Hipersonic... pușcă! Arme electromagnetice
Un solenoid de tip exploziv care asigură o creștere fără precedent a intensității câmpului electromagnetic. Orez. A. Sheps
„Astăzi suntem într-o situație unică.
în noul nostru și cel mai recent povestiri:
ne urmăresc.
Nicio țară nu are astăzi
hipersonic arme în general,
și arme hipersonice cu rază continentală
mai ales".
V. V. Putin
în noul nostru și cel mai recent povestiri:
ne urmăresc.
Nicio țară nu are astăzi
hipersonic arme în general,
și arme hipersonice cu rază continentală
mai ales".
V. V. Putin
Armele viitorului apropiat. Și s-a întâmplat că în 1930, viitorul scriitor de science-fiction Alexander Kazantsev a inventat un tun cu o acționare electromagnetică și l-a arătat comisarului poporului de atunci al industriei grele, Sergo Ordzhonikidze. Ei bine, testele în sine au avut loc în birou: acest model cu carcasele sale de fier va strica toți pereții din biroul lui. Dar comisarul poporului a răspuns că reparația va necesita mai puține fonduri decât dezvoltarea acestei invenții promițătoare și a ordonat imediat ca Alexander Kazantsev să fie transferat de la Uzina metalurgică Ural la Podlipki, lângă Moscova, la o fabrică de artilerie.
De fapt, Kazantsev nu a oferit nimic deosebit de nou atunci. Ceea ce a făcut a fost deja binecunoscutul „tun Gauss”, și a fost posibil să-i seducă doar pe liderii noștri militari precum Tuhacevsky și pe comisari ai poporului precum Ordzhonikidze. Oricum ar fi, dar, deși „pistolul” lui nu a mers mai departe decât un model desktop, a scris totuși romanul „Insula arzătoare”, și a intrat în fondul de aur al science-fiction-ului nostru național.
Așa ar putea arăta, potrivit editorilor revistei americane Modern Mechanics, un pistol electromagnetic al viitorului apropiat
Anii au trecut, iar acum, datorită realizărilor științei și tehnologiei, visul lui Kazantsev de a crea arme electromagnetice a început să prindă treptat contur.
În special, la sfârșitul lunii iulie 2021, compania americană Arcflash Labs și-a demonstrat dezvoltarea puștii electromagnetice GR-1, care reprezintă cea mai puternică pușcă Gauss disponibilă pentru consumatorul de masă. Pușca poate fi comandată și primită în șase luni.
De fapt, aceasta este una dintre varietățile acceleratorului de masă electromagnetic, care a fost numit după omul de știință german Karl Gauss, care a pus bazele întregii teorii matematice a electromagnetismului. Din punct de vedere structural, orice pușcă sau pistol Gauss este un solenoid, în interiorul căruia se află un țevi făcut dintr-un dielectric. Împuşcătura este trasă cu un proiectil special cu feromagnet. Acest dispozitiv funcționează foarte simplu: de îndată ce un curent electric apare în bobina solenoidului, apare un câmp electromagnetic, pe care proiectilul îl accelerează.
Pistol electromagnetic american EM-01-Alpha
Pentru ca efectul impulsului de curent în solenoid să fie puternic și de scurtă durată, se folosesc condensatori electrolitici de înaltă tensiune.
Și imaginea lui în design grafic
Interesant, pușca a primit denumirea GR-1 ANVIL ("Anvil"), compania o face reclamă ca fiind primul model în serie de pușcă din lume, adică o armă de mână care funcționează prin forța electromagnetismului.
Se observă că GR-1 poate accelera proiectile feromagnetice cu un diametru de un inch și jumătate până la o viteză de 75 m / s, în timp ce cadența sa de foc poate atinge 100 de cartușe pe minut. Revista standard are 10 gloanțe. Bateria 6S LiPo vă permite să fotografiați 40 de fotografii cu o singură încărcare. Mai mult, trăgătorul poate schimba acest indicator de la 20 de runde pe minut la putere maximă la 100 de runde pe minut cu o putere de 50 la sută. Cojile pentru el au lungimi diferite: 32, 42 și 52 mm.
O altă „pușcă miracolă” cu o unitate electromagnetică. Are instalat chiar și o vizor optic...
Experții notează că „pistolul Gauss” are avantaje pe care alte tipuri de arme de calibru mic nu le au. Și, de fapt, nu are nevoie de mâneci pentru ea. Muniția sa, teoretic, poate fi dispersată la o viteză foarte mare, un proiectil tras cu nu mai mult decât viteza sunetului este tăcut. Recul este scăzut, rezistența la uzură a cilindrului este mare și este posibil să lucrați chiar și în spațiul cosmic.
Dar deficiențele ei sunt foarte grave, iar cel mai important dintre ele este RPP scăzut. În plus, datorită prezenței electromagneților și a unei baterii de capacitate semnificativă, are o greutate mare, iar viteza glonțului este încă mică, adică pentru a fotografia pentru distracție, acesta este doar „lucru”, dar pentru participare în ostilități 75 m/s - asta e amuzant.
Dar dacă în viitorul apropiat vor exista astfel de puști de lunetist hipersonice cu pompare explozivă? Se cunosc solenoizi de tip exploziv. Au fost deja create noi materiale care fac posibilă obținerea unor intensități record ale câmpului magnetic. Ce se întâmplă dacă combinăm toate acestea într-un singur design și folosim o pușcă obișnuită... ca „amplificator” pentru un glonț, dar trăgând doar un glonț de oțel? De exemplu, așa cum vedeți în această fotografie. Desigur, „basmul este o minciună”, dar... La urma urmei, aproape toate „cărămizile” pentru el sunt deja acolo astăzi și toate funcționează! Ei bine, în exterior, aceasta este cea mai obișnuită pușcă de lunetist, cu excepția faptului că țeava ei este mai lungă decât de obicei. În fotografie se arată în poziția înainte de încărcare.
Teoretic, dacă este posibil să se creeze surse de curent de dimensiuni mici și extrem de puternice și supraconductori de temperatură înaltă (200-300 K), atunci va fi posibil să vorbim serios despre această armă. Deși există o altă cale...
În această fotografie, un solenoid-magnetron și un supresor sunt deja puse pe butoi, iar o vizor optic este fixat pe șina Picatinny
Așadar, specialiștii de la Laboratorul Național de Câmp Magnetic Înalt din SUA (MagLab) au reușit să creeze un electromagnet excepțional de puternic, care poate încăpea chiar și într-o geantă mică și cântărește doar 390 g.
Magnetron, bipode în formă de A cu părți retractabile, receptoare superioare și inferioare și un șurub cu cel mai simplu design - în asta ar putea consta ipotetic această pușcă astăzi
Dar el creează un câmp magnetic cu o inducție de un record de 45,5 T, în timp ce într-un tomograf (RMN) magnetul produce doar aproximativ 2-3 T. O astfel de performanță ridicată a fost în cele din urmă atinsă datorită utilizării unui aliaj supraconductor pe bază de oxid de bariu, cupru și elemente de pământuri rare, care a fost folosit sub formă de benzi foarte subțiri.
Brațul A din aluminiu reticulat pentru o rigiditate mai mare este ușor de reglat în înălțime...
Aici trebuie amintit că cele mai puternice câmpuri magnetice artificiale se obțin prin comprimarea câmpului magnetic din interiorul electromagnetului, care are loc din cauza detonării unei sarcini explozive. Prin urmare, astfel de magneți sunt numiți generatoare de pompe explozive. Câmpul magnetic în momentul exploziei poate ajunge la 1 T în câteva microsecunde. Aici, de fapt, s-a folosit același principiu, plus materiale supraconductoare.
Receptor superior cu două ambreiaje și un arc în interior. Butoiul este înșurubat într-un manșon, alunecă în celălalt în momentul împușcării și împinge șurubul înapoi
Apropo, pentru prima dată, lucrările la generatoarele electromagnetice explozive au fost efectuate în URSS la centrul de cercetare nucleară VNIIEF din Sarov la începutul anilor 1950 și abia după aceea în Statele Unite, la Laboratorul Național Los Alamos.
Designul mânerului cu șurub este nimic mai puțin decât un tribut adus tradiției. În principiu, poate fi orice altă formă convenabilă pentru trăgător. Placa în formă de L din fața protecției declanșatorului este folosită pentru a plasa unul dintre picioarele bipodului pe acesta atunci când transportați pușca
Generatorul este foarte simplu: o sarcină explozivă sub formă de cilindru acoperă un tub cu o peliculă supraconductoare înfășurată în jurul lui sub formă de bandă și este aruncată în aer astfel încât compresia cilindrului să înceapă chiar în momentul în care curentul care trecea prin solenoid era la maxim. Atunci câmpul magnetic din jurul său va avea putere maximă!
Dar dacă facem o pușcă de lunetist care funcționează pe acest principiu pentru... operațiuni speciale?! Pentru a trage de la distanță mare la ținte extrem de importante?!
Să ne imaginăm o pușcă de lunetist cu o singură lovitură, în general, cu un design convențional. În receptorul superior există un butoi înfășurat cu un arc, în partea inferioară există ghidaje pentru obturator, un mâner de pistol pentru ținere, un declanșator și o baterie pentru alimentarea solenoidului. Cartușul este o pușcă obișnuită, dar numai glonțul pentru acesta ar trebui să fie din oțel, cu o curea din cupru și un miez interior din carbură de tungsten.
Acestea sunt monturile pentru bipodul stâng din partea stângă. Receptorul superior, în principiu, este de asemenea scos din pușcă, dar nu are sens să faceți acest lucru în timpul transportului
Partea țevii care se află în receptor este înțepată, iar partea care iese din el este netedă. Un cilindru cu cinci secțiuni în interior, din oțel de înaltă rezistență, este pus pe țeava în spatele receptorului înainte de a trage. În interiorul fiecărei secțiuni se află o bobină de solenoid înfășurată dintr-o bandă de aliaj supraconductor, iar fiecare dintre aceste bobine este căptușită cu o sarcină explozivă. Așa că cilindrul în sine trebuie să fie și foarte puternic (și deci greu, cu o greutate totală de cel puțin cinci kilograme!) Pentru a nu se rupe la tragere. Un supresor este pus la capătul țevii de la bot - un tip promițător de amortizor de zgomot combinat cu o frână de gură, care asigură mai puțin și departe de absorbția inutilă a zgomotului a loviturii și, de asemenea, elimină flacăra botului care o demască și, de asemenea, efectuează rolul unui compensator de bot.
Pușca cu țeava scoasă din ea în poziția de transport. Cutie dreptunghiulară sub fund - baterie reîncărcabilă
Când este tras, glonțul accelerează mai întâi într-o țeavă striată până la țevi de pușcă standard de 750-820 m / s. Dar de îndată ce lovește partea netedă a cilindrului, microprocesorul, care alimentase anterior solenoidul cu energie electrică de la baterie, dă comanda de a detona secvenţial sarcinile din cilindrul solenoidului. Apare un câmp magnetic de călătorie de intensitate colosală, care poate foarte bine să accelereze glonțul la o viteză de 5–7 km / s, adică la viteza hipersonică. În acest fel, va zbura pe o distanță de cinci kilometri în doar o secundă, iar când va atinge ținta, se va transforma imediat în plasmă. După lovitură, țeava se mișcă înapoi împreună cu șurubul, iar forța arcului în sine revine înapoi.
Supresor (stânga) și magnetron solenoid (dreapta). Are o curea pentru transport usor. Pușca în sine nu este foarte grea, dar cu un magnetron pus pe ea, greutatea ei crește dramatic. Adevărat, acest lucru îi oferă și o mai mare stabilitate atunci când este tras.
Imediat după aceasta, supresorul este mai întâi scos din butoi, apoi acceleratorul-magnetron, în care, după un timp, siguranțele vor trebui să funcționeze și să-l elibereze din gazele fierbinți din interior. Apoi, un nou magnetron este pus pe țeavă, apoi un supresor, un nou cartuș este încărcat în pușcă și este din nou gata să tragă.
Da, acesta nu este un lucru rapid și va necesita ajutorul unui shooter partener. Dar la urma urmei, un foc este tras și de la o distanță de cel puțin cinci kilometri, astfel încât toate acestea să poată fi făcute complet neobservate de inamic, iar împușcăturile în sine au fost trase nici măcar una, ci două sau trei. Și nu este nevoie de mai mult dacă, de exemplu, se trage foc asupra aeronavelor de luptă care decolează de pe un aerodrom îndepărtat. Sau - în funcție de motoarele aeronavei VIP, acestea sunt și ele la decolare. Indiferent cât de scumpă ar fi o lovitură dintr-o pușcă ca aceasta, distrugerea unei aeronave de milioane de dolari va plăti orice cheltuieli.
informații