4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электромагнитная пушка — рельсотрон: испытания и перспективы оружия нового поколения

Электромагнитная пушка — рельсотрон: испытания и перспективы оружия нового поколения

Рельсотрон – это система, которая для придания скорости снаряду использует электромагнитное поле. Снаряд, изготовленный из материала проводящего ток, разгоняется между двух направляющих (рельсы), которые подключены к мощному источнику постоянного тока. Сила тока такова, что между рельсами образуется плазменная дуга.

Человечество почти тысячу лет знакомо с порохом и использует энергию сгорающих пороховых газов для метания различных снарядов на весьма приличные дистанции. Зачем же городить огород, и выбрасывать миллиарды долларов на непонятные электромагнитные пушки?

Дело в том, что в сегодня мы практически подошли к пределу возможности пороха. Разогнать снаряд до скорости выше 2,5 км/секунду ему уже не под силу. Это стало понятно давно, поиски оружейных систем, построенных на иных физических принципах, идут уже много десятилетий.

Еще одной проблемой, связанной с традиционной

артиллерией , является ресурс орудийных стволов. При выстреле они испытывают огромные нагрузки. Естественно, что современная металлургия предлагает конструкторам материалы с большим потенциалом и ресурсом, их нельзя сравнить с тем, что было сто или даже пятьдесят лет назад. Но и здесь мы подошли к пределу.

Физический принцип, на котором основан рельсотрон, предельно прост: снаряд замыкает электрическую цепь и движется вперед благодаря силе Лоуренца. Эти физические законы изучаются детьми в школьном курсе физики. Однако воплотить их в реальности оказалось очень непросто. Все дело в материалах и технологиях и, конечно же, в источниках энергии, которой на один выстрел нужно столько, что хватит освещать небольшой город.

Рельсы — дорогие и уязвимые

В американских опытах по созданию электромагнитного оружия в качестве арматуры, как правило, используется специальной формы «башмак», в котором закреплен снаряд. Такая конструкция исключает контакт снаряда с рельсами. Направляющие, изготовленные из бескислородной меди с серебряным покрытием, сильно подвержены износу от трения и эрозии. При использовании металлических снарядов, выполняющих замыкание своим «телом», замена рельсов требуется после двух-трех выстрелов.

Читать еще:  Возрождение. Новости от Тульского оружейного завода

Название «рельсотрон» в 50-е годы прошлого века придумал академик Л. Арцимович, мировой специалист в области термояда и физики высокотемпературной плазмы. Изобретенный им ускоритель плазмы был выдвинут на Нобелевскую премию, но СССР снял кандидатуру ученого с обсуждения из-за секретности разработки.

Сам снаряд изготавливают из тугоплавкого вольфрама. Высокая плотность этого металла позволяет даже тяжелый снаряд сделать малогабаритным, что решает проблему размещения боеприпасов в ограниченных объемах зарядных отделений или снарядных погребов.

Однако не только быстрый износ рельсов мешает рельсотрону превратиться в супероружие, есть и другие препятствия. Прежде всего это источники питания. Рельсотрон требует мощной системы электропитания в виде униполярных генераторов, компульсаторов, мегаваттных конденсаторов-ионисторов. Эти устройства позволяют формировать очень мощный короткий электрический импульс, передаваемый на рельсы. В лабораторных условиях можно мириться с солидными по размеру и весу блоками аппаратуры. На флоте фактор веса и объема тоже не столь существен: у корабля вполне хватит водоизмещения, чтобы упаковать 130 т оборудования вдобавок к самим стволам пушек.

Рейлган Blitzer производства компании General Atomics (США) размещен на двух трейлерах — на одном собственно пушка, на другом — энергетическая установка. Разработка ЭМП началась в 2005 году и завершилась в 2011-м.

Для наземных же армейских рельсотронов проблема представляется более сложной. Если разместить оборудование на танковых шасси, пришлось бы вести в бой 78-тонного монстра. Выходом стало распределение установки между двумя автомобильными трейлерами (на одном сама пушка, на другом — «энергетика»), этот вариант был реализован в американской армейской пушке Blitzer. Еще один тягач с прицепом отдали станции управления. Для питания корабельных рельсотронов (на напичканных хай-теком эсминцах проекта Zumwalt их предположительно будет два) предусмотрен запас мощности судовой установки (зарезервированный только для рельсотронов) не менее 35−45 МВт. Энергии должно хватить, чтобы обеспечить разгон снаряда до 2000−2500 м/с. Тогда он, получив дульную энергию в 64 МДж, сможет улететь на расстояние до 400 км и, сохранив 20 МДж энергии, поразить цель мощным кинетическим ударом. Уже подсчитано, что попадание такого снаряда весом 18−20 кг в авианосец произведет эффект ядерного удара.

Читать еще:  Винтовочный калибр. Карабин ВПО-111 «Егерь»

Хорошо забытое старое

Первые разработки и научные изыскания для создания подобного вооружения (электромагнитных рельсовых пушек) начались еще в нацистской Германии.

Стоит отметить, что первые разработки и научные изыскания для создания подобного вооружения (электромагнитных рельсовых пушек) начались еще в нацистской Германии, которая претендовала на мировое господство. Подобные разработки велись и во времена холодной войны как в СССР, так и в США. Однако наименование «рельсотрон» приписывают именно советским ученым, в частности, Льву Арцимовичу. В 90-х годах XX века Советы свернули разработку такого оружия по экономическим и политическим причинам, американские ученые с тех пор продвинулись гораздо дальше.

В стадию практической разработки проект создания нового оружия вступил в США еще в середине 2000-х годов. Причем из-за дороговизны (на создание нескольких образцов было потрачено до 500 тысяч долларов) и технической сложности проект рельсотрона в США несколько раз находился под угрозой закрытия. Сейчас, как сообщает ТАСС, разработкой нового оружия параллельно занимаются две компании – BAE Systems и General Atomics. Они представили свои опытные образцы рельсотронов еще в 2012 году. Теперь дело дошло до испытаний, которые, судя по информации The Wall Street Journal, прошли успешно.

Минусы рейлганов

В первую очередь — чрезвычайно высокое энергопотребление. Да, эскадренный миноносец класса Zumwalt имеет запас на 58 МВт, половину которого заберет рельсотрон, но таких кораблей мало (3 вместо 32) и вряд ли их повально будут оснащать рейлганами.

Кроме того, существующие установки имеют значительные габариты. Дальность (гипотетическая) стрельбы хоть и впечатляющая, однако траектория полета болванки не корректируется — на снаряде нельзя разместить какие-либо системы управления. По этой причине выстрел за горизонт может оказаться неточным, ведь придется учитывать больше факторов, в том числе рельеф — выстрелить по прямой не получится. Нельзя и «навесить» на болванку взрывчатое вещество для увеличения ее поражающей силы.

Читать еще:  Бмп т-15 на базе «армата» – современное оружие мотострелков

То, что снаряды стоят «сущие копейки», лишь прогноз, так как пока они обходятся недешево — около $50 тыс. за выстрел. Не так дорого, как выпустить реактивный снаряд за миллион долларов, зато сравнимо с запуском управляемого снаряда M712 Copperhead — те же деньги, только не надо выпускать новое оборудование. Хотя это перебрасывание плюсами и минусами можно продолжать почти бесконечно: тот же Copperhead медленнее и летит недалеко, весит много…

Но самый главный минус рейлганов — существующие прототипы способны сделать лишь пару выстрелов до выхода «ствола» из строя.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector