Wetenskaplikes in die Verenigde State van Amerika werk al etlike jare aan 'n spoorwapenprojek (ook na verwys as die Engelse term railgun). 'N Beloftevolle tipe wapen beloof goeie aanduidings van die aanvanklike snelheid van die projektiel en as gevolg daarvan die skietbaan en indringingsaanwysers. Op die manier om sulke wapens te skep, is daar egter verskeie probleme, wat hoofsaaklik verband hou met die energie -deel van die geweer. Om sulke vuuraanwysers te bereik, waarop die spoorgeweer die vuurwapen aansienlik sal oorskry, is so 'n hoeveelheid elektrisiteit nodig dat die spoorwapen nog nie die laboratorium verby het nie. Of liewer, buite die toetsfasiliteit: beide die geweer self en die kragtoevoerstelsels beslaan groot kamers.
Terselfdertyd, in net vyf jaar, gaan die Pentagon en die ontwerpers die eerste prototipe van 'n prakties toepaslike spoorgeweer op die skip installeer. Die toetsresultate van hierdie kompleks sal die kenmerke van die werking van spoorwapens op mobiele platforms soos skepe kan toon. Intussen is 'n ander vraag van belang, wat onlangs deur die kliënte en skrywers van die projek bygewoon is. 'N Projektiel van 'n spoorgeweer - insluitend 'n metaalblanco - kan op hipersoniese spoed gelanseer word en het genoeg energie om 'n teiken op 'n aansienlike afstand te tref. Tydens die vlug word die projektiel egter blootgestel aan 'n aantal invloede, soos swaartekrag, lugweerstand, ens. Met 'n toename in die reikwydte na die teiken, groei die verspreiding van projektiele ook. As gevolg hiervan kan al die voordele van die spoorwapen heeltemal deur eksterne faktore 'geëet' word.
In die afgelope jare is 'n oorgang na geleide ammunisie in vatartillerie uiteengesit. Begeleide skulpe het die vermoë om hul baan reg te stel om die gewenste vliegrigting te behou. Danksy hierdie neem die akkuraatheid van die vuur aansienlik toe. Onlangs het dit bekend geword dat Amerikaanse spoorgewere presies gekorrigeerde ammunisie sal afvuur. Die United States Navy's Office of Marine Research (ONR) het die bekendstelling van die Hyper Velocity Projectile (HVP) -program bekend gemaak. Binne die raamwerk van hierdie projek word beplan om 'n geleide projektiel te skep wat effektief teikens op lang afstande en teen hoë vlugsnelhede kan tref.
Op die oomblik is dit net seker dat ONR 'n beheerstelsel wil sien wat gebaseer is op 'n GPS -posisioneringstelsel. Hierdie benadering tot baankorreksie is nie nuut vir Amerikaanse militêre wetenskap nie, maar in hierdie geval word die taak ingewikkelder as gevolg van die besonderhede van die versnelling en vlug van 'n projektiel wat uit 'n spoorgeweer afgevuur word. In die eerste plek moet die kontrakteurs van die projek rekening hou met die monsteragtige oorlading wat die projektiel tydens versnelling beïnvloed. 'N Vatartillerie-projektiel het 'n paar breuke van 'n sekonde om 'n spoed van 500-800 meter per sekonde te bereik. 'N Mens kan jou voorstel watter soort oorlading dit inwerk - honderde eenhede. Op sy beurt moet die spoorgeweer die projektiel tot baie hoër snelhede versnel. Hieruit volg dat die elektronika van die projektiel en sy koersregstellingstelsels veral bestand moet wees teen sulke belastings. Natuurlik is daar reeds verskeie modelle van verstelbare artillerie -skulpe, maar dit vlieg teen aansienlik laer snelhede as wat 'n spoorgeweer kan bied.
Die tweede moeilikheid om 'n beheerde 'spoor' -projektiel te skep, lê in die werking van die geweer. As dit van 'n spoorgeweer afgevuur word, word 'n magnetiese veld van enorme krag rondom die relings, die versnellingsblok en die projektiel gevorm. Dus moet die elektronika van die projektiel ook bestand wees teen elektromagnetiese straling, anders word 'n duur 'slim' projektiel die algemeenste spasie nog voordat dit die kanon verlaat. 'N Moontlike oplossing vir hierdie probleem is 'n spesiale afskermingstelsel. Byvoorbeeld, voordat 'n projektiel met elektroniese toerusting afgevuur word, word dit in 'n soort palet subkaliber ammunisie geplaas, wat dit teen elektromagnetiese "inmenging" sal beskerm wanneer dit langs die rails beweeg. Nadat die snuit verlaat is, word die afskermpan onderskeidelik geskei en die projektiel gaan op sy eie voort.
Die projektiel het die oorlading weerstaan, sy elektronika het nie uitgebrand nie en dit vlieg na die teiken. Die "brein" van die projektiel merk die afwyking van die vereiste baan op en gee die gepaste opdragte aan die roere. Dit is waar die derde probleem ontstaan. Om 'n skietafstand van minstens 100-120 kilometer te bereik, moet die snuit van die projektiel ten minste een en 'n half tot twee kilometer per sekonde wees. Dit is duidelik dat vlugbeheer teen hierdie snelhede 'n werklike probleem word. Eerstens, met so 'n spoed, is die beheer van die aërodinamiese roere baie, baie moeilik, en tweedens, selfs as dit moontlik is om die aërodinamiese beheerstelsel te ontfout, moet dit teen 'n baie hoë spoed werk. Andersins kan 'n effense afwyking van die roer, selfs met 'n paar grade binne honderdstes van 'n sekonde, die trajek van die projektiel baie beïnvloed. Wat gasroere betref, is dit ook nie 'n wondermiddel nie. Daarom volg redelik hoë vereistes vir die beheermeganika en die snelheid van die projektielrekenaar.
Oor die algemeen staan wetenskaplikes voor 'n verre van maklike taak. Aan die ander kant is daar nog genoeg tyd - ONR wil eers in 2017 'n prototipe van die projektiel kry. 'N Ander pluspunt van die opdrag is die algemene voorkoms van die projektiel. Vanweë sy hoë spoed hoef dit nie 'n plofbare lading te dra nie. Die kinetiese energie van die ammunisie alleen is genoeg om 'n wye reeks teikens te vernietig. Daarom kan u 'n bietjie groter volumes vir elektronika gee. Sommige spesifieke syfers uit die vereistes was vrylik beskikbaar, hoewel daar nog geen amptelike bevestiging was nie. 'N Skulpetjie van ongeveer 60 sentimeter lank weeg 10-15 kilogram. Boonop kan die nuwe geleide projektiele volgens nie -amptelike inligting nie net in spoorgewere gebruik word nie, maar ook in 'tradisionele' vatartillerie. As dit waar is, kan gevolgtrekkings gemaak word rakende die kaliber van die belowende ammunisie. Tans is oorlogskepe van die Amerikaanse vloot toegerus met artilleriestelsels wat wissel van 57 mm (Mk-110 op skepe van die LCS-projek) tot 127 mm (Mk-45, geïnstalleer op vernietigers van die Arleigh Burke-projek en die Ticonderoga-kruisers). In die nabye toekoms behoort die hoofvernietiger van die Zumwalt -projek 'n AGS -artillerie -berging van 155 mm kaliber te ontvang. Uit die hele reeks Amerikaanse vlootartilleriekalibers is 155 mm die waarskynlikste en gerieflikste vir 'n geleide projektiel. Boonop het die bestaande Amerikaanse geleide artillerie -skulpe - Copperhead en Excalibur - 'n kaliber van presies 6,1 duim. Net dieselfde 155 millimeter.
Miskien word die reeds geskepte geleide projektiele tot 'n mate die basis vir 'n belowende. Maar dit is te vroeg om daaroor te praat. Alle inligting oor die HVP -projek is beperk tot slegs 'n paar proefskrifte, waarvan sommige ook geen amptelike bevestiging het nie. Gelukkig kan u met 'n aantal kenmerke van spoorwapens 'n growwe oordeel oor die projek neem en u reeds in die beginstadium kan voorstel watter probleme die ontwikkelaars van die projektiel moet ondervind. Waarskynlik, in die nabye toekoms, sal die Navorsingsadministrasie 'n paar besonderhede van die vereistes daarvan met die publiek deel, of selfs die volle voorkoms van 'n belowende projektiel in die vorm waarin hulle dit wil ontvang. Maar vir eers bly dit om slegs die beskikbare stukkies data en versinsels oor die onderwerp te gebruik.
