1. Scroll
  2. /
  3. Technologia
  4. /
  5. Czym dokładnie jest railgun i na jakiej zasadzie działa

Technologia

17.10.2021 12:25

Czym dokładnie jest railgun i na jakiej zasadzie działa

Nauka
9
1
0
9
1

Doskonale znany wielu fanom gier railgun to broń na miarę XXI wieku. Czym działo elektromagnetyczne góruje nad konwencjonalnym pociskiem z ładunkiem wybuchowym? Czy technologia ta wkrótce wyprze standardową broń?

Railgun – co to jest i czym różni się od konwencjonalnej broni?

Jeśli nie grasz w gry wideo, zadajesz sobie pewnie pytanie: czym jest railgun? To działo elektromagnetyczne, czyli pewien rodzaj artyleryjskiej broni kinetycznej, którego działanie opiera się na nagłym uderzeniu w cel pociskiem o ogromnej prędkości. Zwykle działo elektryczne nie używa materiałów wybuchowych, co chyba najbardziej różni railgun od jakiegokolwiek innego oręża. Standardowe uzbrojenie po latach badań i usprawnień potrafi rozpędzić pocisk do 2 km/s. Działo elektromagnetyczne, które zdecydowanie można zaliczyć do nowych technologii, potrafi osiągnąć prędkość wylotową o ponad kilometr na sekundę większą niż rynsztunek napędzany energią wybuchu. Obecnie broń jest przygotowywana do użycia na statkach US Navy, obrony przeciwlotniczej lub nawet jako wyrzutnia wojskowych satelitów.

Railgun
Źródło: news.usni.org

Jak działa railgun?

Działo elektromagnetyczne, jak wskazuje nazwa, korzysta z pola elektromagnetycznego do napędzenia pocisku. Railgun zbudowany jest z dwóch prętów podłączonych do punktu zasilania elektrycznego. Aby broń działała w pełni sprawnie, musi spełniać dwa warunki. Po pierwsze, pocisk załadowany do działa elektrycznego powinien doskonale przewodzić prąd. Po drugie, tylko początek szyn może być podłączony do prądu. W momencie włączenia zasilania obwód szyna-pocisk-szyna zostaje zamknięty, a energia elektryczna sprawia, że broń staje się elektromagnesem. W wyniku siły elektrodynamicznej działającej na oba elementy pocisk zostaje wyrzucony z zablokowanych szyn z ogromną prędkością.

Dzięki potężnej broni nawet mały kaliber wyrządzi druzgocące obrażenia. Railgun, strzelając mniejszą amunicją, potrafi wygenerować moc rzędu 10 megadżuli. Podobny wynik osiągają działka Mark 45 kalibru 127 mm! Dodatkowo działo elektryczne osiągnie przy takim wystrzale lepszy zasięg oraz szybszy czas dotarcia kuli do celu. Pociski wystrzeliwane przez railgun przełamują barierę dźwięku, dzięki czemu na celność nie wpływa wiatr.

Informacje o osiągach

Pocisk wystrzeliwany z działa elektromagnetycznego mógłby osiągnąć prędkość około 3 km/s. Daje to broni ogromną przewagę nad swoimi prochowymi kuzynkami. Dzięki elektrodynamice pocisk wystrzeliwany z railguna może pokonać dystans 300 mil morskich, co daje nam około 555 km. To tak, jakby zastrzelić mieszkańca Białegostoku, stojąc na wrocławskim rynku. Broń przyszłości potrafi być naprawdę przerażająca! Już w 2007 roku BAE Systems, amerykański koncern zbrojeniowy, testował prototyp działa elektrycznego o mocy aż 32 megadżuli. Ten wynik można porównać do detonacji około 5 kg materiału wybuchowego C4.

Zobacz: Czym jest DARPA? Najważniejsze informacje o Agencji Zaawansowanych Projektów Badawczych

Problemy związane z tą technologią

Największym mankamentem działka elektrycznego jest jego wytrzymałość. 

Naukowcy mówią wprost, że aby railgun nadawał się do wielokrotnego wystrzału pocisków jeden po drugim, musiałoby dojść do wielkiego odkrycia w kwestii materiałów, z których można by było zbudować tę broń. Idealne działo elektromagnetyczne powinno być w stanie wystrzelić 6 pocisków na minutę oraz zapewnić około 3000 bezpiecznych użyć sprzętu. Na chwilę obecną taką broń musimy pozostawić w strefie marzeń (lub koszmarów). Najbliżej tego wyniku znalazło się amerykańskie Biuro Badań Marynarki Wojennej. Posiadane przez nich działo elektryczne jest w stanie wytrzymać do 400 wystrzałów, a o ogniu ciągłym możemy w jej przypadku zapomnieć.

Drugim problemem związanym z railgunem jest system naprowadzania pocisków. Otóż w związku z nietypowym działaniem broni samo celowanie działem elektromagnetycznym nie należy do najprostszych. Taki system pozwoliłby w pełni wykorzystać potencjał railguna. Broń mogłaby sprawnie operować na największym możliwym dystansie i automatycznie zestrzelić nadlatujące wrogie rakiety. Trudności ze stworzeniem takiego systemu wiążą się ze specyfikacją pocisku odpowiedniego dla działa elektromagnetycznego. Amunicja do railguna powinna spełniać ogrom wymagań, wśród których znajdzie się np. maksymalna masa 2 kg. Muszą też wytrzymywać przyspieszenie do 20 000 g, a ich koszt produkcji musi wynieść poniżej tysiąca dolarów.

wystrzał z railguna
Źródło: pl.wikipedia.org

Co to railgun? Na pewno jest to broń przyszłości. Możliwości, które działo elektromagnetyczne może zapewnić wojsku, są ogromne. Wciąż trwające badania w kierunku usprawnienia jego największych wad mogą pozwolić na to, że za parę lat zobaczymy pierwsze działo elektryczne w akcji.

Źródło obrazka głównego: taskandpurpose.com

9
1

Podziel się:

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.