meio de experimentação. Seu protagonista, com seu conhecimento do futuro e requisitos para apenas uma arma, necessariamente seria capaz de pular para a "resposta certa".
Um exemplo: a bola Minié resolve um dos principais problemas (dificuldade de carregamento) associado aos muzzleloaders estriados. A fabricação é simples, exigindo um ligeiro aumento de complexidade na fundição de balas. O rifle, embora caro, nunca foi proibitivo e é possível com as técnicas de fabricação do século XVI. Todas essas coisas podem ser conhecidas por seu protagonista.
Em um sentido mais amplo, considere a série Construa Sua Própria Oficina de Metalurgia . Recriar o estado da arte da tecnologia de usinagem (de 1900 ou mais) a partir do zero pode parecer uma tarefa assustadora, mas quando as respostas são conhecidas com antecedência, o caminho fica muito mais curto. Também é importante lembrar que as implicações de muitas dessas tecnologias (por definição) não eram conhecidas quando foram desenvolvidas; se os benefícios forem conhecidos e um plano estiver em vigor, a história é diferente.
Como a protagonista pode usar magia de calor, ela pode utilizar a pressão do ar para acelerar a bala, tornando a pólvora desnecessária.
Para sobreviver neste mundo mágico, o protagonista precisaria de um profundo conhecimento de física e engenharia para fazer um rifle de ar eficaz com ferramentas simples, já que a parte mais complexa do rifle é o mecanismo de liberação de ar, que irá liberar o ar quente de a bexiga de ar com o acionamento de um gatilho.
Aqui estão três coisas a serem abordadas:
Fabricação de balas
Metalurgia
Rifling
As balas do cartucho são invólucros de metal com tudo o que é necessário para impulsionar o chumbo para dentro. Isso requer habilidade em miniaturização e maquinaria para fazê-lo. Se ela for capaz de construir as máquinas, poderá enriquecer construindo máquinas semelhantes para outros fabricantes de produtos ... poderá introduzir ferramentas precisas para a fabricação de relógios, por exemplo. Os fabricantes de relógios pagariam uma quantia enorme para ter equipamentos que tornassem seus relógios mais precisos.
Além disso, ela precisaria fazer tampas para a faísca inicial que um pino de disparo acerta. Colocá-los na base do cartucho exigiria máquinas que possam pressioná-los no lugar e crimpá-los para que não caiam.
Uma maneira mais conveniente seria usar cartuchos de pólvora preta. Os cartuchos de pólvora eram como mosquetes de pólvora, mas o avanço era que eles usavam papel para conter tudo. Quando estava pronto para usar o cartucho de papel, o portador rasgava a extremidade, despejava o pó pré-medido contido no cano e, em seguida, o papel e o chumbo seriam atirados para baixo no tubo. Isso melhorou substancialmente o tempo de recarga e, como a pólvora foi pré-medida, os tiros foram mais consistentes do que alguém usando um chifre de pólvora no calor da batalha. A consistência melhorou a precisão porque a energia criada a cada tiro era mais igual, ao invés de um tiro ser movido a pólvora extra do que outro.
Sem uma máquina-ferramenta adequada, você não pode prender a bala de maneira adequada para evitar que o chumbo caia da extremidade do cartucho. Isso realmente aconteceu com alguns dos primeiros cartuchos de metal revestidos e quase fez com que as pessoas abandonassem completamente os cartuchos de metal.
- Metalurgia
O aço moderno não é o mesmo que o aço há 600 anos. Os ferreiros não entendiam as propriedades moleculares. eles simplesmente sabiam, se você trabalhasse o ferro de uma maneira, misturasse alguns produtos químicos, eventualmente, você teria um aço que era mais forte do que o que eles tinham antes.
Isso significa que o metal disponível para ela seria de qualidade inferior, o que significa que não seria tão capaz de lidar com as pressões necessárias para disparar uma bala para baixo com soco. O rifle requer ainda mais pressão porque você está introduzindo atrito, fazendo com que a bala se mova de uma maneira que não é seu caminho natural.
Para melhorar a resistência à pressão, ela poderia colocar faixas de metal ao redor das áreas de alta pressão ... o final da explosão do cano e comer a abertura de saída do cano. A quantidade de reforço depende da qualidade do aço e da resistência do pó. As pontas de um cano são os pontos mais fracos do cano de uma arma, e quando a energia criada pela bala é muito grande, ela inicialmente causará fraturas por estresse que eventualmente, ou imediatamente farão com que o cano se rache. Assista ao canal Demolition Ranch no YouTube para ver isso.
- Rifling
Rifling parece difícil de fazer, mas realmente não é tão difícil assim. O que você precisa é de um cortador que se encaixe no comprimento do cano conectado a um parafuso fora do cano que é tão longo quanto o comprimento do cano da arma. Deslize o cortador para cima e para baixo no parafuso fixo e ele cortará um padrão interno no cilindro que corresponde exatamente ao reverso do parafuso. Você não precisa de metal avançado para isso, pode ser feito de madeira.
Rifling é bom se você tem balas de carregamento de violação, mas realmente não tem muito efeito com munição de carregamento de focinho.
Não estou dizendo a você como escrever sua história, mas sugiro usar um desenho de rifle de ar. Os rifles de ar eram usados desde o século 16 para caçar veados e javalis.
Aqui está um link da Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Air_gun
e uma citação dele: "Os canhões de ar representam a tecnologia pneumática mais antiga. O canhão de ar mecânico mais antigo existente, um canhão de ar de fole que data de cerca de 1580, está no Museu Livrustkammaren em Estocolmo. Esta é a época que a maioria dos historiadores reconhecem como o início da pistola de ar moderna.
Ao longo do século 17 ao 19, armas de ar comprimido nos calibres .30 – .51, foram usadas para caçar cervos e javalis de caça grossa. Esses rifles de ar foram carregados com uma bomba para encher um reservatório de ar e deram velocidades de 650 a 1.000 pés por segundo (200-300 m / s). Eles também foram usados na guerra, o exemplo mais conhecido é o rifle de ar Girandoni.
Naquela época, eles tinham vantagens convincentes sobre as armas de fogo primitivas da época. Por exemplo, os canhões de ar podem ser disparados em clima úmido e chuva (ao contrário dos mosquetes de fósforo e de pederneira), e disparados muito mais rápido do que os canhões de carga pela boca. [1] Além disso, eram mais silenciosos do que uma arma de fogo de calibre semelhante, não tinham clarão de focinho e não tinham fumaça. Assim, não divulgaram a posição do atirador nem obscureceram a visão do atirador, ao contrário dos mosquetes de pólvora negra dos séculos XVIII e XIX ”.
Esta seria uma solução mais fácil do que desenvolver uma bala de metal independente. Pode ser saqueado, carregado com rompimento e disparado mais rapidamente do que um mosquete, além de ter o valor agregado de não fumar e ser muito mais silencioso ... e acerta como um Colt 1911 .45.