Las pruebas de una pistola electromagnética sorprendieron a los militares: un proyectil de tres gramos que golpeó una placa de acero la convirtió en plasma.
A pesar de las desastrosas reformas en nuestras Fuerzas Armadas, la inteligencia científica y técnica del ejército no se detiene, se están desarrollando nuevos tipos de armas que pueden cambiar radicalmente no solo la naturaleza del combate moderno, sino también el equilibrio de fuerzas en el sistema militar. confrontación en el escenario mundial.
Milagro de Shatura
Recientemente, en el laboratorio de la sucursal de Shatura del Instituto Conjunto de Altas Temperaturas de la Academia de Ciencias de Rusia, se llevaron a cabo pruebas de un dispositivo único: el cañón de riel Artsimovich, que es un cañón electromagnético que aún dispara proyectiles muy pequeños que pesan hasta tres gramos. Sin embargo, las habilidades destructivas de tal "guisante" son asombrosas. Baste decir que la placa de acero colocada en su camino simplemente se evaporó, convirtiéndose en plasma. Se trata de la gigantesca velocidad impartida al proyectil por un acelerador electromagnético utilizado en lugar de la pólvora tradicional.
Después de las pruebas, el director de la sucursal de Shatura del Instituto Conjunto de Altas Temperaturas de la Academia de Ciencias de Rusia, Alexei Shurupov, dijo a los presentes
a los periodistas:
- En nuestras pruebas de laboratorio, la velocidad máxima alcanzó los 6,25 kilómetros por segundo con una masa de proyectil de varios gramos (aproximadamente tres gramos). Esto está muy cerca de la primera velocidad espacial.
¿Qué tipo de arma es esta y qué oportunidades promete?
Principio de Gauss
Para empezar, cabe señalar que la búsqueda de una alternativa al uso de la pólvora como sustancia de trabajo para acelerar un proyectil en el cañón de una pistola comenzó a principios del siglo pasado. Como es sabido, los gases propulsores tienen un peso molecular suficientemente alto y, como consecuencia, una tasa de expansión relativamente baja. La velocidad máxima alcanzada por un proyectil en los sistemas de artillería tradicionales está limitada a aproximadamente 2-2,5 km / s. Esto no es tanto si la tarea es perforar la armadura de un tanque o barco enemigo de un solo disparo.
Se cree que los primeros en presentar la idea de una pistola electromagnética fueron los ingenieros franceses Fauchon y Villeplet en 1916. Basados en el principio de inducción de Karl Gauss, utilizaron una cadena de bobinas solenoides a modo de barril, al que se aplicó una corriente en serie. Su modelo de trabajo de un cañón de inducción dispersó un proyectil que pesaba 50 gramos a una velocidad de 200 metros por segundo. En comparación con las instalaciones de artillería de pólvora, el resultado, por supuesto, resultó ser bastante modesto, pero mostró la posibilidad fundamental de crear un arma en la que el proyectil se acelera sin la ayuda de gases de pólvora. De hecho, un año antes de Fauchon y Villeplet, los ingenieros rusos Podolsky y Yampolsky desarrollaron un proyecto para un cañón "magnético-fugal" de 50 metros que operaba con un principio similar. Sin embargo, no consiguieron financiación para convertir su idea en realidad. Sin embargo, los franceses no fueron más allá del modelo del "cañón de Gauss", porque para esa época los desarrollos parecían demasiado fantásticos. Además, esta novedad, como ya se señaló, no aportó ventajas sobre la pólvora.
- El trabajo científico sistemático sobre la creación de aceleradores de masa electrodinámicos fundamentalmente nuevos (EDUM) comenzó en el mundo en los años 50 del siglo XX, - dijo al corresponsal de "SP" el experto del centro de información "Armas de Rusia" coronel de reserva Alexander Kovler. - Uno de los fundadores de los desarrollos domésticos en esta área fue un destacado científico soviético, el investigador de plasma L. A. Artsimovich, quien introdujo el concepto de "cañón de riel" en la terminología rusa (el término "cañón de riel" se adopta en la literatura inglesa) para denotar una de las variedades de EDUM. La idea del cañón de riel fue un gran avance en el desarrollo de aceleradores electromagnéticos. Es un sistema que consta de una fuente de alimentación, equipos de conmutación y electrodos en forma de rieles conductores de electricidad paralelos de 1 a 5 metros de largo, ubicados en el cañón a poca distancia entre sí (aproximadamente 1 cm). La corriente eléctrica de la fuente de energía se suministra a un riel y regresa a través del eslabón fusible ubicado detrás del cuerpo acelerado y cierra el circuito eléctrico al segundo riel. En el momento en que se aplica el alto voltaje a los rieles, el inserto se quema instantáneamente, convirtiéndose en una nube de plasma (se llama "pistón de plasma" o "armadura de plasma"). La corriente que fluye por los rieles y el pistón crea un fuerte campo magnético entre los rieles. Interacción del flujo magnético con la corriente que fluye a través
plasma, genera la fuerza electromagnética de Lorentz, que empuja el cuerpo acelerado a lo largo de los rieles.
Los cañones de riel permiten acelerar cuerpos pequeños (hasta 100 g) hasta velocidades de 6 a 10 km / s. En realidad, puede prescindir de un proyectil y acelerar el pistón de plasma por sí solo. En este caso, el plasma se expulsa del acelerador a una velocidad realmente fantástica, hasta 50 km / seg.
¿Qué te dará?
Durante la Guerra Fría, el trabajo en la creación de armas electromagnéticas se llevó a cabo activamente tanto en la URSS como en los EE. UU. Todavía están estrictamente clasificados. Solo se sabe que a mediados de los 80 del siglo pasado, ambos bandos se acercaron a la posibilidad de colocar un cañón de riel con una fuente de energía autónoma.
en un portador móvil: chasis con orugas o con ruedas. Existe información de que las armas pequeñas individuales se desarrollaron sobre la base de este principio.
“La longitud total de los rifles era pequeña, pero aquellos que vieron un arma de este tipo por primera vez quedaron asombrados por el tamaño de la culata. Pero fue allí donde se ubicaron los principales mecanismos; allí, detrás de la palanca de control de incendios, estaba acoplado un cargador muy grueso. Tenía tales parámetros no debido a los innumerables cartuchos. Era solo que había una batería adicional y bastante potente. El rifle era de plasma, no podía disparar sin electricidad. Debido a la mecánica sin carcasa, tenía una velocidad de disparo inaccesible para otros tipos de ametralladoras. Y debido a la dispersión de balas con plasma, recibieron una aceleración sólida, inequívocamente inalcanzable con dispositivos de pólvora … Y solo después de la tercera o cuarta descarga silenciosa e invisible comprendieron lo que había sucedido … alguien gritó, golpeado por un bala que atravesó primero a un compañero en el frente, o incluso a dos. ¡La aceleración del plasma es algo terrible! - Así describe el escritor de ciencia ficción, “cantante de altas tecnologías de armas” Fyodor Berezin, el uso de armas electromagnéticas en un futuro próximo en su novela “Red Dawn”.
A esto podemos agregar que tal arma puede derribar fácilmente satélites militares y misiles, y poner un tanque, hace que un vehículo de combate sea invulnerable. Además, prácticamente no habrá protección contra ella. Un proyectil con velocidad cósmica perforará cualquier cosa. El experto militar Pavel Felgenhauer añade: “Será posible reducir drásticamente el calibre, al menos dos veces. Esto significa más municiones, menos peso. No habrá pólvora a bordo, y esta es la protección del tanque en sí, será menos vulnerable. No habrá nada que explote.
Recientemente, se filtró información a la prensa de que la Marina de los EE. UU. Realizó una prueba de cañón de riel el 10 de diciembre de 2010, que se consideró exitosa. Las armas se probaron a 33 megajulios. Según los cálculos de la Marina de los Estados Unidos, este poder le permite disparar un proyectil de metal a una distancia de 203, 7 kilómetros, y en el punto final la velocidad del blanco es de aproximadamente 5, 6 mil kilómetros por hora. Se supone que para 2020 se crearán armas con una energía de boca de 64 MJ. Estas armas entrarán en servicio con los destructores de la serie DDG1000 Zumwalt en construcción en los Estados Unidos, cuyo diseño modular y transmisión eléctrica fueron diseñados con miras a los prometedores cañones EM.
Con la retirada de Estados Unidos del Tratado ABM, también se reanudó el trabajo sobre la colocación de cañones electromagnéticos en órbita. En esta área se conocen los desarrollos de General Electric, General Research, Aerojet, Alliant Techsystems y otros bajo contratos con la US Air Force DARPA.
Nos hemos quedado atrás, pero no desesperados
Las reformas del mercado en Rusia ralentizaron drásticamente el trabajo de creación del cañón de riel. Pero, a pesar de la reducción de la financiación para el desarrollo militar de armas electromagnéticas, la ciencia nacional tampoco se detiene. Prueba de ello es la aparición sistemática de apellidos rusos en los materiales de la conferencia internacional anual sobre aceleración electromagnética EML Technology Symposium.
Las pruebas en Shatura también muestran que estamos avanzando en esta dirección. La relación comparativa de las capacidades de Rusia y los Estados Unidos en esta área puede juzgarse mediante indicadores de prueba específicos. Los estadounidenses dispersaron un proyectil de tres kilogramos a 2,5 kilómetros por segundo (que está cerca de un acelerador de pólvora). Nuestro proyectil es mil veces más pequeño (3 gramos), pero su velocidad es dos veces y media mayor (6, 25 km / seg.)
Las evaluaciones de las perspectivas también suenan de manera diferente. “Tales armas no se pueden usar en barcos modernos tanto estadounidenses como rusos. Simplemente no hay suficiente energía para él. Será necesario crear una nueva generación de barcos con un sistema energético, que proporcionará tanto los motores de los barcos como sus armas”, se lee en un comunicado de la Dirección de Armas y Operaciones de la Armada rusa publicado en la prensa. Al mismo tiempo, las revistas militares estadounidenses ya están publicando maquetas del primer barco que puede recibir nuevas armas. El Destructor del siglo XXI DDX debería aparecer en 2020.
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