چندین سال است که دانشمندان در ایالات متحده آمریکا روی پروژه تفنگ راه آهن کار می کنند (که به آن اصطلاح انگلیسی railgun نیز گفته می شود). یک نوع سلاح امیدوار کننده شاخص های خوبی از سرعت اولیه پرتابه و در نتیجه محدوده شلیک و شاخص های نفوذ را نوید می دهد. با این حال ، در راه ایجاد چنین سلاح هایی چندین مشکل وجود دارد که در درجه اول مربوط به بخش انرژی تفنگ است. برای دستیابی به چنین شاخص هایی از شلیک ، که در آن تفنگ ریل به میزان قابل توجهی از سلاح گرم بیشتر می شود ، به چنین مقدار برق نیاز است که تفنگ راه آهن هنوز از آزمایشگاه فراتر نرفته است. یا بهتر بگوییم ، خارج از مرکز آزمایش: خود اسلحه و سیستم های تغذیه اتاقهای بزرگی را اشغال کرده اند.
در همان زمان ، تنها در پنج سال ، پنتاگون و طراحان قصد دارند اولین نمونه اولیه یک تفنگ ریلی عملاً قابل اجرا را روی کشتی نصب کنند. نتایج آزمایشات این مجتمع قادر خواهد بود ویژگی های عملکرد تفنگ های راه آهن در سکوهای متحرک مانند کشتی ها را نشان دهد. در این میان ، س questionال دیگری مورد توجه است که اخیراً مشتریان و نویسندگان پروژه به آن پرداخته اند. یک پرتابه از یک تفنگ راه آهن - شامل یک فلز خالی - می تواند با سرعت مافوق صوت پرتاب شود و دارای انرژی کافی برای ضربه زدن به هدف در فاصله قابل توجه است. با این حال ، در طول پرواز ، پرتابه در معرض تعدادی از تأثیرات مانند گرانش ، مقاومت هوا و غیره قرار می گیرد. بر این اساس ، با افزایش برد تا هدف ، پراکندگی پرتابه ها نیز افزایش می یابد. در نتیجه ، تمام مزایای تفنگ ریل می تواند توسط عوامل خارجی کاملاً "خورده شود".
در سالهای اخیر ، انتقال به مهمات هدایت شونده در توپخانه بشکه مشخص شده است. پوسته های هدایت شونده این قابلیت را دارند که مسیر خود را برای حفظ جهت مطلوب پرواز اصلاح کنند. با تشکر از این ، دقت آتش به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. اخیراً مشخص شد که اسلحه های ریلی آمریکایی مهمات دقیق تصحیح شده را شلیک خواهند کرد. دفتر تحقیقات دریایی نیروی دریایی ایالات متحده (ONR) از راه اندازی برنامه پرتابه پرسرعت (HVP) خبر داد. در چارچوب این پروژه ، برنامه ریزی شده است که یک پرتابه هدایت شونده ایجاد شود که بتواند به طور م targetsثر اهداف را در بردهای طولانی و با سرعت پرواز بالا هدف قرار دهد.
در حال حاضر ، فقط به طور قطعی مشخص است که ONR می خواهد یک سیستم کنترل مبتنی بر سیستم موقعیت یاب GPS را ببیند. این رویکرد برای اصلاح مسیر برای علم نظامی آمریکا تازگی ندارد ، اما در این مورد به دلیل ویژگی های شتاب و پرواز پرتابه ای که از اسلحه راه آهن شلیک می شود ، کار پیچیده تر می شود. اول از همه ، پیمانکاران پروژه باید اضافه بارهای هیولایی را که هنگام شتاب بر پرتابه تأثیر می گذارد ، در نظر بگیرند. یک پرتابه توپخانه بشکه چند ثانیه ثانیه دارد تا به سرعت 500-800 متر در ثانیه برسد. می توان تصور کرد که چه نوع اضافه بار روی آن عمل می کند - صدها واحد. به نوبه خود ، تفنگ ریل باید پرتابه را با سرعت بسیار بیشتری شتاب دهد. از اینجا بر می آید که وسایل الکترونیکی پرتابه و سیستم های تصحیح مسیر آن باید به ویژه در برابر چنین بارهایی مقاوم باشند. البته در حال حاضر چندین مدل از گلوله های توپخانه قابل تنظیم وجود دارد ، اما آنها با سرعت قابل توجهی پایین تر از یک اسلحه راه آهن پرواز می کنند.
دومین مشکل در ایجاد پرتابه کنترل شده "ریل" در نحوه عملکرد تفنگ نهفته است. هنگام شلیک از یک اسلحه ریلی ، یک میدان مغناطیسی با قدرت عظیم در اطراف ریل ها ، بلوک شتاب دهنده و پرتابه ایجاد می شود. بنابراین ، وسایل الکترونیکی پرتابه نیز باید در برابر تشعشعات الکترومغناطیسی مقاوم باشد ، در غیر این صورت یک پرتابه گران قیمت "هوشمند" حتی قبل از خروج از توپ به رایج ترین خالی تبدیل می شود. راه حل احتمالی این مشکل یک سیستم محافظ مخصوص است. به عنوان مثال ، قبل از شلیک یک پرتابه با تجهیزات الکترونیکی ، در نوعی پالت مهمات زیر کالیبر قرار داده می شود که هنگام حرکت در امتداد ریل ، آن را از "تداخل" الکترومغناطیسی محافظت می کند. پس از خروج از پوزه ، تابه محافظ به ترتیب جدا شده و پرتابه به خودی خود به پرواز خود ادامه می دهد.
پرتابه در برابر اضافه بار مقاومت کرد ، وسایل الکترونیکی آن نسوزید و به سمت هدف پرواز می کند. "مغز" پرتابه متوجه انحراف از مسیر مورد نیاز می شود و دستورات مناسب را برای سکان ها صادر می کند. اینجاست که مشکل سوم بوجود می آید. برای دستیابی به برد شلیک حداقل 100-120 کیلومتر ، سرعت دهانه پرتابه باید حداقل یک و نیم تا دو کیلومتر در ثانیه باشد. بدیهی است که در این سرعت ها ، کنترل پرواز به یک مشکل واقعی تبدیل می شود. اولا ، در چنین سرعتی ، کنترل سکان های آیرودینامیکی بسیار بسیار دشوار است و ثانیاً ، حتی اگر امکان اشکال زدایی سیستم کنترل آیرودینامیکی وجود داشته باشد ، باید با سرعت بسیار بالایی کار کند. در غیر این صورت ، انحراف جزئی سکان ، حتی چند درجه در صدم ثانیه ، می تواند مسیر پرتابه را بسیار تحت تأثیر قرار دهد. در مورد سکان های گاز ، آنها نیز چاره ساز نیستند. بنابراین ، الزامات بسیار بالایی برای مکانیک کنترل و سرعت کامپیوتر پرتابه دنبال می شود.
به طور کلی ، دانشمندان با کار بسیار ساده ای روبرو هستند. از سوی دیگر ، هنوز زمان کافی وجود دارد - ONR می خواهد نمونه اولیه پرتابه را فقط در سال 2017 دریافت کند. یکی دیگر از مزایای شرایط مربوط به ظاهر کلی پرتابه است. به دلیل سرعت زیاد ، نیازی به حمل بار انفجاری ندارد. انرژی جنبشی مهمات به تنهایی برای از بین بردن طیف وسیعی از اهداف کافی خواهد بود. بنابراین ، می توانید حجم کمی بیشتر برای لوازم الکترونیکی بدهید. برخی ارقام خاص از الزامات به طور رایگان در دسترس بود ، اگرچه هنوز هیچ تایید رسمی وجود ندارد. پوسته ای به طول دو فوت (60 سانتیمتر) وزن آن 10-15 کیلوگرم است. علاوه بر این ، طبق اطلاعات غیر رسمی ، پرتابه های هدایت شونده جدید نه تنها در اسلحه های ریلی ، بلکه در توپخانه های بشکه ای "سنتی" نیز قابل استفاده هستند. اگر این درست است ، می توان در مورد کالیبر مهمات امیدوارکننده نتیجه گیری کرد. در حال حاضر ، کشتی های جنگی نیروی دریایی ایالات متحده مجهز به سیستم های توپخانه ای هستند از 57 میلی متر (Mk-110 در کشتی های پروژه LCS) تا 127 میلی متر (Mk-45 ، نصب شده بر روی ناوشکن های پروژه Arleigh Burke و رزمناو Ticonderoga). در آینده نزدیک ، ناوشکن اصلی پروژه Zumwalt باید یک توپخانه AGS با کالیبر 155 میلی متر دریافت کند. از کل محدوده کالیبرهای توپخانه نیروی دریایی ایالات متحده ، 155 میلی متر محتمل ترین و مناسب برای یک پرتابه هدایت شونده است. علاوه بر این ، توپخانه های تحت هدایت آمریکایی - Copperhead و Excalibur - دارای کالیبر دقیقاً 6.1 اینچ هستند. درست همان 155 میلی متر.
شاید شلیک های هدایت شونده ایجاد شده تا حدی مبنایی برای یک شلیک امیدوار کننده باشد. اما هنوز زود است که درباره آن صحبت کنیم. تمام اطلاعات در مورد پروژه HVP تنها به چند پایان نامه محدود می شود ، بعلاوه برخی از آنها هیچ تأیید رسمی ندارند. خوشبختانه ، تعدادی از ویژگی های اسلحه های ریلی به شما امکان می دهد در مورد پروژه قضاوت قاطعی داشته باشید و در مرحله آغاز آن ، دشواری هایی را که توسعه دهندگان پرتابه باید با آن روبرو شوند تصور کنید.احتمالاً ، در آینده نزدیک ، اداره تحقیقات دریایی برخی از جزئیات مورد نیاز خود یا حتی ظاهر کامل یک پرتابه امیدوار کننده را به شکلی که می خواهند آن را دریافت کنند ، با مردم به اشتراک می گذارد. اما در حال حاضر ، استفاده از قطعات و داده های موجود در مورد موضوع مورد بحث باقی می ماند.
