- Рельсовое ружье
-
Рельсовая пушка (англ. Railgun) — форма оружия, основанная на превращении электрической энергии в кинетическую энергию снаряда. Другие названия: рельсовый ускоритель масс, рельсотрон, рейлган (Railgun).
Содержание
Принцип действия
Принцип действияРельсовая пушка использует электромагнитную силу, называемую силой Ампера, чтобы разогнать электропроводный снаряд, который изначально является частью цепи. Иногда используется подвижная арматура, соединяющая рельсы. Ток I, идущий через рельсы, возбуждает магнитное поле B между ними, перпендикулярно току, проходящему через снаряд и смежный рельс. В результате происходит взаимное отталкивание рельсов и ускорение снаряда под действием силы F .
Преимущества и недостатки
С изготовлением рельсотрона связан ряд серьёзных проблем: импульс тока должен быть настолько мощным и резким, чтобы снаряд не успел бы испариться и разлететься, но возникла бы ускоряющая сила, разгоняющая его вперед. Поэтому материал снаряда и рельс должен обладать как можно более высокой проводимостью, снаряд как можно меньшей массой, а источник тока как можно большей мощностью и меньшей индуктивностью. Однако особенность рельсового ускорителя в том, что он способен разгонять сверхмалые массы до сверхбольших скоростей. На практике рельсы изготавливают из бескислородной меди, покрытой серебром, в качестве снарядов используют алюминиевые брусочки или проволоку, в качестве источника питания — батарею высоковольтных электрических конденсаторов, генераторы Маркса, ударные униполярные генераторы, компульсаторы, а самому снаряду перед вхождением на рельсы стараются придать как можно большую начальную скорость, используя для этого пневматические или огнестрельные пушки. В тех рельсотронах, где снарядом является проволока, после подачи напряжения на рельсы проволока разогревается и сгорает, превращаясь в токопроводную плазму, которая далее также разгоняется. Таким образом рельсотрон может стрелять плазмой, однако вследствие её неустойчивости она быстро дезинтегрируется.
Существующие образцы
Испытания рельсотрона в Naval Surface Warfare Center, ВМС США, январь 2008 годаПервая крупномасштабная рельсовая пушка была спроектирована и построена в 1970-х годах Джоном П. Барбером из Канады и его научным руководителем Ричардом А. Маршаллом из Новой Зеландии в Исследовательской Школе Физических Наук Австралийского Национального Университета. В качестве источника энергии в конструкции был использован униполярный генератор — «Марк Олифант», с 500 МДж запасённой энергии.
В феврале 2008 года ВМС США продемонстрировали рельсотрон с энергией 10 МДж, снаряд которого развил дульную скорость 2520 м/с (9000 км/час).[1] ВМС США планирует установку рейлганов на свои боевые корабли к 2020 году. Ожидается, что оружие будет способно поражать цель на расстоянии 400 км с точностью до 5 метров с начальной скоростью полета 5800 м/с.
На очереди уже 32-мегаджоулевая установка, разрабатываемая британской BAE Systems по контракту с ВМС США. Работы, на которые выделено $36 млн, намечено завершить в 2011 году. Если заказчик останется доволен, следующий этап будет финансироваться гораздo щедрее — $276 млн. Предполагается, что к 2020 году он приведет к созданию электромагнитных орудий с дульной энергией в 64 МДж, что примерно в семь раз выше, чем у нынешних опытных образцов. Эти орудия должны поступить на вооружение строящихся в США эсминцев серии DDG1000 Zumwalt, чья модульная конструкция и электрическая трансмиссия рассчитывалась с прицелом на перспективные ЭМ-пушки.
Научная фантастика
Рельсовую пушку часто можно встретить в компьютерных играх. Она является самым знаменитым оружием в играх серии Quake начиная с Quake 2, также встречается в играх Command & Conquer 3: Tiberium Wars (в оригинальной англ. версии), Red Faction и «Санитары подземелий». В играх «рельса» представляет собой оружие, стреляющее металлическими болванками, вылетающими из него с невероятной скоростью. Кинетическая энергия болванок в результате также велика, поэтому рельсовая пушка является относительно мощным оружием. Во врагах это игровое оружие либо проделывает аккуратное отверстие, либо (для слабых боевых единиц) разрывает их на куски при попадании.
Рельсовая пушка (Rail Gun) также встречается в последних аддонах адаптированной к игре в интернете игры MechWarrior4: Mercenaries и является наиболее разрушительным оружием, обладающим огромным весом, мощью и дальностью. Устанавливается лишь на немногие мехи.
В игре Metal Gear Solid прототип танка Metal Gear Rex, вокруг которого крутится сюжет, использует рейлган для запуска ядерных снарядов.
Но самое, наверное, большое распространение раилганы получили в MMORPG EVE Online. Расы Gallente и Caldari активно используют этот вид вооружения, называемый тут гибридами (Hybrid) на своих космических кораблях. Гибриды являются едва ли не самым мощным видом вооружения. Делятся гибриды на, собственно, Railguns (раилганы) - дальнобойная артиллерия (бьёт вплоть до 200км) и Blasters (они же бластеры) - орудия предназначенные для очень ближнего боя (оптимальная дальность стрельбы до 10км в зависимости от класса пушек). Огромный выбор патронов позволяет регулировать как дальность стрельбы, так и количество повреждений наносимое цели (чем дальность стрельбы меньше, тем выше повреждения).
Примечания
Ссылки
Wikimedia Foundation. 2010.
