البندقية الكهرومغناطيسية - railgun: اختبارات ومنظورات أسلحة لجيل جديد

في نهاية الشهر الماضي ، كانت هناك معلومات حول الاختبار الناجح في الولايات المتحدة للمدفع الكهرومغناطيسي (railgun) ، لدينا هذا التطوير يسمى railgun. نُشِر مقال حول هذا الموضوع في جريدة "وول ستريت جورنال" التي تحظى باحترام كبير ، ونشرت مقطع فيديو عليها مع اختبارات المسدس الكهرومغناطيسي. شمل تطوير هذا السلاح الشركات العامة Atomics و BAE Systems. لقد قال الأمريكيون بالفعل إن هذه الأسلحة ، بمجرد الانتهاء منها ، ستؤدي إلى ثورة حقيقية في الشؤون العسكرية وستكون قادرة على حماية حلفاء الولايات المتحدة من تجاوزات الصين وروسيا.

تسبب هذا الخبر في وجود صدى كبير في الصحافة الروسية. اندلعت وسائل الإعلام الوطنية في مجموعة كاملة من المواد التي يمكن دمجها في مجموعتين كبيرتين: "الأمريكيون مرة أخرى يراقبون الميزانية العسكرية بلا خجل" و "سيظل السكّة الروسية أفضل." ومع ذلك ، دعونا نحاول أن نفهم بهدوء ما هي هذه التكنولوجيا بالفعل وما هي إمكاناتها. هل هناك أي احتمالات لسلاح جديد ، هل هو حقا طفرة ثورية؟

ما هو بندقية مسدس كهرومغناطيسي؟

Railgun هو نظام يستخدم مجال كهرومغناطيسي لتسريع قذيفة. قذيفة مصنوعة من مادة تجري التيار ، تسارع بين اثنين من الأدلة (القضبان) ، والتي ترتبط بمصدر قوي للتيار المباشر. قوة التيار هي التي تتكون من قوس البلازما بين القضبان.

منذ ما يقرب من ألف عام ، كان الإنسان على دراية بالبارود ويستخدم طاقة حرق الغازات المسحوبة لرمي قذائف مختلفة على مسافات لائقة للغاية. لماذا يثير ضجة ورمي مليارات الدولارات على المدافع الكهرومغناطيسية غريبة؟

والحقيقة هي أننا وصلنا اليوم إلى الحد الأقصى من إمكانية استخدام البارود. لم يعد بإمكانه تسريع المقذوفات إلى سرعة تتجاوز 2.5 كم / ثانية. أصبح من الواضح منذ زمن بعيد أن البحث عن أنظمة الأسلحة المبنية على مبادئ مادية أخرى مستمر منذ عدة عقود.

مشكلة أخرى مرتبطة بالمدفعية التقليدية ، هي مورد براميل البندقية. عندما تطلق هم تحت ضغط هائل. وبطبيعة الحال ، يقدم علم المعادن الحديث مواد مصممي ذات إمكانات وموارد عظيمة ، ولا يمكن مقارنتها بما كان قبل مائة أو حتى خمسين سنة. ولكن هنا وصلنا إلى الحد الأقصى.

المبدأ المادي الذي يعتمد عليه السكة الحديدية بسيط للغاية: حيث تغلق القذيفة الدائرة الكهربائية وتتحرك إلى الأمام بفضل قوة لورنتز. يتم دراسة هذه القوانين الفيزيائية من قبل الأطفال في دورة الفيزياء المدرسية. ومع ذلك ، تحولت ترجمتها إلى حقيقة صعبة للغاية. الأمر كله يتعلق بالمواد والتقنيات ، وبطبيعة الحال ، مصادر الطاقة ، التي تحتاج إلى الكثير لطلعة واحدة تكفي لتغطية مدينة صغيرة.

ما هي قوة railgun؟

ما هي المزايا التي تمتلكها القوات المسلحة في ترسانتهم من السكك الحديدية؟ هناك العديد منهم ، وهم حقا مثير للإعجاب. وهنا القائمة الكاملة:

  • بسرعة عالية ، وبالتالي القوة المدمرة للقذيفة ؛
  • نطاق اطلاق كبير.
  • تكلفة منخفضة نسبيًا لكل لقطة ؛
  • سلامة أعلى من railgun بسبب عدم وجود البارود.
  • مزيد من الذخيرة ، مقارنة مع الأسلحة الصاروخية.

دعونا نذهب من خلال جميع النقاط المذكورة أعلاه.

واحدة من عيوب نظام المدفعية التقليدية هي حقيقة أن قذيفة تكتسب زخما فقط على الفور بعد انفجار البارود. هذا هو ، وقت انتشاره صغير جدا. يسرع Railgun المقذوف على طول كامل الأدلة ، بحيث يمكن الحصول على تسارع وحشي يصل إلى 60 G. تحدد هذه المعلمة الخصائص "الاختراق" المتبقية لهذا السلاح.

يمكن أن تصل سرعة القذيفة ، التي تنطلق من مسدس كهرومغناطيسي مماثل ، إلى 6-8 ماخ ، مما يسمح لك بضرب أهداف على مسافات تصل إلى 400 كم. عند إطلاق النار المباشر (8-9 كم) ، ليس من الضروري النظر في التصحيحات ، للتنبؤات - تتخطى قذيفة السكة الحديدية هذه المسافة في أقل من ثانية. دودج مستحيل.

مثل هذه القذيفة لا تحتاج إلى تفجير ، فإن تدمير الأجسام يحدث بسبب طاقتها الحركية. قام النموذج التجريبي الروسي للسكك الحديدية بتفريق مقذوف ثلاثي الجرعات بسرعة 6 كم / ثانية ، مما جعل من الممكن تبديد هدف ألواح الصلب.

ميزة أخرى مهمة لمثل هذه الأسلحة هي التكلفة المنخفضة لكل لقطة. اليوم هو حوالي 25 ألف دولار. بالمقارنة مع الصواريخ الموجهة الحديثة ، وبعضها يبلغ سعرها 10 ملايين دولار ، فهي بنسات حقيقية.

قذائف Railgun صغيرة الحجم ، مما يزيد بشكل كبير من الذخيرة. قد تحمل سفينة أمريكية حديثة مزودة بمئة صاروخ عدة آلاف من الطلقات للسكك الحديدية على متنها.

مثل هذا النظام لا يتضمن المواد المتفجرة (البارود أو وقود الصواريخ) ، مما يزيد بشكل كبير من أمن المنشآت العسكرية.

مشاكل لم تحل من المدافع الكهرومغناطيسية

إذا كان هذا النوع من الأسلحة قاتلاً ، فلماذا لا يزال في الخدمة مع أي من جيوش العالم؟ Railgun هو حقا سلاح واعد جدا ، ولكن لبدء التطبيق العملي ، يحتاج المطورون إلى حل العديد من المشاكل التقنية الأكثر تعقيدا.

تم اقتراح مشروع بندقية كهرومغناطيسية لأول مرة خلال الحرب العالمية الأولى ، تكريما لمنشئه كان يطلق عليه "بندقية غاوس". لأسباب واضحة ، ظل هذا المشروع على الورق.

تم بناء السكة الحديدية الأولى من قبل العلماء في جامعة أستراليا في السبعينيات ، وتم استخدامها لأغراض علمية بحتة. بنوا منشآت مماثلة في الاتحاد السوفيتي. ومع ذلك ، لم يكن الجيش مهتمًا جدًا بنماذج أطلقت رصاصًا يزن بضعة جرامات ، فقد احتاجوا إلى تركيب أقوى. لقد حاول مطورو برنامج حرب النجوم في وقت الرئيس ريغان التفكير في السكة الحديدية ، بمساعدته ، أرادوا إسقاط الرؤوس السوفييتية. لكن المواد والتكنولوجيات في ذلك الوقت كانت بحيث لا يمكن استخدام برميل البندقية إلا مرة واحدة ، ثم يجب وضع واحد جديد. وهذه هي المشكلة الأخطر التي تواجه اليوم المطورين من railgun. فقط تخيل للحظة ما يحدث داخل هذا السلاح: طاقات هائلة ، تدفقات البلازما ، سرعات مقذوفة عملاقة.

اليوم ، يدعي الأمريكيون أن برميل النموذج الأولي ، الذي يختبرونه ، يمكن أن ينجو من ألف مرة. السلاح المثالي سيكون بمعدل 5-6 طلقة في الدقيقة الواحدة وعلى برميل من عدة آلاف من الطلقات.

لا تقل المشكلة عن بالوعة الحرارة ، وكذلك التشغيل العادي لمحطة الطاقة. هناك أيضا مشاكل مع دمج الأسلحة في نظام الطاقة على متن الطائرة.

إن وحدة التزويد بالطاقة للسكة الحديدية هي عبارة عن بطارية ضخمة من المكثفات قادرة على توصيل نبضة قصيرة وقوية ، فضلاً عن مئات من الكابلات التي تنقل هذه الشحنة.

في عام 2012 ، تم اختبار النموذج الأولي بسعة 32 ميغاجول ، وفي المستقبل (حتى عام 2025) ، يخطط المطورون لمضاعفة الطاقة الإنتاجية.

ومع ذلك ، فإن هذه القضايا ليست هي الأهم ، فإن مشكلة إمكانية التحكم في قذيفة السكك الحديدية في الجو ، أي زيادة دقتها ، هي أكثر أهمية.

ويقول الأميركيون إنهم يستطيعون بالفعل السيطرة على قذيفة أطلقت من بندقية. إنها مسألة التحكم عن بعد (الموجات الراديوية) والحكم الذاتي.

في العام الماضي ، صرح مطورو السكك الحديدية (الأنظمة الكهرومغناطيسية العامة Atomics Electromagnetic Systems) بأن المقذوف بالملء الإلكتروني لم ينجو من الاختبارات فحسب ، بل نجح في إنجاز وظائفه.

إذا كان هذا صحيحًا (ليس هناك سبب للاعتقاد) ، فقد تمكن الأمريكيون من إنشاء نظام تحكم إلكتروني قادر على مقاومة التسارع الوحشي والبلازما والمجال الكهرومغناطيسي بجهد ضخم ، وكذلك تسخين سطح المقذوف إلى عدة مئات من الدرجات.

في هذه الحالة ، يمكن للسكك الحديدية أن تصبح حقا طفرة في الشؤون العسكرية. حتى الآن ، البحر ، لأن التثبيت مع مثل هذه الأبعاد واستهلاك الطاقة بالكاد يمكن استخدامها على خلاف ذلك.

ويعتزم الأمريكيون إطلاق العديد من المدمرات لطبقة زمولت بحلول عام 2020 ، والتي صممت لتركيب أنواع متطورة من الأسلحة الكهرومغناطيسية ، والسكك الحديدية في المقام الأول.

وجهات النظر Railgun

إذا كان المطورون قادرين على حل الصعوبات الأخيرة ، فعندئذ يمكننا أن نشهد بداية عصر جديد: عصر إحياء المدفعية. وقد غرق عصر البوارج مع مدافعهم الضخمة في غياهب النسيان بسبب دائرة نصف قطرها صغيرة من الهزيمة القتالية. وقد أجبرهم حاملو الطائرات وسفن الصواريخ على الخروج. وماذا سيحدث إذا تمكنت المدفعية من إطلاق النار بسرعة 300-400 كيلومتر بدقة عالية؟

من المرجح أن هذه التقنية ستغير القتال بالكامل في البحر.

على الأرض ، يمكن استخدام سكك الحديد كجزء من نظام الدفاع الصاروخي. كما أنها مثالية لحماية السفن من صواريخ كروز العدو.

سرعة هائلة وتكلفة منخفضة ستسمحان بتدمير الرؤوس النووية للعدو.

وقد ذكرت العامة Atomics بالفعل أنها تقوم حاليا بتطوير railgun أرضية ، ولكن هنا كل شيء يعتمد على مصادر الطاقة.

يعتقد العديد من الخبراء أن المسدسات الكهرومغناطيسية (المسدسات) والليزرات ذات الحالة الصلبة والذخائر فوق الصوتية هي أكثر المجالات الواعدة في تطوير الأسلحة في الوقت الحالي. إذا تم وضع واحد منهم في الذهن ، فسيكون ذلك إنجازًا حقيقيًا ، وستؤدي بداية التطبيق العملي لتكنولوجيتين في آن واحد إلى ثورة.

فيديو Railgun

شاهد الفيديو: 10 أسلحة مستقبلية فتاكة لم تستعمل حتى اللحظة ! (مارس 2024).