電磁炮樣炮全貌,該炮已初具實用型火炮的外形。
在《變形金剛2》中的最后大戰(zhàn)里,美軍動用了一種國家機(jī)密級的神秘武器,從游弋在大洋上的戰(zhàn)艦發(fā)射,擊中了金字塔頂?shù)慕M合金剛“大力神”,將其摧毀,快速、精準(zhǔn)又破壞力十足,這種武器就是電磁炮。美國軍方官員2月28日宣布,美海軍工程師在弗吉尼亞州的達(dá)爾格倫對地作戰(zhàn)中心成功試射第一部由軍工企業(yè)制造的電磁軌道炮原型。美國海軍研究局說,上周至今,這門炮試射6次,F(xiàn)階段,研發(fā)人員重點測試炮管壽命和結(jié)構(gòu)完整性。這是美國軍方測試首臺艦用電磁軌道炮,預(yù)計2017年可以供海軍使用。這種新武器的炮彈由于速度極高,射程可以媲美中程導(dǎo)彈,引起世界各國軍事專家的關(guān)注。
根據(jù)美國海軍公布的信息,電磁炮的炮彈初速可達(dá)每小時7000千米至8000千米,能夠打擊90千米至180千米外的目標(biāo)。與傳統(tǒng)火炮不同,電磁炮依靠電磁力而不是火藥發(fā)射炮彈。這門電磁炮原型由英國航空航天系統(tǒng)公司制造,1月30日運(yùn)抵海軍水面作戰(zhàn)研究中心位于弗吉尼亞州達(dá)爾格倫對地作戰(zhàn)中心,進(jìn)行為期兩個月的測試。海軍先前僅在實驗室中開發(fā)電磁炮技術(shù)。按照設(shè)計,電磁炮炮彈最高速度將達(dá)每小時9010千米,是音速的7倍以上。
另一樣炮4月測試
電磁炮項目經(jīng)理羅杰·埃利斯說,這次試射的主要目的是評估原型炮的炮管壽命和整體結(jié)構(gòu)。相比現(xiàn)有艦炮,電磁炮的射程“大大增加”。美軍現(xiàn)有127毫米口徑艦炮射程大約為24千米,而電磁炮初期設(shè)計目標(biāo)為大約185千米,最高超過400千米。如果開發(fā)成熟,電磁炮將能大大加強(qiáng)海軍的多任務(wù)能力。其遠(yuǎn)超普通艦載火炮的初速與射程,意味著海軍可為陸上軍事行動實施精確遠(yuǎn)程火力支援,攔截來襲的敵方巡航導(dǎo)彈或彈道導(dǎo)彈,以及攻擊敵方艦只等。
英國航空航天系統(tǒng)公司研制的電磁炮原型大約12米長,發(fā)射能量為32兆焦耳。美國通用原子能公司是另一家電磁炮原型研制商,定于今年4月向海軍交付樣炮供測試。
美國海軍2005年開始研發(fā)電磁炮,打算2017年完成,于2020年左右將電磁炮裝備軍艦。今后5年,研發(fā)課題為確保電磁炮連續(xù)發(fā)射和炮管冷卻。海軍希望電磁炮射速能達(dá)到每分鐘10發(fā)。另外,研發(fā)人員還需確保彈丸能承受發(fā)射時的高溫和強(qiáng)大作用力,不至于解體,彈丸內(nèi)的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)及其他電子裝置必須能正常工作。
性能遠(yuǎn)超傳統(tǒng)武器
電磁炮以其獨特的發(fā)射方式,在高初速、遠(yuǎn)射程和快速打擊等方面顯現(xiàn)出無可比擬的優(yōu)勢,可承擔(dān)海上火力支援、陸上遠(yuǎn)程火力壓制、反坦克(裝甲)和打擊臨近空間作戰(zhàn)平臺等使命任務(wù),其應(yīng)用范圍涉及到海、陸、空三軍。
目前,利用傳統(tǒng)導(dǎo)彈防御系統(tǒng)仍不能有效地攔截助推段飛行的戰(zhàn)術(shù)彈道導(dǎo)彈,主要是因為戰(zhàn)術(shù)彈道導(dǎo)彈典型的助推段飛行時間是50—150秒。要實現(xiàn)助推段攔截,防御系統(tǒng)由探測到發(fā)射的反應(yīng)時間一般不應(yīng)超過10—20秒,這對于傳統(tǒng)防御系統(tǒng)幾乎不可能做到。
在美國海軍看來,電磁炮的近期應(yīng)用主要體現(xiàn)在戰(zhàn)術(shù)彈道導(dǎo)彈防御和低空近程防空上,它的應(yīng)用將大大加強(qiáng)戰(zhàn)術(shù)反導(dǎo)能力。
電磁炮在發(fā)射時不產(chǎn)生火焰和煙霧,也不產(chǎn)生沖擊波,不易被敵人發(fā)現(xiàn)。同時,可部署在遠(yuǎn)離主戰(zhàn)場的地方。正如美國海軍研究部門負(fù)責(zé)人所說:“海軍可在至少200千米的距離發(fā)射炮彈,讓水手遠(yuǎn)離險境!
另外,電磁炮只發(fā)射彈丸,省去了炮彈殼和火藥,降低了成本和污染。還可根據(jù)目標(biāo)性質(zhì)和射程長短快速調(diào)節(jié)電磁力的大小,從而控制彈丸的發(fā)射能量。
普通艦炮的射程只有20千米,而且準(zhǔn)確度很差,巡航導(dǎo)彈的有效射程雖然超過了300千米,但它們造價昂貴,而且一艘艦艇最多只能攜帶數(shù)十枚,由于無法在海上裝卸,補(bǔ)充時還必須返回港口。
電磁炮則以射程遠(yuǎn)、成本低、運(yùn)輸補(bǔ)充便利等多項優(yōu)勢被美國國防部寄予厚望,甚至還被美國陸軍看成是2020年后陸軍戰(zhàn)車主要武器的候選技術(shù)方案。
軍事專家認(rèn)為,電磁炮可以完成反艦、對陸攻擊、防空、反導(dǎo)等一系列的任務(wù)。裝備了這種電磁炮的戰(zhàn)艦,可在一夜之間讓其他戰(zhàn)艦變得過時,這對整個世界戰(zhàn)略平衡的影響無疑有著深遠(yuǎn)意義。
空天戰(zhàn)場作用巨大
1980年,美國西屋公司為“星球大戰(zhàn)”計劃建造了實驗電磁炮,若將這座電磁炮放在太空,它能把質(zhì)量為300克的炮彈加速到8—10千米/秒。面對這種近30倍音速的電磁炮彈打擊,太空中所有的航天器,小到幾十千克的衛(wèi)星,大到幾百噸的空間站,都將被撞擊成為太空碎片。
2004年7月,美國海軍成功進(jìn)行了電磁炮的海上發(fā)射試驗,下一步便將建造飛行速度2500米/秒,射程達(dá)370千米的電磁炮。
美軍實驗數(shù)據(jù)顯示,用炮彈初速為1300米/秒的高射炮打飛行速度為250米/秒或500米/秒的飛行器,其成功率分別是60%和20%,而用初速為4000米/秒的電磁炮打,成功率可達(dá)100%。
自2005年開始,研究人員便一直致力于延長電磁炮炮筒壽命、炮口能量及尺寸的研究。而這些努力將最終助推64兆焦耳、射程350千米的電磁炮的問世。
而就在2010年12月10日,美國海軍宣布成功試射初始動能達(dá)到33兆焦耳,彈丸初速達(dá)到5倍音速,射程遠(yuǎn)達(dá)200千米電磁炮。據(jù)美國媒體報道,美國海軍計劃在2020—2025年內(nèi)實現(xiàn)電磁炮64兆焦耳的初能。
7.5倍音速的炮彈打擊365千米遠(yuǎn)的目標(biāo)只需飛行6分鐘,炮彈撞擊目標(biāo)的速度可達(dá)5倍音速,釋放出的動能可穿透到12米深的地下掩體目標(biāo)。而打擊海上視距內(nèi)的目標(biāo),炮彈只需6秒鐘的時間,這些快速性指標(biāo)已經(jīng)超過對陸攻擊巡航導(dǎo)彈和反艦導(dǎo)彈的指標(biāo)?梢灶A(yù)見,電磁炮將很快成長為現(xiàn)代戰(zhàn)場強(qiáng)有力的殺傷武器。
目前,美國在電磁炮研究方面一直走在其他國家的前面。美國海軍認(rèn)為,電磁炮是以接近常規(guī)火炮的成本而達(dá)到高超音速導(dǎo)彈作戰(zhàn)效能最有希望的選擇。