Pada penghujung bulan lalu, terdapat maklumat mengenai ujian yang berjaya di Amerika Syarikat menggunakan senapang elektromagnet (kereta api), kami mempunyai perkembangan ini yang disebut kereta api. Satu artikel tentang ini diterbitkan oleh penerbitan The Wall Street Journal yang sangat dihormati, menyiarkan video di atasnya dengan ujian senjata elektromagnetik. Pengembangan senjata ini melibatkan perusahaan General Atomics dan BAE Systems. Orang Amerika telah mengatakan bahawa senjata-senjata ini, setelah diselesaikan, akan membawa kepada revolusi sebenar dalam hal ehwal ketenteraan dan akan dapat melindungi sekutu AS dari pencerobohan China dan Rusia.
Berita ini menyebabkan resonans besar dalam akhbar Rusia. Media patriotik berlaku dalam pelbagai aliran bahan yang boleh digabungkan menjadi dua kumpulan besar: "Amerika sekali lagi tanpa malu menyaksikan bajet ketenteraan" dan "keretapi Rusia masih akan lebih baik." Walau bagaimanapun, marilah kita cuba memahami dengan tenang apa teknologi ini dan apa potensinya. Adakah terdapat prospek untuk senjata baru, adakah ia benar-benar satu kejayaan revolusi?
Apakah gun electromagnetic kereta api?
Railgun adalah sistem yang menggunakan medan elektromagnetik untuk mempercepat peluru. Cangkang yang terbuat dari material yang mengendalikan arus, mempercepatkan antara dua panduan (rel), yang disambungkan kepada sumber arus langsung yang kuat. Kekuatan arus adalah sedemikian rupa sehingga arka plasma terbentuk antara rel.
Selama hampir seribu tahun manusia telah biasa dengan serbuk mesiu dan menggunakan tenaga gas serbuk pembakaran untuk melontarkan pelbagai projektil pada jarak yang sangat baik. Mengapa membuat kekecohan dan membuang berbilion ringgit ke atas senjata elektromagnet yang aneh?
Fakta adalah bahawa hari ini kita hampir mencapai batas kemungkinan serbuk mesiu. Dia tidak dapat mempercepatkan peluru dengan kelajuan lebih tinggi daripada 2.5 km / saat. Sudah menjadi jelas sejak lama, pencarian sistem senjata yang dibina atas prinsip-prinsip fizikal lain telah berlaku selama beberapa dekad.
Satu lagi masalah yang berkaitan dengan artileri tradisional, adalah sumber tong barel. Apabila dipecat mereka berada di bawah tekanan yang besar. Secara semulajadi, metalurgi moden menawarkan bahan-bahan pereka dengan potensi dan sumber yang besar, mereka tidak dapat dibandingkan dengan apa yang seratus atau lima puluh tahun lalu. Tetapi di sini kita sampai ke batas.
Prinsip fizikal di mana rel kereta api adalah sangat mudah: projektil menutup litar elektrik dan bergerak maju berkat kuasa Laurentz. Undang-undang fizikal ini dipelajari oleh kanak-kanak dalam kursus fizik sekolah. Walau bagaimanapun, untuk menerjemahkannya kepada realiti ternyata menjadi sangat sukar. Ini semua mengenai bahan dan teknologi dan, tentu saja, sumber tenaga, yang memerlukan banyak sekali tembakan yang cukup untuk menampung sebuah bandar kecil.
Apakah kekuatan kereta api itu?
Apa kelebihan yang akan dimiliki oleh angkatan bersenjata dalam senjata api mereka? Terdapat beberapa daripada mereka, dan mereka benar-benar hebat. Berikut adalah senarai lengkap:
- kelajuan tinggi, dan oleh itu kuasa pemusnah peluru;
- julat penembakan yang ketara;
- kos yang rendah setiap tembakan;
- keselamatan kereta api yang lebih tinggi disebabkan kekurangan serbuk mesiu;
- lebih banyak amunisi, berbanding dengan senjata roket.
Mari kita lihat semua perkara di atas.
Salah satu kelemahan sistem artileri tradisional adalah hakikat bahawa momentum kenaikan momentum hanya sejurus selepas letupan bedak. Iaitu, masa penyebarannya adalah sangat kecil. Railgun mempercepatkan peluru sepanjang keseluruhan panduan, supaya ia dapat menghasilkan pecutan yang besar sehingga mencapai 60 G. Parameter ini menentukan ciri-ciri "terobosan" yang tersisa dari senjata ini.
Kelajuan projektil, berlepas dari pistol elektromagnetik yang sama, boleh mencapai 6-8 Mach, yang membolehkan anda memukul sasaran pada jarak hingga 400 km. Apabila menembak api langsung (8-9 km), tidak perlu untuk mempertimbangkan pembetulan, untuk membuat jangkaan - peluru dari kereta api mengatasi jarak ini dalam masa kurang dari satu saat. Dodge itu mustahil.
Peluru seperti itu tidak memerlukan bahan letupan, pemusnahan objek berlaku akibat tenaga kinetiknya. Model eksperimen Rusia kereta api menyebarkan projektil tiga gram dengan kelajuan 6 km / s, yang memungkinkan untuk menguap sasaran lembaran keluli.
Satu lagi kelebihan penting senjata sedemikian adalah kos rendah setiap tembakan. Hari ini ia adalah kira-kira 25 ribu ringgit. Berbanding dengan peluru berpandu moden, beberapa di antaranya mempunyai tag harga $ 10 juta, mereka adalah wang sebenar.
Kerang relung berukuran kecil, yang secara signifikan meningkatkan peluru. Kapal Amerika moden dengan seratus peluru berpandu mungkin membawa beberapa ribu pusingan untuk kereta api di atas kapal.
Sistem sedemikian tidak menggabungkan bahan letupan (mesiu atau bahan bakar roket), yang dengan ketara meningkatkan keselamatan kemudahan ketenteraan.
Masalah yang tidak dapat diselesaikan dengan senapang elektromagnetik
Jika senjata jenis ini begitu mematikan, kenapa ia masih tidak berfungsi dengan mana-mana tentera dunia? Railgun adalah senjata yang sangat menjanjikan, tetapi untuk memulakan aplikasi praktikal, pemaju perlu menyelesaikan banyak masalah teknikal yang paling rumit.
Projek senapang elektromagnetik pertama kali dicadangkan semasa Perang Dunia Pertama, sebagai penghormatan kepada penciptanya, ia dipanggil "Gauss gun". Atas alasan yang jelas, projek ini kekal di atas kertas.
Kereta api pertama dibina oleh para saintis di Universiti Australia pada tahun 70-an, ia digunakan untuk tujuan semata-mata saintifik. Mereka membina pemasangan serupa di Kesatuan Soviet. Walau bagaimanapun, tentera tidak terlalu berminat dengan model yang menembak peluru seberat beberapa gram, mereka memerlukan pemasangan yang lebih berkuasa. Para pemaju program Star Wars pada masa Presiden Reagan memikirkan kereta api, dengan bantuannya mereka ingin menembak jatuh kepala Soviet. Tetapi bahan dan teknologi pada masa itu adalah sedemikian rupa sehingga laras pistol itu hanya boleh digunakan sekali, maka yang baru harus diletakkan. Dan ini adalah masalah yang paling serius yang dihadapi oleh para pemaju kereta api hari ini. Bayangkan seketika apa yang berlaku di dalam pistol ini: tenaga besar, aliran plasma, kelajuan projektil raksasa.
Hari ini, orang Amerika mendakwa bahawa tong prototaip, yang mereka alami, dapat bertahan seribu tembakan. Senjata yang ideal akan berada di tahap 5-6 tembakan setiap minit dan pada sumber laras beberapa ribu tembakan.
Tidak kurang masalahnya adalah sinki haba, serta operasi normal kilang kuasa. Terdapat juga masalah dengan integrasi senjata ke dalam sistem tenaga onboard.
Bekalan kuasa untuk kereta api adalah bateri kapasitor yang besar yang mampu menyampaikan nadi pendek dan kuat, serta beratus-ratus kabel yang memindahkan caj ini.
Pada tahun 2012, prototaip itu diuji pada kapasiti 32 megajoules, dan pada masa hadapan (sehingga 2025), pemaju merancang untuk menggandakan kapasiti.
Walau bagaimanapun, isu-isu ini bukan yang paling penting, masalah kemungkinan mengawal peluru kereta api dalam penerbangan, iaitu, meningkatkan ketepatannya, lebih relevan.
Orang Amerika berkata mereka sudah dapat mengawal peluru yang dipecat dari kereta api. Ini adalah persoalan kedua-dua alat kawalan jauh (gelombang radio) dan kerajaan sendiri.
Tahun lepas, pemaju keretapi (General Atomics Electromagnetic Systems) menyatakan bahawa peluru dengan pengisian elektronik bukan sahaja selamat dari ujian, tetapi juga berjaya memenuhi fungsinya.
Jika ini benar (tidak ada sebab untuk mempercayai), maka orang-orang Amerika berjaya mewujudkan sistem kawalan elektronik seperti yang boleh menahan pecutan besar, plasma dan medan elektromagnet dengan voltan yang besar, dan memanaskan permukaan peluru ke beberapa ratus derajat.
Dalam kes ini, kereta api benar-benar boleh menjadi satu kejayaan dalam hal ehwal ketenteraan. Setakat ini, laut, kerana pemasangan dengan dimensi dan penggunaan kuasa sedemikian tidak dapat digunakan sebaliknya.
Orang-orang Amerika merancang untuk melancarkan beberapa kapal pemusnah kelas Zumwalt menjelang tahun 2020, yang dirancang untuk memasang jenis senjata elektromagnetik maju, terutama kereta api.
Perspektif Railgun
Jika pemaju dapat menyelesaikan kesulitan yang terakhir, maka kita dapat menyaksikan permulaan era baru: era kebangkitan semula artileri. Era kapal perang dengan senjata besar mereka telah tenggelam ke dalam keletihan kerana radius kecil kekalahan pertempuran mereka. Mereka dipaksa oleh kapal pengangkut kapal terbang dan kapal roket. Dan apa yang akan berlaku jika senapang artileri dapat menembak pada jarak 300-400 km dengan ketepatan yang tinggi?
Kemungkinan teknologi ini benar-benar akan mengubah pertempuran di laut.
Di darat, kereta api boleh digunakan sebagai sebahagian daripada sistem pertahanan peluru berpandu. Mereka juga sesuai untuk melindungi kapal-kapal dari peluru berpandu musuh.
Kelajuan yang besar dan kos rendah akan membolehkan untuk memusnahkan bahkan kepala hulu nuklear musuh.
General Atomics telah menyatakan bahawa ia sedang membangun kereta api berasaskan darat, tetapi di sini semuanya bergantung kepada sumber kuasa.
Ramai pakar percaya bahawa senapang elektromagnet (kereta api), laser pepejal dan amunisi hypersonik adalah kawasan yang paling menjanjikan pembangunan senjata pada masa ini. Sekiranya salah satu daripada mereka diingati, ia akan menjadi satu kejayaan yang nyata, dan permulaan aplikasi praktikal dua teknologi sekaligus akan membawa kepada revolusi.
