““绝密武器”从科幻电影走进现实”

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美国电磁轨道炮再获新进展 “绝密武器”从科幻电影走进现实 李莉 新闻网－中国青年报 -12-17 [打印] [关闭] email推荐: 想必看过电影《变形金刚2》的朋友都还记得这样一个场景，电影中眼看着埃及金字塔就要被巨无霸大力神刨开，危急时刻，美军启用了“绝密武器”，也就是海军驱逐舰上的电磁轨道炮，隔着好几百公里，精准地打倒了这个家伙。

现在，这部科幻电影的场景进入了现实。 最近，据报道，美国海军在弗吉尼亚州达格伦水面作战研究中心进行的电磁轨道炮实验不过是进行了几个实验的照片，但高速照相机拍摄的电磁炮弹发射瞬间的照片依然受到强烈的视觉冲击。 电磁轨道炮的开发有着怎样迅速的发展历史？ 作为高能武器，电磁轨道炮的应用前景如何？ 电磁轨道炮的研制新进展 电磁炮是利用电磁发射技术研制的先进动能杀伤武器。 与以前流传的大炮使火药气压作用于弹丸不同，电磁炮利用电磁场在电磁系统中的作用力，其作用时间要长得多，能够大大提高弹丸的速度和射程，因此引起了世界各国军事家的广泛关注。 轨道炮由两条平行导轨组成，弹丸夹在两条导轨之间。 给两条轨道通电后，电流通过一条轨道流向弹丸，在另一条轨道上产生强磁场，磁场和电流相互作用，产生强洛伦兹力推动弹丸，达到较高的速度，理论上可以达到亚光速。 虽然这次实验发表的信息很少，但33兆焦耳的能量、7倍音速、200海里这几个数据备受瞩目。 其中1兆焦耳的能量相当于一辆1吨重的车以160公里的高速撞击一个目标时的能量，33兆焦耳的能量是多么大的数字啊。 另外，电磁发射的脉冲动力约为火炮发射力的10倍，因此使用它发射弹丸的速度很高。 普通火炮的射击速度约为0.8公里/秒，步枪子弹的射击速度为l公里/秒。 在这次实验中，能够将重3公斤的铝制弹丸加速到每秒接近2公斤，考虑到200海里(接近370公斤)的射程，其威力可想而知。 实际上，美国近年来进行了几次“里程碑”式的实验。 2003年4月，美国海军在苏格兰科尔库布里县成功进行了从90毫米口径电磁炮发射超音速弹药的海上演示验证实验。 2004年2月，美国海军海上研究顾问委员会电磁炮技术研究小组发表了判断报告。 该报告认为电磁炮是一种极具潜力的变革武器，是一种致命打击200海里以外目标的革命性电磁炮作战系统，具有增加弹药储量、降低费用、后勤保障诉求等特点。 放弃这项研究是个大错误。 我建议海军制定研究计划，确保这种武器适用于未来的驱逐舰计划。 2008年1月31日上午，美国海军在达格伦水面作战研究中心试验了当时“威力最大的电磁轨道炮”。 在这次实验中，子弹的发射速度达到了声速的7倍，发射能量达到了创纪录的10.68兆焦耳。 根据美国海军未来的期待，电磁炮将成为美国海军未来战舰的主力武器。 2009年2月中旬，美国bae系统企业从美国海军研究局获得2100万美元合同，为美国海军开发更高级别的电磁轨道炮，合同期30个月，包括样品设计和电磁轨道炮原型的交付。 根据合同，bae系统企业将开发包括复合炮管发射技术在内的更先进的电磁轨道炮技术，并于年进入演示阶段。 今年的这次实验应该是开发过程中的阶段性测试和检查。 电磁轨道炮不是新的 电磁轨道炮是法国人威尔伯在1920年发明的。 二战期间，德国汉斯勒博士开展了电磁轨道炮的全面研究。 到1944年，研制出长2米、口径20毫米的轨道炮，将重10克的圆柱状铝弹丸加速到1.08公斤/秒。 1945年他又串联了两个轨道炮，使子弹的初速度达到1.21公里/秒。 二战期间，日本研究了感应加速式电磁轨道炮，将2公里的弹丸加速至335米/秒。 在二战后相当长的一段时间里，由于未能从根本上处理材料和电力等重要问题，电磁轨道炮的研究中断了很长一段时间。 从20世纪70年代开始，各项微小的技术课题相继得到处理，电磁轨道炮的研制工作得以恢复，德国、澳大利亚也参与了研制工作。 1978年，美国国防部成立电磁轨道炮快速发展研究顾问委员会和技术事业组，提出集中和协调国家资金，快速发展电磁炮。 1991年，美国国防部成立“电磁轨道炮联合委员会”，协调军队、能源部、国防原子能局、战术防御倡议机构分散进行的电磁轨道炮研究工作。 2001年11月，美国海军高新技术研究所通过参数研究和建模活动，编制了未来新型电磁轨道炮系统的主要性能参数:轨道炮可安装在水面舰上，其重量相当于155毫米的高级炮系统，63兆焦耳的 高速弹丸只需要6分钟就能达到200海里以外的目标，以马赫5的速度对目标执行动能碰撞。 突出的、难以替换的优点 电磁轨道炮的优点非常突出。 第 个是弹丸速度快，精度高，射程远，威力大。 具有巨大动能的弹丸因直接撞击目标而被破坏，威力极大。 而且极高的飞行速度可以减少子弹的飞行时间，子弹不可被干扰，保证了子弹的精度。 第 个是子弹体积小，重量轻。 电磁炮弹几乎不使用推进剂，减少了装药量，所以炮弹的体积是以前传来120毫米炮弹的八分之一，重量是其十分之一，可以明显提高武器系统的运载量，减少后勤负担。 现在的舰船一次只能携带70枚制导导弹，但电磁轨道炮弹一次可以轻松装载数百枚。 弹丸的稳定性良好。 电磁炮弹丸在炮管上受到的推力是电磁力，该力非常均匀，但电磁推力易于控制，弹丸稳定性好，有利于落点精度的提高。 是指隐蔽性良好。 电磁炮在发射时不产生火焰和烟雾，也不产生冲击波，因此在作战中比较隐蔽，不易被敌人发现。 然后，使用低级燃料而不是普通火药作为能源。 这有助于发射阵地的安全。 是弹丸的发射能量可以调整的。 可以根据目标性质和射程的大小迅速调节电磁力的大小，控制弹丸的发射能量。 是比较经济的。 与常规武器相比，火炮发射药每焦耳产生能量需要10美元，而电磁炮只需要0.1美元。 电磁炮比其他太空武器更经济。 未来路长但前景广阔 目前，电磁轨道炮发展如此迅速，但电磁发射的技术研究事业可能还将持续10多年。 这是因为，前提是搭载了它的舰能够产生足够的电能。 现在，除了ddg-1000综合电力系统舰以外，没有能够同时产生炮击所需电能的军舰。 但是，电磁轨道炮作为迅速发展的高科技武器，未来的军事用途一定非常广泛，前景非常广阔。 可用于天基反导。 由于电磁轨道炮的初始速度极高，因此可以摧毁空之间的低轨道卫星和导弹，也可以拦截舰和装甲车发射的导弹。 因此，在美国的“星球大战”计划中，电磁轨道炮成为了首要的研究任务。 是为了防止空。 美军认为未来可以用电磁炮代替高射武器和防卫空导弹。 这不仅可以打击临空的各种飞机，还可以远距离拦截空反舰导弹。 英国也在积极开发装甲车用的防空电磁炮。 用于反装甲。 根据美国的射击实验，电磁炮是对付坦克装甲的比较有效的手段。 发射50克质量、3公里/秒速度的子弹，可以穿透25.4毫米厚的装甲。 由此可见电磁炮具有很强的穿透能力，是非常优秀的反装甲武器。 是用来改造普通火炮的。 随着电磁发射技术的迅速发展，在普通火炮炮口安装电磁加速系统，可以大大提高火炮的射程。 美国利用这一技术，将火炮射程扩大到150公里。 所以，可以认为，将来大型驱逐舰取得了300公里以外的敌军司令部的位置坐标，但并没有发射100万美元的战斧巡航导弹破坏目标，而是发射了距离炮管超导电磁轨道约1米、重约20公斤的炮弹 这颗子弹的动力源不是火药，不是燃料，而是从军舰发动机注入大炮。 子弹以音速7倍以上的速度离开弹坑，飞出地球大气层，在卫星的指导下返回大气层，笔直地射向目标，以其难以置信的速度使目标瞬间灰飞烟灭，具有足够的动能。 这种情况在不久的将来有可能成为现实。 (作者单位:国防大学)