อาวุธใหม่ของรัสเซีย: Railgun ของ Artsimovich

สารบัญ:

อาวุธใหม่ของรัสเซีย: Railgun ของ Artsimovich
อาวุธใหม่ของรัสเซีย: Railgun ของ Artsimovich

วีดีโอ: อาวุธใหม่ของรัสเซีย: Railgun ของ Artsimovich

วีดีโอ: อาวุธใหม่ของรัสเซีย: Railgun ของ Artsimovich
วีดีโอ: 8 ขั้นตอนสร้างการเปลี่ยนแปลง สำหรับคนที่ไม่ยอมเปลี่ยน | The Secret Sauce EP.481 2024, อาจ
Anonim
ภาพ
ภาพ

การทดสอบปืนแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้กองทัพตะลึง - กระสุนสามกรัมที่กระทบกับแผ่นเหล็กกลายเป็นพลาสมา

แม้จะมีการปฏิรูปอย่างหายนะในกองกำลังของเรา แต่หน่วยสืบราชการลับทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคของกองทัพไม่ได้หยุดนิ่ง แต่อาวุธประเภทใหม่กำลังได้รับการพัฒนาที่สามารถเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงไม่เพียง แต่ธรรมชาติของการต่อสู้สมัยใหม่เท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสมดุลของกองกำลังในระบบทหาร การเผชิญหน้าบนเวทีโลก

Shatura ปาฏิหาริย์

เมื่อเร็ว ๆ นี้ในห้องปฏิบัติการของสาขา Shatura ของสถาบันร่วมสำหรับอุณหภูมิสูงของ Russian Academy of Sciences การทดสอบได้ดำเนินการจากอุปกรณ์พิเศษ - Artsimovich railgun ซึ่งเป็นปืนใหญ่แม่เหล็กไฟฟ้าที่ยังคงยิงขีปนาวุธขนาดเล็กมากที่มีน้ำหนักมากถึง สามกรัม อย่างไรก็ตามความสามารถในการทำลายล้างของ "ถั่ว" นั้นน่าทึ่งมาก พอเพียงที่จะบอกว่าแผ่นเหล็กที่วางไว้ในเส้นทางของมันระเหยง่ายกลายเป็นพลาสมา มันคือทั้งหมดที่เกี่ยวกับความเร็วมหาศาลที่ส่งไปยังโพรเจกไทล์โดยเครื่องเร่งแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้แทนดินปืนแบบเดิม

หลังการทดสอบ อเล็กซี่ ชูรูปอฟ ผู้อำนวยการสาขาชาทูราของสถาบันร่วมสำหรับอุณหภูมิสูงของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งรัสเซีย กล่าว

ถึงนักข่าว:

- ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการของเรา ความเร็วสูงสุดถึง 6.25 กิโลเมตรต่อวินาที โดยมีมวลกระสุนหลายกรัม (ประมาณ 3 กรัม) ซึ่งใกล้เคียงกับความเร็วของอวกาศช่วงแรกมาก

นี่คือปืนชนิดใด และมีโอกาสใดบ้างที่สัญญาไว้?

หลักการเกาส์

ในการเริ่มต้น ควรสังเกตว่าการค้นหาทางเลือกอื่นแทนการใช้ดินปืนเป็นสารทำงานสำหรับการเร่งความเร็วของกระสุนปืนในกระบอกปืนเริ่มขึ้นเมื่อต้นศตวรรษที่ผ่านมา ดังที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าก๊าซขับเคลื่อนมีน้ำหนักโมเลกุลสูงพอสมควรและเป็นผลให้อัตราการขยายตัวค่อนข้างต่ำ ความเร็วสูงสุดที่ทำได้โดยโพรเจกไทล์ในระบบปืนใหญ่แบบดั้งเดิมนั้นจำกัดไว้ที่ 2-2.5 กม. / วินาที สิ่งนี้ไม่มากนักหากภารกิจคือการเจาะเกราะของรถถังศัตรูหรือเรือรบด้วยการยิงนัดเดียว

เชื่อกันว่าคนแรกที่เสนอแนวคิดเกี่ยวกับปืนแม่เหล็กไฟฟ้าคือวิศวกรชาวฝรั่งเศส Fauchon และ Villeplet ในปี 1916 ตามหลักการเหนี่ยวนำโดย Karl Gauss พวกเขาใช้โซลินอยด์คอยล์เป็นลูกโซ่ซึ่งใช้กระแสเป็นอนุกรม รูปแบบการทำงานของปืนใหญ่เหนี่ยวนำได้กระจายกระสุนปืนที่มีน้ำหนัก 50 กรัมเป็นความเร็ว 200 เมตรต่อวินาที เมื่อเทียบกับการติดตั้งปืนใหญ่ดินปืน ผลที่ได้คือค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัว แต่มันแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ขั้นพื้นฐานในการสร้างอาวุธที่กระสุนปืนถูกเร่งโดยไม่ได้รับความช่วยเหลือจากผงก๊าซ อันที่จริง หนึ่งปีก่อน Fauchon และ Villeplet วิศวกรชาวรัสเซีย Podolsky และ Yampolsky ได้พัฒนาโครงการสำหรับปืนใหญ่ "แม่เหล็ก- Fugal" ขนาด 50 เมตรที่ทำงานบนหลักการที่คล้ายกัน อย่างไรก็ตาม พวกเขาไม่ได้รับเงินทุนเพื่อแปลงความคิดของตนให้เป็นจริง อย่างไรก็ตามชาวฝรั่งเศสไม่ได้ไปไกลกว่าโมเดล "ปืนใหญ่แบบเกาส์" เพราะในเวลานั้นการพัฒนาดูน่าอัศจรรย์เกินไป นอกจากนี้ความแปลกใหม่นี้ตามที่ระบุไว้แล้วไม่ได้ให้ข้อได้เปรียบเหนือดินปืน

- งานทางวิทยาศาสตร์อย่างเป็นระบบเกี่ยวกับการสร้างเครื่องเร่งมวลไฟฟ้าแบบพื้นฐาน (EDUM) เริ่มขึ้นในโลกในยุค 50 ของศตวรรษที่ XX - บอกกับผู้สื่อข่าว "SP" ผู้เชี่ยวชาญของศูนย์ข้อมูล "Arms of Russia" ผู้พัน Alexander Kovler. - หนึ่งในผู้ก่อตั้งการพัฒนาในประเทศในพื้นที่นี้คือนักวิทยาศาสตร์โซเวียตที่โดดเด่น นักวิจัยพลาสม่า L. A. Artsimovich ผู้แนะนำแนวคิดของ "railgun" ในคำศัพท์ภาษารัสเซีย (คำว่า "railgun" ถูกนำมาใช้ในวรรณคดีอังกฤษ) เพื่อแสดงถึงความหลากหลายของ EDUM แนวคิดของ Railgun เป็นความก้าวหน้าในการพัฒนาเครื่องเร่งแม่เหล็กไฟฟ้า เป็นระบบที่ประกอบด้วยแหล่งพลังงาน อุปกรณ์สวิตชิ่ง และอิเล็กโทรดในรูปแบบของรางนำไฟฟ้าแบบขนานที่มีความยาวตั้งแต่ 1 ถึง 5 เมตร ซึ่งอยู่ในกระบอกสูบที่อยู่ห่างจากกันเล็กน้อย (ประมาณ 1 ซม.) กระแสไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานถูกส่งไปยังรางเดียวและส่งกลับผ่านฟิวส์ลิงค์ที่อยู่ด้านหลังตัวเร่งความเร็วและปิดวงจรไฟฟ้าไปยังรางที่สอง ในขณะที่ใช้ไฟฟ้าแรงสูงกับราง เม็ดมีดจะไหม้ทันที กลายเป็นเมฆพลาสม่า (เรียกว่า "ลูกสูบพลาสม่า" หรือ "อาร์มาเจอร์พลาสม่า") กระแสที่ไหลในรางและลูกสูบจะสร้างสนามแม่เหล็กแรงสูงระหว่างราง ปฏิกิริยาของฟลักซ์แม่เหล็กกับกระแสที่ไหลผ่าน

พลาสม่าสร้างแรงแม่เหล็กไฟฟ้า Lorentz ซึ่งผลักร่างกายเร่งไปตามราง

Railguns อนุญาตให้วัตถุขนาดเล็ก (สูงถึง 100 g) เร่งความเร็วได้ถึง 6-10 km / s ที่จริงแล้ว คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้กระสุนปืนเลย และเร่งลูกสูบพลาสม่าด้วยตัวมันเอง ในกรณีนี้ พลาสม่าจะถูกขับออกจากคันเร่งด้วยความเร็วที่ยอดเยี่ยมอย่างแท้จริง - สูงถึง 50 กม. / วินาที

มันจะให้อะไร?

ในช่วงสงครามเย็น งานเกี่ยวกับการสร้างปืนแม่เหล็กไฟฟ้าได้ดำเนินการอย่างแข็งขันทั้งในสหภาพโซเวียตและในสหรัฐอเมริกา พวกเขายังคงจำแนกอย่างเข้มงวด เป็นที่ทราบกันเพียงว่าในช่วงกลางทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ผ่านมา ทั้งสองฝ่ายเข้าใกล้ความเป็นไปได้ในการวางปืนเรลกันกับแหล่งพลังงานอิสระ

บนผู้ให้บริการมือถือ - แชสซีที่มีการติดตามหรือล้อ มีข้อมูลว่าอาวุธขนาดเล็กแต่ละชิ้นได้รับการพัฒนาบนหลักการนี้

“ความยาวโดยรวมของปืนไรเฟิลนั้นเล็ก แต่ผู้ที่เห็นอาวุธดังกล่าวเป็นครั้งแรกต้องทึ่งกับความใหญ่โตของก้น แต่มันอยู่ที่นั่นที่มีกลไกหลักอยู่ ด้านหลังคันควบคุมไฟ นิตยสารหนามากถูกจอดเทียบท่า เขามีพารามิเตอร์ดังกล่าวไม่ได้เกิดจากตลับหมึกจำนวนนับไม่ถ้วน มันเป็นเพียงว่ามีแบตเตอรี่เพิ่มเติมและค่อนข้างทรงพลังอยู่ในนั้น ปืนยาวเป็นพลาสมา ยิงไม่ได้ถ้าไม่มีไฟฟ้า เนื่องจากกลไกแบบไม่มีเคส จึงมีอัตราการยิงที่ไม่สามารถเข้าถึงปืนกลประเภทอื่นได้ และเนื่องจากการกระจายตัวของกระสุนด้วยพลาสมาพวกเขาได้รับการเร่งความเร็วที่มั่นคงไม่สามารถบรรลุได้อย่างชัดเจนด้วยอุปกรณ์ดินปืน … และหลังจากวอลเลย์เงียบและมองไม่เห็นครั้งที่สามหรือสี่พวกเขาเข้าใจว่าเกิดอะไรขึ้น … มีคนกรีดร้องโดน กระสุนที่แทงเพื่อนข้างหน้าก่อนหรือสองนัด การเร่งด้วยพลาสม่าเป็นสิ่งที่แย่มาก!” - นี่คือวิธีที่นักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ "นักร้องเทคโนโลยีอาวุธระดับสูง" Fyodor Berezin อธิบายการใช้อาวุธแม่เหล็กไฟฟ้าในอนาคตอันใกล้ในนวนิยายเรื่อง "Red Dawn"

ในการนี้ เราสามารถเสริมว่าอาวุธดังกล่าวสามารถยิงดาวเทียมและขีปนาวุธของกองทัพตกได้อย่างง่ายดาย และใส่รถถัง ทำให้ยานรบคงกระพัน นอกจากนี้ในทางปฏิบัติจะไม่มีการป้องกันจากมัน โพรเจกไทล์ที่มีความเร็วจักรวาลจะเจาะอะไรก็ได้ ผู้เชี่ยวชาญด้านการทหาร Pavel Felgenhauer กล่าวเสริมว่า “มีความเป็นไปได้ที่จะลดขนาดลำกล้องลงอย่างมาก อย่างน้อยสองครั้ง ซึ่งหมายความว่ามีกระสุนมากขึ้น น้ำหนักน้อยลง จะไม่มีดินปืนบนเครื่อง และนี่คือการป้องกันตัวของรถถังเอง มันจะมีความเสี่ยงน้อยลง จะไม่มีอะไรจะระเบิด”

เมื่อเร็วๆ นี้ ข้อมูลรั่วไหลไปยังสื่อมวลชนว่ากองทัพเรือสหรัฐฯ ได้ทำการทดสอบปืนเรลกันเมื่อวันที่ 10 ธันวาคม 2010 ซึ่งถือว่าประสบความสำเร็จอาวุธได้รับการทดสอบที่ 33 เมกะจูล จากการคำนวณของกองทัพเรือสหรัฐฯ พลังนี้ทำให้คุณสามารถยิงกระสุนโลหะได้ในระยะ 203, 7 กิโลเมตร และที่จุดสิ้นสุดความเร็วของที่ว่างเปล่าจะอยู่ที่ประมาณ 5, 6 พันกิโลเมตรต่อชั่วโมง สันนิษฐานว่าในปี 2020 ปืนที่มีพลังงานปากกระบอกปืน 64 MJ จะถูกสร้างขึ้น ปืนเหล่านี้จะเข้าประจำการกับเรือพิฆาตซีรีส์ DDG1000 Zumwalt ที่กำลังก่อสร้างในสหรัฐอเมริกา ซึ่งการออกแบบแบบแยกส่วนและระบบส่งกำลังได้รับการออกแบบโดยมุ่งเป้าไปที่ปืนใหญ่ EM ที่มีแนวโน้มดี

ด้วยการถอนตัวของสหรัฐอเมริกาออกจากสนธิสัญญา ABM งานก็กลับมาทำงานต่อในตำแหน่งของปืนแม่เหล็กไฟฟ้าในวงโคจร ในด้านนี้ การพัฒนาของ General Electric, General Research, Aerojet, Alliant Techsystems และอื่นๆ ภายใต้สัญญากับ US Air Force DARPA เป็นที่ทราบกันดี

เราล้าหลังแต่ไม่สิ้นหวัง

การปฏิรูปตลาดในรัสเซียทำให้งานสร้างเรลกันช้าลงอย่างมาก แต่ถึงแม้จะมีการลดเงินทุนสำหรับการพัฒนาอาวุธแม่เหล็กไฟฟ้าทางทหาร แต่วิทยาศาสตร์ในประเทศก็ยังไม่หยุดนิ่ง หลักฐานนี้เป็นลักษณะที่ปรากฏอย่างเป็นระบบของนามสกุลรัสเซียในเอกสารของการประชุมนานาชาติประจำปีเกี่ยวกับการเร่งแม่เหล็กไฟฟ้า EML Technology Symposium

การทดสอบที่ Shatura ยังแสดงให้เห็นว่าเรากำลังก้าวไปข้างหน้าในทิศทางนี้ อัตราส่วนเปรียบเทียบความสามารถของรัสเซียและสหรัฐอเมริกาในพื้นที่นี้สามารถตัดสินได้จากตัวชี้วัดการทดสอบเฉพาะ ชาวอเมริกันกระจายกระสุนสามกิโลกรัมเป็น 2.5 กิโลเมตรต่อวินาที (ซึ่งใกล้กับเครื่องเร่งอนุภาค) โพรเจกไทล์ของเราเล็กกว่าพันเท่า (3 กรัม) แต่ความเร็วของมันสูงกว่าสองเท่าครึ่ง (6, 25 กม. / วินาที)

การประเมินผู้มีโอกาสเป็นลูกค้าก็ฟังดูแตกต่างออกไปเช่นกัน “อาวุธดังกล่าวไม่สามารถใช้กับเรือรบสมัยใหม่ของทั้งอเมริกาและรัสเซียได้ มีพลังงานไม่เพียงพอสำหรับเขา จำเป็นต้องสร้างเรือรุ่นใหม่ที่มีระบบพลังงานซึ่งจะให้ทั้งเครื่องยนต์ของเรือและอาวุธ” อ่านคำแถลงจากคณะกรรมการอาวุธและปฏิบัติการของกองทัพเรือรัสเซียที่ตีพิมพ์ในสื่อ ในเวลาเดียวกัน นิตยสารทหารอเมริกันได้เผยแพร่แบบจำลองของเรือรบลำแรกที่สามารถรับอาวุธใหม่ได้แล้ว เรือพิฆาตแห่งศตวรรษที่ XXI DDX ควรปรากฏขึ้นภายในปี 2020

อ่าน:

แนะนำ: