Электромагнитная пушка — прорыв в военно-морской огневой мощи

Войны будущего потребуют возможности атаковать тысячи целей за день и ночь, в то время как традиционные системы вооружения в настоящее время способны атаковать лишь несколько сотен целей.

Сегодня в распоряжении ВМФ имеются три вида огневой поддержки, включая корабельную артиллерию, крылатые ракеты и морскую авиацию, причем морская авиация играет основную наступательную роль.

По оценкам военных экспертов, весьма эффективным решением является комплексное применение артиллерии и крылатых ракет, при котором артиллерия берет на себя основную задачу огневой поддержки.

Дальнобойная высокоточная артиллерия могла бы произвести революцию в современных артиллерийских системах. Однако из-за ограниченной дальности стрельбы она не способна поражать все цели.

Применение современных передовых технологий может увеличить дальность стрельбы артиллерийских систем, но это потребует значительных затрат.

Новые возможности

Из-за физических ограничений и стоимости обычные артиллерийские системы достигли предела своей дальности.

Хотя появление управляемых боеприпасов расширило диапазон обычных артиллерийских систем, требования к размерам, топливу и взрывчатым веществам делают стоимость этого типа боеприпасов довольно высокой.

Многие военные эксперты считают, что ракеты являются более эффективным средством поражения целей на расстоянии более 100 км, чем артиллерийские снаряды большой дальности.

Однако стоимость ракет ненизка, а количество ракет, которые могут нести военные корабли, ограничено всего несколькими десятками – примерно сотней.

На корабле ВМС США испытали электромагнитную пушку

Рельсотроны считаются наиболее эффективным нетрадиционным решением для огневой поддержки на больших расстояниях. Увеличение скорости снаряда является ключевым фактором увеличения дальности, убойной силы и способности реагирования, поскольку рельсотроны не используют метательное или взрывчатое вещество.

Технология электромагнитной пушки использует комбинацию преобразователей энергии и электродвигателей для ускорения снарядов до гиперзвуковых скоростей.

Рельсотронам требуется импульсная система питания для преобразования электрической энергии в мгновенные импульсы для электромагнитного разряда. Большинство современных импульсных систем используют импульсные генераторы переменного тока для подачи электромагнитных импульсов на рельсы.

Ток в рельсах создаёт магнитное поле между рельсами, которое, взаимодействуя с током в сердечнике, создаёт силу Лоренца, которая толкает пулю с высокой скоростью. В будущем электромагнитные артиллерийские системы могут достичь скоростей 2–6 км/с.

Разработка электромагнитного оружия может вывести возможности огневой поддержки ВМС на новый уровень, что позволит в будущем существенно развить потенциал технологии электромагнитного оружия.

Исследования показывают, что рельсотрон со скоростью 7 Махов может стрелять пулями на расстояние почти 200 км со скоростью 6 выстрелов в минуту.

Электромагнитные пушки обладают большой скоростью и разрушительной силой.

В XXI веке число наступательных задач ВМС будет увеличиваться, включая глубокую атаку, пресечение, непосредственную авиационную поддержку и огневую поддержку ВМС. Электромагнитный рельсотрон считается подходящим средством для задач огневой поддержки ВМС.

Если сравнить рельсотрон со скоростью 7 Махов и скорострельностью 6 выстрелов в минуту с самолетами F/A-18 на авианосцах, то рельсотрон может выпустить в два раза больше пуль, нанести в три раза больше урона и поразить в 10 раз больше целей, чем F/A-18.

Важным преимуществом электромагнитного оружия является возможность использования кинетической энергии, запасенной в пуле, для создания большой разрушительной силы.

В ходе некоторых испытаний кинетическая энергия электромагнитной пушки высвобождалась для создания отверстия диаметром и глубиной 3 м в твердом грунте, в то время как в обычном грунте пуля может проникать на глубину более 10 м.

Гиперзвуковые артиллерийские снаряды будут проникать на большую глубину, уничтожая укрепленные цели, с которыми другим видам оружия справиться сложно.

Несмотря на отсутствие взрывчатых веществ, кинетическая энергия артиллерийского снаряда в 3–5 раз превышает разрушительную силу современных артиллерийских систем. Пуля летит со скоростью 7 Махов и может уничтожить цель на расстоянии 180 км за 2 минуты.

Однако энергетические затраты ограничивают скорострельность электромагнитного оружия, делая её ниже, чем у обычного. Однако скорость пули может компенсировать низкую скорострельность, а масса пули, поражающей ту же цель, составляет всего лишь половину массы пули, поражающей ту же цель, что и у обычных артиллерийских систем.

Кроме того, благодаря использованию кинетической энергии, отсутствию необходимости в топливе и взрывчатых веществах, боеукладка электромагнитной пушки проста и очень удобна в обслуживании.

Линкоры, оснащенные электромагнитными пушками, скоро выйдут из мира кино

Потребности в энергии

Трудность, с которой в настоящее время сталкиваются исследователи, заключается в том, что электромагнитная пушка предъявляет значительные энергетические требования к двигательной установке корабля.

Для эффективного использования технологии электромагнитного оружия будущим надводным боевым кораблям потребуется стратегия управления энергией.

Энергетические потребности электромагнитных орудий будут удовлетворены за счет разработки полностью электрического военного корабля с интегрированной энергетической системой, которая сможет одновременно удовлетворять энергетические потребности двигательной установки корабля и высокоэнергетической оружейной системы.

Поэтому ожидается, что оснащение электромагнитными пушками будет зависеть от развития электрических боевых кораблей в будущем.

По данным Young Knowledge