Pada akhir bulan lalu, ada informasi tentang pengujian yang sukses di AS dari senjata elektromagnetik (railgun), kami memiliki pengembangan ini disebut railgun. Sebuah artikel tentang ini diterbitkan oleh publikasi Wall Street Journal yang sangat disegani, memposting video dengan tes senjata elektromagnetik. Pengembangan senjata ini melibatkan korporasi General Atomics dan BAE Systems. Amerika telah mengatakan bahwa senjata-senjata ini, setelah selesai, akan mengarah ke revolusi nyata dalam urusan militer dan akan dapat melindungi sekutu AS dari perambahan Cina dan Rusia.
Berita ini menyebabkan resonansi besar di pers Rusia. Media patriotik pecah di seluruh aliran bahan yang dapat digabungkan menjadi dua kelompok besar: "Amerika sekali lagi tanpa malu-malu melihat anggaran militer" dan "railgun Rusia masih akan lebih baik." Namun, mari kita coba dengan tenang memahami apa sebenarnya teknologi ini dan apa potensinya. Apakah ada prospek untuk senjata baru, apakah itu benar-benar terobosan revolusioner?
Apa itu senjata elektromagnetik railgun?
Railgun adalah sistem yang menggunakan medan elektromagnetik untuk mempercepat proyektil. Sebuah cangkang yang terbuat dari bahan yang mengalirkan arus, berakselerasi di antara dua pemandu (rel), yang terhubung ke sumber arus searah yang kuat. Kekuatan arus sedemikian rupa sehingga busur plasma terbentuk di antara rel.
Selama hampir seribu tahun manusia telah terbiasa dengan bubuk mesiu dan menggunakan energi dari membakar bubuk gas untuk melemparkan berbagai proyektil pada jarak yang sangat baik. Mengapa ribut-ribut dan melempar miliaran dolar pada senjata elektromagnetik yang aneh?
Faktanya adalah bahwa hari ini kita hampir mencapai batas kemungkinan mesiu. Tidak mungkin lagi baginya untuk mempercepat proyektil ke kecepatan di atas 2,5 km / detik. Sudah menjadi jelas sejak lama, pencarian sistem senjata yang dibangun di atas prinsip fisik lain telah berlangsung selama beberapa dekade.
Masalah lain yang terkait dengan artileri tradisional, adalah sumber daya laras senapan. Ketika dipecat mereka berada di bawah tekanan besar. Secara alami, metalurgi modern menawarkan bahan desainer dengan potensi dan sumber daya yang besar, mereka tidak dapat dibandingkan dengan apa yang seratus atau bahkan lima puluh tahun yang lalu. Tapi di sini kita sampai pada batasnya.
Prinsip fisik yang menjadi dasar railgun sangat sederhana: proyektil menutup sirkuit listrik dan bergerak maju berkat kekuatan Laurentz. Hukum-hukum fisika ini dipelajari oleh anak-anak dalam kursus fisika sekolah. Namun, menerjemahkannya menjadi kenyataan ternyata sangat sulit. Ini semua tentang bahan dan teknologi dan, tentu saja, sumber energi, yang sangat membutuhkan sekali suntikan sehingga cukup untuk menjangkau kota kecil.
Apa kekuatan railgun?
Apa keuntungan yang dimiliki angkatan bersenjata dalam gudang senjata mereka? Ada beberapa dari mereka, dan mereka sangat mengesankan. Berikut daftar lengkapnya:
- kecepatan tinggi, dan karenanya kekuatan destruktif proyektil;
- jarak tembak yang signifikan;
- biaya per shot yang relatif rendah;
- keamanan railgun yang lebih tinggi karena kurangnya mesiu;
- lebih banyak amunisi, dibandingkan dengan senjata roket.
Mari kita membahas semua poin di atas.
Salah satu kelemahan sistem artileri tradisional adalah kenyataan bahwa proyektil mendapatkan momentum segera setelah ledakan mesiu. Artinya, waktu penyebarannya sangat kecil. Railgun mempercepat proyektil sepanjang seluruh panduan, sehingga bisa mendapatkan akselerasi dahsyat mencapai 60 G. Parameter ini menentukan karakteristik "terobosan" yang tersisa dari senjata ini.
Kecepatan proyektil, yang berangkat dari senjata elektromagnetik yang serupa, dapat mencapai 6-8 Mach, yang memungkinkan Anda untuk mencapai target pada jarak hingga 400 km. Ketika menembakkan tembakan langsung (8-9 km), tidak perlu mempertimbangkan koreksi, untuk membuat antisipasi - proyektil dari railgun mengatasi jarak ini dalam waktu kurang dari satu detik. Menghindarinya tidak mungkin.
Proyektil seperti itu tidak membutuhkan bahan peledak, penghancuran objek terjadi karena energi kinetiknya. Model eksperimental Rusia dari railgun menyebarkan proyektil tiga gram ke kecepatan 6 km / s, yang memungkinkan untuk menguapkan target lembaran baja.
Keuntungan penting lain dari senjata tersebut adalah biaya per tembakan yang rendah. Hari ini sekitar 25 ribu dolar. Dibandingkan dengan peluru kendali modern, beberapa di antaranya memiliki banderol $ 10 juta, itu adalah uang sungguhan.
Kerang railgun berukuran kecil, yang secara signifikan meningkatkan amunisi. Sebuah kapal Amerika modern dengan seratus rudal mungkin membawa beberapa ribu peluru untuk railgun.
Sistem seperti itu tidak memasukkan bahan peledak (bubuk mesiu atau bahan bakar roket), yang secara signifikan meningkatkan keamanan fasilitas militer.
Masalah senjata elektromagnetik yang belum terpecahkan
Jika senjata jenis ini sangat mematikan, mengapa masih belum digunakan dengan pasukan dunia mana pun? Railgun benar-benar senjata yang sangat menjanjikan, tetapi untuk memulai aplikasi praktisnya, pengembang perlu menyelesaikan banyak masalah teknis yang paling rumit.
Proyek senjata elektromagnetik pertama kali diusulkan selama Perang Dunia Pertama, untuk menghormati penciptanya disebut "senjata Gauss". Untuk alasan yang jelas, proyek ini tetap di atas kertas.
Railgun pertama dibangun oleh para ilmuwan di Universitas Australia pada tahun 70-an, itu digunakan untuk tujuan ilmiah murni. Mereka membangun instalasi serupa di Uni Soviet. Namun, militer tidak terlalu tertarik pada model yang menembakkan peluru seberat beberapa gram, mereka membutuhkan instalasi yang lebih kuat. Pengembang program Star Wars pada saat Presiden Reagan memikirkan railgun, dengan bantuannya mereka ingin menembak hulu ledak Soviet. Tetapi bahan dan teknologi pada waktu itu sedemikian rupa sehingga laras senjata hanya bisa digunakan sekali, maka yang baru harus diletakkan. Dan ini adalah masalah paling serius pertama yang saat ini dihadapi para pengembang railgun. Bayangkan sejenak apa yang terjadi di dalam senjata ini: energi besar, aliran plasma, kecepatan proyektil raksasa.
Hari ini, orang Amerika mengklaim bahwa laras prototipe, yang mereka alami, dapat bertahan seribu tembakan. Senjata ideal akan berada pada tingkat 5-6 tembakan per menit dan pada sumber daya barel beberapa ribu tembakan.
Yang tidak kalah masalah adalah heat sink, serta operasi normal dari pembangkit listrik. Ada juga masalah dengan integrasi senjata ke dalam sistem energi onboard.
Catu daya untuk railgun adalah baterai besar kapasitor yang mampu memberikan pulsa pendek dan kuat, serta ratusan kabel mentransfer muatan ini.
Pada 2012, prototipe diuji pada kapasitas 32 megajoule, dan di masa depan (hingga 2025), pengembang berencana untuk menggandakan kapasitas.
Namun, masalah ini bukan yang paling penting, masalah kemungkinan mengendalikan proyektil railgun dalam penerbangan, yaitu, meningkatkan akurasinya, lebih relevan.
Orang Amerika mengatakan mereka sudah bisa mengendalikan proyektil yang ditembakkan dari railgun. Ini adalah masalah kendali jarak jauh (gelombang radio) dan pemerintahan sendiri.
Tahun lalu, pengembang railgun (General Atomics Electromagnetic Systems) menyatakan bahwa proyektil dengan pengisian elektronik tidak hanya selamat dari pengujian, tetapi juga berhasil memenuhi fungsinya.
Jika ini benar (tidak ada alasan untuk percaya), maka Amerika berhasil membuat sistem kontrol elektronik yang dapat menahan akselerasi dahsyat, plasma, dan medan elektromagnetik dengan tegangan sangat besar, serta memanaskan permukaan proyektil hingga beberapa ratus derajat.
Dalam hal ini, railgun benar-benar dapat menjadi terobosan dalam urusan militer. Sejauh ini, laut, karena instalasi dengan dimensi dan konsumsi daya seperti itu hampir tidak bisa digunakan sebaliknya.
Orang Amerika berencana untuk meluncurkan beberapa perusak kelas Zumwalt pada tahun 2020, yang dirancang untuk memasang jenis senjata elektromagnetik tingkat lanjut, terutama senapan.
Perspektif Railgun
Jika pengembang mampu menyelesaikan kesulitan terakhir, maka kita bisa menyaksikan awal era baru: era kebangkitan artileri. Era kapal perang dengan senjata besar mereka telah tenggelam karena radius kekalahan tempur mereka yang kecil. Mereka dipaksa keluar oleh kapal induk dan kapal roket. Dan apa yang akan terjadi jika senjata artileri akan mampu menembak 300-400 km dengan akurasi tinggi?
Sangat mungkin bahwa teknologi ini akan sepenuhnya mengubah pertempuran di laut.
Di darat, railgun dapat digunakan sebagai bagian dari sistem pertahanan rudal. Mereka juga sempurna untuk melindungi kapal terhadap rudal jelajah musuh.
Kecepatan tinggi dan biaya rendah akan memungkinkan untuk menghancurkan bahkan hulu ledak nuklir musuh.
General Atomics telah menyatakan bahwa saat ini sedang mengembangkan railgun berbasis darat, tetapi di sini semuanya tergantung pada sumber daya.
Banyak ahli percaya bahwa senjata elektromagnetik (railguns), laser solid-state dan amunisi hipersonik adalah bidang pengembangan senjata yang paling menjanjikan saat ini. Jika salah satu dari mereka teringat, itu akan menjadi terobosan nyata, dan awal penerapan praktis dua teknologi sekaligus akan mengarah pada revolusi.
