Elektromanyetik silah - demirbaş: Yeni nesil silahların testleri ve bakış açıları

Geçen ayın sonunda, ABD'de elektromanyetik bir tabanca (railgun) testinin başarılı olduğu hakkında bilgi vardı, bu gelişmelere railgun adı verildi. Bununla ilgili bir makale, saygın bir yayın olan The Wall Street Journal tarafından yayınlanan ve elektromanyetik silah testleriyle ilgili bir video yayınladı. Bu silahın geliştirilmesi, şirketleri Genel Atom ve BAE Sistemleri'ne dahil etti. Amerikalılar, bu silahların bir kez kesinleşince, askeri ilişkilerde gerçek bir devrime yol açacağını ve ABD müttefiklerini Çin ve Rusya'nın işgalinden koruyabileceğini söyledi.

Bu haber Rus basınında büyük bir rezonansa neden oldu. Vatansever medya, iki büyük gruba birleştirilebilecek bütün bir materyal akışında patlak verdi: "Amerikalılar yine askeri bütçeyi utanmadan görüyor" ve "Rus demiryolu silahı daha iyi olacak". Ancak, bu teknolojinin gerçekte ne olduğunu ve potansiyelinin ne olduğunu sakin bir şekilde anlamaya çalışalım. Yeni bir silah için herhangi bir ihtimal var mı, gerçekten devrimci bir buluş mu?

Demiryolu tabancası elektromanyetik silah nedir?

Raylı tabanca, bir mermiyi hızlandırmak için elektromanyetik alan kullanan bir sistemdir. Akımı ileten bir malzemeden yapılmış bir kabuk, güçlü bir doğru akım kaynağına bağlı olan iki kılavuz (ray) arasında hızlanır. Akımın gücü, raylar arasında bir plazma arkının oluşacağı şekildedir.

Neredeyse bin yıldır insanlık barut aşina olmuş ve çeşitli mermileri çok iyi mesafelere atmak için yanan gaz gazlarının enerjisini kullanmaktadır. Neden garip elektromanyetik silahlara yaygara sokup milyarlarca dolar atıyorlar?

Gerçek şu ki, bugün barut ihtimalinin sınırına neredeyse ulaştığımız. Artık mermiyi 2.5 km / sn'nin üzerindeki bir hıza kadar hızlandıramamaktadır. Uzun zaman önce ortaya çıktı, diğer fiziksel prensiplere dayanan silah sistemleri araştırması yıllardır devam ediyor.

Geleneksel toplarla ilişkili bir diğer sorun da silah namlusu kaynağıdır. Kovuldukları zaman büyük bir baskı altındalar. Doğal olarak, modern metalurji tasarımcılara büyük potansiyele ve kaynaklara sahip malzemeler sunuyor, yüzlerce, hatta elli yıl önce olanlarla karşılaştırılamıyor. Ama burada sınıra geliyoruz.

Demiryolun dayandığı fiziksel prensip son derece basittir: mermi elektrik devresini kapatır ve Laurentz'in gücü sayesinde ileri doğru hareket eder. Bu fiziksel yasalar okul fizik kursunda çocuklar tarafından incelenmektedir. Ancak onları gerçeğe çevirmek çok zor oldu. Her şey, materyaller ve teknolojiler ve tabii ki, bir çekim için çok küçük bir şehri kapsayacak kadar çok ihtiyaç duyan enerji kaynakları ile ilgilidir.

Demiryolunun gücü nedir?

Silahlı kuvvetlerin demiryolu silahlarının cephaneliğinde ne gibi avantajları olacak? Onlardan birkaçı var ve gerçekten etkileyici. İşte tam listesi:

  • yüksek hız ve dolayısıyla merminin tahribat gücü;
  • önemli atış menzili;
  • atış başına nispeten düşük maliyet;
  • barut bulunmamasından dolayı demiryolu için daha yüksek güvenlik;
  • roket silahlarıyla karşılaştırıldığında daha fazla mühimmat.

Yukarıdaki tüm noktaları gözden geçirelim.

Geleneksel topçu sisteminin dezavantajlarından biri, merminin ancak barut patlamasından hemen sonra hız kazanmasıdır. Yani, dağılma zamanı çok azdır. Railgun, mermileri kılavuzların tüm uzunluğu boyunca hızlandırır, böylece 60 G'ye ulaşan canavarca bir hızlanma elde edebilir. Bu parametre, bu silahın geri kalan "çığır açan" özelliklerini belirler.

Benzer bir elektromanyetik silahtan çıkan merminin hızı, 6-8 Mach'a ulaşabilir ve bu da 400 km'ye kadar olan mesafelerdeki hedefleri vurmanızı sağlar. Direkt ateş (8-9 km) ateşlerken, düzeltmeler yapmak, beklentiler yapmak gerekli değildir - vagondan çıkan mermi bu mesafeyi bir saniyeden daha kısa bir sürede aşar. Dodge mümkün değil.

Böyle bir merminin patlayıcıya ihtiyacı yoktur, cisimlerin imhası kinetik enerjisi nedeniyle oluşur. Demiryolu tabancasının Rus deneysel modeli üç gramlık bir mermiyi 6 km / s hıza dağıtarak çelik sac hedefini buharlaştırmayı mümkün kıldı.

Bu tür silahların bir başka önemli avantajı atış başına düşük maliyettir. Bugün yaklaşık 25 bin dolar. Bazılarının fiyatı 10 milyon dolar olan modern güdümlü füzelerle karşılaştırıldığında, bunlar gerçek paralar.

Demiryolu tabancası mermileri küçüktür ve bu da cephaneyi önemli ölçüde arttırır. Yüzlerce füzeye sahip olan modern bir Amerikan gemisi, gemideki bir tüfek için birkaç bin tur taşıyabilir.

Böyle bir sistem, askeri tesislerin güvenliğini önemli ölçüde artıran patlayıcı maddeler (barut veya roket yakıtı) içermez.

Elektromanyetik silahların çözülmemiş problemleri

Eğer bu tür bir silah bu kadar ölümcülse, neden hala dünyanın hiçbir ordusunda kullanılmıyor? Railgun gerçekten çok umut verici bir silahtır, ancak pratik uygulamasına başlamak için geliştiricilerin en karmaşık teknik sorunların çoğunu çözmesi gerekir.

Elektromanyetik bir silahın projesi ilk olarak Birinci Dünya Savaşı sırasında, yaratıcısının onuruna “Gauss silahı” olarak adlandırıldı. Belli nedenlerden dolayı, bu proje kağıt üzerinde kaldı.

İlk demiryolu tabancası 70'lerde Avustralya Üniversitesi'ndeki bilim adamları tarafından yapıldı, tamamen bilimsel amaçlı kullanıldı. Sovyetler Birliği'nde de benzer tesisler kurdular. Ancak ordu, birkaç gram ağırlığında mermi kullanan modellerle pek ilgilenmedi, daha güçlü bir kuruluma ihtiyaçları vardı. Başkan Reagan zamanında Star Wars programının geliştiricileri demiryolunu düşündü, onun yardımıyla Sovyet savaş başlıklarını vurmak istediler. Ancak o zamanın malzemeleri ve teknolojileri, silahın namlusunun yalnızca bir kez kullanılabildiği bir durumda, daha sonra yeni bir tane koymak zorundaydı. Ve bu, günümüzde demiryolu tabancası geliştiricilerinin karşılaştığı ilk en ciddi sorundur. Sadece bir an için bu silahın içinde neler olduğunu hayal edin: devasa enerjiler, plazma akışları, devasa mermi hızları.

Bugün Amerikalılar, deneyimledikleri prototip varilinin bin atıştan kurtulabileceğini iddia ediyorlar. İdeal silah, dakikada 5-6 atış hızında ve birkaç bin atışlık bir namlu kaynağında olacaktır.

Daha az sorun değil, ısı emicinin yanı sıra santralin normal çalışması. Silahların onboard enerji sistemine entegrasyonunda da sorunlar var.

Demiryolu tabancası için güç kaynağı, kısa ve güçlü bir darbeyi sağlayabilen dev bir kapasitör bataryası ve bu yükü ileten yüzlerce kablo.

2012 yılında prototip 32 megajo kapasitesinde test edildi ve gelecekte (2025 yılına kadar) geliştiriciler kapasiteyi iki katına çıkarmayı planlıyor.

Bununla birlikte, bu konular en önemlisi değildir, vagonun mermisini uçuş sırasında kontrol etme olasılığı, yani doğruluğunu arttırma sorunu daha önemlidir.

Amerikalılar zaten bir demiryolu silahından ateşlenen bir mermiyi kontrol edebileceklerini söylüyorlar. Bu hem uzaktan kumanda (radyo dalgaları) hem de özyönetim meselesidir.

Geçen yıl, railgun (General Atomics Electromagnetic Systems) geliştiricileri, elektronik dolgulu merminin yalnızca testlerden kurtulduğunu değil, fonksiyonlarını da başarıyla yerine getirdiğini belirtti.

Eğer bu doğruysa (inanmak için hiçbir neden yoktur), o zaman Amerikalılar, canavarca ivmelere, plazma ve elektromanyetik alana, büyük bir voltajla dayanabilecek ve merminin yüzeyini birkaç yüz dereceye kadar ısıtabilen bir elektronik kontrol sistemi yaratmayı başardılar.

Bu durumda, demiryolu tabancası askeri işlerde gerçekten bir atılım olabilir. Şimdiye kadar deniz, çünkü bu boyutlarda ve güç tüketiminde tesisat başka türlü kullanılamaz.

Amerikalılar, 2020 yılına kadar Zumwalt sınıfının birçok imhacısını fırlatmayı planlıyorlar ve bu da daha çok demiryolları olmak üzere ileri tip elektromanyetik silahlar kurmak için tasarlandı.

Demiryolu tüfek bakış açıları

Geliştiriciler son zorlukları çözmeyi başarırsa, o zaman yeni bir dönemin başlangıcına tanıklık edebiliriz: Topçu canlanmasının dönemi. Savaş silahlarının devasa silahlarıyla çağı, küçük çaplı dövüş yarıçapı nedeniyle kaybedilmeye başladı. Uçak gemileri ve roket gemileri tarafından zorlandılar. Ve eğer top silahları 300-400 km'de yüksek doğrulukta ateş edebilecekse ne olacak?

Bu teknolojinin denizdeki mücadeleyi tamamen değiştirmesi muhtemeldir.

Karada, demiryolu tabancaları bir füze savunma sisteminin bir parçası olarak kullanılabilir. Gemileri düşman cruise füzelerine karşı korumak için de mükemmeldirler.

Büyük hız ve düşük maliyet, düşman nükleer savaş başlıklarını bile yok etmeyi sağlayacak.

General Atomics, halihazırda kara tabanlı bir demiryolu tabancası geliştirdiğini belirtti ancak buradaki her şey güç kaynaklarına bağlı.

Pek çok uzman, elektromanyetik silahların (demiryolu tabancaları), katı hal lazerleri ve hipersonik mühimmatın, günümüzde silah geliştirmenin en umut verici alanları olduğuna inanmaktadır. Bunlardan biri bile akla getirilirse, gerçek bir atılım olacak ve aynı anda iki teknolojinin pratik uygulamasının başlaması bir devrime yol açacaktır.

Railgun Video