Pod koniec zeszłego miesiąca pojawiły się informacje o udanym przetestowaniu w USA działa elektromagnetycznego (karabin), mamy taki rozwój, zwany rewolwerem. Artykuł o tym został opublikowany przez wysoko cenioną publikację The Wall Street Journal, zamieszczając na niej wideo z testami pistoletu elektromagnetycznego. Rozwój tej broni objęły korporacje General Atomics i BAE Systems. Amerykanie już powiedzieli, że ta broń, po sfinalizowaniu, doprowadzi do prawdziwej rewolucji w sprawach wojskowych i będzie w stanie chronić sojuszników USA przed inwazjami Chin i Rosji.
Ta wiadomość wywołała ogromny oddźwięk w rosyjskiej prasie. Patriotyczne media wybuchły w całym strumieniu materiałów, które można połączyć w dwie duże grupy: "Amerykanie znów bezwstydnie przecinają budżet wojskowy", a "rosyjski karabin będzie jeszcze lepszy". Spróbujemy jednak spokojnie zrozumieć, czym naprawdę jest ta technologia i jaki jest jej potencjał. Czy są jakieś perspektywy na nową broń, czy to naprawdę rewolucyjny przełom?
Czym jest karabin elektromagnetyczny?
Railgun to system wykorzystujący pole elektromagnetyczne do przyspieszenia pocisku. Powłoka wykonana z materiału przewodzącego prąd, przyspiesza pomiędzy dwiema prowadnicami (szynami), które są połączone z silnym źródłem prądu stałego. Siła prądu jest taka, że pomiędzy szynami powstaje łuk plazmowy.
Przez prawie tysiąc lat ludzkość znała proch strzelniczy i używa energii palących się gazów proszkowych do rzucania różnych pocisków na bardzo przyzwoitych odległościach. Po co robić zamieszanie i rzucać miliardy dolarów na dziwne działa elektromagnetyczne?
Faktem jest, że dziś prawie osiągnęliśmy granicę możliwości prochu strzelniczego. Nie jest już możliwe przyspieszanie pocisku do prędkości powyżej 2,5 km / sekundę. Dawno temu stało się jasne, że poszukiwanie systemów broni opartych na innych zasadach fizycznych trwa od wielu dziesięcioleci.
Kolejnym problemem związanym z tradycyjną artylerią jest zasób luf. Po zwolnieniu są pod ogromną presją. Oczywiście, nowoczesna metalurgia oferuje projektantom materiały o ogromnym potencjale i zasobach, których nie można porównać z tym, co było sto lub nawet pięćdziesiąt lat temu. Ale tutaj dochodzimy do kresu.
Fizyczna zasada, na której opiera się karabin, jest niezwykle prosta: pocisk zamyka obwód elektryczny i posuwa się naprzód dzięki mocy Laurentza. Te fizyczne prawa są badane przez dzieci na szkolnym kursie fizyki. Jednak przełożenie ich na rzeczywistość okazało się bardzo trudne. Chodzi przede wszystkim o materiały i technologie oraz, oczywiście, źródła energii, które tak bardzo potrzebują jednego ujęcia, aby wystarczyło to do pokrycia małego miasta.
Jaka jest siła karabinu?
Jakie zalety mają siły zbrojne w swoich arsenałach karabinów? Jest ich kilka i są naprawdę imponujące. Oto pełna lista:
- duża prędkość, a więc niszcząca siła pocisku;
- znaczny zasięg ognia;
- stosunkowo niski koszt za jeden strzał;
- wyższe bezpieczeństwo karabinu ze względu na brak prochu strzelniczego;
- więcej amunicji niż w przypadku broni rakietowej.
Przejdźmy przez wszystkie powyższe punkty.
Jedną z wad tradycyjnego systemu artyleryjskiego jest to, że pocisk nabiera impetu dopiero po wybuchu prochu. To znaczy czas rozproszenia jest bardzo mały. Railgun przyspiesza pocisk na całej długości prowadnic, dzięki czemu może uzyskać monstrualne przyspieszenie dochodzące do 60 G. Ten parametr określa pozostałe "przełomowe" charakterystyki tej broni.
Prędkość pocisku, odchodzącego od podobnego działa elektromagnetycznego, może osiągnąć 6-8 Macha, co pozwala ci trafić cele na dystansach do 400 km. W przypadku bezpośredniego ognia (8-9 km) nie trzeba brać pod uwagę poprawek, aby przewidzieć - pocisk z karabinu pokonuje ten dystans w mniej niż sekundę. Dodge to niemożliwe.
Taki pocisk nie potrzebuje wybuchu, niszczenie przedmiotów następuje z powodu jego energii kinetycznej. Rosyjski eksperymentalny model karabinu rozproszył trzy gramowy pocisk na prędkość 6 km / s, co umożliwiło odparowanie tarczy stalowej.
Inną ważną zaletą takiej broni jest niski koszt jednego strzału. Dziś jest to około 25 tysięcy dolarów. W porównaniu do nowoczesnych pocisków kierowanych, z których niektóre mają cenę 10 milionów dolarów, są to prawdziwe pieniądze.
Muszle Railgun są małe, co znacznie zwiększa amunicję. Nowoczesny amerykański statek z setką pocisków może z powodzeniem przewieźć kilka tysięcy pocisków na karabin na pokładzie.
Taki system nie zawiera substancji wybuchowych (prochu lub paliwa rakietowego), co znacznie zwiększa bezpieczeństwo obiektów wojskowych.
Nierozwiązane problemy dział elektromagnetycznych
Jeśli ten rodzaj broni jest tak zabójczy, dlaczego nadal nie jest obsługiwany przez żadną z armii świata? Railgun jest naprawdę bardzo obiecującą bronią, ale aby rozpocząć praktyczne zastosowanie, programiści muszą rozwiązać wiele najbardziej złożonych problemów technicznych.
Projekt pistoletu elektromagnetycznego został po raz pierwszy zaproponowany podczas pierwszej wojny światowej, na cześć jego twórcy nazwano go "działem Gaussa". Z oczywistych powodów projekt ten pozostał na papierze.
Pierwszy karabin został zbudowany przez naukowców z University of Australia w latach 70. XX wieku, był używany wyłącznie do celów naukowych. Zbudowali podobne instalacje w Związku Radzieckim. Jednak wojsko nie było zbyt zainteresowane modelami, które wystrzeliły pociskami ważącymi kilka gramów, potrzebowały mocniejszej instalacji. Twórcy programu Gwiezdnych Wojen w czasach prezydenta Reagana myśleli o karabinie, z jego pomocą chcieli zestrzelić radzieckie głowice. Materiały i technologie tamtych czasów były jednak takie, że lufa pistoletu mogła być użyta tylko raz, a następnie trzeba włożyć nową. I to jest pierwszy najpoważniejszy problem, z którym dziś borykają się twórcy broni. Wyobraźcie sobie przez chwilę, co dzieje się wewnątrz tego pistoletu: ogromne energie, przepływy plazmy, gigantyczne prędkości pocisków.
Dziś Amerykanie twierdzą, że lufa prototypu, której doświadczają, może przetrwać tysiąc strzałów. Idealna broń byłaby w tempie 5-6 strzałów na minutę, a przy zasobach beczkowych po kilka tysięcy strzałów.
Nie mniejszym problemem jest radiator, a także normalna praca elektrowni. Występują również problemy z włączeniem broni do pokładowego systemu energetycznego.
Zasilanie karabinu to ogromna bateria kondensatorów zdolnych do dostarczania krótkiego i potężnego impulsu, a także setki kabli przekazujących to ładowanie.
W 2012 prototyp został przetestowany na pojemności 32 megadżwy, aw przyszłości (do 2025 r.) Deweloperzy planują podwojenie wydajności.
Jednak kwestie te nie są najważniejsze, bardziej istotny jest problem związany z możliwością kontrolowania pocisku w locie, czyli zwiększania jego dokładności.
Amerykanie mówią, że mogą już kontrolować pocisk wystrzelony z karabinu. Jest to kwestia zarówno zdalnej kontroli (fale radiowe), jak i samorządu.
W zeszłym roku twórcy kolei (General Atomics Electromagnetic Systems) stwierdzili, że pocisk z elektronicznym wypełnieniem nie tylko przetrwał testy, ale także z powodzeniem wypełnił swoje funkcje.
Jeśli to prawda (nie ma powodów, by w to uwierzyć), to Amerykanom udało się stworzyć taki elektroniczny układ sterowania, który byłby w stanie wytrzymać potworne przyspieszenia, plazmę i pole elektromagnetyczne o ogromnym napięciu, a także ogrzewał powierzchnię pocisku do kilkuset stopni.
W takim przypadku karabin może naprawdę stać się przełomem w sprawach wojskowych. Do tej pory morze, ponieważ instalacja o takich wymiarach i zużyciu energii nie może być inaczej wykorzystana.
Amerykanie planują uruchomienie kilku niszczycieli klasy Zumwalt do 2020 roku, które zostały zaprojektowane do instalowania zaawansowanych rodzajów broni elektromagnetycznej, głównie karabinów.
Perspektywy Railgun
Jeśli deweloperzy są w stanie rozwiązać ostatnie trudności, możemy być świadkami początku nowej ery: ery odrodzenia artylerii. Era pancerników z ich ogromnymi działami zapadła w zapomnienie z powodu niewielkiego zasięgu klęski wojennej. Zostali wyparci przez lotniskowce i statki rakietowe. A co się stanie, jeśli działa artyleryjskie będą mogły strzelać z prędkością 300-400 km z dużą dokładnością?
Jest prawdopodobne, że ta technologia całkowicie zmieni walkę na morzu.
Na lądzie, karabiny mogą być wykorzystywane jako część systemu obrony przeciwrakietowej. Są również idealne do ochrony statków przed pociskami samosterującymi.
Ogromna prędkość i niski koszt pozwolą zniszczyć nawet wrogie głowice jądrowe.
General Atomics stwierdził już, że obecnie opracowuje naziemny railgun, ale tutaj wszystko zależy od źródeł zasilania.
Wielu ekspertów uważa, że broń elektromagnetyczna (karabiny), lasery półprzewodnikowe i amunicja naddźwiękowa są obecnie najbardziej obiecującymi dziedzinami rozwoju broni. Jeśli nawet jeden z nich zostanie przywołany, będzie prawdziwym przełomem, a początek praktycznego zastosowania dwóch technologii naraz doprowadzi do rewolucji.
