¡Rifle hipersónico...! Armas electromagnéticas
Un solenoide de tipo explosivo que proporciona un aumento sin precedentes en la fuerza del campo electromagnético. Arroz. A. ovejas
“Hoy estamos en una situación única.
en nuestro nuevo y último historias:
nos están persiguiendo.
Ningún país tiene hoy
hipersónico armas en general
y armas hipersónicas de alcance continental
especialmente".
V.V. Putin
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V.V. Putin
Armas del futuro cercano. Y sucedió que en 1930, el futuro escritor de ciencia ficción Alexander Kazantsev inventó un cañón con un accionamiento electromagnético y se lo mostró al entonces Comisario del Pueblo de Industria Pesada Sergo Ordzhonikidze. Bueno, las pruebas en sí tuvieron lugar en la oficina: este modelo con sus carcasas de hierro arruinará todas las paredes de su oficina. Pero el comisario del pueblo respondió que la reparación requeriría menos fondos que el desarrollo de este prometedor invento, e inmediatamente ordenó que Alexander Kazantsev fuera trasladado de la planta metalúrgica de los Urales a Podlipki, cerca de Moscú, a una planta de artillería.
En realidad, Kazantsev no ofreció nada particularmente nuevo entonces. Lo que hizo fue el ya conocido "cañón de Gauss", y con él fue posible seducir solo a nuestros líderes militares como Tukhachevsky, y comisarios del pueblo como Ordzhonikidze. Sea como fuere, pero, aunque su “pistola” no pasó de un modelo de sobremesa, sin embargo escribió la novela “La isla en llamas”, y entró en el fondo dorado de nuestra ciencia ficción nacional.
Así es como, según los editores de la revista estadounidense Modern Mechanics, podría verse una pistola electromagnética del futuro cercano
Pasaron los años, y ahora, gracias a los logros de la ciencia y la tecnología, el sueño de Kazantsev de crear armas electromagnéticas comenzó a tomar forma gradualmente.
En particular, a fines de julio de 2021, la empresa estadounidense Arcflash Labs demostró su desarrollo del rifle electromagnético GR-1, que representa el rifle Gauss más poderoso disponible para el consumidor masivo. El rifle se puede pedir y recibir en seis meses.
De hecho, esta es una de las variedades del acelerador de masa electromagnético, que lleva el nombre del científico alemán Karl Gauss, quien sentó las bases de toda la teoría matemática del electromagnetismo. Estructuralmente, cualquier rifle o pistola Gauss es un solenoide, dentro del cual hay un cañón hecho de un dieléctrico. El tiro se dispara con un proyectil ferromagnético especial. Este dispositivo funciona de manera muy simple: tan pronto como aparece una corriente eléctrica en la bobina del solenoide, surge un campo electromagnético que el proyectil acelera.
Pistola electromagnética americana EM-01-Alpha
Para que el efecto del pulso de corriente en el solenoide sea potente y de corta duración, se utilizan condensadores electrolíticos de alto voltaje.
Y su imagen en el diseño gráfico
Curiosamente, el rifle recibió la designación GR-1 ANVIL ("Yunque"), la compañía lo anuncia como el primer modelo en serie del mundo de un rifle, es decir, un arma de mano que funciona por la fuerza del electromagnetismo.
Cabe señalar que el GR-1 puede acelerar proyectiles ferromagnéticos con un diámetro de una pulgada y media a una velocidad de 75 m / s, mientras que su velocidad de disparo puede alcanzar los 100 disparos por minuto. El cargador estándar contiene 10 balas. La batería LiPo 6S le permite disparar 40 tiros con una sola carga. Además, el tirador puede cambiar este indicador de 20 disparos por minuto a máxima potencia a 100 disparos por minuto con una potencia del 50 por ciento. Las conchas para ello tienen diferentes longitudes: 32, 42 y 52 mm.
Otro "rifle milagroso" con accionamiento electromagnético. Incluso tiene una mira óptica instalada...
Los expertos señalan que la "pistola Gauss" tiene ventajas que otros tipos de armas pequeñas no tienen. Y de hecho, ella no necesita mangas para ella. En teoría, su munición se puede dispersar a una velocidad muy alta, un proyectil disparado a no más de la velocidad del sonido es silencioso. El retroceso es bajo, la resistencia al desgaste del cañón es alta y es posible trabajar incluso en el espacio exterior.
Pero sus defectos son muy serios, y el más importante de ellos es el RCA bajo. Además, debido a la presencia de electroimanes y una batería de gran capacidad, tiene mucho peso y la velocidad de la bala aún es baja, es decir, para disparar por diversión, esto es solo la "cosa", pero para participar. en hostilidades 75 m / s - esto es ridículo.
Pero, ¿y si en un futuro cercano hubiera tales rifles de francotirador hipersónicos con bombeo explosivo? Se conocen solenoides de tipo explosivo. Ya se han creado nuevos materiales que permiten obtener intensidades de campo magnético récord. ¿Qué pasa si combinamos todo esto en un solo diseño y usamos un rifle ordinario ... como un "refuerzo" para una bala, pero solo disparando una bala de acero? Por ejemplo, como el que ves en esta foto. Por supuesto, el "cuento de hadas es una mentira", pero ... Después de todo, casi todos los "ladrillos" ya están allí hoy, ¡y todos funcionan! Bueno, en apariencia, este es el rifle de francotirador más común, excepto que su cañón es más largo de lo habitual. En la foto se muestra en la posición antes de cargar.
Teóricamente, si es posible crear fuentes de corriente de tamaño pequeño y extremadamente potentes y superconductores de alta temperatura (200–300 K), entonces será posible hablar seriamente sobre esta arma. Aunque hay otra manera...
En esta foto, un solenoide de magnetrón y un supresor ya están colocados en el cañón, y una mira óptica está fijada en el riel Picatinny.
Así, los especialistas del Laboratorio Nacional de Altos Campos Magnéticos de los EE. UU. (MagLab) lograron crear un electroimán extremadamente poderoso que incluso puede caber en un bolso pequeño y pesa solo 390 g.
Magnetrón, bípodes en forma de A con partes retráctiles, receptores superior e inferior y un cerrojo del diseño más simple: eso es todo en lo que hipotéticamente podría consistir este rifle hoy.
Pero crea un campo magnético con una inducción de un récord de 45,5 T, mientras que en un tomógrafo (MRI) el imán produce solo unas 2-3 T. Este alto rendimiento se logró finalmente gracias al uso de una aleación superconductora a base de óxido de bario, cobre y elementos de tierras raras, que se utilizó en forma de cintas muy delgadas.
El brazo en A de aluminio reticulado para una mayor rigidez es fácilmente ajustable en altura...
Aquí cabe recordar que los campos magnéticos artificiales más potentes se obtienen comprimiendo el campo magnético en el interior del electroimán, lo que se produce por la detonación de una carga explosiva. Por lo tanto, dichos imanes se denominan generadores de bombas explosivas. El campo magnético en el momento de la explosión puede llegar a 1 T en unos pocos microsegundos. Aquí, de hecho, se utilizó el mismo principio, además de materiales superconductores.
Recibidor superior con dos embragues y un resorte en el interior. El cañón se atornilla en una manga, se desliza en la otra en el momento del disparo y empuja el cerrojo hacia atrás.
Por cierto, por primera vez, el trabajo con generadores electromagnéticos explosivos se llevó a cabo en la URSS en el centro de investigación nuclear VNIIEF en Sarov a principios de la década de 1950, y solo después en los Estados Unidos en el Laboratorio Nacional de Los Alamos.
El diseño de la manilla del cerrojo es nada menos que un homenaje a la tradición. En principio, puede ser cualquier otra forma conveniente para el tirador. La placa en forma de L delante del guardamonte se usa para colocar una de las patas del bípode cuando se transporta el rifle.
El generador es muy simple: una carga explosiva en forma de cilindro recubre un tubo con una película superconductora enrollada a su alrededor en forma de cinta y es inflada de manera que la compresión del cilindro comenzaría en el mismo momento en que el la corriente que pasaba por el solenoide estaba al máximo. ¡Entonces el campo magnético a su alrededor será máximo en su fuerza!
Pero, ¿y si hacemos un rifle de francotirador que funcione según este principio para ... operaciones especiales? ¿Para disparar desde una larga distancia a objetivos extremadamente importantes?
Imaginemos un rifle de francotirador de un solo disparo que generalmente tiene un diseño convencional. En el receptor superior hay un cañón envuelto con un resorte, en la parte inferior hay guías para el obturador, una empuñadura de pistola para sujetar, un gatillo y una batería para alimentar el solenoide. El cartucho es un rifle ordinario, pero solo la bala debe ser de acero con un cinturón principal de cobre y un núcleo interno de carburo de tungsteno.
Estos son los soportes para el bípode izquierdo en el lado izquierdo. El receptor superior, en principio, también se retira del rifle, pero no tiene sentido hacerlo durante el transporte.
La parte del cañón que está en la caja es estriada, y la parte que sale de ella es lisa. Un cilindro de cinco secciones en el interior, hecho de acero de alta resistencia, se coloca en el cañón detrás del receptor antes de disparar. Dentro de cada sección hay una bobina de solenoide enrollada con una cinta de aleación superconductora, y cada una de estas bobinas está revestida con una carga explosiva. Por lo tanto, el cilindro en sí también debe ser muy fuerte (y, por lo tanto, pesado, ¡con un peso total de al menos cinco kilogramos!) Para que no se rompa cuando se dispare. Se coloca un silenciador en el extremo del cañón en la boca, un tipo prometedor de silenciador combinado con un freno de boca, que proporciona menos y lejos de la absorción de ruido innecesaria del disparo, y también elimina la llama de la boca que lo desenmascara y también realiza el papel de un compensador de boca.
El rifle con el cañón desmontado en la posición de transporte. Caja rectangular debajo de la culata - batería recargable
Cuando se dispara, la bala primero acelera en un cañón estriado a un rifle estándar 750-820 m / s. Pero tan pronto como golpea la parte lisa del cañón, el microprocesador, que previamente había alimentado el solenoide con electricidad de la batería, da la orden de detonar alternativamente las cargas en el cilindro del solenoide. Surge un campo magnético viajero de una intensidad colosal, que muy bien puede acelerar la bala a una velocidad de 5 a 7 km / s, es decir, a una velocidad hipersónica. De esta forma, volará una distancia de cinco kilómetros en tan solo un segundo, y cuando dé en el blanco, se convertirá inmediatamente en plasma. Después del disparo, el cañón retrocede junto con el cerrojo, y el resorte mismo regresa por la fuerza del resorte.
Supresor (izquierda) y solenoide de magnetrón (derecha). Tiene una correa para facilitar su transporte. El rifle en sí no es muy pesado, pero con un magnetrón, su peso aumenta dramáticamente. Es cierto que esto también le da una mayor estabilidad cuando se dispara.
Inmediatamente después de esto, primero se retira el supresor del cañón, luego el acelerador-magnetrón, en el que, después de un tiempo, los fusibles tendrán que funcionar y liberarlo de los gases calientes del interior. Luego se coloca un nuevo magnetrón en el cañón, luego un supresor, se carga un nuevo cartucho en el rifle y nuevamente está listo para disparar.
Sí, esto no es algo rápido y requerirá la ayuda de un compañero tirador. Pero, después de todo, se dispara un tiro desde una distancia de al menos cinco kilómetros, de modo que el enemigo puede hacer todo esto completamente desapercibido, y los disparos en sí mismos no se dispararon ni uno, sino dos o tres. Y no se necesita más si, por ejemplo, se dispara un avión de combate que despega de algún aeródromo remoto. O, según los motores del avión VIP, también están despegando. No importa lo caro que sea un disparo de un rifle como este, destruir un avión que vale millones de dólares pagará cualquier gasto.
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