Les proves d’una pistola electromagnètica van sorprendre els militars: un projectil de tres grams que va impactar contra una placa d’acer el va convertir en plasma
Malgrat les desastroses reformes de les nostres forces armades, la intel·ligència científica i tècnica de l'exèrcit no està parada, s'estan desenvolupant nous tipus d'armes que poden canviar radicalment no només la naturalesa del combat modern, sinó també l'equilibri de forces en el sistema militar. confrontació a l’escena mundial.
Miracle de Shatura
Recentment, al laboratori de la sucursal de Shatura de l’Institut Conjunt d’Altes Temperatures de l’Acadèmia de Ciències de Rússia, es van realitzar proves d’un dispositiu únic: l’arma de ferrocarril Artsimovich, que és un canó electromagnètic que encara dispara projectils molt petits que pesen fins a tres grams. Tot i això, les habilitats destructives d’aquest “pèsol” són increïbles. N’hi ha prou amb dir que la placa d’acer col·locada al seu pas simplement es va evaporar i es va convertir en plasma. Es tracta de la velocitat gegantina que proporciona al projectil un accelerador electromagnètic utilitzat en lloc de la pólvora tradicional.
Després de les proves, el director de la sucursal Shatura de l'Institut Conjunt d'Altes Temperatures de l'Acadèmia de Ciències de Rússia, Alexei Shurupov, va dir als assistents
als periodistes:
- A les nostres proves de laboratori, la velocitat màxima va assolir els 6,25 quilòmetres per segon amb una massa de projectil de diversos grams (aproximadament tres grams). Això s’acosta molt a la primera velocitat espacial.
Quin tipus d’arma és aquesta i quines oportunitats promet?
Principi de Gauss
Per començar, cal assenyalar que la recerca d’una alternativa a l’ús de la pólvora com a substància de treball per accelerar un projectil al canó d’una pistola va començar a principis del segle passat. Com se sap, els gasos propelents tenen un pes molecular suficient i, com a conseqüència, una velocitat d’expansió relativament baixa. La velocitat màxima aconseguida per un projectil en sistemes d'artilleria tradicionals està limitada a uns 2-2,5 km / s. Això no passa tant si la tasca consisteix a perforar l'armadura d'un tanc enemic o d'un vaixell amb un sol tret.
Es creu que els primers a plantejar la idea d’una pistola electromagnètica van ser els enginyers francesos Fauchon i Villeplet el 1916. Basant-se en el principi d’inducció de Karl Gauss, van utilitzar una cadena de bobines de solenoide com a barril, a la qual es va aplicar un corrent en sèrie. El seu model de treball d’un canó d’inducció va dispersar un projectil de 50 grams a una velocitat de 200 metres per segon. En comparació amb les instal·lacions d’artilleria de pólvora, el resultat, per descomptat, va resultar bastant modest, però va mostrar la possibilitat fonamental de crear una arma en què el projectil s’acceleri sense l’ajut de gasos en pols. De fet, un any abans de Fauchon i Villeplet, els enginyers russos Podolsky i Yampolsky van desenvolupar un projecte per a un canó "magnètic-fugal" de 50 metres que funcionava amb un principi similar. Tot i això, no van aconseguir obtenir finançament per traduir la seva idea en realitat. No obstant això, els francesos no van anar més enllà del model del "canó Gauss", perquè en aquella època els desenvolupaments semblaven massa fantàstics. A més, aquesta novetat, com ja es va assenyalar, no aportava avantatges respecte a la pólvora.
- El treball científic sistemàtic sobre la creació d’acceleradors de massa electrodinàmics fonamentalment nous (EDUM) va començar al món a la dècada dels 50 del segle XX, - va dir al corresponsal "SP" l'expert del centre d'informació "Armes de Rússia", coronel de reserva Alexander Kovler. - Un dels fundadors dels desenvolupaments nacionals en aquesta àrea va ser un destacat científic soviètic, l'investigador de plasma L. A. Artsimovich, que va introduir el concepte de "railgun" a la terminologia russa (el terme "railgun" s'adopta a la literatura anglesa) per designar una de les varietats d'EDUM. La idea de la pistola de ferrocarril va suposar un avenç en el desenvolupament dels acceleradors electromagnètics. És un sistema format per una font d’energia, equips de commutació i elèctrodes en forma de rails conductors elèctrics paral·lels d’1 a 5 metres de longitud, situats al canó a poca distància l’un de l’altre (aproximadament 1 cm). El corrent elèctric procedent de la font d'energia es subministra a un carril i torna a través del fusible situat darrere del cos accelerat i que tanca el circuit elèctric al segon carril. En el moment que s’aplica l’alta tensió als rails, l’insert es crema instantàniament i es converteix en un núvol de plasma (s’anomena “pistó de plasma” o “armadura de plasma”). El corrent que flueix pels rails i el pistó crea un fort camp magnètic entre els rails. Interacció del flux magnètic amb la circulació de corrent
plasma, genera la força electromagnètica de Lorentz, que empeny el cos accelerat al llarg dels rails.
Les pistoles de ferrocarril permeten accelerar cossos petits (fins a 100 g) fins a velocitats de 6-10 km / s. De fet, podeu prescindir de cap projectil i accelerar el pistó de plasma per si mateix. En aquest cas, el plasma s’expulsa de l’accelerador a una velocitat realment fantàstica, fins a 50 km / seg.
Què donarà?
Durant la Guerra Freda, es va treballar activament en la creació d'armes electromagnètiques tant a l'URSS com als EUA. Encara es classifiquen estrictament. Només se sap que a mitjan anys vuitanta del segle passat, ambdues parts es van apropar a la possibilitat de col·locar una arma de pistola amb una font d'energia autònoma.
en un xassís de rodes o rastrejador de telefonia mòbil. Hi ha informació que les armes lleugeres individuals es van desenvolupar segons aquest principi.
“La longitud total dels rifles era petita, però els que van veure aquesta arma per primera vegada van quedar sorpresos per la massivitat del cul. Però va ser allà on es van localitzar els principals mecanismes; allà, darrere del mànec de control de foc, es va atracar un carregador molt gruixut. Tenia aquests paràmetres no degut als innombrables cartutxos. Només hi havia una bateria addicional i força potent. El fusell era de plasma, no podia disparar sense electricitat. A causa de la mecànica sense cas, tenia un ritme de foc inaccessible a altres tipus de metralladores. I a causa de la dispersió de bales amb plasma, van rebre una acceleració sòlida, inequívocament inabastable amb els dispositius de pólvora … I només després de la tercera o quarta volea silenciosa i invisible van entendre el que havia passat … algú va cridar, colpejat per un bala que primer va perforar un company al davant, o fins i tot dos. L’acceleració de plasma és una cosa terrible! " - Així és com l'escriptor de ciència ficció, "cantant d'altes tecnologies d'armes", Fyodor Berezin, descriu l'ús d'armes electromagnètiques en un futur proper a la seva novel·la "Alba vermella".
A això, podem afegir que aquesta arma pot enderrocar fàcilment satèl·lits i míssils militars i, posant-se un tanc, fa que un vehicle de combat sigui invulnerable. A més, pràcticament no hi haurà protecció. Un projectil amb velocitat còsmica perforarà qualsevol cosa. L’expert militar Pavel Felgenhauer afegeix: “Es podrà reduir dràsticament el calibre, almenys dues vegades. Això significa més munició, menys pes. No hi haurà pólvora a bord, i aquesta és la protecció del tanc en si, serà menys vulnerable. No hi haurà res a explotar.
Recentment, es va filtrar a la premsa informació que la Marina dels Estats Units va realitzar una prova de pistola de ferrocarril el 10 de desembre de 2010, que es va considerar exitosa. Les armes es van provar a 33 megajoules. Segons els càlculs de la Marina dels Estats Units, aquesta potència us permet disparar un projectil metàl·lic a una distància de 203,7 quilòmetres i, al punt final, la velocitat del blanc és d’uns 5, 6 mil quilòmetres per hora. Se suposa que per al 2020 es crearan armes amb una energia del musell de 64 MJ. Aquestes armes entraran en servei amb els destructors de la sèrie DDG1000 Zumwalt en construcció als Estats Units, el disseny modular i la transmissió elèctrica dels quals van ser dissenyats tenint en compte els prometedors canons EM.
Amb la retirada dels Estats Units del Tractat ABM, també es va reprendre el treball sobre la col·locació de les armes electromagnètiques en òrbita. En aquesta àrea, es coneixen els desenvolupaments de General Electric, General Research, Aerojet, Alliant Techsystems i altres contractats amb la DARPA de la Força Aèria dels Estats Units.
Hem quedat enrere, però no desesperats
Les reformes del mercat a Rússia van frenar dràsticament els treballs sobre la creació de l'arma de ferrocarril. Però, tot i la reducció del finançament per al desenvolupament militar d’armes electromagnètiques, la ciència nacional tampoc no s’atura. Prova d’això és l’aparició sistemàtica de cognoms russos en els materials de la conferència internacional anual sobre acceleració electromagnètica Simposi sobre tecnologia EML.
Les proves de Shatura també demostren que avancem en aquesta direcció. La relació comparativa de les capacitats de Rússia i els Estats Units en aquesta àrea es pot jutjar per indicadors de proves específics. Els nord-americans van dispersar un projectil de tres quilograms a 2,5 quilòmetres per segon (que és a prop d’un accelerador de pols). El nostre projectil és mil vegades menor (3 grams), però la seva velocitat és dues vegades i mitja superior (6, 25 km / seg.)
Les valoracions de les perspectives també sonen de manera diferent. "Aquestes armes no es poden utilitzar en vaixells moderns tant dels nord-americans com dels russos. Simplement no hi ha prou energia per a ell. Caldrà crear una nova generació de vaixells amb un sistema energètic, que proporcioni tant els motors dels vaixells com les seves armes ", es publica en una premsa un comunicat de la Direcció d'Armes i Operacions de la Marina russa. Al mateix temps, les revistes militars nord-americanes ja publiquen maquetes del primer vaixell que pot rebre noves armes. El destructor del segle XXI DDX hauria d'aparèixer el 2020.
Llegiu també:
