La sfârșitul lunii trecute, au existat informații despre testarea reușită în Statele Unite a unei arme electromagnetice (cale ferată), această evoluție numită cale ferată. Un articol despre acest lucru a fost publicat de publicația foarte respectată The Wall Street Journal, care a postat video pe aceasta cu teste ale pistolului electromagnetic. Dezvoltarea acestei arme a implicat corporațiile General Atomics și BAE Systems. Americanii au spus deja că aceste arme, odată finalizate, vor conduce la o adevărată revoluție în afacerile militare și vor putea să protejeze aliații americani de intemperiile Chinei și Rusiei.
Această știre a provocat o mare rezonanță în presa rusă. Mediile patriotice au izbucnit într-un întreg flux de materiale care pot fi combinate în două grupe mari: "americanii tăie din nou nerușindu-se bugetul militar" și "feroviarul rus va fi mai bun". Cu toate acestea, să încercăm să înțelegem calm ce este cu adevărat această tehnologie și ce potențial este. Există perspective pentru o nouă armă, este într-adevăr un progres revoluționar?
Ce este o armă electromagnetică de cale ferată?
Un pistol este un sistem care utilizează un câmp electromagnetic pentru a accelera un proiectil. O cochilie formată dintr-un material care conduce curentul, accelerează între două ghidaje (șine), care sunt conectate la o sursă puternică de curent continuu. Rezistența curentului este astfel încât se formează un arc de plasmă între șine.
Timp de aproape o mie de ani, omenirea a fost familiarizată cu praful de pușcă și folosește energia de ardere a gazelor pulverulente pentru aruncarea diferitelor proiectile la distanțe foarte decente. De ce să faci o agitație și să arunci miliarde de dolari pe arme electromagnetice ciudate?
Adevărul este că astăzi aproape că am atins limita posibilității de a împușca praf de pușcă. Nu mai este posibil să accelereze proiectilul la o viteză mai mare de 2,5 km / secundă. A devenit clar cu mult timp în urmă, căutarea sistemelor de arme bazate pe alte principii fizice se desfășoară de mai multe decenii.
O altă problemă asociată cu artileria tradițională este resursa butoaielor. Când sunt concediați, sunt supuși unei presiuni enorme. Bineînțeles, metalurgia modernă oferă materialelor de proiectare cu potențial și resurse mari, ele nu pot fi comparate cu ceea ce a fost acum o sută sau chiar cincizeci de ani. Dar aici ajungem la limită.
Principiul fizic pe care se bazează pistolul este extrem de simplu: proiectilul închide circuitul electric și avansează datorită puterii lui Laurentz. Aceste legi fizice sunt studiate de copii într-un curs de fizică școlară. Cu toate acestea, transformarea lor în realitate sa dovedit a fi foarte dificilă. Totul se referă la materiale și tehnologii și, bineînțeles, la surse de energie, care au nevoie atât de mult pentru o singură lovitură, încât este suficient să acopere un mic oraș.
Care este puterea feroviarului?
Ce avantaje vor avea forțele armate în arsenalul lor de cale ferată? Există mai multe dintre ele și sunt cu adevărat impresionante. Iată lista completă:
- viteza mare și, prin urmare, forța distructivă a proiectilului;
- gama de foc mare;
- cost relativ scăzut pe șut;
- o mai mare siguranță a șinelor datorită lipsei de praf de pușcă;
- mai multă muniție, comparativ cu armele cu rachete.
Să trecem prin toate punctele de mai sus.
Unul dintre dezavantajele sistemului tradițional de artilerie este faptul că proiectilul câștigă impulsuri imediat după explozia prafului de pușcă. Asta este, timpul de dispersare este foarte mic. Railgun accelerează proiectilul pe toată lungimea ghidajelor, astfel încât poate obține o accelerație monstruoasă ajungând la 60 G. Acest parametru determină caracteristicile "descoperire" rămase ale acestei arme.
Viteza proiectilului, plecând de la un pistol electromagnetic similar, poate ajunge la 6-8 Mach, ceea ce vă permite să atingeți obiective la distanțe de până la 400 km. Când se declanșează focul direct (8-9 km), nu este necesar să se ia în considerare corecțiile, să se facă anticipații - proiectilul de pe pistă depășește această distanță în mai puțin de o secundă. Dodge este imposibil.
Un astfel de proiectil nu are nevoie de un explozibil, distrugerea obiectelor apare datorită energiei sale cinetice. Modelul experimental rus al tunelului de cale ferată a dispersat un proiectil de trei grame la o viteză de 6 km / s, ceea ce a făcut posibilă evaporarea țintei de tablă de oțel.
Un alt avantaj important al acestor arme este costul redus pentru fiecare împușcătură. Astăzi este de aproximativ 25 de mii de dolari. În comparație cu rachetele moderne, unele dintre ele având un etichetă de preț de 10 milioane de dolari, acestea sunt bani reali.
Railgun shells sunt de dimensiuni mici, care crește în mod semnificativ muniție. O navă modernă americană cu o sută de rachete ar putea purta câteva mii de runde pentru un pistol la bord.
Un astfel de sistem nu include substanțe explozive (praf de pușcă sau combustibil rachetă), ceea ce sporește semnificativ securitatea instalațiilor militare.
Probleme nerezolvate ale armelor electromagnetice
Dacă acest tip de arme este atât de mort, de ce nu mai funcționează cu nici o armată a lumii? Railgun este o armă foarte promițătoare, dar pentru a-și începe aplicațiile practice, dezvoltatorii trebuie să rezolve multe dintre cele mai complexe probleme tehnice.
Proiectul unei arme electromagnetice a fost propus pentru prima dată în timpul primului război mondial, în onoarea creatorului său a fost numit "arma Gauss". Din motive evidente, acest proiect a rămas pe hârtie.
Prima pistă de cale ferată a fost construită de oamenii de știință de la Universitatea din Australia în anii '70, fiind folosită în scopuri pur științifice. Au construit instalații similare în Uniunea Sovietică. Cu toate acestea, armata nu era prea interesată de modele care au tras gloanțe cântărind câteva grame, aveau nevoie de o instalare mai puternică. Dezvoltatorii programului Star Wars, în vremea președintelui Reagan, s-au gândit la calea ferată, cu ajutorul său doreau să tragă în foc de război sovietici. Dar materialele și tehnologiile din acea vreme au fost astfel încât barilul armei să poată fi folosit o singură dată, apoi trebuie pus unul nou. Și aceasta este prima problemă cea mai gravă care se confruntă astăzi dezvoltatorii de cale ferată. Imaginați-vă pentru o clipă ce se întâmplă în interiorul acestei arme: energii uriașe, fluxuri de plasmă, viteze gigantice de proiectil.
Astăzi, americanii susțin că barilul prototipului, pe care îl experimentează, poate supraviețui unei mii de fotografii. Arma ideală ar fi la o viteză de 5-6 fotografii pe minut și la o resursă de cilindru de câteva mii de fotografii.
Nu mai puțin o problemă este radiatorul, precum și funcționarea normală a centralei electrice. Există, de asemenea, probleme cu integrarea armelor în sistemul energetic la bord.
Alimentarea energiei pentru șine este o baterie imensă de condensatoare capabile să livreze un impuls scurt și puternic, precum și sute de cabluri care transferă această încărcătură.
În 2012, prototipul a fost testat la o capacitate de 32 megajouli, iar în viitor (până în 2025), dezvoltatorii planifică să dubleze capacitatea.
Cu toate acestea, aceste aspecte nu sunt cele mai importante, problema cu privire la posibilitatea de a controla proiectilul feroviar în timpul zborului, adică creșterea preciziei acestuia, este mai relevantă.
Americanii spun că pot controla deja un proiectil tras de pe o pistă de cale ferată. Este vorba atât de telecomandă (unde radio), cât și de autoguvernare.
Anul trecut, dezvoltatorii de cale ferată (General Atomics Electromagnetic Systems) au declarat că proiectilul cu umplere electronică nu numai că a supraviețuit testelor, dar și-a îndeplinit cu succes funcțiile.
Dacă acest lucru este adevărat (nu există nici un motiv să creadă), atunci americanii au reușit să creeze un sistem electronic de control care să reziste la accelerațiile monstruoase, câmpul electromagnetic cu plasmă și cu o tensiune imensă, precum și încălzirea suprafeței proiectilului la câteva sute de grade.
În acest caz, pistolul poate deveni cu adevărat un progres în afacerile militare. Până în prezent, marea, deoarece instalarea cu astfel de dimensiuni și consumul de energie cu greu poate fi folosit altfel.
Americanii intenționează să lanseze mai mulți distrugători din clasa Zumwalt până în 2020, care au fost concepuți pentru a instala tipuri avansate de arme electromagnetice, în special de cale ferată.
Perspectivele Railgun
Dacă dezvoltatorii sunt capabili să rezolve ultimele dificultăți, atunci putem asista la începutul unei noi ere: epoca revigorării artileriei. Epoca navelor de luptă cu armele lor uriașe a căzut în uitare din cauza razei lor mici de înfrângere de luptă. Au fost forțați să plece de la purtători de nave și nave de rachete. Și ce se va întâmpla dacă armele de artilerie vor putea trage la 300-400 km cu o precizie ridicată?
Este probabil ca această tehnologie să schimbe complet lupta pe mare.
Pe uscat, pistoalele pot fi folosite ca parte a unui sistem de aparare antiracheta. Sunt, de asemenea, perfecte pentru a proteja navele împotriva rachetelor inamice de croazieră.
Viteza imensă și costul scăzut vor permite distrugerea chiar și a focoaselor nucleare inamice.
Atomica generală a declarat deja că în prezent dezvoltă o șină de cale ferată, dar aici totul depinde de sursele de energie.
Mulți experți consideră că armele electromagnetice (calea de cale ferată), laserele solide și muniția hipersonică sunt zonele cele mai promițătoare ale dezvoltării armelor în prezent. Dacă chiar unul dintre ele este adus în minte, va fi un progres real, iar începutul aplicării practice a două tehnologii simultan va duce la o revoluție.
