电磁炮样炮全貌,该炮已初具实用型火炮的外形。
在《变形金刚2》中的最后大战里,美军动用了一种国家机密级的神秘武器,从游弋在大洋上的战舰发射,击中了金字塔顶的组合金刚“大力神”,将其摧毁,快速、精准又破坏力十足,这种武器就是电磁炮。美国军方官员2月28日宣布,美海军工程师在弗吉尼亚州的达尔格伦对地作战中心成功试射第一部由军工企业制造的电磁轨道炮原型。美国海军研究局说,上周至今,这门炮试射6次。现阶段,研发人员重点测试炮管寿命和结构完整性。这是美国军方测试首台舰用电磁轨道炮,预计2017年可以供海军使用。这种新武器的炮弹由于速度极高,射程可以媲美中程导弹,引起世界各国军事专家的关注。
根据美国海军公布的信息,电磁炮的炮弹初速可达每小时7000千米至8000千米,能够打击90千米至180千米外的目标。与传统火炮不同,电磁炮依靠电磁力而不是火药发射炮弹。这门电磁炮原型由英国航空航天系统公司制造,1月30日运抵海军水面作战研究中心位于弗吉尼亚州达尔格伦对地作战中心,进行为期两个月的测试。海军先前仅在实验室中开发电磁炮技术。按照设计,电磁炮炮弹最高速度将达每小时9010千米,是音速的7倍以上。
另一样炮4月测试
电磁炮项目经理罗杰·埃利斯说,这次试射的主要目的是评估原型炮的炮管寿命和整体结构。相比现有舰炮,电磁炮的射程“大大增加”。美军现有127毫米口径舰炮射程大约为24千米,而电磁炮初期设计目标为大约185千米,最高超过400千米。如果开发成熟,电磁炮将能大大加强海军的多任务能力。其远超普通舰载火炮的初速与射程,意味着海军可为陆上军事行动实施精确远程火力支援,拦截来袭的敌方巡航导弹或弹道导弹,以及攻击敌方舰只等。
英国航空航天系统公司研制的电磁炮原型大约12米长,发射能量为32兆焦耳。美国通用原子能公司是另一家电磁炮原型研制商,定于今年4月向海军交付样炮供测试。
美国海军2005年开始研发电磁炮,打算2017年完成,于2020年左右将电磁炮装备军舰。今后5年,研发课题为确保电磁炮连续发射和炮管冷却。海军希望电磁炮射速能达到每分钟10发。另外,研发人员还需确保弹丸能承受发射时的高温和强大作用力,不至于解体,弹丸内的全球卫星定位系统及其他电子装置必须能正常工作。
性能远超传统武器
电磁炮以其独特的发射方式,在高初速、远射程和快速打击等方面显现出无可比拟的优势,可承担海上火力支援、陆上远程火力压制、反坦克(装甲)和打击临近空间作战平台等使命任务,其应用范围涉及到海、陆、空三军。
目前,利用传统导弹防御系统仍不能有效地拦截助推段飞行的战术弹道导弹,主要是因为战术弹道导弹典型的助推段飞行时间是50—150秒。要实现助推段拦截,防御系统由探测到发射的反应时间一般不应超过10—20秒,这对于传统防御系统几乎不可能做到。
在美国海军看来,电磁炮的近期应用主要体现在战术弹道导弹防御和低空近程防空上,它的应用将大大加强战术反导能力。
电磁炮在发射时不产生火焰和烟雾,也不产生冲击波,不易被敌人发现。同时,可部署在远离主战场的地方。正如美国海军研究部门负责人所说:“海军可在至少200千米的距离发射炮弹,让水手远离险境。”
另外,电磁炮只发射弹丸,省去了炮弹壳和火药,降低了成本和污染。还可根据目标性质和射程长短快速调节电磁力的大小,从而控制弹丸的发射能量。
普通舰炮的射程只有20千米,而且准确度很差,巡航导弹的有效射程虽然超过了300千米,但它们造价昂贵,而且一艘舰艇最多只能携带数十枚,由于无法在海上装卸,补充时还必须返回港口。
电磁炮则以射程远、成本低、运输补充便利等多项优势被美国国防部寄予厚望,甚至还被美国陆军看成是2020年后陆军战车主要武器的候选技术方案。
军事专家认为,电磁炮可以完成反舰、对陆攻击、防空、反导等一系列的任务。装备了这种电磁炮的战舰,可在一夜之间让其他战舰变得过时,这对整个世界战略平衡的影响无疑有着深远意义。
空天战场作用巨大
1980年,美国西屋公司为“星球大战”计划建造了实验电磁炮,若将这座电磁炮放在太空,它能把质量为300克的炮弹加速到8—10千米/秒。面对这种近30倍音速的电磁炮弹打击,太空中所有的航天器,小到几十千克的卫星,大到几百吨的空间站,都将被撞击成为太空碎片。
2004年7月,美国海军成功进行了电磁炮的海上发射试验,下一步便将建造飞行速度2500米/秒,射程达370千米的电磁炮。
美军实验数据显示,用炮弹初速为1300米/秒的高射炮打飞行速度为250米/秒或500米/秒的飞行器,其成功率分别是60%和20%,而用初速为4000米/秒的电磁炮打,成功率可达100%。
自2005年开始,研究人员便一直致力于延长电磁炮炮筒寿命、炮口能量及尺寸的研究。而这些努力将最终助推64兆焦耳、射程350千米的电磁炮的问世。
而就在2010年12月10日,美国海军宣布成功试射初始动能达到33兆焦耳,弹丸初速达到5倍音速,射程远达200千米电磁炮。据美国媒体报道,美国海军计划在2020—2025年内实现电磁炮64兆焦耳的初能。
7.5倍音速的炮弹打击365千米远的目标只需飞行6分钟,炮弹撞击目标的速度可达5倍音速,释放出的动能可穿透到12米深的地下掩体目标。而打击海上视距内的目标,炮弹只需6秒钟的时间,这些快速性指标已经超过对陆攻击巡航导弹和反舰导弹的指标。可以预见,电磁炮将很快成长为现代战场强有力的杀伤武器。
目前,美国在电磁炮研究方面一直走在其他国家的前面。美国海军认为,电磁炮是以接近常规火炮的成本而达到高超音速导弹作战效能最有希望的选择。