Các cuộc thử nghiệm súng điện từ khiến quân đội choáng váng - một viên đạn nặng 3 gram bắn trúng một tấm thép biến nó thành plasma
Bất chấp những cải cách thảm hại trong Lực lượng vũ trang của chúng ta, trí tuệ khoa học kỹ thuật của quân đội vẫn không đứng yên, các loại vũ khí mới đang được phát triển có thể làm thay đổi hoàn toàn không chỉ bản chất của tác chiến hiện đại mà còn cả sự cân bằng lực lượng trong hệ thống quân đội. cuộc đối đầu trên sân khấu thế giới.
Phép màu Shatura
Gần đây, trong phòng thí nghiệm thuộc chi nhánh Shatura của Viện Liên hợp Nhiệt độ cao thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga, các cuộc thử nghiệm đã được thực hiện với một thiết bị độc đáo - khẩu Artsimovich railgun, một khẩu pháo điện từ có thể bắn ra những quả đạn rất nhỏ có trọng lượng lên tới ba gam. Tuy nhiên, khả năng hủy diệt của một "hạt đậu" như vậy thật đáng kinh ngạc. Chỉ cần nói rằng tấm thép được đặt trên đường đi của nó chỉ đơn giản là bốc hơi, biến thành plasma. Đó là tất cả về tốc độ khổng lồ được truyền tới quả đạn bằng một máy gia tốc điện từ được sử dụng thay vì thuốc súng truyền thống.
Sau khi kiểm tra, giám đốc chi nhánh Shatura của Viện nghiên cứu nhiệt độ cao thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga Alexei Shurupov nói với những người có mặt.
cho các nhà báo:
- Trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm của chúng tôi, tốc độ tối đa đạt 6,25 km / giây với khối lượng đạn vài gam (khoảng ba gam). Điều này rất gần với vận tốc vũ trụ đầu tiên.
Đây là loại súng gì, và nó hứa hẹn những cơ hội nào?
Nguyên tắc Gauss
Để bắt đầu, cần lưu ý rằng việc tìm kiếm một giải pháp thay thế cho việc sử dụng thuốc súng làm chất làm việc để tăng tốc đường đạn trong nòng súng đã bắt đầu vào đầu thế kỷ trước. Như đã biết, khí đẩy có khối lượng phân tử đủ cao và do đó, tốc độ giãn nở tương đối thấp. Tốc độ tối đa mà đạn đạt được trong các hệ thống pháo truyền thống được giới hạn trong khoảng 2-2,5 km / s. Đây không phải là quá nhiều nếu nhiệm vụ là xuyên thủng lớp giáp của xe tăng hoặc tàu địch chỉ bằng một phát bắn.
Người ta tin rằng những người đầu tiên đưa ra ý tưởng về súng điện từ là các kỹ sư người Pháp Fauchon và Villeplet vào năm 1916. Dựa trên nguyên lý cảm ứng của Karl Gauss, họ đã sử dụng một chuỗi các cuộn dây điện từ làm thùng, trong đó dòng điện được đưa vào nối tiếp. Mô hình làm việc của họ về một khẩu pháo cảm ứng đã phân tán một viên đạn nặng 50 gram với tốc độ 200 mét / giây. So với các cơ sở lắp đặt pháo bằng thuốc súng, kết quả tất nhiên là khá khiêm tốn, nhưng nó cho thấy khả năng cơ bản là tạo ra một loại vũ khí trong đó đạn được tăng tốc mà không cần sự trợ giúp của khí bột. Trên thực tế, một năm trước Fauchon và Villeplet, các kỹ sư Nga Podolsky và Yampolsky đã phát triển một dự án cho một khẩu pháo "từ tính" 50 mét hoạt động trên nguyên tắc tương tự. Tuy nhiên, họ đã không quản lý để có được kinh phí để biến ý tưởng của họ thành hiện thực. Tuy nhiên, người Pháp đã không tiến xa hơn mô hình "khẩu pháo Gauss", vì vào thời điểm đó, diễn biến có vẻ quá tuyệt vời. Ngoài ra, tính mới này, như đã được lưu ý, không mang lại lợi thế so với thuốc súng.
- Công trình khoa học có hệ thống về việc tạo ra các máy gia tốc khối lượng điện động (EDUM) mới về cơ bản đã bắt đầu trên thế giới vào những năm 50 của thế kỷ XX, - nói với phóng viên "SP", chuyên gia của trung tâm thông tin "Arms of Russia" Alexander Kovler.. - Một trong những người đặt nền móng cho sự phát triển trong nước trong lĩnh vực này là nhà khoa học Liên Xô kiệt xuất, nhà nghiên cứu plasma L. A. Artsimovich, người đã đưa khái niệm "railgun" vào thuật ngữ tiếng Nga (thuật ngữ "railgun" được sử dụng trong văn học Anh) để biểu thị một trong những loại EDUM. Ý tưởng railgun là một bước đột phá trong việc phát triển máy gia tốc điện từ. Đó là một hệ thống gồm nguồn điện, thiết bị đóng cắt và các điện cực có dạng đường ray dẫn điện song song dài từ 1 đến 5m, nằm trong thùng cách nhau một khoảng ngắn (khoảng 1 cm). Dòng điện từ nguồn năng lượng được cung cấp cho một thanh ray và quay trở lại qua liên kết cầu chì nằm phía sau cơ thể được gia tốc và đóng mạch điện tới thanh ray thứ hai. Tại thời điểm điện áp cao được đặt vào thanh ray, bộ chèn ngay lập tức cháy ra, biến thành một đám mây plasma (nó được gọi là "pít-tông plasma" hoặc "phần ứng plasma"). Dòng điện chạy trong thanh ray và piston tạo ra từ trường mạnh giữa các thanh ray. Tương tác của từ thông với dòng điện chạy qua
plasma, tạo ra lực điện từ Lorentz, lực này đẩy vật thể được gia tốc dọc theo đường ray.
Các khẩu súng ngắn cho phép các vật thể nhỏ (lên đến 100 g) được tăng tốc lên đến vận tốc 6-10 km / s. Trên thực tế, bạn có thể làm mà không cần đạn và tự nó tăng tốc piston plasma. Trong trường hợp này, plasma được phóng ra khỏi máy gia tốc với tốc độ thực sự đáng kinh ngạc - lên đến 50 km / giây.
Nó sẽ cho cái gì?
Trong Chiến tranh Lạnh, công việc chế tạo súng điện từ đã được tiến hành tích cực ở cả Liên Xô và Hoa Kỳ. Chúng vẫn được phân loại nghiêm ngặt. Người ta chỉ biết rằng vào giữa những năm 80 của thế kỷ trước, cả hai bên đã tiến gần đến khả năng đặt một khẩu súng railgun với nguồn điện tự trị.
trên một nhà cung cấp dịch vụ di động - khung gầm có bánh xích hoặc có bánh xe. Có thông tin rằng các cánh tay nhỏ riêng lẻ đã được phát triển trên nguyên tắc này.
“Chiều dài tổng thể của những khẩu súng trường là nhỏ, nhưng những người lần đầu tiên nhìn thấy một loại vũ khí như vậy đã rất ngạc nhiên bởi sự đồ sộ của phần mông. Nhưng chính ở đó, các cơ chế chính đã được định vị; ở đó, đằng sau tay cầm điều khiển hỏa lực, một băng đạn rất dày được gắn vào. Anh ta có những thông số như vậy không phải do vô số hộp mực. Nó chỉ là có một pin bổ sung, và khá mạnh, trong đó. Súng trường là plasma, nó không thể bắn nếu không có điện. Do cơ chế phi tiền mặt, nó có tốc độ bắn không thể tiếp cận với các loại súng máy khác. Và do sự phân tán của đạn với plasma, họ nhận được một gia tốc rắn, rõ ràng là không thể đạt được với các thiết bị thuốc súng … Và chỉ sau cú vô lê vô hình và im lặng thứ ba hoặc thứ tư, họ mới hiểu chuyện gì đã xảy ra … ai đó hét lên, bị tấn công bởi một viên đạn đầu tiên xuyên qua một đồng đội phía trước, hoặc thậm chí hai viên. Gia tốc plasma là một điều khủng khiếp! " - đây là cách nhà văn khoa học viễn tưởng, "ca sĩ của công nghệ vũ khí cao" Fyodor Berezin mô tả việc sử dụng vũ khí điện từ trong tương lai gần trong cuốn tiểu thuyết "Red Dawn" của mình.
Về điều này, chúng ta có thể nói thêm rằng một loại vũ khí như vậy có thể dễ dàng bắn hạ các vệ tinh và tên lửa quân sự, và đặt trên xe tăng, nó khiến cho một phương tiện chiến đấu trở nên bất khả xâm phạm. Ngoài ra, thực tế sẽ không có biện pháp bảo vệ nào khỏi nó. Một viên đạn với tốc độ vũ trụ sẽ xuyên thủng bất cứ thứ gì. Chuyên gia quân sự Pavel Felgenhauer cho biết thêm: “Sẽ có thể giảm mạnh tầm cỡ, ít nhất là hai lần. Điều này có nghĩa là nhiều đạn hơn, trọng lượng ít hơn. Sẽ không có thuốc súng trên tàu, và đây là biện pháp bảo vệ chính chiếc xe tăng, nó sẽ ít bị tổn thương hơn. Sẽ không có gì để bùng nổ”.
Gần đây, có thông tin rò rỉ với báo chí rằng Hải quân Mỹ đã tiến hành một cuộc thử nghiệm railgun vào ngày 2010-12-10, được cho là thành công. Các vũ khí đã được thử nghiệm ở mức 33 megajoules. Theo tính toán của Hải quân Hoa Kỳ, sức mạnh này cho phép bạn bắn một quả đạn kim loại ở khoảng cách 203, 7 km, và ở điểm cuối, tốc độ của quả trống là khoảng 5, 6 nghìn km một giờ. Người ta cho rằng đến năm 2020, súng có năng lượng đầu nòng là 64 MJ sẽ được tạo ra. Những khẩu pháo này sẽ được đưa vào trang bị cho các tàu khu trục DDG1000 Zumwalt đang được chế tạo ở Hoa Kỳ, có thiết kế mô-đun và hệ thống truyền điện được thiết kế nhằm hướng tới các khẩu pháo EM đầy hứa hẹn.
Với việc Hoa Kỳ rút khỏi Hiệp ước ABM, công việc cũng được tiếp tục về việc bố trí súng điện từ trên quỹ đạo. Trong lĩnh vực này, người ta đã biết đến sự phát triển của General Electric, General Research, Aerojet, Alliant Techsystems và những hãng khác theo hợp đồng với Không quân Hoa Kỳ DARPA.
Chúng tôi đã tụt lại phía sau, nhưng không phải là vô vọng
Cải cách thị trường ở Nga đã làm chậm lại đáng kể công việc chế tạo súng lục. Nhưng, dù nguồn kinh phí phát triển vũ khí điện từ của quân đội bị cắt giảm, nền khoa học trong nước cũng không đứng yên. Bằng chứng của điều này là sự xuất hiện có hệ thống của họ Nga trong các tài liệu của hội nghị quốc tế hàng năm về hội nghị công nghệ EML gia tốc điện từ.
Các thử nghiệm tại Shatura cũng cho thấy rằng chúng tôi đang tiến lên theo hướng này. Tỷ lệ so sánh về khả năng của Nga và Hoa Kỳ trong lĩnh vực này có thể được đánh giá bằng các chỉ số kiểm tra cụ thể. Người Mỹ đã phân tán một quả đạn nặng 3 kg với tốc độ 2,5 km / giây (gần bằng một máy gia tốc bột). Đạn của chúng tôi nhỏ hơn một nghìn lần (3 gram), nhưng tốc độ của nó cao gấp hai lần rưỡi (6, 25 km / giây.)
Các đánh giá về triển vọng cũng có vẻ khác nhau. “Những vũ khí như vậy không thể được sử dụng trên các tàu hiện đại của cả Mỹ và Nga. Đơn giản là không có đủ năng lượng cho anh ta. Sẽ là cần thiết để tạo ra một thế hệ tàu mới với hệ thống năng lượng, cung cấp cả động cơ của tàu và vũ khí của chúng”, một tuyên bố từ Cục quản lý vũ khí và hoạt động của Hải quân Nga được công bố trên báo chí. Đồng thời, các tạp chí quân sự của Mỹ đã đăng tải các bản mô phỏng của con tàu đầu tiên có thể nhận được vũ khí mới. Tàu khu trục DDX của thế kỷ XXI sẽ xuất hiện vào năm 2020.
Đọc thêm:
