Электромагнитные пушки

Их называют также оружием высокой кинетической энергии, или электродинамическими ускорителями массы. Заметим сразу, что они интересуют не только военных. Созданы проекты по осуществлению с помощью электромагнитных пушек (ЭП) выброса радиоактивных отходов с Земли за пределы Солнечной системы, транспортировки с поверхности Луны материалов для космического строительства, запуска межпланетных и межзвездных зондов. Предварительные подсчеты показывают, что доставка грузов в космос с помощью ЭП обойдется в 10 раз дешевле, чем с помощью «шаттла» (300 долл. за 1 кг, а не 3000 долл., как у «шаттла»).

В рамках СОИ предполагается использовать ЭП для запуска баллистических (неуправляемых) или самонаводящихся снарядов для поражения взлетающих МБР (возможно, еще в верхних слоях атмосферы) и боеголовок вдоль всей траектории их полета.

Идея использования ЭП восходит еще к началу нашего века. В 1916 г. была первая попытка создать ЭП, надевая на ствол орудия обмотки из провода, по которым пропускался ток. Снаряд под действием магнитного поля последовательно втягивался в катушки, получал ускорение и вылетал из ствола. В этих экспериментах снаряды массой 50 г удавалось разогнать до скорости только 200 м/с. С 1978 г. в США была начата программа создания ЭП в качестве тактического оружия, а в 1983 г. она была расширена для создания стратегических средств ПРО.

Обычно в качестве космической ЭП рассматривается так называемый «рельсотрон» — две токопроводящие шины («рельсы»), между которыми создается разность потенциалов. Токопроводящий снаряд (или его часть, например, облачко плазмы в хвостовой части снаряда) располагается между рельсами и замыкает электрическую цепь. Ток создает магнитное поле, взаимодействуя с которым снаряд ускоряется силой Лоренца. При токе в несколько миллионов ампер можно создать поле в сотни килогаусс, которое способно разгонять снаряды с ускорением до 105 g. Чтобы снаряд приобрел необходимую скорость 10–40 км/с, потребуется электромагнитная пушка длиной 100–300 м. Снаряды у таких орудий, вероятно, будут иметь массу около 1 кг (при скорости 20 км/с запас его кинетической энергии эквивалентен взрыву 20 кг тротила) и будут снабжены полуактивной системой самонаведения. Прототипы таких снарядов уже созданы: они имеют ИК-датчики, реагирующие на факел ракеты или на излучение «подсвечивающего» лазера, отраженное от боеголовки. Эти датчики управляют реактивными двигателями, позволяющими снаряду маневрировать. Вся система выдерживает перегрузки до 105 g.

Принцип действия рельсотрона

Принцип действия рельсотрона

Токопроводящая часть снаряда вследствие протекания через нее больших токов должна расплавиться, испариться и частично превратиться в плазму. Такое плазменное облако становится своеобразным поршнем для снаряда, который должен быть электрически изолирован от плазмы. В связи с этим в последнее время рассматриваются возможности изготовления снарядов для рельсотрона из пластика.

Созданные сейчас американскими фирмами опытные образцы ЭП стреляют снарядами массой 2—10 г со скоростью 5—10 км/с. Одной из важнейших проблем при создании ЭП является разработка мощного импульсного источника тока, в качестве которого обычно рассматривается униполярный генератор (ротор, разгоняемый турбиной до нескольких тысяч оборотов в минуту, с которого путем короткого замыкания снимается огромная пиковая мощность). Сейчас созданы униполярные генераторы с энергоемкостью до 10 Дж на 1 г собственной массы. При их использовании в составе ЭП масса энергоблока будет достигать сотни тонн. Как и для газовых лазеров, большую проблему для ЭП представляет рассеяние тепловой энергии в элементах самого устройства. При современной технике исполнения КПД ЭП вряд ли будет превышать 20 %, а значит, большая часть энергии выстрела будет уходить на разогрев орудия. Можно не сомневаться, что прекрасные перспективы для разработчиков ЭП открывает недавнее создание высокотемпературных сверхпроводников. Использование этих материалов, вероятно, приведет к значительному улучшению характеристик ЭП.

Похожие книги из библиотеки

Битва под Оршей 8 сентября 1514 года

Работа А.Н. Лобина — первое военно-историческое исследование, посвященное битве под Оршей 8 сентября (по старому стилю) 1514 г. На основании большого количества источников автор реконструирует ход сражения и разбирает основные историографические мифы. Для подсчета численности противоборствующих сторон используется ряд новых методик, которые позволяют ему по-новому осветить малоизвестные аспекты сражения.

Книга предназначена исследователям, преподавателям, студентам, краеведам и всем интересующимся военной историей.

Лобин Алексей Николаевич — кандидат исторических наук, автор более 30 публикаций по военной истории России XVI–XVII веков.

Бронетанковая техника Великобритании 1939—1945 (часть II)

Первый в мире бронеавтомобиль — Motor War Саг, сконструированный английским изобретателем Фредериком Симмсом, был продемонстрирован в Лондоне 4 апреля 1902 года. Этот показ имел большой резонанс и вызвал интерес прессы, но не военных. Как и другие страны, построившие и испытавшие в начале XX века экспериментальные образцы бронированных боевых машин (Австро-Венгрия, Франция, Россия, Германия и Италия), Великобритания вступила в Первую мировую войну, не имея в своей армии ни одного бронеавтомобиля.

К их постройке англичане приступили только в 1914 году и спустя год сумели сформировать и укомплектовать боевыми машинами 15 эскадронов. Столь быстрым темпам развертывания бронеавтомобильных частей способствовал высокий уровень развития британской автомобильной промышленности. В отличие от танков в ходе сражений Первой мировой войны английские бронеавтомобили ничем особенно не отличились.

Тяжелый танк КВ в бою

Краткое описание боевого пути, а также характеристик, конструктивных особенностей и возможностей танка КВ.

Приведено значительное количество иллюстративного материала.

В схватке с «волчьими стаями». Эсминцы США: война в Атлантике

Первая книга масштабной дилогии Теодора Роско, посвященная боевым действиям американских эсминцев в Атлантике в годы Второй Мировой войны. Несмотря на заметный "звездно-полосатый уклон" книга написана живым красочным языком и читается намного интереснее иных "казенных" изданий. Будет интересна всем любителям военной истории и флота.