इलेक्ट्रोमैग्नेटिक गन - रेलगन: नई पीढ़ी के हथियारों का परीक्षण और दृष्टिकोण

पिछले महीने के अंत में, अमेरिका में एक विद्युत चुम्बकीय बंदूक (रेलगन) में सफल परीक्षण के बारे में जानकारी थी, हमारे पास यह विकास है जिसे रेलगन कहा जाता है। इस बारे में एक लेख अत्यधिक सम्मानित प्रकाशन द वॉल स्ट्रीट जर्नल द्वारा प्रकाशित किया गया था, विद्युत चुम्बकीय बंदूक के परीक्षणों के साथ इस पर वीडियो पोस्ट किया गया था। इस हथियार के विकास में निगम जनरल एटॉमिक्स और बीएई सिस्टम्स शामिल थे। अमेरिकियों ने पहले ही कहा है कि एक बार अंतिम रूप देने वाले ये हथियार सैन्य मामलों में एक वास्तविक क्रांति का कारण बनेंगे और चीन और रूस के अतिक्रमणों से अमेरिकी सहयोगियों की रक्षा करने में सक्षम होंगे।

इस खबर ने रूसी प्रेस में एक बड़ी प्रतिध्वनि पैदा की। देशभक्ति मीडिया ने उन सामग्रियों की एक पूरी धारा में तोड़ दिया जिन्हें दो बड़े समूहों में जोड़ा जा सकता है: "अमेरिकी फिर से बेशर्मी से सैन्य बजट को देख रहे हैं" और "रूसी रेलगन अभी भी बेहतर होगा।" हालांकि, हमें शांति से समझने की कोशिश करें कि यह तकनीक वास्तव में क्या है और इसकी क्षमता क्या है। क्या एक नए हथियार के लिए कोई संभावनाएं हैं, क्या यह वास्तव में एक क्रांतिकारी सफलता है?

रेलगन इलेक्ट्रोमैग्नेटिक गन क्या है?

एक रेलगन एक प्रणाली है जो एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का उपयोग एक प्रक्षेप्य को गति देने के लिए करती है। वर्तमान को संचालित करने वाली एक सामग्री से बना एक शेल, दो गाइड (रेल) के बीच तेजी लाता है, जो प्रत्यक्ष वर्तमान के एक शक्तिशाली स्रोत से जुड़े होते हैं। वर्तमान की ताकत ऐसी है कि रेल के बीच एक प्लाज्मा चाप बनता है।

लगभग एक हजार वर्षों से मानव जाति बारूद से परिचित रही है और विभिन्न सभ्यताओं को अलग-अलग दूरी पर फेंकने के लिए पाउडर गैसों को जलाने की ऊर्जा का उपयोग करती है। अजीब विद्युत चुम्बकीय बंदूकों पर अरबों डॉलर का उपद्रव और फेंक क्यों?

तथ्य यह है कि आज हम लगभग बारूद की संभावना की सीमा तक पहुंच गए हैं। 2.5 किमी / सेकंड से अधिक की गति तक प्रक्षेप्य को तेज करना उसके लिए संभव नहीं है। यह बहुत पहले स्पष्ट हो गया था, अन्य भौतिक सिद्धांतों पर निर्मित हथियार प्रणालियों की खोज कई दशकों से चल रही है।

पारंपरिक तोपखाने से जुड़ी एक अन्य समस्या, बंदूक बैरल का संसाधन है। जब उन्हें निकाल दिया गया तो वे काफी दबाव में थे। स्वाभाविक रूप से, आधुनिक धातु विज्ञान डिजाइनरों को बड़ी क्षमता और संसाधनों के साथ सामग्री प्रदान करता है, उनकी तुलना एक सौ या पचास साल पहले भी नहीं की जा सकती। लेकिन यहाँ हम सीमा पर आते हैं।

जिस भौतिक सिद्धांत पर रेलगन आधारित है वह अत्यंत सरल है: प्रक्षेप्य विद्युत सर्किट को बंद कर देता है और लॉरेज़ की शक्ति के लिए धन्यवाद आगे बढ़ता है। इन भौतिक नियमों का अध्ययन बच्चों द्वारा एक स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम में किया जाता है। हालांकि, उन्हें वास्तविकता में अनुवाद करना बहुत मुश्किल था। यह सभी सामग्री और प्रौद्योगिकियों के बारे में है, और निश्चित रूप से, ऊर्जा स्रोत, जिन्हें एक शॉट के लिए इतनी आवश्यकता है कि यह एक छोटे शहर को कवर करने के लिए पर्याप्त है।

रेलगन की ताकत क्या है?

सशस्त्र बलों के पास रेलवे के शस्त्रागार में क्या फायदे होंगे? उनमें से कई हैं, और वे वास्तव में प्रभावशाली हैं। यहाँ पूरी सूची है:

  • उच्च गति, और इसलिए प्रक्षेप्य का विनाशकारी बल;
  • महत्वपूर्ण फायरिंग रेंज;
  • प्रति शॉट अपेक्षाकृत कम लागत;
  • बारूद की कमी के कारण रेलगन की उच्च सुरक्षा;
  • रॉकेट हथियारों की तुलना में अधिक गोला बारूद।

उपरोक्त सभी बिंदुओं से गुजरते हैं।

पारंपरिक तोपखाने प्रणाली की कमियों में से एक तथ्य यह है कि प्रक्षेप्य केवल बारूद के विस्फोट के तुरंत बाद गति प्राप्त करता है। यानी इसके फैलाव का समय बहुत छोटा है। रेलगंज गाइड की पूरी लंबाई पर प्रक्षेप्य को तेज करता है, इसलिए यह 60 जी तक पहुंचने वाला एक राक्षसी त्वरण प्राप्त कर सकता है। यह पैरामीटर इस हथियार की शेष "सफलता" विशेषताओं को निर्धारित करता है।

प्रोजेक्टाइल की गति, एक समान विद्युत चुम्बकीय बंदूक से प्रस्थान, 6-8 मच तक पहुंच सकती है, जो आपको 400 किमी तक की दूरी पर लक्ष्य हिट करने की अनुमति देती है। जब सीधे आग (8-9 किमी) फायरिंग की जाती है, तो सुधारों पर विचार करना आवश्यक नहीं है, प्रत्याशा बनाने के लिए - रेलगन से प्रक्षेप्य इस दूरी को एक सेकंड से भी कम समय में खत्म कर देता है। चकमा देना असंभव है।

इस तरह के एक प्रक्षेप्य को विस्फोटक की आवश्यकता नहीं होती है, वस्तुओं का विनाश इसकी गतिज ऊर्जा के कारण होता है। रेलगंज के रूसी प्रायोगिक मॉडल ने तीन ग्राम के प्रोजेक्टाइल को 6 किमी / सेकंड की गति तक फैलाया, जिससे स्टील शीट लक्ष्य को वाष्पित करना संभव हो गया।

ऐसे हथियारों का एक अन्य महत्वपूर्ण लाभ प्रति शॉट कम लागत है। आज यह लगभग 25 हजार डॉलर है। आधुनिक निर्देशित मिसाइलों की तुलना में, जिनमें से कुछ की कीमत $ 10 मिलियन है, वे असली पेनी हैं।

रेलगन के गोले आकार में छोटे होते हैं, जो गोला-बारूद को काफी बढ़ाते हैं। सौ मिसाइलों वाला एक आधुनिक अमेरिकी जहाज एक रेलगन के लिए कई हजार चक्कर लगा सकता है।

ऐसी प्रणाली में विस्फोटक पदार्थ (बारूद या रॉकेट ईंधन) शामिल नहीं है, जो सैन्य सुविधाओं की सुरक्षा को काफी बढ़ाता है।

विद्युत चुम्बकीय बंदूकों की अनसुलझी समस्याएं

यदि इस प्रकार का हथियार इतना घातक है, तो यह अभी भी दुनिया की किसी भी सेना के साथ सेवा में क्यों नहीं है? रेलगंज वास्तव में एक बहुत ही आशाजनक हथियार है, लेकिन इसके व्यावहारिक अनुप्रयोग को शुरू करने के लिए, डेवलपर्स को कई जटिल तकनीकी समस्याओं को हल करने की आवश्यकता है।

विद्युत चुम्बकीय बंदूक की परियोजना पहली बार प्रथम विश्व युद्ध के दौरान प्रस्तावित की गई थी, इसके निर्माता के सम्मान में इसे "गॉस गन" कहा गया था। स्पष्ट कारणों के लिए, यह परियोजना कागज पर बनी रही।

70 के दशक में पहला रेलगाड़ी ऑस्ट्रेलिया विश्वविद्यालय में वैज्ञानिकों द्वारा बनाया गया था, इसका उपयोग विशुद्ध रूप से वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए किया गया था। उन्होंने सोवियत संघ में समान स्थापना की। हालांकि, सेना को उन मॉडलों में बहुत दिलचस्पी नहीं थी, जिन्होंने कुछ ग्राम वजन वाली गोलियां चलाईं, उन्हें अधिक शक्तिशाली स्थापना की आवश्यकता थी। राष्ट्रपति रीगन के समय स्टार वार्स कार्यक्रम के डेवलपर्स ने रेलगन के बारे में सोचा, उनकी मदद से वे सोवियत युद्ध की शूटिंग करना चाहते थे। लेकिन उस समय की सामग्री और प्रौद्योगिकियां ऐसी थीं कि बंदूक का बैरल केवल एक बार इस्तेमाल किया जा सकता था, फिर एक नया डाल दिया जाना चाहिए। और यह पहली सबसे गंभीर समस्या है जो आज रेलगुन के डेवलपर्स के सामने है। बस एक पल के लिए कल्पना कीजिए कि इस बंदूक के अंदर क्या हो रहा है: विशाल ऊर्जा, प्लाज्मा प्रवाह, विशाल प्रक्षेप्य गति।

आज, अमेरिकियों का दावा है कि प्रोटोटाइप का बैरल, जो वे अनुभव कर रहे हैं, एक हजार शॉट्स बच सकते हैं। आदर्श हथियार 5-6 शॉट्स प्रति मिनट की दर से और कई हजार शॉट्स के बैरल संसाधन पर होगा।

कोई कम समस्या गर्मी सिंक के साथ-साथ पावर प्लांट के सामान्य संचालन की नहीं है। जहाज पर ऊर्जा प्रणाली में हथियारों के एकीकरण के साथ भी समस्याएं हैं।

रेलगन के लिए बिजली की आपूर्ति एक छोटी और शक्तिशाली नाड़ी देने में सक्षम कैपेसिटर की एक विशाल बैटरी है, साथ ही साथ सैकड़ों केबल इस चार्ज को स्थानांतरित करते हैं।

2012 में, प्रोटोटाइप का परीक्षण 32 मेगावाट की क्षमता पर किया गया था, और भविष्य में (2025 तक), डेवलपर्स क्षमता को दोगुना करने की योजना बना रहे हैं।

हालांकि, ये मुद्दे सबसे महत्वपूर्ण नहीं हैं, उड़ान में रेलगन के प्रक्षेप्य को नियंत्रित करने की संभावना की समस्या, यानी इसकी सटीकता बढ़ रही है, अधिक प्रासंगिक है।

अमेरिकियों का कहना है कि वे पहले से ही रेल से दागे गए एक प्रक्षेप्य को नियंत्रित कर सकते हैं। यह रिमोट कंट्रोल (रेडियो तरंगों) और स्व-सरकार दोनों का सवाल है।

पिछले साल, रेलगंज (जनरल एटॉमिक्स इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सिस्टम्स) के डेवलपर्स ने कहा कि इलेक्ट्रॉनिक फिलिंग के साथ प्रक्षेप्य न केवल परीक्षणों से बच गया, बल्कि अपने कार्यों को सफलतापूर्वक पूरा किया।

यदि यह सच है (विश्वास करने का कोई कारण नहीं है), तो अमेरिकियों ने एक ऐसी इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणाली बनाने में कामयाबी हासिल की, जो एक विशाल वोल्टेज के साथ राक्षसी तेजी, प्लाज्मा और विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का सामना कर सकती है, साथ ही साथ प्रक्षेप्य की सतह को कई डिग्री डिग्री तक गर्म कर सकती है।

इस मामले में, रेलगाड़ी वास्तव में सैन्य मामलों में एक सफलता बन सकती है। अब तक, समुद्र, क्योंकि इस तरह के आयाम और बिजली की खपत के साथ स्थापना का उपयोग शायद ही अन्यथा किया जा सकता है।

अमेरिकियों ने 2020 तक ज़ुमवेल्ट वर्ग के कई विध्वंसक लॉन्च करने की योजना बनाई है, जो कि उन्नत प्रकार के विद्युत चुम्बकीय हथियार, मुख्य रूप से रेलगन स्थापित करने के लिए डिज़ाइन किए गए थे।

रेलगंज का दृष्टिकोण

यदि डेवलपर्स अंतिम कठिनाइयों को हल करने में सक्षम हैं, तो हम एक नए युग की शुरुआत का गवाह बन सकते हैं: तोपखाने के पुनरुद्धार का युग। उनकी विशाल बंदूकों के साथ युद्धपोतों का युग युद्ध हार के अपने छोटे दायरे के कारण गुमनामी में डूब गया है। उन्हें विमान वाहक और रॉकेट जहाजों द्वारा मजबूर किया गया था। और क्या होगा यदि आर्टिलरी गन 300-400 किलोमीटर तक उच्च सटीकता के साथ शूट कर पाएगी?

संभावना है कि यह तकनीक समुद्र में लड़ाई को पूरी तरह से बदल देगी।

जमीन पर, रेलगन को मिसाइल रक्षा प्रणाली के हिस्से के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। वे दुश्मन क्रूज मिसाइलों के खिलाफ जहाजों की रक्षा के लिए भी परिपूर्ण हैं।

विशाल गति और कम लागत दुश्मन के परमाणु युद्ध को भी नष्ट करने की अनुमति देगा।

जनरल एटॉमिक्स ने पहले ही कहा है कि यह वर्तमान में एक ग्राउंड-आधारित रेलगंज विकसित कर रहा है, लेकिन यहां सब कुछ बिजली स्रोतों पर निर्भर करता है।

कई विशेषज्ञों का मानना ​​है कि वर्तमान समय में इलेक्ट्रोमैग्नेटिक गन (रेलवेगन), सॉलिड-स्टेट लेजर और हाइपरसोनिक गोला-बारूद हथियारों के विकास के सबसे आशाजनक क्षेत्र हैं। अगर उनमें से एक को भी ध्यान में लाया जाता है, तो यह एक वास्तविक सफलता होगी, और एक बार में दो प्रौद्योगिकियों के व्यावहारिक अनुप्रयोग की शुरुआत से क्रांति हो जाएगी।

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