Na konci minulého měsíce byly informace o úspěšném testování elektromagnetické zbraně v USA, tento vývoj jsme nazvali železniční. Článek o tom publikoval velmi uznávaný publikovaný materiál The Wall Street Journal, který na něm zveřejnil testy elektromagnetické pistole. Vývoj této zbrany zahrnoval korporace General Atomics a BAE Systems. Američané již řekli, že tyto zbraně, jakmile budou dokončeny, povede k opravdové revoluci ve vojenských záležitostech a budou moci chránit americké spojence před zásahy Číny a Ruska.
Tato zpráva způsobila obrovský ohlas v ruském tisku. Vlastenecká média vypukla v celém proudu materiálů, které lze kombinovat do dvou velkých skupin: "Američané opět nehanebně řezávají vojenský rozpočet" a "ruská železnice budou stále lepší". Pokusme se však klidně pochopit, jaká je tato technologie a jaký je její potenciál. Existují nějaké vyhlídky na novou zbraň, je to opravdu revoluční průlom?
Co je železniční elektromagnetická pistole?
Railgun je systém, který používá elektromagnetické pole k urychlení projektilu. Plášť vyrobený z materiálu, který vede proud, zrychluje mezi dvěma vodiči (kolejnicemi), které jsou připojeny k silnému zdroji stejnosměrného proudu. Pevnost proudu je taková, že mezi kolejnicemi je vytvořen plazmový oblouk.
Již téměř tisíc let je lidstvo obeznámeno s střelným prachem a využívá energii hoření prachových plynů pro házení různých projektilů na velmi slušných vzdálenostech. Proč dělat rozruch a házet miliardy dolarů na podivné elektromagnetické zbraně?
Faktem je, že dnes jsme téměř dosáhli limitu možnosti střelného prachu. Už nemůže zrychlovat projektil na rychlost vyšší než 2,5 km / s. Již dávno bylo jasné, že hledání zbrojních systémů založených na jiných fyzikálních principech probíhá po mnoho desetiletí.
Dalším problémem spojeným s tradičním dělostřelectvem je zdroj zbraní. Při vystřelení jsou pod obrovským tlakem. Moderní metalurgie samozřejmě nabízí návrhářům materiály s velkým potenciálem a zdroji, které nelze srovnávat s tím, co bylo před sto nebo dokonce padesáti lety. Ale tady se dostáváme k hranici.
Fyzikální princip, na kterém je založen železniční most, je velmi jednoduchý: projektil uzavírá elektrický obvod a pohybuje se vpřed díky síle Laurentze. Tyto fyzické zákony jsou studovány dětmi v kurzu fyziky škol. Přeměnit je však do reality se ukázalo jako velmi obtížné. Je to vše o materiálech a technologiích a samozřejmě o zdrojích energie, které potřebují tolik peněz na jeden výstřel, že stačí pokrýt malé město.
Jaká je síla železnice?
Jaké výhody mají ozbrojené síly ve svém arzenálu železničních zbraní? Existuje několik z nich a jsou opravdu působivé. Zde je kompletní seznam:
- vysokou rychlostí a tím destruktivní sílou projektilu;
- významný střelový dosah;
- poměrně nízké náklady za jeden výstřel;
- vyšší bezpečnost železniční výzbroje z důvodu nedostatku střelného prachu;
- více munice ve srovnání s raketovými zbraněmi.
Projděme všechny výše uvedené body.
Jednou z nevýhod tradičního dělostřeleckého systému je skutečnost, že projektil získává hybnost jen okamžitě po výbuchu střelného prachu. To znamená, že doba rozptýlení je velmi malá. Railgun zrychluje projektil po celé délce vodítek, takže může získat obrovské zrychlení dosahující 60 G. Tento parametr určuje zbývající "průlomové" vlastnosti této zbraně.
Rychlost projektilu, která odchází z podobného elektromagnetického děla, může dosáhnout 6-8 Mach, což vám umožní zasáhnout cíle na vzdálenost až 400 km. Při vypalování přímého požáru (8-9 km) není nutné uvážit korekce, předvídat - projektil ze železniční dráhy překonává tuto vzdálenost za méně než vteřinu. Dodge to není možné.
Takový projektil nepotřebuje výbušninu, zničení objektů nastává kvůli jeho kinetické energii. Ruský experimentální model železniční výzbroje rozptýlil tříbarevný projektil rychlostí 6 km / s, což umožnilo odpařit ocelový plechový terč.
Další důležitou výhodou těchto zbraní jsou nízké náklady na jeden výstřel. Dnes je to asi 25 tisíc dolarů. Ve srovnání s moderními řízenými raketami, z nichž některé mají cenu 10 milionů dolarů, jsou to skutečné penny.
Železniční zbraně jsou malé velikosti, což značně zvyšuje střelivo. Moderní americká loď se stovkou raket může mít na palubě několik tisíc nábojů.
Takový systém nezahrnuje výbušné látky (střelný prach ani raketové palivo), což výrazně zvyšuje bezpečnost vojenských zařízení.
Nevyřešené problémy elektromagnetických zbraní
Pokud je tento typ zbraně tak smrtelný, proč stále ještě není v provozu s žádnou z armád světa? Railgun je opravdu velmi slibná zbraň, ale pro začátek praktické aplikace musí vývojáři vyřešit mnoho z nejsložitějších technických problémů.
Projekt elektromagnetické pistole byl poprvé navržen během první světové války, na počest svého tvůrce byl nazván "Gaussovou pistolí". Ze zřejmých důvodů zůstal tento projekt na papíře.
První železniční dělostřelecká věž byla postavena vědci na Australské univerzitě v 70. letech, byla používána pouze pro čistě vědecké účely. Postavili podobné instalace v Sovětském svazu. Armáda se však příliš nezajímala o modely, které vypalovaly kulky o hmotnosti několika gramů, potřebovaly výkonnější instalaci. Vývojáři programu hvězdných válek v době prezidenta Reagana přemýšleli o železniční zbrani a s pomocí mu chtěli sestřelit sovětské hlavice. Materiály a technologie tehdejší doby byly takové, že hlaveň zbraně mohla být použita pouze jednou, a pak musí být vložena nová. A to je první nejzávažnější problém, který dnes čelí vývojáři železniční výzbroje. Jen si na chvíli představte, co se děje uvnitř této zbraně: obrovské energie, plazmové proudy, obrovské rychlosti projektilů.
Američané dnes tvrdí, že barel prototypu, který zažívají, může přežít tisíc výstřelů. Ideální zbraň by byla v poměru 5-6 výstřelů za minutu av barelovém zdroji několika tisíc výstřelů.
Neméně problémem je chladič, stejně jako normální provoz elektrárny. Existují také problémy s integrací zbraní do palubního energetického systému.
Napájecí zdroj pro železnici je obrovská baterie kondenzátorů schopných dodat krátký a výkonný puls, stejně jako stovky kabelů, které tento náboj přenášejí.
V roce 2012 byl prototyp testován na kapacitě 32 megajoulů a v budoucnu (do roku 2025) vývojáři plánují zdvojnásobit kapacitu.
Nicméně tyto problémy nejsou nejdůležitější, problém možnosti kontroly rakety železnice v letu, tedy zvýšení její přesnosti, je relevantnější.
Američané říkají, že již mohou ovládat projektil vystřelovaný z železniční dělnice. Je to otázka dálkového ovládání (rádiových vln) a samosprávy.
V loňském roce vývojáři železnice (General Atomics Electromagnetic Systems) uvedli, že projektil s elektronickou náplní nejen přežil testy, ale také úspěšně splnil své funkce.
Pokud je to pravda (není důvod věřit), Američané se podařilo vytvořit takový elektronický řídicí systém, který dokáže odolat obrovským zrychlením, plazmovému a elektromagnetickému poli s obrovským napětím, stejně jako zahřívání povrchu projektilu na několik set stupňů.
V tomto případě se železniční střelnice může opravdu stát průlomem ve vojenských záležitostech. Zatím moře, protože instalace s takovými rozměry a spotřebu energie může být těžko použita jinak.
Američané plánují zahájit do roku 2020 několik torpédoborců třídy Zumwalt, které byly navrženy tak, aby instalovaly pokročilé typy elektromagnetických zbraní, především železničních zbraní.
Železniční perspektivy
Pokud jsou vývojáři schopni vyřešit poslední obtíže, pak můžeme být svědky začátku nové éry: éry obnovy dělostřelectva. Éra bojových lodí s jejich obrovskými zbraněmi zapadla do zapomnění kvůli jejich malému okruhu bojové porážky. Byly vytlačeny letadlovými loděmi a raketovými loděmi. A co se stane, kdyby dělostřelné zbraně dokázaly střílet 300-400 km s vysokou přesností?
Je pravděpodobné, že tato technologie zcela změní boje na moři.
Na zemi mohou být železniční zbraně použity jako součást systému protiraketové obrany. Jsou také ideální pro ochranu lodí před nepřátelskými výletními raketami.
Obrovská rychlost a nízké náklady umožní zničit i jaderné hlavice nepřítele.
Generální Atomika již uvedla, že v současné době vyvíjí pozemní železniční trať, ale zde vše závisí na zdrojích energie.
Mnoho odborníků se domnívá, že elektromagnetické zbraně, lasery v pevném stavu a hypersonické munice jsou v současnosti nejslibnějšími oblastmi vývoje zbraní. Je-li dokonce jedno z nich uvedeno do paměti, bude to opravdový průlom a začátek praktické aplikace dvou technologií najednou povede k revoluci.