레일 건 - 전자기 캐논 (가속기), 철도, 신세대의 극 초음속 무기, 시험 및 전망, 발사체 크기

지난 달 말 전자기 총 (레일 건)에 대한 미국에서의 성공적인 테스트에 관한 정보가 있었고 우리는 레일 건 (railgun)이라고 불리는이 개발 작업을했습니다. 이것에 관한 기사는 전자기 총의 테스트와 함께 그것에 비디오를 게시하는 월스트리트 저널이라는 존경받는 저널에 의해 출판되었습니다. 이 무기의 개발에는 General Atomics 및 BAE Systems와 관련된 회사가 포함되었습니다. 미국인들은 이미 일단이 무기가 완성되면 군대에 진정한 혁명을 가져올 것이며 중국과 러시아의 침략으로부터 미국 동맹국을 보호 할 수있을 것이라고 말했다.

이 소식은 러시아 언론에서 거대한 공명을 일으켰습니다. "미국인들은 뻔뻔스럽게 군사 예산을 샅샅이 뒤지고있다"며 "러시아 철도는 여전히 나아질 것"이라고 두 개의 큰 그룹으로 결합 될 수있는 전체 자료를 통해 애국 언론이 등장했다. 그러나이 기술이 실제로 무엇이며 그 잠재력이 무엇인지 침착하게 생각해 봅시다. 새로운 무기에 대한 전망이 있습니까? 정말로 혁명적 인 돌파구입니까?

전자총은 무엇입니까?

레일 건은 전자기장을 사용하여 발사체의 속도를 높이는 시스템입니다. 전류를 전도하는 재료로 만들어진 셸은 강력한 직류 전원에 연결된 두 개의 가이드 (레일) 사이를 가속합니다. 전류의 강도는 레일 사이에 플라즈마 아크가 형성되도록하는 것입니다.

거의 천 년 동안 인류는 화약에 익숙했으며, 매우 적절한 거리에서 다양한 발사체를 던지기 위해 태우는 가루 가스의 에너지를 사용합니다. 이상한 전자기 총에 수십억 달러를 버리는 이유는 무엇입니까?

사실 오늘날 우리는 화약의 가능성에 거의 도달했습니다. 발사체를 2.5km / 초 이상의 속도로 가속하는 것이 더 이상 가능하지 않습니다. 오래전에 분명 해졌고, 다른 물리적 원리에 기반 해 구축 된 무기 시스템에 대한 탐색은 수십 년 동안 계속되고 있습니다.

전통적인 포병과 관련된 또 다른 문제는 총기관의 자원입니다. 해고되면 그들은 엄청난 압박을 받고 있습니다. 당연히 현대 야금은 설계자에게 큰 잠재력과 자원으로 자료를 제공하기 때문에 수백 년 또는 심지어 50 년 전과 비교할 수 없습니다. 그러나 여기에 우리는 한계에 도달했습니다.

레일 건이 기반으로하는 물리적 원리는 매우 간단합니다. 발사체는 전기 회로를 닫고 Laurentz의 힘으로 앞으로 나아갑니다. 이러한 물리 법칙은 학교 물리학 과정에서 아이들이 연구합니다. 그러나, 그들을 현실로 변환하는 것은 매우 어려웠다. 그것은 모든 재료와 기술, 물론 에너지 원입니다. 한 발의 총에 너무 많은 것을 필요로하므로 작은 도시를 망라하기에 충분합니다.

레일 건의 힘은 무엇입니까?

무장 세력이 레일 건 무기에 어떤 이점을 갖고 있습니까? 그들 중 몇 명은 정말 인상적입니다. 전체 목록은 다음과 같습니다.

고속, 따라서 발사체의 파괴력;
중요한 발사 범위;
상대적으로 저렴한 비용;
화약이 없어 철도 장갑의 안전성이 향상되었습니다.
로켓 무기에 비해 탄약이 더 많이 든다.

위의 모든 사항을 살펴 보겠습니다.

전통적인 포병 시스템의 단점 중 하나는 화약이 화약 폭발 직후에만 추진력을 얻는다는 사실입니다. 즉, 그것의 분산 시간은 매우 작습니다. Railgun은 가이드의 전체 길이에 걸쳐 발사체를 가속하므로 60G에 달하는 엄청난 가속도를 얻을 수 있습니다.이 매개 변수는이 무기의 나머지 "획기적인"특성을 결정합니다.

비슷한 전자기 총에서 출발하는 발사체의 속도는 6-8 마하에 도달 할 수 있습니다.이 마하는 400km까지의 거리에서 목표를 명중시킬 수 있습니다. 직접 화재 (8-9km)를 발사 할 때, 예상을하기 위해 교정을 고려할 필요가 없습니다. - 철도 건으로부터의 발사체가 1 초 내에이 거리를 극복합니다. 닷지 불가능합니다.

그러한 발사체는 폭발물을 필요로하지 않으며, 물체의 파괴는 운동 에너지로 인해 발생합니다. 러시아의 실험용 철도 모형은 3 그램의 발사체를 6 km / s의 속도로 분산시켜 강판 표적을 증발시키는 것이 가능했습니다.

그러한 무기의 또 다른 중요한 이점은 한 발당 저비용입니다. 오늘은 약 2 만 5 천 달러입니다. 현대 유도 미사일과 비교하면, 일부는 1000 만달 러의 가격표를 가지고 있으며, 그들은 진짜 동전입니다.

레일 건 포탄은 크기가 작아서 탄약이 크게 늘어납니다. 100 척의 미사일을 보유한 현대 미국 우주선은 선내에 레일 건으로 수천 발을 날릴 수 있습니다.

그러한 시스템에는 폭발물 (화약 또는 로켓 연료)이 포함되어 있지 않기 때문에 군사 시설의 안전성이 크게 향상됩니다.

전자기 총의 미해결 문제

이런 종류의 무기가 너무 치명적이라면 왜 세계의 어느 군대와도 여전히 사용되지 않는 것일까 요? Railgun은 실제로 매우 유망한 무기이지만 실용적인 응용 프로그램을 시작하려면 개발자는 가장 복잡한 기술 문제를 해결해야합니다.

전자기 총 프로젝트는 제 1 차 세계 대전 중 최초로 제안되었으며, 창안자를 기념하여 "가우스 총 (Gauss gun)"이라고 불렀습니다. 명백한 이유 때문에이 프로젝트는 여전히 종이에 남아있었습니다.

첫 번째 레일 건은 70 년대 호주 대학의 과학자들에 의해 지어졌으며 순수 과학적 목적으로 사용되었습니다. 그들은 소련에 유사한 설치물을 건설했다. 그러나 군대는 몇 그램의 무게를 가진 총알을 발사 한 모델에 너무 관심이 없었기 때문에 더 강력한 설치가 필요했습니다. 레이건 대통령 당시 스타 워즈 (Star Wars) 프로그램 개발자들은 소련의 탄두를 격추하려는 그의 도움을 받아 철도 건에 대해 생각했다. 그러나 그 시대의 재료와 기술은 총의 배럴을 한 번만 사용할 수 있었고 새로운 것을 넣어야 만했습니다. 그리고 이것은 오늘날 레일 건 개발자들이 직면 한 가장 심각한 문제 중 첫 번째입니다. 이 총에서 일어나는 일을 잠시 상상해보십시오 : 거대한 에너지, 플라즈마 흐름, 거대한 발사 속도.

오늘날 미국인들은 그들이 경험하고있는 프로토 타입의 배럴이 천 발을 견뎌 낼 수 있다고 주장한다. 이상적인 무기는 분당 5-6 발, 배럴당 수천 발에 달합니다.

아니오 히트 싱크뿐만 아니라 발전소의 정상적인 작동 문제입니다. 또한 탑재 된 에너지 시스템에 무기를 통합하는 데 문제가 있습니다.

레일 건의 전원 공급 장치는 짧고 강력한 펄스를 전달할 수있는 커다란 축전지 일뿐 아니라이 전하를 전송하는 수백 개의 케이블입니다.

2012 년에이 프로토 타입은 32 메가 줄의 용량으로 테스트되었으며, 향후 (2025 년까지) 개발자는 용량을 두 배로 늘릴 계획입니다.

그러나 이러한 이슈가 가장 중요하지는 않지만, 비행 중에 레일 건의 발사체를 제어 할 가능성, 즉 정확도를 높이는 것이 더 적절하다.

미국인들은 이미 레일 건에서 발사 된 발사체를 조종 할 수 있다고 말한다. 그것은 원격 제어 (전파)와 자치의 문제입니다.

작년에 철도 건 개발자 (General Atomics Electromagnetic Systems)는 전자 충전물을 가진 발사체가 시험에서 살아남을뿐만 아니라 그 기능을 성공적으로 수행했다.

이것이 사실이라면 (믿을만한 이유가 없다면) 미국인들은 엄청난 전압, 플라즈마 및 전자기장을 견딜 수있는 전자 제어 시스템을 만들뿐만 아니라 발사체의 표면을 수백 도로 가열 할 수 있습니다.

이 경우, 철도 건은 군사 분야에서 실제로 돌파구가 될 수 있습니다. 지금까지는 바다와 같은 치수와 전력 소비로 설치가 거의 불가능하기 때문에 다른 곳에서는 사용할 수 없습니다.

미국인들은 2020 년까지 Zumwalt 클래스 구축함을 몇 대 발사 할 계획이다.이 구축함은 전자기 무기 (주로 레일 건)의 고급 유형을 설치하도록 고안되었다.

Railgun의 관점

개발자가 마지막 문제를 해결할 수 있다면 포병 부흥의 시대 인 새로운 시대의 시작을 목격 할 수 있습니다. 거대한 총을 가진 전함의 시대는 전투 반경이 작기 때문에 망각으로 빠져 들었습니다. 그들은 항공 모함과 로켓 배들에 의해 강제되었습니다. 그리고 포병 총이 300-400km에서 높은 정확도로 사격 할 수 있다면 어떻게 될까요?

이 기술은 바다에서의 전투를 완전히 바꿀 가능성이 있습니다.

육상에서, 레일 건은 미사일 방어 시스템의 일부로 사용될 수 있습니다. 그들은 또한 적의 순항 미사일에 대항하여 선박을 보호하기에 완벽합니다.