विद्युत चुम्बकीय बंदूक रेलगन। सबसे शक्तिशाली रेल गन ने रिकॉर्ड तोड़ने के लिए एक प्रक्षेप्य फेंका

विद्युत चुम्बकीय द्रव्यमान त्वरक (या, यदि आप सैन्य, गोलियों और गोले के संदर्भ में सोचते हैं) को संदर्भित करता है। फेफड़े में रेलगन के इस्तेमाल पर भरोसा करना सही है छोटी हाथजब तक आपको करना है, यह प्रश्न विज्ञान कथा लेखकों का विशेषाधिकार बना हुआ है। हालांकि, अगर हम उन्हें नौसेना के भारी सैन्य उपकरणों और जहाजों से लैस करने की बात करें, तो यहां चीजें बिल्कुल अलग हैं। पहले से ही लगभग 5-6 वर्षों के बाद, लड़ाकू रेलगनों को एक श्रृंखला में लॉन्च किया जा सकता है, जिसके बाद वे पाउडर आर्टिलरी सिस्टम को तीव्रता से बदल देंगे।

लेकिन आइए सब कुछ क्रम में शुरू करें, जिसके लिए हम यह पता लगाएंगे कि वास्तव में रेलगन क्या है और यह कैसे काम करती है।

स्थापना के मुख्य भाग हैं:
1. बिजली की आपूर्ति। यह एक कैपेसिटर बैंक है जो भारी शक्ति की एक छोटी वर्तमान पल्स बनाता है (हम सैकड़ों या हजारों किलोजूल के बारे में बात कर रहे हैं)।
2. स्विचिंग उपकरण। दूसरे शब्दों में, ये दर्जनों मोटी केबल हैं जो संचित ऊर्जा को स्थानांतरित करने में सक्षम हैं और पिघलती नहीं हैं।
3. लांचर। डिवाइस एक बंदूक बैरल जैसा दिखता है, जिसे कई शक्ति एम्पलीफायरों द्वारा एक साथ खींचा जाता है। सिस्टम को झेलने के लिए वे आवश्यक हैं आंतरिक दबाव 1000 से अधिक वायुमंडल और 20000-30000 डिग्री का तापमान। बैरल के अंदर, इसकी पूरी लंबाई के साथ, दो लंबे समानांतर इलेक्ट्रोड या रेल (इसलिए नाम) हैं।

परिचालन सिद्धांत:
रेलों पर एक शक्तिशाली करंट पल्स लगाया जाता है। डिस्चार्ज का बल बिजली की ऊर्जा से सौ गुना अधिक है। एक प्लाज्मा चाप तुरंत रेल (इलेक्ट्रोड) के बीच प्रज्वलित होता है। कुछ डेवलपर्स वोल्टेज लगाने से पहले बैरल में एक फ्यूज़िबल मेटल इंसर्ट लगाने का सुझाव देते हैं। यह चाप के प्रज्वलन में योगदान देगा, और पिघल जाने पर यह प्लाज्मा में बदल जाएगा, जिससे इसकी मात्रा में काफी वृद्धि होगी। प्लाज्मा के जरिए एक रेल से दूसरी रेल में करंट प्रवाहित होगा। वर्तमान सबसे शक्तिशाली की उपस्थिति का कारण बनता है विद्युत चुम्बकीय, जो पूरे डिवाइस को प्रभावित करेगा। चूंकि रेल कठोर रूप से तय की जाती हैं, सिस्टम का एकमात्र चल तत्व प्लाज्मा होगा, जिसके माध्यम से, जैसे कि एक साधारण धातु कंडक्टर के माध्यम से, प्रवाह जारी रहता है। लोरेंत्ज़ बल की कार्रवाई के तहत, वही कंडक्टर (प्लाज्मा) बैरल के साथ तेजी से चलना शुरू कर देगा।
एक प्लाज्मा थक्का को "प्लाज्मा पिस्टन" कहा जाता है, यह, जैसा कि था, एक पाउडर चार्ज का एक एनालॉग है आग्नेयास्त्रों. यदि पिस्टन के सामने एक प्रक्षेप्य रखा गया था, तो बैरल से बाहर निकलने पर इसकी गति 13-15 किमी / सेकंड तक हो सकती है (संदर्भ के लिए, आधुनिक तोपखाने के टुकड़ेअधिकतम 2 किमी / सेकंड तक प्रक्षेप्य को गति देने में सक्षम)। यह उत्सुक है कि रेलगन बनी रह सकती है जानलेवा हथियारऔर प्रक्षेप्य के उपयोग के बिना। इस मामले में, इंस्टॉलेशन प्लाज्मा बंच शूट करने में सक्षम होगा, और उनकी गति वास्तव में शानदार होगी - लगभग 50 किमी / सेकंड।

हथियार लाभ:
1. विशाल प्रक्षेप्य गति। युद्ध प्रणालियों में, यह 10 किमी / सेकंड तक होना चाहिए। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, रेलगन बहुत कुछ प्रदान कर सकता है तीव्र गतित्वरण, लेकिन तेजी से बढ़ते वायु प्रतिरोध के कारण, जो सचमुच दागे गए प्रक्षेप्य को रोक देगा, इसे प्राप्त करने का कोई मतलब नहीं है। त्वरित शरीर की विशाल गति रेलगन की मुख्य संपत्ति है, जिसके लिए इसे बनाया गया था। इस हथियार के अधिकांश अन्य लाभ इस संपत्ति से प्राप्त होते हैं।
2. विशाल प्रवेश शक्ति। डेस्कटॉप रेलगन पर किए गए प्रयोगशाला परीक्षणों में, दो ग्राम नरम बहुलक बुलेट ने मोटी धातु की प्लेटों को छेद दिया। इस मामले में, धातु का हिस्सा प्लाज्मा में बदल गया और बस वाष्पित हो गया। यह उदाहरण स्पष्ट रूप से दिखाता है कि एक वास्तविक लड़ाकू रेलगन वर्तमान में मौजूद किसी भी सामग्री और कवच के प्रकारों को भेदने में सक्षम है। इसके खिलाफ व्यावहारिक रूप से कोई बचाव नहीं है। ताकतवर भी नहीं बचा सकता सक्रिय सुरक्षा, चूंकि इसमें प्रयुक्त हेक्सोजेन के पास विस्फोट करने का समय नहीं होता है।
3. लंबी दूरी का सीधा शॉट। यह 8-9 किमी हो सकता है, और प्रक्षेप्य इस दूरी को एक सेकंड से भी कम समय में पार कर लेता है। बेशक, इस तरह के झटके को चकमा देना लगभग असंभव है। इसके अलावा, लक्ष्य को बहुत सरल बनाया गया है। रेलगन से फायरिंग करते समय, आपको सीसा, हवा की ताकत आदि के लिए सुधार करने की आवश्यकता नहीं होती है। जो आप देखते हैं उसे मारो और आप चूकेंगे नहीं।
4. लंबी फायरिंग रेंज। रेलगन से दागा गया प्रक्षेप्य 400 किलोमीटर तक की दूरी तय कर सकता है। यह स्पष्ट है कि ऐसे संकेतकों के साथ, यह हथियार न केवल पारंपरिक तोपखाने, बल्कि सभी प्रकार की सामरिक मिसाइलों को भी अतीत में भेजता है।
5. सस्तापन, निर्माण में आसानी, गोला-बारूद का सुरक्षित भंडारण। लाइन-ऑफ़-विज़न कॉम्बैट (उदाहरण के लिए, टैंक या एंटी-एयरक्राफ्ट गन) के लिए डिज़ाइन की गई रेलगन्स बिना विस्फोटक के प्रोजेक्टाइल से लैस होंगी। उनके मूल में, वे सिर्फ फुलाना हैं। तथ्य यह है कि 4 किमी / सेकंड और उससे अधिक की गति से, प्रक्षेप्य को अब विस्फोटकों की आवश्यकता नहीं है। इसकी गतिज ऊर्जा इतनी महान है कि जब यह लक्ष्य से टकराती है, तो यह प्रहार नहीं करती है, बल्कि एक वास्तविक विस्फोट होता है, जो वर्तमान में मौजूद किसी भी विस्फोटक के विस्फोट से अधिक होता है।

आधुनिक रेलगनों के नुकसान और समस्याएं:
1. विशाल आकार और अपर्याप्त बिजली की आपूर्ति। वर्तमान रेलगन कैपेसिटर बैंकों द्वारा संचालित होते हैं जो पूरे कमरे को लेते हैं। इसलिए इन्हें सिर्फ युद्धपोतों और किलेबंद इलाकों में ही लगाया जा सकता है। लेकिन अमेरिकी कंपनीसामान्य परमाणु पहले से ही एक मोबाइल विकसित कर रहा है भूमि परिसरब्लिट्जर, जो एक ट्रक पर आधारित होगा। सच है, इस बंदूक को बिजली देने के लिए मोबाइल बिजली संयंत्रों का उपयोग करने की योजना है, जिसमें दो और ट्रक लगेंगे।
2. रैपिड बैरल वियर। विशाल अधिभार और प्लाज्मा के संपर्क में आने से बैरल व्यावहारिक रूप से नष्ट हो जाता है। इसका संसाधन अब तक केवल एक हजार शॉट्स तक लाया जा सका है। कुछ स्रोतों के अनुसार एक शॉट (बैरल पहनने की लागत सहित) की लागत $ 25,000 है। एक महंगे हथियार के जीवन को लम्बा करने के लिए, डिजाइनर उन्नत मिश्रित सामग्री के साथ प्रयोग कर रहे हैं और नई शीतलन प्रणाली विकसित कर रहे हैं।
3. शॉट के समय गोला बारूद पर भार। यह समस्या विशेष रूप से विस्फोटक युक्त गोला-बारूद के लिए प्रासंगिक है।
4. शक्तिशाली ध्वनि प्रभाव। जब एक रेलगन से फायर किया जाता है, तो गर्जना की तुलना गड़गड़ाहट के साथ की जाती है। यह तब होता है जब बैरल से निकलने वाला प्लाज्मा चालू होता है सड़क परऔर तेजी से फैलता है।
5. आग की कम दर। अब तक, ऊपर सूचीबद्ध सभी कारणों से, रेलगन की आग की दर के बारे में बात करना आवश्यक नहीं है। लेकिन अमेरिकी सेना ने डेवलपर्स के लिए एक कार्य निर्धारित किया: अगले पांच वर्षों में, स्थापना की आग की दर 6-10 राउंड प्रति मिनट पर लाएं।

संक्षेप में, मैं यह कहना चाहूंगा कि आधुनिक रेलगन अभी भी परिपूर्ण से बहुत दूर हैं, लेकिन वे पहले से ही मौजूद हैं और न केवल मौजूद हैं, बल्कि विकसित हो रहे हैं, कई गुना आधुनिकीकरण कर रहे हैं। दुनिया के सबसे बड़े हथियार निर्माता उन पर काम कर रहे हैं, और इसका परिणाम निकट भविष्य में महसूस किया जाना चाहिए। इसलिए अमेरिकी नौसेना की योजना DDG-1000 Zumwalt श्रृंखला के विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए विध्वंसक को 2020 में पहले से ही लड़ाकू रेलगनों से लैस करने की है। इज़राइली टैंक निर्माता सोते हैं और देखते हैं कि वे अपने नए लड़ाकू वाहनों पर "रेल" कैसे लगाएंगे, जो उन्हें व्यावहारिक रूप से अजेय बना देगा। इलेक्ट्रोमैग्नेटिक गन को कक्षा में स्थापित करने की भी परियोजनाएं हैं। खैर, आइए प्रतीक्षा करें और देखें, यह इतना लंबा नहीं है।

ओलेग शोवकुनेंको

समीक्षाएं और टिप्पणियां:

एडवर्ड 03.04.14
मैंने नहीं सोचा था कि यह इतनी शक्तिशाली "मशीन" है। छोटा लग रहा था।

पाठक 02.12.14
मैं मोटे तौर पर जानता हूं कि इसे कैसे बनाया जाता है, 2-3 भौतिकविदों के विकास और ठंडे परमाणु संलयन इसके लिए उपयुक्त हैं, प्लाज्मा प्रक्षेप्य को कम से कम 3 प्रकाश गति तक बढ़ा देगा।

इच्छुक 22.02.15
क्या है, लेकिन सीएनएस को अभी भी साबित करने की जरूरत है, लेकिन रूस में ऐसा होने की संभावना नहीं है - छद्म विज्ञान पर आयोग इसकी अनुमति नहीं देगा, धिक्कार है जिज्ञासुओं!

निकोलाई 12/18/15
प्रक्षेप्य की ऊर्जा को कभी-कभी बढ़ाना संभव है, बशर्ते कि प्रक्षेप्य से गुजरने वाली धारा की शक्ति बनी रहे

ओलेग शोवकुनेंको
निकोलाई, वास्तव में एक रेलगन में प्रक्षेप्य की त्वरण गति को बढ़ाने के अवसर हैं, लेकिन जैसा कि मैंने पहले ही लेख में लिखा है, इसे 10 किमी / सेकंड से अधिक बनाने का कोई मतलब नहीं है। इसका कारण वायु प्रतिरोध में तेज वृद्धि है। प्लाज्मा जैकेट या वायु गुहिकायन या कुछ और के सिद्धांत का उपयोग करके नए प्रोजेक्टाइल के विकास के बाद ही यह मुद्दा प्रासंगिक हो जाएगा।

आलोचक 05/26/16
क्या नफिग 10 किमी / सेकंड! वास्तविक परिस्थितियों में मच 6-7 से ऊपर, और बाँझ वाले में नहीं, गोले अभी तक नहीं उड़े हैं।

ओलेग शोवकुनेंको
आलोचक, प्रक्षेप्य गति को 2 किमी / सेकंड से बढ़ाकर 10 किमी / सेकंड करने की क्षमता - यह रेलगन का मुख्य आकर्षण है, पारंपरिक तोपखाने पर इसकी श्रेष्ठता।

पाशा 05/30/16
खपत की गई बिजली की मात्रा को परेशान करता है। किसी तरह मैं शायद ही कल्पना कर सकता हूं कि लड़ाई के दौरान एक रेलगन से लैस एक टैंक, एक मोटी केबल के साथ पीछे से जुड़े दो जनरेटर के साथ यात्रा कर रहा हो। ठिकानों के संबंध में - यह समझना भी मुश्किल है - सभी सामरिक मिसाइलों को लंबे समय से "पहियों पर" रखा गया है, स्थिर लोगों को लंबे समय से प्रसिद्ध कारणों से छोड़ दिया गया है।
मुझे ऐसा लगता है कि यह अंतरिक्ष में कहीं और अधिक समझ में आता है, ईंधन का उपयोग किए बिना कक्षा में कुछ लॉन्च करने की संभावना का अध्ययन करना बुरा नहीं होगा। दुर्भाग्य से, अभी के लिए, यह चीज़ केवल धातु के पिघले हुए आकारहीन टुकड़ों को ही शूट कर सकती है। सामान्य तौर पर, यह बहुत अधिक ऊर्जा की खपत करता है, यह महंगा है, इसके लिए गंभीर तकनीकों की आवश्यकता होती है (युद्ध के दौरान, यह हमेशा एक समस्या होती है), और ऐसी लागतों पर प्रभाव स्पष्ट रूप से अपर्याप्त है। यह पता चला है कि ऑपरेशन के दौरान, ऐसी एक बंदूक को इसकी सेवा करने वाले इंजीनियरों की एक पूरी टीम की आवश्यकता होगी, और बहुत ही उच्च योग्य, मैं उत्पादन के बारे में बात नहीं कर रहा हूं।

फुआड 05/31/16
यह एक वायु रक्षा प्रणाली के रूप में प्रभावी हो सकता है, आप एक प्रो सिस्टम भी बना सकते हैं और लागत कम होगी

ओल 07.06.16
मुख्य रूप से लंबी दूरी के लिए उच्च गति की आवश्यकता होती है। और एक लंबी दूरी पर, "थूथन" को लक्षित करने का कोई मतलब नहीं है - यादृच्छिक सूक्ष्म-बिखरने वाले कारक अभी भी हिट की सटीकता को बाहर कर देंगे। इसका मतलब यह है कि प्रक्षेप्य का अपना नियंत्रण और स्थिति और उड़ान नियंत्रण के लिए दिमाग होना चाहिए। किस तरह के इलेक्ट्रॉनिक्स ऐसे त्वरण का सामना कर सकते हैं ?! वैसे यह एक स्लेजहैमर फिगाचिट माइक्रोचिप्स से ज्यादा मजबूत है।

ओलेग शोवकुनेंको
ओल, संकोच न करें, स्मार्ट हेड कुछ के साथ आएंगे, क्योंकि पहले से ही क्रास्नोपोल और सेंटीमीटर जैसे सही गोला बारूद के साथ अनुभव है। और प्रक्षेप्य गति न केवल सीमा के लिए आवश्यक है। उदाहरण के लिए, कल्पना कीजिए कि 2-5 किमी की दूरी पर एक रेलगन से लक्ष्य को गीला करने का क्या रोमांच है। इस तरह के "उपहार" को न तो जहाज, न टैंक, न ही हेलीकॉप्टर चकमा दे सकता है, और विमान को अपने पैरों को ले जाने के लिए बहुत मेहनत करनी होगी ... या चेसिस :))

यह एक वायु रक्षा प्रणाली के रूप में प्रभावी हो सकता है, आप एक प्रो सिस्टम भी बना सकते हैं और लागत कम होगी

रोमन 11/28/16
सीधी आग से लंबी दूरी पर शूटिंग काम नहीं करेगी क्योंकि g = 9.8 m / s2), और 2.5 मीटर की ऊंचाई से क्षितिज रेखा 6 किमी से कम है (और यह साथ है आदर्श स्थितियां, जो इलाके और अन्य समान कारकों को ध्यान में नहीं रखते हैं) इसलिए ये अज्ञानियों के लिए कहानियों से ज्यादा कुछ नहीं हैं, वे कहते हैं कि रेलगन से फायरिंग करते समय कोई बैलिस्टिक गणना की आवश्यकता नहीं होती है)

ओलेग शोवकुनेंको
प्रत्यक्ष शॉट की सीमा वास्तव में एक हथियार की विशेषता है, और बंदूकधारियों को 8-9 किमी दूर लक्ष्य पर सीधी आग लगाने का निर्देश नहीं है। अंतर पकड़ो!

व्लाद 04/01/17
खैर, ठीक है, सीधी आग, मान लीजिए एक टैंक से, बहुत दिलचस्प है। लेकिन अगर आप 10+ किमी की दूरी पर शूट करते हैं, तो वहां पहले से ही सटीकता की आवश्यकता होती है, और सटीकता = प्रक्षेप्य नियंत्रणीयता। और दूसरा सवाल यह है कि 5-7 किमी/सेकेंड की गति से रिक्त स्थान को मारना टीएनटी समकक्ष में एक चिपिंग किलो से मेल खाता है?

ओलेग शोवकुनेंको
व्लाद, मेरी राय में (बेशक, मैं आधुनिक लड़ाकू रेलगन के डेवलपर्स के लिए नहीं बोल सकता), इस प्रकार का हथियार 2 मामलों में सबसे प्रभावी है:
पहली दृष्टि की दृष्टि से लगभग 5 किमी तक की लड़ाई है;
दूसरा 100 किमी से अधिक की दूरी पर सैन्य ठिकानों और अन्य रणनीतिक वस्तुओं की गोलाबारी है।
बेशक, 5+ किमी की दूरी पर स्थित लक्ष्यों को हिट करने के लिए, निर्देशित या होमिंग मिसाइलों की आवश्यकता होती है। यह सोचना मूर्खता है कि रेलगन एक सार्वभौमिक हथियार बन जाएगा और अन्य सभी युद्ध प्रणालियों का स्थान ले लेगा।
अगर हम एक अनलोडेड रेलगन प्रोजेक्टाइल से विस्फोट की शक्ति की बात करें, तो इसका अंदाजा आसानी से लगाया जा सकता है। आइए स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम से गतिज ऊर्जा के सूत्र का उपयोग करें। यह पता चला है कि एक प्रक्षेप्य की ऊर्जा का वजन 1 किलो है। 5 किमी / सेकंड की गति से यह 12.5 106 जे है। किसी भी संदर्भ पुस्तक में, आप टीएनटी चार्ज की विस्फोट ऊर्जा का मान पा सकते हैं। उदाहरण के लिए, ट्रिनिट्रोटोल्यूइन के लिए यह 4.184 106 जे के बराबर है। तुलना करें। यह पता चला है कि एक अनलोडेड प्रक्षेप्य (या बस एक खाली) विस्फोटकों की तुलना में तीन गुना अधिक शक्तिशाली है। और यह रेलगन प्रक्षेप्य की भयानक मर्मज्ञ शक्ति को ध्यान में रखे बिना है।

डेनिस ग्राबोव 31.07.17
वायु प्रतिरोध गति पर तीसरी शक्ति पर निर्भर करता है। और गतिज ऊर्जा - दूसरे में। दस किलोमीटर के बाद, प्रक्षेप्य गति की तरह होगी पारंपरिक प्रोजेक्टाइलऔर आपको प्रक्षेप्य में विस्फोटकों की आवश्यकता होगी। लेकिन इसका कैलिबर छोटा है, इसलिए इसे परमाणु प्रक्षेप्य होना चाहिए। एक रॉकेट पर एकमात्र लाभ यह है कि इसे नीचे गिराना सैद्धांतिक रूप से असंभव भी है। लेकिन यह किस लिए आवश्यक है जब रेलगन केवल नौसेना में लागू हो, और जहाज रोधी मिसाइलेंबहुत अधिक रेंज। और अगर वे परमाणु हथियारों का उपयोग करना शुरू करते हैं, तो आईसीबीएम को बेड़े पर दागा जाएगा, न कि ऑपरेशन के एक ही थिएटर के दुश्मन के बेड़े की सामरिक सीमा की बंदूकें या मिसाइलें। और यह भी संभावना नहीं है कि कोई भी एमएलआरएस की वॉली को गोली मार देगा।

गॉस गन(अंग्रेज़ी) गॉस गन, गॉस तोप) किस्मों में से एक है विद्युत चुम्बकीय त्वरकडब्ल्यूटी वैज्ञानिक गॉस के नाम पर, जिन्होंने अध्ययन किया भौतिक सिद्धांतविद्युत चुंबकत्व जिस पर यह उपकरण आधारित है।

परिचालन सिद्धांत

गॉस गन में एक सोलनॉइड होता है, जिसके अंदर एक बैरल होता है (आमतौर पर एक डाइलेक्ट्रिक से बना होता है)। एक प्रक्षेप्य (फेरोमैग्नेट से बना) बैरल के सिरों में से एक में डाला जाता है। जब परिनालिका में विद्युत धारा प्रवाहित होती है, तो एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है, जो प्रक्षेप्य को गति देता है, इसे परिनालिका में "खींचता" है। इस स्थिति में, प्रक्षेप्य कुंडल के ध्रुवों के सममित रूप से सिरों पर ध्रुवों को प्राप्त करता है, जिसके कारण, परिनालिका के केंद्र से गुजरने के बाद, प्रक्षेप्य विपरीत दिशा में आकर्षित होता है, अर्थात। धीमा। लेकिन अगर इस समय प्रक्षेप्य सोलनॉइड के बीच से होकर गुजरता है, तो उसमें करंट बंद हो जाता है, तो चुंबकीय क्षेत्र गायब हो जाएगा, और प्रक्षेप्य बैरल के दूसरे छोर से बाहर निकल जाएगा। लेकिन जब बिजली के स्रोत को बंद कर दिया जाता है, तो कॉइल में एक सेल्फ-इंडक्शन करंट बनता है, जिसमें विपरीत दिशावर्तमान, और इसलिए कुंडल की ध्रुवीयता को उलट देता है। और इसका मतलब यह है कि जब बिजली का स्रोत अचानक बंद हो जाता है, तो कुंडल के केंद्र से बहने वाला प्रक्षेप्य पीछे हट जाएगा और आगे तेज हो जाएगा। अन्यथा, यदि प्रक्षेप्य केंद्र तक नहीं पहुंचा है, तो यह धीमा हो जाएगा।

सबसे बड़े प्रभाव के लिए, सोलेनोइड में वर्तमान नाड़ी अल्पकालिक और शक्तिशाली होनी चाहिए। एक नियम के रूप में, इस तरह के आवेग को प्राप्त करने के लिए विद्युत कैपेसिटर का उपयोग किया जाता है। यदि एक ध्रुवीय संधारित्र का उपयोग किया जाता है (उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रोलाइट पर), तो सर्किट में डायोड होना चाहिए जो संधारित्र को स्व-प्रेरण वर्तमान और विस्फोट से बचाएगा।

घुमावदार, प्रक्षेप्य और कैपेसिटर के मापदंडों को इस तरह से समन्वित किया जाना चाहिए कि जब प्रक्षेप्य को निकाल दिया जाता है, तब तक प्रक्षेप्य घुमावदार के बीच में पहुंचता है, उत्तरार्द्ध में वर्तमान में पहले से ही कम से कम होने का समय होता है मान, यानी कैपेसिटर का चार्ज पूरी तरह से खत्म हो गया होगा। इस मामले में, सिंगल-स्टेज गॉस गन की दक्षता अधिकतम होगी।

गणना

संधारित्र में संचित ऊर्जा

वी - संधारित्र वोल्टेज (वोल्ट में)
सी - संधारित्र की धारिता (फैराड में)

कैपेसिटर के सीरीज और पैरेलल कनेक्शन में स्टोर की गई एनर्जी बराबर होती है।

प्रक्षेप्य की गतिज ऊर्जा

एम - प्रक्षेप्य द्रव्यमान (किलोग्राम में)
तुम - इसकी गति (एम/सेकेंड में)

संधारित्र निर्वहन समय

कैपेसिटर को पूरी तरह से डिस्चार्ज होने में यही समय लगता है। यह अवधि के एक चौथाई के बराबर है:

ली - अधिष्ठापन (हेनरी में)
सी - समाई (फैराड में)

प्रारंभ करनेवाला का संचालन समय

यह वह समय है जिसके दौरान प्रारंभ करनेवाला का ईएमएफ अपने अधिकतम मूल्य (संधारित्र का पूर्ण निर्वहन) तक बढ़ जाता है और पूरी तरह से 0. तक गिर जाता है। यह साइनसॉइड के ऊपरी आधे चक्र के बराबर है।

ली - अधिष्ठापन (हेनरी में)
सी - समाई (फैराड में)

फायदे और नुकसान

एक हथियार के रूप में गॉस तोप के ऐसे फायदे हैं जो अन्य प्रकारों में नहीं हैं छोटी हाथ. यह गोले की अनुपस्थिति और गोला-बारूद की प्रारंभिक गति और ऊर्जा की असीमित पसंद है, साथ ही बंदूक की आग की दर, एक मूक शॉट की संभावना (यदि प्रक्षेप्य गति ध्वनि की गति से अधिक नहीं है), बैरल और गोला-बारूद को बदले बिना, अपेक्षाकृत कम रिकॉइल (प्रक्षेप्य की गति के बराबर जो बाहर निकल गया है, पाउडर गैसों या चलती भागों से कोई अतिरिक्त आवेग नहीं), सैद्धांतिक रूप से, अधिक विश्वसनीयता और पहनने के प्रतिरोध, साथ ही साथ काम करने की क्षमता बाहरी स्थान सहित किसी भी स्थिति में।

हालांकि, गॉस तोप की स्पष्ट सादगी और इसके फायदों के बावजूद, इसे हथियार के रूप में उपयोग करना गंभीर कठिनाइयों से भरा है।

पहली कठिनाई स्थापना की कम दक्षता है। संधारित्र आवेश का केवल 1-7% ही प्रक्षेप्य की गतिज ऊर्जा में परिवर्तित होता है। भाग में, इस नुकसान की भरपाई मल्टी-स्टेज प्रोजेक्टाइल एक्सेलेरेशन सिस्टम का उपयोग करके की जा सकती है, लेकिन किसी भी मामले में, दक्षता शायद ही कभी 27% तक पहुंचती है। इसलिए, शॉट की शक्ति के मामले में गॉस तोप वायवीय हथियारों से भी हार जाती है।

दूसरी कठिनाई उच्च ऊर्जा खपत (कम दक्षता के कारण) और कैपेसिटर के लंबे समय तक रिचार्ज समय है, जो गॉस गन के साथ एक शक्ति स्रोत (आमतौर पर एक शक्तिशाली एक) को ले जाने के लिए आवश्यक बनाता है। बैटरी) सुपरकंडक्टिंग सोलनॉइड का उपयोग करके दक्षता में काफी वृद्धि करना संभव है, लेकिन इसके लिए एक शक्तिशाली शीतलन प्रणाली की आवश्यकता होगी, जो गॉस गन की गतिशीलता को बहुत कम कर देगी।

तीसरी कठिनाई (पहले दो से इस प्रकार है) - बड़ा वजनऔर स्थापना के आयाम, इसकी कम दक्षता के साथ।

इस प्रकार, आज गॉस गन के पास हथियार के रूप में कोई विशेष संभावनाएं नहीं हैं, क्योंकि यह अन्य प्रकार के छोटे हथियारों से काफी कम है। भविष्य में ही संभावनाएं संभव हैं यदि विद्युत प्रवाह और उच्च तापमान वाले सुपरकंडक्टर्स (200-300 के) के कॉम्पैक्ट लेकिन शक्तिशाली स्रोत बनाए जाते हैं।

रेलगुन

रेल गन(अंग्रेज़ी) रेलगुन) एक प्रक्षेप्य की गतिज ऊर्जा में विद्युत ऊर्जा के रूपांतरण पर आधारित हथियार का एक रूप है। दुसरे नाम: रेल द्रव्यमान त्वरक, रेलगन, रेलगन। गॉस तोप के साथ भ्रमित होने की नहीं।

परिचालन सिद्धांत

रेलगन एक विद्युत प्रवाहकीय प्रक्षेप्य को फैलाने के लिए एम्पीयर बल नामक एक विद्युत चुम्बकीय बल का उपयोग करता है जो मूल रूप से एक सर्किट का हिस्सा होता है। कभी-कभी रेल को जोड़ने के लिए जंगम सुदृढीकरण का उपयोग किया जाता है। वर्तमान मैं, रेलों से गुजरते हुए, उनके बीच एक चुंबकीय क्षेत्र B को उत्तेजित करता है, जो प्रक्षेप्य और आसन्न रेल से गुजरने वाली धारा के लंबवत है। नतीजतन, बल की कार्रवाई के तहत रेलों का परस्पर प्रतिकर्षण और प्रक्षेप्य का त्वरण होता है एफ.

फायदे और नुकसान

की एक श्रृंखला गंभीर समस्याएं: वर्तमान नाड़ी इतनी शक्तिशाली और तेज होनी चाहिए कि प्रक्षेप्य के पास वाष्पित होने और बिखरने का समय न हो, लेकिन एक त्वरित बल उत्पन्न होगा जो इसे आगे बढ़ाता है। इसलिए, प्रक्षेप्य और रेल की सामग्री में उच्चतम संभव चालकता होनी चाहिए, प्रक्षेप्य में जितना संभव हो उतना कम द्रव्यमान होना चाहिए, और वर्तमान स्रोत में यथासंभव अधिक शक्ति और कम अधिष्ठापन होना चाहिए। हालाँकि, रेल त्वरक की ख़ासियत यह है कि यह अति-छोटे द्रव्यमान को अति-उच्च गति तक पहुँचाने में सक्षम है। व्यवहार में, रेल ऑक्सीजन मुक्त तांबे से बने होते हैं जो चांदी के साथ लेपित होते हैं, एल्यूमीनियम सलाखों या तार को प्रोजेक्टाइल के रूप में उपयोग किया जाता है, उच्च वोल्टेज इलेक्ट्रिक कैपेसिटर्स की बैटरी, मार्क्स जेनरेटर, शॉक यूनिपोलर जेनरेटर, कंप्युलेटर का उपयोग पावर स्रोत के रूप में किया जाता है, और इससे पहले रेल में प्रवेश करते हुए वे इसके लिए वायवीय या आग्नेयास्त्रों का उपयोग करके प्रक्षेप्य को यथासंभव उच्च प्रारंभिक गति देने का प्रयास करते हैं। उन रेलगनों में जहां प्रक्षेप्य एक तार है, रेल पर वोल्टेज लागू होने के बाद, तार गर्म हो जाता है और जल जाता है, एक प्रवाहकीय प्लाज्मा में बदल जाता है, जो तब भी तेज हो जाता है। इस प्रकार, रेलगन प्लाज्मा को आग लगा सकती है, हालांकि, इसकी अस्थिरता के कारण, यह जल्दी से विघटित हो जाती है।

क्वैक 3 एरिना से नमस्ते
रेलगन (रेलगन), या आम लोगों में "रेल" - एक स्पंदित इलेक्ट्रोड द्रव्यमान त्वरक, जिसके संचालन के सिद्धांत को लोरेंत्ज़ बल का उपयोग करके समझाया गया है, जो विद्युत ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में परिवर्तित करता है। एक होनहार हथियार, जिसके कई फायदे हैं क्लासिक लेआउटरासायनिक विस्फोट पर आधारित तथा मुकाबला परीक्षणयह सुंदरता बस कोने के आसपास है।

संचालन और सीमाओं का सिद्धांत

रेलगन एक विद्युत प्रवाहकीय प्रक्षेप्य को फैलाने के लिए लोरेंत्ज़ बल नामक एक विद्युत चुम्बकीय बल का उपयोग करता है जो मूल रूप से एक सर्किट का हिस्सा होता है। कभी-कभी रेल को जोड़ने के लिए जंगम सुदृढीकरण का उपयोग किया जाता है। रेल से गुजरने वाली धारा I उनके बीच एक चुंबकीय क्षेत्र B को उत्तेजित करती है, जो प्रक्षेप्य और आसन्न रेल से गुजरने वाली धारा के लंबवत होती है। नतीजतन, बल एफ की कार्रवाई के तहत रेल और प्रक्षेप्य के त्वरण का पारस्परिक प्रतिकर्षण होता है।

रेलगन के साथ समस्याओं में से एक यह है कि इसके प्रोजेक्टाइल को उच्चतम संभव चालकता वाली सामग्री की आवश्यकता होती है। एक प्रेरक शक्ति बनाने के लिए, रेल के साथ करंट का एक बहुत शक्तिशाली तात्कालिक निर्वहन शुरू किया जाता है। यदि प्रक्षेप्य की सामग्री पर्याप्त रूप से प्रवाहकीय नहीं है, तो बंदूक से बाहर निकलने से पहले यह रेलगन में करंट के प्रभाव में वाष्पित हो सकती है।

दूसरा सीमक बिजली की आपूर्ति है। निकट भविष्य में, अमेरिकी नौसेना जहाज के आधार पर एक रेलगन का परीक्षण करने की योजना बना रही है (केवल एक जहाज आज इस हथियार से एक शॉट का सामना कर सकता है)। आधुनिक रेलगन के वॉली के लिए 25 (!) मेगावाट के आवेग की आवश्यकता होती है। अमेरिकी नौसेना के जहाजों में से एक, जिसे विशेष रूप से रेलगन से लैस करने के लिए डिज़ाइन किया गया था, सुसज्जित है बिजली संयंत्रों 78 मेगावाट पर, और एल का सबसे सामान्य मूल्य। जहाज पर स्थापना की शक्ति 9 मेगावाट का आंकड़ा है। एक रेलगन के एक शॉट के लिए, विशेष संस्थापन की लगभग 30% शक्ति की आवश्यकता होती है। बेड़ा जहाज। उपयोग के बारे में इस प्रकार केसाधारण जहाजों पर आयुध के बारे में सोचने लायक नहीं है।

अमेरिकी नौसेना प्रयोगात्मक सुविधा से वीडियो:

दर्शकों के लिए प्रश्न: बाहर निकलने पर आग की लपटें कहाँ से आईं? :)

कभी-कभी, रेलगन प्रक्षेप्य को उच्चतम प्रारंभिक गति देने के लिए, जिसकी उपस्थिति में शॉट अधिक प्रभावी होगा, एक रासायनिक विस्फोट किया जाता है (उदाहरण के लिए बारूद का विस्फोट)। अतिशयोक्ति करते हुए, रेलगन को बंदूकों के लिए "त्वरित नोजल" ​​के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, जिससे बाहर निकलने पर प्रक्षेप्य की गति बढ़ जाती है। लेकिन मैं विस्फोटकों के माध्यम से उस तरह के करंट को चलाने का जोखिम नहीं उठाऊंगा।

गैर-प्रवाहकीय प्रक्षेप्य

रेलगन का एक और रूपांतर है जो एक गैर-प्रवाहकीय प्रक्षेप्य का उपयोग करता है। वर्णित मामले में, रेल को प्रक्षेप्य द्वारा ही बंद नहीं किया जाता है, जो लोरेंत्ज़ बल के गठन की ओर जाता है, लेकिन अलग से, प्रक्षेप्य के पीछे, एक चाप निर्वहन का निर्माण करता है। उत्तरार्द्ध प्रक्षेप्य के वाष्पीकरण और एक जेट स्ट्रीम के गठन की ओर जाता है, जो प्रक्षेप्य को रेल के साथ ले जाकर इसे तेज करता है।

गॉस तोप के साथ भ्रमित होने की नहीं

गॉस गन और रेलगन अक्सर भ्रमित होते हैं। इसका कारण इन उपकरणों के संचालन की समान प्रकृति है, लेकिन वे प्रक्षेप्य को तेज करने के लिए विभिन्न तरीकों और विद्युत-भौतिक कानूनों का उपयोग करते हैं। रेलगन में, लोरेंत्ज़ बल या जेट स्ट्रीम का उपयोग किया जाता है, और गॉस गन में विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों का उपयोग किया जाता है। एक फेरोमैग्नेटिक प्रोजेक्टाइल को सोलनॉइड्स की एक श्रृंखला के माध्यम से एक ढांकता हुआ ट्यूब के साथ त्वरित किया जाता है, जो चालू होने पर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है जो फेरोमैग्नेटिक प्रोजेक्टाइल को आगे बढ़ाता है।

गॉस गन की दक्षता रेलगन की तुलना में बहुत कम होती है, इसलिए सेना इस सिद्धांत को हथियार बनाने के लिए नहीं मानती है।

तो इतनी जटिल रेलगन सेना के लिए इतनी स्वादिष्ट क्यों है?

भोज के लिए सब कुछ सरल है - पैसा। "रेल" आज 180 किमी तक की दूरी पर फायरिंग करने में सक्षम है, और भविष्य में इसे 400 किमी तक के संकेतक प्राप्त करने की योजना है। इतनी दूरियों पर केवल मिसाइलों की मदद से फायर करना संभव है, जिनमें से प्रत्येक की कीमत लाखों डॉलर है, साथ ही वे जानते हैं कि हर चीज से कैसे निपटना है। रेलगन अब पहले से ही 2-3 किलोग्राम वजन के गोले दाग सकती है, जो 2000-2500 मीटर / सेकंड की गति से भारी विनाश की ओर ले जाती है। मिसाइलों की लागत की तुलना में शेल की कीमत लगभग $ 20-25 हजार है - मुफ्त में, और इस तरह के गोला-बारूद का परिवहन और संचालन एक खुशी है: गोला बारूद विस्फोट नहीं करेगा, लोडिंग में कोई समस्या नहीं है, कोई आपात स्थिति नहीं है मानव कारक (जब तक, निश्चित रूप से, वह इसे अपने पैर पर नहीं गिराएगा)।

वैज्ञानिकों को केवल शक्ति स्रोत के साथ समस्या का समाधान करना है, क्योंकि। विशेष रूप से "रेल" के लिए जहाजों का निर्माण बहुत महंगा है (70 मेगावाट का बिजली संयंत्र ऊर्जा खपत है छोटा कस्बा) जैसे ही बिजली की समस्या का समाधान होगा, हम रेलगनों को सेवा में देख पाएंगे। और मैक 7 की गति से तीन किलोग्राम की खाली उड़ान से कैसे निपटें और एक जहाज को डुबोने में सक्षम है, यह स्पष्ट नहीं है।

ऐसा लगता है कि अमेरिकी सेना को विभिन्न नई चीजों का बहुत शौक है, कभी-कभी बहुत नई भी: या तो उन्हें सामरिक रक्षा पहल से पहना जाता है, या वे एक लड़ाकू लेजर का आदेश देते हैं। अंत में, पिछले कुछ वर्षों से, DARPA एजेंसी द्वारा कमीशन किया गया BAE Systems एक और नमूना विकसित कर रहा है, जैसे कि यह विज्ञान कथा पुस्तकों और फिल्मों से हमारी दुनिया में आया हो। इस रेल गन, जिसे "रेलगन" (अंग्रेजी रेलगन से) या रेलगन शब्द से भी संदर्भित किया जाता है।

इस चमत्कारी हथियार के संचालन का सिद्धांत अपेक्षाकृत सरल है: एक विद्युत प्रवाहकीय वस्तु दो समानांतर इलेक्ट्रोड (एक ही रेल) ​​पर स्थापित होती है, जो एक प्रक्षेप्य के रूप में कार्य करती है। इलेक्ट्रोड पर एक सीधा करंट लगाया जाता है, जिसके कारण ढीली प्रक्षेप्य, विद्युत सर्किट को बंद कर देता है, लोरेंत्ज़ बल के प्रभाव में चलना शुरू कर देता है। हालांकि, रेलगन है पूरा समूहविपक्ष, जो वास्तव में, रचनाकारों का मुख्य सिरदर्द है समान हथियार. इसलिए, हथियार की आवश्यक विशेषताओं के आधार पर, रेलगन को पर्याप्त शक्ति के वर्तमान स्रोत की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, रेल और प्रक्षेप्य की सामग्री को सही तरीके से चुनना आवश्यक है: सबसे पहले, कंडक्टरों के प्रतिरोध में नुकसान को कम करने के लिए, और दूसरी बात, अति ताप और क्षति से बचने के लिए। दूसरे शब्दों में, व्यावहारिक रूप से लागू रेलगन का निर्माण एक कठिन, लंबा और बहुत महंगा कार्य है।

अमेरिकी सेना को क्या आकर्षित किया नया प्रकारहथियार, शस्त्र? तथ्य यह है कि एक रेल गन छोटे (10-15 किलोग्राम तक) प्रोजेक्टाइल को ऐसी गति से तेज कर सकती है जिस पर वे केवल अपनी गतिज ऊर्जा के कारण दुश्मन के उपकरणों और वस्तुओं को महत्वपूर्ण नुकसान पहुंचा सकते हैं। स्पष्ट लड़ाई के अलावा, ऐसे हथियारों के आपूर्ति के क्षेत्र में भी फायदे हैं: रेलगन के लिए गोला बारूद सरल और सुविधाजनक हो जाता है, और विस्फोट के अधीन भी नहीं होता है, क्योंकि इसमें कोई विस्फोटक नहीं होता है।

पिछली सदी के 90 के दशक के मध्य में DARPA एजेंसी को रेल तोपों में दिलचस्पी हो गई। फिर, विषय पर काम की संभावनाओं का आकलन करने के बाद, सैनिकों को नए हथियारों की डिलीवरी के लिए अनुमानित शर्तें (2020 के बाद) और इसके लक्ष्य स्थान निर्धारित किए गए - मौजूदा के प्रतिस्थापन तोपखाने माउंटबेड़े में। जल्द ही बीएई सिस्टम्स ने एक नई दिशा में अनुसंधान शुरू किया और पहली, कम-शक्ति प्रयोगात्मक रेलगन का निर्माण किया। धीरे-धीरे, सभी आवश्यक तकनीकों और संरचनात्मक निष्कर्षों पर काम किया गया, जिसके परिणामस्वरूप, 2006 के अंत में, उन्होंने एक पूर्ण विकसित निर्माण शुरू किया। प्रोटोटाइपसाथ थूथन ऊर्जा 10 मेगाजूल में। सिस्टम की जाँच और पहला परीक्षण 2007 की दूसरी छमाही में शुरू हुआ, और अगले वर्ष के फरवरी में, इस उपकरण के अस्तित्व की आधिकारिक घोषणा की गई। उसी समय, इंस्टॉलेशन मापदंडों पर शॉट्स और डेटा के पहले वीडियो दिखाई दिए: प्रारंभिक गतिब्लैंक 2520 मीटर प्रति सेकेंड था, जो ध्वनि की गति का आठ गुना है। दिसंबर 2010 में, अमेरिकी डिजाइनरों ने एक बार फिर "घमंड" किया, लेकिन अब थूथन ऊर्जा पहले से ही 32 एमजे से अधिक थी। उसी बंदूक ने विषय पर काम की शुरुआत के बाद से गोली मार दी थी। ये सभी प्रयोग कुछ रुचि के हैं, लेकिन अभी तक विशेष रूप से वैज्ञानिक हैं। तथ्य यह है कि प्रायोगिक रेल बंदूकें स्वयं छोटी नहीं हैं - वे दसियों मीटर लंबी और 2.5-3 मीटर चौड़ी / ऊँची एक संरचना हैं। और यह केवल वास्तविक रेलगन है, और आखिरकार, यह जनरेटर के साथ कैपेसिटर की संबंधित बैटरी से "संलग्न" भी है। दूसरे शब्दों में, वर्तमान रेल बंदूकें इसके लिए तैयार नहीं हैं व्यावहारिक आवेदनहथियार, लेकिन विशुद्ध रूप से प्रयोगशाला प्रयोगात्मक नमूने।

बेशक, पूरी इमारत के आकार की ऐसी बंदूकें किसी को भी दिलचस्पी नहीं लेंगी। इस अवसर पर, DARPA ने हाल ही में रेथियॉन को काम करने के लिए आकर्षित किया। 10 बिलियन के अनुबंध के लिए उसे बनाने और बनाने की आवश्यकता है प्रोटोटाइपनया बिजली संयंत्ररेलगन को शक्ति प्रदान करने में सक्षम। इसके अलावा, कार्य का तात्पर्य है कि बिजली संयंत्र में जहाजों पर प्लेसमेंट के लिए उपयुक्त आयाम और वजन होगा। यदि रेथियॉन पीएफएन (पल्स फॉर्मिंग नेटवर्क - पल्स फॉर्मिंग नेटवर्क) नामक एक प्रणाली बनाने का प्रबंधन करता है, तो भविष्य में इसका उपयोग न केवल रेलगन के साथ मिलकर किया जा सकता है, बल्कि उदाहरण के लिए, लड़ाकू लेजर के साथ भी किया जा सकता है। रेथियॉन के पास पीएफएन की पहली प्रति को विकसित करने और निर्माण करने के लिए अधिक समय नहीं है, क्योंकि 2018 की शुरुआत में जहाज पर स्थापित रेलगन का परीक्षण शुरू करने की योजना है। फिर भी, शर्तों में परिवर्तन को बाहर करना असंभव है, शायद एक से अधिक बार भी।

उसी समय तक, बीएई सिस्टम्स और जनरल एटॉमिक्स (यह कंपनी काम को "डुप्लिकेट" करने की परियोजना में शामिल थी) को लगभग 64 एमजे की थूथन ऊर्जा के साथ एक बंदूक बनाने की आवश्यकता होती है, प्रभावी सीमानौ किलोग्राम का प्रक्षेप्य कम से कम 450-500 किलोमीटर और प्रति मिनट 6-7 राउंड की आग की दर से लॉन्च करना। स्पष्ट कारणों के लिए, पूर्ण पैमाने पर रेंज परीक्षण अभी तक नहीं किए गए हैं, लेकिन गणना से पता चलता है कि एक 32-मेगाजूल रेलगन 350-400 के लिए 10 किलो किलोमीटर पर गोला-बारूद "फेंकता" है। प्रक्षेप्य की गति बढ़ाने के लिए अभी तक कोई आवश्यकता नहीं है: शायद, DARPA उड़ान सीमा और रिक्त के वजन को अधिक प्राथमिकता वाले कार्य मानता है। हालांकि, जहां बड़ी समस्या"बैरल" के क्षेत्र में बंदूक के डेवलपर्स की प्रतीक्षा कर रहे हैं। तथ्य यह है कि प्रक्षेप्य के विशाल प्रारंभिक त्वरण से मौजूदा रेल 8-10 शॉट्स में पूरी तरह से खराब हो जाती है। तदनुसार, बीएई सिस्टम्स और जनरल एटॉमिक्स के लड़ाकू गुणों में सीधे सुधार के अलावा, उन्हें डिजाइन को गंभीरता से संशोधित करना होगा।

रेलगन के पहले वाहक को ज़ुमवाल्ट परियोजना के विध्वंसक बनना होगा। अफवाहों के अनुसार, इन जहाजों को मूल रूप से इस तरह से डिजाइन किया गया था कि पीएफएन जैसे नए सिस्टम और नए हथियारों को कम कीमत पर उनके उपकरणों में शामिल किया जा सके। अफवाहें कितनी सच हैं यह अभी भी अज्ञात है। फिर भी, Zumvolts के बारे में जानकारी से भी उचित निष्कर्ष निकाला जा सकता है। ऐसा लगता है कि अमेरिकी सेना मौजूदा मिसाइलों के अलावा अपने शस्त्रागार में एक महत्वपूर्ण रेंज के साथ हथियार रखने का इरादा रखती है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि रेलगन उनसे लाभप्रद रूप से भिन्न है कि प्रत्येक रॉकेट में बहुत पैसा खर्च होता है और अपने लक्ष्य तक पहुंचने पर नष्ट हो जाता है। एक रेलगन, बदले में, और भी अधिक खर्च करता है, लेकिन केवल गोले की खपत होती है, जो कि एक रॉकेट की तुलना में सस्ते परिमाण के आदेश हैं। इसके अलावा, हाइपरसोनिक गति वाले रिक्त स्थान को मौजूदा साधनों से रोकना लगभग असंभव है। यह एक सभ्य दूरी से हमलों के लिए अमेरिकी लालसा को भी याद रखने योग्य है, जिस पर दुश्मन पर्याप्त प्रतिक्रिया देने में सक्षम नहीं होगा।

अब, 20 के दशक के मध्य को रेल तोपखाने के साथ ज़ुमवोल्ट को अपनाने की अवधि कहा जाता है। हालांकि, इसके लिए निरंतर काम की आवश्यकता है, और रेलगन परियोजना को हाल ही में बंद करने की धमकी दी गई है। याद रखें कि पिछले साल के पतन में, अमेरिकी सीनेट ने "भविष्यवादी" कार्यक्रमों की लागत को कम करने, या यहां तक ​​कि उन्हें पूरी तरह से छोड़ने की मांग की थी। सेना रेलगन परियोजना को पूरा रखने में कामयाब रही, लेकिन लेजर हवा आधारित(बोइंग YAL) परीक्षण जारी रखने के लिए नियत नहीं था।

विज्ञान अभी भी खड़ा नहीं है, विश्व प्रभुत्व की दौड़ में, लोग अधिक से अधिक उन्नत हथियारों का आविष्कार करते हैं जो दुनिया की स्थिरता को खतरे में डालते हैं और दुश्मनों और शुभचिंतकों को नियंत्रण में रखते हैं।

अमेरिकी वैज्ञानिक एक बार फिर से एक नया हथियार पेश कर पूरी दुनिया को हैरान करने जा रहे हैं, जिसे पहले ही "इक्कीसवीं सदी का हथियार" करार दिया जा चुका है। इस भयानक और आशाजनक नाम के तहत विद्युत चुम्बकीय बंदूक का एक औद्योगिक प्रोटोटाइप निहित है। दुनिया में सबसे ताकतवर विद्युतचुंबकीय बंदूकको "रेलगन" कहा जाता है और पूरी तरह से शुरू करने की योजना है नया पाठविश्व हथियार।

रेलगुन, एक स्पंदित इलेक्ट्रोड द्रव्यमान त्वरक होने के कारण, आपको विद्युत ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में परिवर्तित करने की अनुमति देता है। डिवाइस का नाम से आता है दिखावटसिस्टम कड़ाई से बोलते हुए, जिसे "रेल" कहा जाता है, वास्तव में समानांतर इलेक्ट्रोड होते हैं जो प्रत्यक्ष वर्तमान स्रोत से जुड़े होते हैं। उनके बीच प्रक्षेप्य रखा जाता है, और त्वरण देने के लिए एक विद्युत परिपथ को बंद कर दिया जाता है। ऐसी तकनीक विकसित करने का मुख्य लक्ष्य अमेरिकी नौसेना को ऐसे हथियारों से लैस करना है। यह माना जाता है कि शॉट की सीमा चार सौ किलोमीटर तक पहुंच जाएगी।

रेलगन प्रक्षेप्य को तितर-बितर करने के लिए विद्युत चुम्बकीय बल (लॉरेंस बल) का उपयोग करता है, जो शुरू में श्रृंखला का हिस्सा है।

रेलगन का उपयोग करने के फायदे निर्विवाद हैं:

• एक शॉट की उच्च विनाशकारी शक्ति;
• प्रभावशाली फायरिंग रेंज (150 से 350 किमी तक);
• बारूद/विस्फोटक ईंधन की अनुपस्थिति के कारण इस प्रकार के हथियार की सुरक्षा;
• कम वजन आपको उपकरणों से लैस करने की अनुमति देगा बड़ी मात्राशुल्क;
• प्रक्षेप्य की गति नौ हजार किलोमीटर प्रति घंटे तक पहुंच सकती है।

औद्योगिक प्रोटोटाइप अधिक टिकाऊ होगा। हालांकि, प्रतीत होता है कि आशाजनक होने पर, परियोजना में कई प्रतिबंध हैं जो अमेरिकी युद्धपोतों को तेजी से लैस करने से रोकते हैं:

• एक स्पष्ट तेज आवेग की आवश्यकता होती है, जो प्रक्षेप्य तितर-बितर हो जाएगा और बिखरने या वाष्पित होने से पहले धक्का देगा;
• बड़ी मात्रा में ऊर्जा जिसके साथ पल्स गन सक्रिय होगी;
• नमी और नमक के प्रतिकूल प्रभाव जो सिस्टम को खराब करते हैं;
• सिस्टम स्थिरीकरण;
• पूर्ण अनमास्किंग लांचर, जो पहले शॉट के बाद होता है;

पूर्ण पैमाने पर कार्यान्वयन के लिए अस्पष्ट समयरेखा के साथ प्रयोगशाला नमूने के परीक्षण और सुधार पर बड़ी रकम खर्च की गई। रेलगन को ऊर्जा से लैस करने की समस्या को हल करने के लिए समानांतर में अतिरिक्त शोध किया जा रहा है। प्रक्षेप्य में न्यूनतम द्रव्यमान होना चाहिए, प्रक्षेप्य के निर्माण के लिए सामग्री और रेल में उच्च चालकता होनी चाहिए।

रेलगन पर काम जारी

एक शक्ति स्रोत पर काम के समानांतर, जो एक पूर्ण प्रतिस्थापन के बिना कई शॉट्स की अनुमति देता है, वैज्ञानिक सिस्टम को बेहतर बनाने के लिए काम कर रहे हैं: इसका कॉम्पैक्ट आकार, वह सामग्री जिससे बंदूक के हिस्से बनाए जाते हैं, और इसकी सुरक्षा।

यदि तोप के परीक्षण के परिणाम सफल होते हैं, तो यह वास्तव में पानी पर सैन्य अभियानों के संगठन में एक वास्तविक सफलता होगी। अमेरिकी, रेलगन की शुरूआत के क्षेत्र में सफलता हासिल करने के बाद, बिना किसी समस्या के दुनिया पर हावी होने में सक्षम होंगे। सैन्य क्षेत्र. उच्च-सटीक हिटिंग लक्ष्य पर लम्बी दूरी, और प्रक्षेप्य द्वारा प्राप्त जबरदस्त गति एक बड़े विनाशकारी प्रभाव में योगदान करेगी। यह भी महत्वपूर्ण है कि रेलगन प्रोजेक्टाइल की लागत अन्य एंटी-शिप प्रोजेक्टाइल की लागत से कई गुना कम है, और सिस्टम को केवल एक व्यक्ति - एक गनर द्वारा बनाए रखा जा सकता है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में अलग-अलग सफलता के साथ रेलगन में सुधार पर काम किया जा रहा है। 2011 में उठी गंभीर खतरापरियोजना को अप्रमाणिक और "भविष्यवादी" के रूप में बंद करना। हालांकि, बराक ओबामा ने उचित डिक्री पर हस्ताक्षर करके "21वीं सदी के हथियार" का बचाव किया। आज तक, कई बड़ी कंपनियां, जैसे कि जनरल एटॉमिक्स और बीएई सिस्टम्स, परियोजना पर काम कर रही हैं, जो दस वर्षों में युद्धपोतों को रेलगनों से लैस करने का सुझाव दे रही हैं। इस कार्यक्रम को लागू करने के लिए, रेलगन को चलाने वाले ऊर्जा स्रोत को संशोधित करना आवश्यक है। इसे बैटरी के सिद्धांत पर काम करना चाहिए, पर्याप्त भंडारण करना चाहिए एक बड़ी संख्या कीऊर्जा, और आधे-अधूरे उपाय समस्या का समाधान नहीं करेंगे: एक महंगे हथियार का क्या मतलब है जो कई एकल शॉट फायर करने में सक्षम है? इसके अलावा, 6 से 10 राउंड प्रति मिनट बंदूक की आग की घोषित दर केवल एक सिद्धांत है, और फिर भी अपर्याप्त है।

आग की दर बढ़ाने पर काम अधिक पहनने के लिए प्रतिरोधी सामग्री की खोज से जुड़ा है: बंदूक में गाइड को हर दूसरे शॉट के बाद बदलना पड़ता है। गति बढ़ाने के कार्य से उड़ान में प्रक्षेप्य नष्ट हो जाते हैं, और यह भी रेलगन के बड़े पैमाने पर परिचय के लिए एक गंभीर बाधा बन जाता है। इस सूची में आप आवश्यकता जोड़ सकते हैं सटीक प्रणालीलक्ष्य और लक्ष्य, और यह स्पष्ट हो जाता है कि अमेरिकियों की योजनाओं को सुरक्षित रूप से अत्यधिक आशावादी कहा जा सकता है।

रेलगुन का इतिहास

लेकिन ऐसे हथियारों का पहला परीक्षण द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान जर्मनों द्वारा किया गया था। बवेरिया में एक रेलवे सुरंग में हथियार का परीक्षण किया गया था, और परिणामों ने एक दुर्जेय विद्युत चुम्बकीय हथियार के निर्माण की आशा को प्रेरित किया। प्रोटोटाइप गन ने दस-ग्राम एल्यूमीनियम सिलेंडर को 4 हजार किमी / घंटा से अधिक की गति से गति दी, लेकिन अमेरिकियों द्वारा कब्जा कर लिया गया, जिन्होंने इस विचार की सराहना की।

इस तरह के हथियार बनाने के बारे में कनाडा, ऑस्ट्रेलिया और ब्रिटिश वैज्ञानिकों के मन में विचार आया। सालों में " शीत युद्ध» इसी तरह का काम सोवियत वैज्ञानिकों ने किया था। ये घटनाक्रम पूरी तरह से गुप्त थे, लेकिन उपलब्धियों और नियोजित हथियारों के बारे में अफवाहें थीं सोवियत सेनाएक समान सिद्धांत पर आधारित हथियारों को राज्य के पतन तक चलाया गया। रूस के पास इस दिशा में काम जारी रखने के लिए पर्याप्त आर्थिक अवसर नहीं थे, और इस परियोजना को बंद कर दिया गया था लंबे समय के लिए. आज तक, हमारे देश में विद्युत चुम्बकीय हथियारों के निर्माण पर काम किया जा रहा है, और समानांतर में, ऐसे हथियारों को पेश करने की सलाह के बारे में बहस चल रही है।

एक शक्ति जो सेना को हथियार देने के विचार को लागू कर सकेगी पल्स हथियार, दुनिया को अपनी शर्तें तय करने में सक्षम होगा, लेकिन अभी के लिए हम बात कर रहे हेकेवल सैद्धांतिक वर्चस्व के बारे में।