@oliof: in der Tat habe ich noch nichts konkretes dazu geschrieben. Das muss ich mir auch erst noch erarbeiten. Bzw. es hier im Thread gemeinsam tun.
@Feuersänger: Wir reden ja immer noch von Sci Fi, d.h. es mag durchaus Railguns geben, die bessere Wirkungsgrade besitzen.
Jein. Heutzutage haben experimentelle Railguns einen Wirkungsgrad von vielleicht 30% "ab Steckdose". Aber der Strom muss ja auch erst noch erzeugt werden, und z.B. ein Kernkraftwerk hat auch nur ca. 40% Wirkungsgrad. Macht also einen Gesamtwirkungsgrad von
12%.
Auf Hard-SF-Raumschiffen schaut es sogar noch schlechter aus, da hier der Wirkungsgrad bei Stromerzeugung mit Wärmekraftmaschinen aus technischen Gründen bei 25% sein Optimum hat -- den Grund dafür kann ich dir bei Bedarf gerne erklären, aber zunächst sage ich einfach mal nur, dass das an den Naturgesetzen liegt, und Naturgesetze kann man nicht ändern. Durch gewisse SF-Kniffe (Kopplung mit MHD-Generatoren etc.) kann man die Stromerzeugung vielleicht auf insgesamt 50% bringen, aber mehr als das ist auch schon nicht mehr SF, sondern Magie.
Also selbst wenn du den Wirkungsgrad der Railgun selbst nahe an 100% heranbringst (reibungsfreier Magnetschlitten, Supraleiter etc.), liegt dein Gesamtwirkungsgrad immer noch unter den vorgenannten 50%.
Und in Bezug auf das Problem [Möglichkeit zur Handhabung abartiger Energiemengen = Overkill] möchte ich sagen: du hast recht, und gerne auf die Kzinti-Lektion http://www.final-frontier.ch/kzintilektion verweisen.
Ja, schön dass sich das so langsam verbreitet. ^^ Auch bekannt als Jon's Law: any interesting space drive is an interesting weapon.
Aber ultrahard Sci Fi macht einfach keinen Spaß, weil sie eigentlich extrem langweilig ist. 
"So, ihr werft euren Antrieb an, beschleunigt die nächsten Jahre gemächlich auf nahe c. Das Sternenlicht verschiebt sich ins Gammaspektrum und ihr seid nur noch Toast. Ende."
Da stimme ich dir ebenfalls von Herzen zu. Wobei die SF-Ultrahartwürste ja noch viel langweiliger sind: "Ihr werft euren nuklearhtermischen Antrieb an, beschleunigt innerhalb weniger Stunden um 5,8km/s, und gleitet dann lautlos 8 Monate durchs All, bis ihr am Mars-Orbit angelangt seid und die Bremszündung fällig ist." -- diese Riege hat leider nicht verstanden, dass man im Genre "Science Fiction" auch mal Technologien einsetzen darf, die nicht schon heute fünfzig Jahre alte Hüte sind.
Nichtsdestotrotz: abgesehen von der großen Ausnahme für FTL sollte man schon wenigstens die Naturgesetze und Thermodynamik beachten.
Immer angenommen, dass die Technologie dazu existiert.
Für die Energiegewinnung in einem Setting [...]
Die Energiegewinnung selber muss nicht unbedingt das Problem sein -- genau das ist die Domäne der SF, Materie in Energie umzuwandeln (das "geht" auch ohne Antimaterie). Das Problem, wenn man "Hard" sein will, ist die Bewältigung der Verlustleistung, denn das ist im Vakuum nur sehr eingeschränkt möglich (siehe oben, 25% Wirkungsgrad und so).
Dein Hard-SciFi-Laser-Beispiel erinnert mich eher an Schlachtschiffkampf, als an U-Boot gg. Zerstörer. Nur dass bei Schlachtschiffen die relativen Distanzen viel größer waren. Selbst Kanonen mit eher kurzer Reichweite hatten eine Reichweite von 7km bei 650m/s, während die größsten 42km Reichweite bei 750km/s hatten.
Ich meine mich zu erinnern, dass bei Schiffsgeschützen die Trefferchance irgendwo zwischen 2 und 6% lag (genaue Zahl weiß ich nicht mehr). Eben weil die Geschosse relativ lange unterwegs waren und dazu noch eine ballistische Flugbahn hatten. Im Weltraum hast du schonmal keine ballistischen Flugbahnen. Andererseits konnten Schlachtschiffe noch schlechter ausweichen, da sie ihren Vektor innerhalb ~1 Minute nur um ein paar Grad nach links oder rechts ändern konnten.
Space is not an Ocean. Einerseits schießt man immer in perfekt gerader Linie, und Laser sind obendrein verdammt schnell. Andererseits kann das Ziel seinen Vektor in jede beliebige Richtung entlang aller drei Achsen ändern, was aber wie gesagt auch nur dann was bringt, wenn es eine gewisse Latenzzeit gibt.
Wie gesagt: man _kann_ keine genau passenden Analogien zwischen irgendwelchen historisch-militärischen Situationen und Weltraumkampf ziehen, weil im Weltraum halt einfach völlig andere Bedingungen herrschen, und man sich deswegen von dem ganzen Ballast frei machen sollte und sich etwas komplett neues überlegen.
Ein anderer Ansatzpunkt wäre (theoretisch) in dem Fall aber die Nachführgeschwindigkeit der Türme. Wenn sich das Zielschiff in Relation zum schießenden Schiff schneller bewegt als die Türme sich drehen können gibt es Probleme.
1. Geschütze, Laser oder andere, die in Türme passen, werden keine große effektive Reichweite haben. Starke Laserkanonen werden so groß sein, dass sie mehr oder weniger die gesamte Längsachse des Schiffes einnehmen. Allerdings mag es möglich sein, den bereits erzeugten Laserstrahl über Spiegel in beliebig viele Türme zu leiten. Solange die Wellenlänge groß genug ist, um noch von Spiegeln reflektiert werden zu können.
2. Wie schon gesagt, für plausibel halte ich den Kampf über mehrere 1000 Kilometer Distanz -- da bewegt sich das Ziel nur um wenige Bogensekunden oder maximal wenige Grad.
Dein "Reinwarpen" könnte in der Tat Kurbelei auf engstem Raum ermöglichen, aber ist halt wieder nicht SF sondern Magie. Und genauso könnte man auch einen Torpedo direkt ins Ziel warpen -> Kurbelei unnötig. Merke: Friends don't let friends use reactionless drives in their universe.
3. Präzision: genau dieselbe Frage hab ich auch schonmal gestellt (in einer Hard-SF-Newsgroup), weil ich ähnliche Gedanken hegte wie du. Die Antwort ist, salopp gesgt, dass man bereits mit heutigen Mitteln mit einem Laserstrahl einer Mücke auf dem Mond den Rüssel abschießen könnte. --> Präzision ist kein begrenzender Faktor.
Soviel erstmal dazu. Wie man nun tatsächlich zu spannenden Raumkämpfen kommt, dazu mach ich mir ein paar Gedanken. ^^
