【柏林号】旗舰
为了彰显普鲁士的荣耀与辉煌，勃兰登堡亲王、神圣罗马帝国选帝侯、普鲁士国王——高贵的哈洛斯•海德尔冕下，将普鲁士王国所有的研究人员和工程师都投入到了有关【柏林号】的建设研究之中。在相当长的一段时间里，王国的国家机器完全为了【柏林号】而运转。当【柏林号】建成的消息被送到国王的手中时，哈洛斯国王感到了由衷的兴奋——王国的天空将由王国舰队的来保护，而王国的舰队将由王国的旗舰来统御！为了庆祝，国王命令将勃兰登堡（在克普鲁星区按照勃兰登堡仿建的国王直领。）改名为柏林，以此来使铭记后人铭记【柏林号】的重要！
【柏林号】
大小：1046M×175M×389M
主要设施：武器系统、太空维生系统、护盾系统、迁跃系统、引擎推进系统。

武器系统：
1.电磁轨道武器
电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同，电磁炮是利用电磁系统中电磁场的作用力，其作用的时间要长得多，可大大提高弹丸的速度和射程。因而引起了世界各国军事家们的关注。自20世纪80年代初期以来，电磁炮在未来武器的发展计划中，已成为越来越重要的部分。
一、原理
电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。其利用电磁系统中电磁场的作用力，作用时间长，炮弹初速高，准确性高，射程远。主要由能源、加速器、开关三部分组成。
能源通常采用可蓄存10～100兆焦耳能量的装置。当前实验用的能源有蓄电池组、磁通压缩装置、单极发电机，其中单极发电机是近期内最有前途的能源。加速器是把电磁能量转换成炮弹动能，使炮弹达到高速的装置。主要有：使用低压直流单极发电机供电的轨道炮加速器和离散或连续线圈结构的同轴同步加速器两大类。开关是接通能源和加速器的装置，能在几毫秒之内把兆安级电流引进加速器中，其中的一种是由两根铜轨和一个可在其中滑动的滑块组成。早在19世纪，科学家已发现在磁场中的电荷和电流会受到洛仑兹力的作用。20世纪初，有人提出利用洛仑兹力发射炮弹的设想。在两次世界大战中，法国、德国和日本都曾研究过电磁炮。第二次世界大战以后，其他国家也进行过这方面的研究。自70年代初以来，与电磁发射有关的技术取得了重大进展。澳大利亚国立大学建造了第一台电磁发射装置，将 3克重的塑料块（炮弹）加速到6000米/秒的速度。此后，澳、美科学家制造了不同类型的实验样机，并进行过多次发射实验。用单极发电机供电的电磁炮，已能把318克重的炮弹加速到4200米/秒的速度。磁通压缩型电磁炮已能将 2克重的炮弹加速到11000米/秒的速度。
现代电磁炮分为
〔轨道炮（Rail Gun/磁轨炮/导轨炮）〕利用轨道电流间相互作用的安培力把弹丸发射出去。它由两条平行的长直导轨组成，导轨间放置一质量较小的滑块作为弹丸。当两轨接入电源时，强大的电流从一导轨流入，经滑块从另一导轨流回时，在两导轨平面间产生强磁场，通电流的滑块在安培力的作用下，弹丸会以很大的速度（理论上可以到达亚光速)射出，这就是轨道炮的发射原理，轨道炮是电磁炮最常见的式样。

2.定向能量武器
主要为激光和γ射线
激光武器(Laser Weapon)是一种利用沿一定方向发射的激光束攻击目标的定向能武器，具有快速、灵活、精确和抗电磁干扰等优异性能，在光电对抗、防空和战略防御中可发挥独特作用。它分为战术激光武器和战略激光武器两种。它将是一种常规威慑力量。由于激光武器的速度是光速，因此在使用时一般不需要提前量，但因激光易受天气的影响，所以时至今日激光武器也没有得到普及。
激光武器是一种利用定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器。根据作战用途的不同，激光武器可分为战术激光武器和战略激光武器两大类。武器系统主要由激光器和跟踪、瞄准、发射装置等部分组成，通常采用的激光器有化学激光器、固体激光器、CO2激光器等。激光武器具有攻击速度快、转向灵活、可实现精确打击、不受电磁干扰等优点，但也存在易受天气和环境影响等弱点。激光武器主要指高功率强激光武器，它是一种利用激光束摧毁飞机、导弹、卫星等目标或使之失效的定向能武器。按搭载的载体不同，激光武器可分为：舰载式、车载式、机载式、地基式、星载式（天基）激光武器系统
高度集束的激光，能量也非常集中。举例说，在日常生活中我们认为太阳是非常亮的，但一台巨脉冲红宝石激光器发出的激光却比太阳还亮200亿倍。当然，激光比太阳还亮，并不是因为它的总能量比太阳还大，而是由于它的能量非常集中。例如，红宝石激光器发出的激光射束，能穿透一张3厘米厚的钢板，但总能量却不足以煮熟一个鸡蛋。激光作为武器，有很多独特的优点。首先，它可以用光速飞行，每秒30万公里，任何武器都没有这样高的速度。它一旦瞄准，几乎不要什么时间就立刻击中目标，用不着考虑提前量。另外，它可以在极小的面积上、在极短的时间里集中超过核武器100万倍的能量，还能很灵活地改变方向，没有任何放射性污染。
γ射线：
原理
γ射线（γ粒子流）——是原子核能级跃迁蜕变时释放出的射线，是波长短于0.2埃的电磁波。γ射线有很强的穿透力以及高能量。其不具有电荷及静质量，故具有较α粒子及β粒子弱之电离能力。伽马射线可被高原子数之原子核阻停，例如铅或乏铀。当γ射线通过物质并与原子相互作用时会产生光电效应、康普顿效应和正负电子对三种效应。

激光（laser、镭射、莱塞）——是指通过受激辐射而产生，放大的光。其特点是：单色性极好，发散度极小，亮度（功率）可以达到很高。产生激光需要“激发来源”，“增益介质”，“共振结构”这三个要素。
激光的原理：
〔传统激光〕将外加能量以电场、光子、化学等方式注入到一个能级系统并为之吸收时，会导致电子由低能级向高能级跃迁（受激吸收），并释放出相应能量的光子。当这些光子（来自自发辐射或是受激辐射）碰到另外的高能级的电子时，这些高能级电子会因受诱导而迁到低能级并释放出新的光子（受激辐射），受激辐射的所有光学特性跟原来的辐射是一样的，这些受激辐射的光子碰到其他高能级的电子时，又会再产更多同样的光子，最后光的强度越来越大（光放大），而所有的光子都有相同的频率、相位、前进方向。
要做到光放大，就要产生一个高能级电子比低能量级电子数目多的环境，即群数反转，这样才有机会让高能级电子碰上光子来释放新的光子，而不是随机释放。
一般激光发产生器有三个基本要素：
“激发来源”（pumpingsource）：把能量供给低能级的电子，激发使其成为高能级电子，能量供给的方式有电场、光子、化学作用…
“增益介质”（gainmedium）：被激发、释放光子的电子所在的物质，其物理特性会影响所产生激光的波长等特性。如红宝石激光器的红宝石棒。
“共振腔”（opticalcavity/optical resonator）：是两面互相平行的镜子，一面全反射，一面半反射。作用是把光线在反射镜间来回反射，目的是使被激发的光经过增益介质多次以得到足够的放大，当放大到可以穿透半反射镜时，激光便从半反射镜发射出去。因此，此半反镜也被称为输出耦合镜（output coupler）。两镜面之间的距离也对输出的激光波长有着选择作用，只有在在两镜间的距离能产生共振的波长才能产生激光。
〔自由电子激光器（FEL）〕将一束电子加速指接近光速（相对论速度），之后使其通过周期性的横向磁场构成的自由电子振荡器。磁场作用于电子使之形成正弦状路径，在此路径上对电子进行加速会使之发射光子（同步辐射），电子周期运动与发射光场同相，得到相干叠加的光场，即自由电子激光。其波长可由改变电子束能量或波荡器磁场强度调节。
自由电子激光器的主要装置包括：
加速器：对电子进行加速，使之达到相对论速度。
“波荡器(undulator)”或“摇摆体(wiggler

“波荡器(undulator)”或“摇摆体(wiggler)”：是与电子束行进方向成变化夹角的磁体阵列，由其产生周期性磁场。
〔其他〕半导体激光器，染料激光器，激光-等离子体尾波场电子加速器等。
二、作用效果
当代激光武器打击方式：致盲，穿孔，层裂，辐射。
激光器
〔传统激光方式〕
激发来源——电激发或者光子激发。使用化学激发，其物质会增加飞船的负重。而考虑飞船使用核聚变发动机，能量充足，可以支持大量使用光子和电子来激发。
增益介质——在星战时代应当是某种特殊的材料，其可以产生波长短于0.2埃的电磁波。（注：俄物理学家使用一种锂—钙—铝—氟（LiCaAlF6）混合物，并用钍替代了其中一些钙。以此作为增益介质）
共振腔——符合伽马射线的波长。
〔自由电子激光方式〕
必须极大地改变子束能量或波荡器的磁场强度进行调节，产生伽马射线。加速电子的能量也可来自飞船的核聚变发动机。

作战性能
激光以光速传播，打击目标几乎没有预警时间，其充能时间在技术突破下也可以达到很短。γ射线具有很强的穿透力和高能量，对飞船的仪器和船员具有强大的破坏力和杀伤力。使用电荷或光子激发的激光器只消耗能量，若与飞船的聚变发动机结合，会令其成为一件经济的武器。激光的打击面积很小，若配备精准的瞄准装置，可以打击飞船的一些关键部位，或是拦截来袭的星级鱼雷和小型飞船。激光在太空中致盲效果可以忽略，但其穿孔和层裂效果可以破坏飞船装甲，引起空气泄漏；辐射效果可以破坏飞船结构和电子元件。激光的防御可以采用重核装甲或者优良的反射镜。

3.粒子束武器
21世纪，武器的发展已经进入原子和分子世界，核武器就是应用了原子理论。原子物质中央的质子带正电，电子带负电，中子是中性的。被称为粒子的物质是指电子、质子、中子和其它带正、负电的离子。粒子只有被加速到光速才能作为武器使用。粒子束发射到空间，可熔化或破坏目标，而且在命中目标后，还会发生二次磁场作用，对目标进行破坏 。粒子束武器发射出高能定向强流、接近光速的亚原子束（带电粒子束和中性粒子束），用来击毁卫星和来袭的洲际弹道导弹。即使不直接破坏核弹头，粒子束产生的强大电磁场脉冲热，也会把导弹的电子设备烧毁，或利用目标周围发生的γ射线和X射线使目标的电子设备失效或受到破坏。带电粒子束武器在大气层内使用。中性粒子束武器在大气层外使用，主要用于拦截助推段和中段飞行的洲际弹道导弹。粒子束武器是由天才尼古拉·特斯拉发明的
俄美中正在研究的粒子束武器有两种，一种是地基带电粒子束武器，一种是天基中性粒子束武器。粒子束武器按武器系统所在的位置不同，可分为陆基、舰载和空间粒子束武器。陆基粒子束武器主要设置在地面，用于拦截进入大气层的洲际弹道导弹等目标，担负保护战略导弹基地等重要目标的任务。舰载粒子束武器设置在大型舰艇上，主要用于保卫舰船免受反舰导弹的袭击。空间粒子束武器设置在空间飞行器上，主要用来拦截在大气层外飞行的导弹和其他空间飞行器

一、原理
粒子束武器是利用加速器把电子、质子和中子等基本粒子加速到数万—20万km/s的高速，并通过电极或磁集束形成非常细的粒子束流发射出去，用于轰击目标。按粒子是否带电可分为带电粒子束武器和中性粒子束武器。
其主要由五大部分组成：粒子束生成装置，能源系统，预警系统，目标跟踪与瞄准系统，指挥与控制系统。
粒子束生成装置，主要包括粒子源、粒子注人器、加速器等设备。是整个粒子束武器系统的核心部分。用来产生高能粒子束，并聚集成狭窄的束流，使其具有足够的能量和足够的强度。
能源系统是粒子束武器各组成部分的动力源，它为武器系统提供动力，要把大量的带电粒子加速到接近光速，并聚集成密集的束流，需有强大的脉冲电源和储能设备，以便能在一瞬间释放巨大能量。
〔带电粒子束加速器〕
一般使用线性铁氧体磁场感应加速器来产生高速电子束，绝对速度为每秒30万公里。俄美研制的地基粒子加速器均为质子加速器，其基本原理是：首先把电子束发生器产生的电子进行加速，然后在高频振荡装置上振动，再在离子发生装置上把进来的质子用电子包围起来，使其进入离子加速装置进行加速，质子因接收能量而加速。在接近出口时，把电子去掉，利用磁场使之变成尖锐的高能定向束流，随后把质子束向空间发射出去。
〔中性粒子加速器〕
利用对原子进行加速的方法，制造出中性粒子，然后聚集成尖锐的高能定向束流，以接近光速的速度发射出去，击毁目标或使其失效。
美国研究产生中性粒子的方案是：将负离子在加速器中加速并聚集，在加速器的出口处去掉多余的电子，变成中性氢原子束发射出去，并且要求这一过程确保氢原子束的质量和能量。

二。作用效果
粒子束产生的强大电磁场脉冲热，也会把导弹的电子设备烧毁，或利用目标周围发生的γ射线和X射线使目标的电子设备失效或受到破坏。
粒子束的毁伤作用表现在：
（1）使目标结构汽化或熔化；
（2）提前引爆弹头中的引信或破坏弹头的热核材料；
（3）使目标中的电子设备失效或被破坏。
粒子束既可实施直接穿透目标的“硬杀伤”，也能实施局部失效的“软杀伤”。带电粒子束对目标的穿透能力极强，能量集中，脉冲发射率高，能快速改变发射方向。中性粒子束还可对目标周围产生的中子、γ、X射线进行遥测，实现对目标的识别。
粒子束武器的缺点主要有：
（1）带电粒子在大气层中传输时，由于带电粒子与空气分子的不断碰撞，能量衰减非常快，而中性粒子不能在大气中传播；
（2）带电粒子在大气中传输时散焦，因此在空气中使用的粒子束，只能打击近距离目标，而中性粒子束在外层空间传输时也有扩散；
（3）受地球磁场的影响，会使光束弯曲，从而偏离原来的方向。
能源系统：来自核聚变。脉冲电源和储能装置尚待技术突破。
粒子束生成装置：小型化的粒子加速器，预计不会脱离当代的几种加速器结构（静电加速器、直线加速器、回旋加速器、电子感应加速器、同步回旋加速器）
预警系统，目标跟踪与瞄准系统，指挥与控制系统：皆倚赖于战舰本身配置。

二、作战性能
粒子束武器的研制难度比激光武器大，但作为太空武器比激光武器更有前途。其主要优点是：（1）不用光学器件（如反射镜）；
（2）产生粒子束的加速器非常坚固，而且加速器和磁铁不受强辐射的影响；
（3）粒子束在单位立体角内向目标传输的能量比激光大，而且能贯穿目标深处。
粒子束武器可能限于其加速器大小部署数量会少于激光和动能弹。但是作为近光速武器，其性能依然卓越。但由于粒子束的扩散，其射程可能相对削弱。但用于近舰防护依然足够，对于来袭的星际鱼雷和战斗艇，其都具有优秀的杀伤力量。

脉冲冲量引擎
冲量引擎（英文：Impulse drive或impulse engine），出现在科幻影视作品《星际旅行》中，做为太空船舰如联邦星舰的一项推进工具。使用这项推进装置仅能达到次光速（亚光速，< 1 c）的航行速度。星际舰队学院官校生利用冲量引擎在地球与土星间往返作为练习。
科幻设定的细节
脉冲引擎的原理一说是透过核聚变反应提供能量，然后透过牛顿力学的冲量原理，将高温、高压的反应后废气往后方排出，使船舰有着向前的动量。在联邦星舰上常加上子空间线圈的配合，减少船舰质量来提高推进的效率。
相似地，《星际旅行：下一代技术手册》则指出脉冲引擎是核聚变引擎，其中融合反应器产生出来的等离子体透过一巨大的磁线圈来推动船舰。形式上属于一种磁性等离子体动力推进器（Magnetoplasmadynamic thruster）。使用上配合曲速引擎来改变船舰的相对论性质量，以达到中至高的次光速速度。另一方面，推进器（thruster）则接近高效率的化学反应火箭，用在需要高精准度的机动动作。
相似于脉冲引擎的离子推进引擎则是自治联盟（Dominion）与艾肯尼亚人（Iconian）的星舰配备。
设计与使用冲量引擎有几项考量：加速度以及相对论性的时间展长。在电视剧与电影设定中，惯性阻尼器补偿了过大加速度与过大的G力（根据等效原理），以免船舰上的人员生命堪虞。时间展长的问题则限制住最高航行速度能达到光速的多少分率。
既然船舰以脉冲速度（次光速，虽然接近光速）航行，则船舰仍在正常时空连续体中，时间展长依旧适用。因此高相对论性速度通常会避免采用，除非事出紧急；通常上限为1/4光速。（相对地，曲速航行则不受时间展长(时间膨胀)效应影响。）
现实中相似的发展
现实中也有些研究计划正在进行，在一些星舰迷看来和脉冲引擎极为相近。一些星舰迷认为脉冲引擎实际上是离子推进引擎；另外的说法，脉冲引擎也可以是核反应动力为基础的推进系统：
核反应引擎：
猎户座计划：在太空航行器后方引爆核武器来加速之。
英国行星协会的代达罗斯计划（Project Daedalus），将氘与氦3以射束（雷射或者中子束）引发融合，排出废气产生推力。
离子推进引擎利用电力来电离燃料，燃料可以为汞或氙。利用高电场加速这些等离子体以产生虽低但连续的推力。NASA的深太空（Deep Space）计划即为此系列。

空间跳跃航行 （迁跃）
空间跳跃技术-空间跳跃航行简介
太空桥技术不稳定而且效率低，为了找到可以替代它的新技术，科学家们尝试对常规空间航行方法进行增强。当亚光速引擎的功效已经发挥到其极致时，超光速航行就顺理成章成为下一个研究领域。这个研究领域的突破性进展导致了空间跳跃技术的发展。
技术元素 空间跳跃系统结合了两大技术元素，其一是超光速加速技术，其二是横跨空间两点的虫洞理论的应用。第一元素将飞船引擎的输出功率增强到峰值，将飞船速度从亚光速推进到光速。对短途航行来说这很有用，但是对于星系间航行效果并不理想。第二元素相对更加危险，需要在宇宙空间的结构中打开一个裂缝。这个裂缝将宇宙中相隔遥远却相互关联的两个点连接起来，这就是“虫洞”。使用赛伯坦的星系网格地图作为参考，飞船上的电脑计算出可以抵达目的地的最近的相关裂缝位置，并以光速到达这个位置。然后使用空间跳跃装置撕开一个空间裂缝，让飞船从中通过抵达目的地。使用受损、低效的空间跳跃装置或者进行匆忙的航行都很可能导致不幸的结果，例如会发生难以掌控的时空跳转。

护盾部分
航行偏导仪
虽然星际间物质密度非常低，但是对航行依旧存在威胁，特别是星舰在高相对论速度(应该指1/4-1/2光速）或是曲速情况下航行时。其中大部分物质是微流星那样的微小颗粒，也有罕见但威胁较大的物体，例如小行星。即使极其稀薄的游荡氢原子在足够的速度下依旧能造成摩擦和带来危险。
偏导仪的硬件
航行偏导系统的核心是位于第2层甲板的3个互为冗余备份的大功率极性引力发射器。这些发生器每一个由6个功率为128兆瓦的极性引力源设备组成，供能给输出效能为550毫科克伦（ST中的亚空间扭曲单位）的亚空间扭曲场放大器。那些发射器输出的能量通过定向和聚焦后输送给一系列强大的亚空间场线圈。
主变流碟包括一个硬铀合金（duranium）结构框架支撑着实际的发射阵列，发射阵列由一系列钼-硬铀合金网格板构成以便有效辐射输出能量。变流碟可以通过下面4个由计算机控制的磁流体伺服动作机构以飞船的Z轴来调整方向角，范围可达7.2度。相位干涉技术用来实现对偏导能量束的精确瞄准和调整控制发射阵列。亚空间场线圈是变流碟的上级组件用来把偏导束分成两部分。首先是位于星舰前方2000米处的5层嵌套起来的抛物形护盾。这些低能量力场相对舰体静止，用于偏转氢原子等星际物质和从偏导束逃脱的微流星等微粒。另一部分则是航行偏导束，是功率强大的牵引/偏导束扫描星舰前方几千公里，用于推开较大的物体以防止碰撞的危险。
远程传感器
由于主偏导仪产生强烈的亚空间和电磁辐射，所以对传感器带来不利的影响。出于这个原因远程传感器阵列直接位于主偏导仪的后面，使这2个系统的主轴几乎重合。这样的布置允许远程传感器沿着轴线“看穿”偏导场来探测。
远程传感器是航行偏导仪系统中的关键组成之一，因为其用于检测和跟踪飞行路径上的物体（预警大到偏导仪无法对付的大物体，以便避撞）。当然常规传感器阵列也能提供这样的信息但相对而言探测范围小，远程传感器使常规传感器能更好的用于科学用途。因为偏导仪变流碟是由网眼直径0.52厘米的钼-硬铀合金网格板构成，所以后面的远程传感器透过偏导仪探测。注意有些仪器例如亚空间场压力传感器和重力扭曲传感器在偏导仪功率增大到一定强度时会不可用（通常为55%，这取决于传感器的分辨率模式和物理场的探测模式，参见10.2条目）。

力场护盾：
目前从理论上看，如果按人类的技术要造力场盾的话，我们对于能防御的来袭武器是有选择的，就是我们能够造出一个电磁力场盾，就是磁场， 它只对金属物体有作用，就是说它能把金属的来袭物挡开，但是它的强度也是有限的。目前能想象出来用超导体可能造出来一个屏蔽的电磁场，但是用来挡炮弹强度还远远不够。而对于非金属的物体，它完全没有作用。