Kierowany pocisk do działa szynowego

Kierowany pocisk do działa szynowego
Kierowany pocisk do działa szynowego

Wideo: Kierowany pocisk do działa szynowego

Wideo: Kierowany pocisk do działa szynowego
Wideo: XYZ. Prawdziwa historia złamania szyfru Enigmy. Turing Dermot. Audiobook PL 2024, Kwiecień
Anonim

Od kilku lat naukowcy ze Stanów Zjednoczonych pracują nad projektem działa szynowego (zwanym również angielskim terminem railgun). Obiecujący typ broni obiecuje dobre wskaźniki prędkości początkowej pocisku, a co za tym idzie, zasięg ognia i wskaźniki penetracji. Jednak na drodze do stworzenia takiej broni jest kilka problemów, związanych przede wszystkim z energetyczną częścią broni. Aby osiągnąć takie wskaźniki wystrzału, przy których działo szynowe znacznie przewyższy broń palną, wymagana jest taka ilość energii elektrycznej, aby działo kolejowe nie wyszło jeszcze poza laboratorium. A raczej poza obiektem testowym: zarówno samo działo, jak i systemy zasilania zajmują ogromne pomieszczenia.

Kierowany pocisk do działa szynowego
Kierowany pocisk do działa szynowego

Jednocześnie już za pięć lat Pentagon i projektanci zainstalują na statku pierwszy prototyp praktycznej armaty szynowej. Wyniki testów tego kompleksu będą mogły pokazać cechy działania działek szynowych na platformach mobilnych, takich jak statki. Tymczasem interesujące jest kolejne pytanie, na które ostatnio zwracali się klienci i autorzy projektu. Pocisk z działa szynowego - w tym metalowy blank - może zostać wystrzelony z prędkością naddźwiękową i ma wystarczającą energię, aby trafić w cel ze znacznej odległości. Jednak podczas lotu pocisk narażony jest na szereg wpływów, takich jak grawitacja, opór powietrza itp. W związku z tym wraz ze wzrostem zasięgu do celu rośnie również rozrzut pocisków. W rezultacie wszystkie zalety pistoletu szynowego mogą zostać całkowicie „zjedzone” przez czynniki zewnętrzne.

W ostatnich latach nakreślono przejście na amunicję kierowaną w artylerii lufowej. Kierowane pociski mają możliwość korygowania swojej trajektorii w celu utrzymania pożądanego kierunku lotu. Dzięki temu celność ostrzału znacznie wzrasta. Niedawno wyszło na jaw, że amerykańskie działa szynowe będą strzelać precyzyjnie skorygowaną amunicją. Biuro Badań Morskich Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych (ONR) ogłosiło uruchomienie programu Hyper Velocity Projectile (HVP). W ramach tego projektu planowane jest stworzenie kierowanego pocisku, który może skutecznie trafiać w cele na dużych odległościach i przy dużych prędkościach lotu.

W tej chwili wiadomo tylko na pewno, że ONR chce widzieć system sterowania oparty na systemie pozycjonowania GPS. Takie podejście do korekcji trajektorii nie jest nowością dla amerykańskiej nauki wojskowej, ale w tym przypadku zadanie komplikuje się ze względu na specyfikę przyspieszenia i lotu pocisku wystrzelonego z działa szynowego. Przede wszystkim wykonawcy projektu będą musieli liczyć się z monstrualnymi przeciążeniami, które oddziałują na pocisk podczas przyspieszania. Pocisk artyleryjski lufy ma kilka ułamków sekundy, aby osiągnąć prędkość 500-800 metrów na sekundę. Można sobie wyobrazić, jakie działają na niego przeciążenia - setki jednostek. Z kolei działo szynowe musi przyspieszać pocisk do znacznie większych prędkości. Wynika z tego, że elektronika pocisku i układy korekcji jego kursu muszą być szczególnie odporne na takie obciążenia. Oczywiście istnieje już kilka modeli regulowanych pocisków artyleryjskich, ale lecą one ze znacznie niższymi prędkościami, niż może zapewnić działo szynowe.

Druga trudność w tworzeniu kontrolowanego pocisku „szynowa” polega na sposobie działania działa. Po wystrzeleniu z działa szynowego wokół szyn, bloku przyspieszającego i pocisku powstaje pole magnetyczne o ogromnej mocy. Zatem elektronika pocisku musi być również odporna na promieniowanie elektromagnetyczne, w przeciwnym razie kosztowny „inteligentny” pocisk stanie się najpopularniejszym blankietem jeszcze zanim opuści armatę. Możliwym rozwiązaniem tego problemu jest specjalny system ekranowania. Na przykład przed wystrzeleniem pocisk z osprzętem elektronicznym umieszczany jest w swoistej palecie amunicji podkalibrowej, która ochroni go przed „zakłóceniami” elektromagnetycznymi podczas poruszania się po szynach. Po wyjściu z lufy, odpowiednio, miska ochronna zostaje oddzielona i pocisk kontynuuje swój lot samodzielnie.

Pocisk wytrzymał przeciążenie, jego elektronika nie spaliła się i leci do celu. „Mózg” pocisku zauważa odchylenie od wymaganej trajektorii i wydaje odpowiednie komendy sterom. Tu pojawia się trzeci problem. Aby osiągnąć zasięg ostrzału co najmniej 100-120 kilometrów, prędkość wylotowa pocisku musi wynosić co najmniej półtora do dwóch kilometrów na sekundę. Oczywiście przy tych prędkościach kontrola lotu staje się prawdziwym problemem. Po pierwsze, przy takiej prędkości sterowanie sterami aerodynamicznymi jest bardzo, bardzo trudne, a po drugie, nawet jeśli możliwe jest debugowanie układu sterowania aerodynamicznego, to musi on pracować z bardzo dużą prędkością. W przeciwnym razie niewielkie odchylenie steru, nawet o kilka stopni w ciągu setnych sekundy, może znacznie wpłynąć na trajektorię pocisku. Jeśli chodzi o stery gazowe, to też nie są panaceum. Stąd wynikają dość wysokie wymagania dotyczące mechaniki sterowania i szybkości komputera pociskowego.

Ogólnie rzecz biorąc, naukowcy mają do czynienia z niełatwym zadaniem. Z drugiej strony czasu jest jeszcze wystarczająco dużo – ONR chce otrzymać prototyp pocisku dopiero w 2017 roku. Kolejny plus specyfikacji istotnych warunków zamówienia dotyczy ogólnego wyglądu pocisku. Dzięki dużej prędkości nie musi nosić ładunku wybuchowego. Sama energia kinetyczna amunicji wystarczy do zniszczenia szerokiej gamy celów. Dlatego możesz podać nieco większe objętości na elektronikę. Niektóre konkretne dane z wymagań były swobodnie dostępne, chociaż nie było jeszcze oficjalnego potwierdzenia. Muszla o długości około dwóch stóp (~ 60 centymetrów) waży 10-15 kilogramów. Ponadto, według nieoficjalnych informacji, nowe pociski kierowane mogą być używane nie tylko w działach szynowych, ale także w „tradycyjnej” artylerii lufowej. Jeśli to prawda, to można wyciągnąć wnioski dotyczące kalibru obiecującej amunicji. Obecnie okręty Marynarki Wojennej USA są wyposażone w systemy artyleryjskie od 57 mm (Mk-110 na okrętach projektu LCS) do 127 mm (Mk-45, instalowane na niszczycielach projektu Arleigh Burke i krążownikach Ticonderoga). W niedalekiej przyszłości główny niszczyciel projektu Zumwalt powinien otrzymać stanowisko artyleryjskie AGS kalibru 155 mm. Z całej gamy kalibrów artylerii amerykańskiej marynarki wojennej 155 mm jest najbardziej prawdopodobnym i wygodnym dla pocisku kierowanego. Ponadto istniejące amerykańskie pociski artyleryjskie kierowane – Copperhead i Excalibur – mają kaliber dokładnie 6,1 cala. Tylko te same 155 milimetrów.

Być może już stworzone pociski kierowane staną się w pewnym stopniu podstawą dla obiecującego. Ale jest za wcześnie, żeby o tym mówić. Wszystkie informacje o projekcie HVP ograniczają się do zaledwie kilku tez, z których część zresztą nie ma oficjalnego potwierdzenia. Na szczęście szereg cech dział szynowych pozwala zgrubnie osądzić projekt i już na etapie jego początku wyobrazić sobie trudności, z jakimi będą musieli się zmierzyć twórcy pocisku. Prawdopodobnie w niedalekiej przyszłości Administracja Badań Morskich podzieli się z opinią publiczną niektórymi szczegółami swoich wymagań, a nawet pełnym wyglądem obiecującego pocisku w postaci, w jakiej chcą go otrzymać. Ale na razie pozostaje korzystać tylko z dostępnych skrawków danych i fabryk na ten temat.

Zalecana: