Negli ultimi decenni, i militari e l'industria dei principali paesi parlano sempre più del cosiddetto. armi basate su nuovi principi fisici. Con l'aiuto di idee e soluzioni fondamentalmente nuove, si propone di creare armi con le più alte caratteristiche e capacità irraggiungibili per i sistemi tradizionali. Tuttavia, i tentativi di creare tali armi non portano sempre ai risultati desiderati. Regolarmente, ci sono notizie sulla riduzione o la chiusura di qualsiasi progetto ambizioso. Solo pochi giorni fa, un destino simile è toccato a un altro programma promettente.
Il cannone a rotaia sta "andando fuori dai binari"
Un paio di settimane fa, i media statunitensi hanno riferito dei piani dell'esercito americano di tagliare uno dei programmi più interessanti degli ultimi tempi. È già chiaro che a seguito di tale decisione, una delle opzioni per un'arma promettente - se creata - apparirà solo in un lontano futuro. Inoltre, il Pentagono dovrà ora rivedere i suoi piani per riequipaggiare alcuni rami dell'esercito.
Secondo i risultati di un'analisi della situazione attuale, il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti ha deciso di rivedere i suoi piani per un progetto di un promettente cannone / cannone ferroviario, sviluppato nell'interesse delle forze navali. Quest'arma, creata da General Atomics e BAE Systems, doveva originariamente essere installata su promettenti cacciatorpediniere di classe Zumwalt. Tali navi dovrebbero essere dotate di una centrale elettrica speciale in grado di garantire il funzionamento di armi promettenti basate su nuovi principi fisici.
Principi dell'uso di cannoni ferroviari a bordo di navi e costiere con il proiettile HPV. Diapositiva dalla presentazione del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti
Quando ha ordinato lo sviluppo di una nuova pistola, l'esercito americano voleva un sistema in grado di accelerare un proiettile alle massime velocità e inviarlo a una distanza massima di 80-100 miglia nautiche. L'accelerazione delle munizioni mediante un campo elettromagnetico richiedeva particolari requisiti ai sistemi elettrici della nave da trasporto, ma offriva notevoli vantaggi operativi e logistici. In particolare, nei sotterranei della nave potevano essere trasportate solo conchiglie; gli involucri con una carica propulsiva per loro erano semplicemente assenti.
Secondo le dichiarazioni del passato, a metà di questo decennio, il cannone a rotaia per i cacciatorpediniere Zumwalt ha dovuto superare tutti i test necessari. Già nel 2018-19, era prevista la consegna del primo prodotto di questo tipo alla nave capofila del progetto. In futuro, tutti i cacciatorpediniere seriali potrebbero ricevere tali armi. Un promettente cannone ferroviario per le navi americane potrebbe essere una vera rivoluzione nel campo delle armi navali.
All'inizio di dicembre, l'edizione americana di Task & Purpose ha rivelato alcuni dettagli del lavoro in corso e ha anche parlato dell'insoddisfazione del cliente per i propri progressi. Si è scoperto che il progetto del cannone a rotaia non rientra pienamente in una certa stima e inoltre non soddisfa pienamente i requisiti tecnici. In particolare, la velocità di fuoco della pistola non supera ancora i 5 colpi al minuto con i 10 richiesti. Anche l'energia della volata del proiettile non soddisfa i requisiti e non ha ancora raggiunto i 32 MJ desiderati. Inoltre, i militari avevano domande sull'opportunità di utilizzare una nuova pistola con un promettente "proiettile iperveloce" HVP.
Il prodotto HVP è uno speciale proiettile in metallo duro in grado di resistere alle più elevate sollecitazioni meccaniche e termiche. Con l'aiuto di un cannone a rotaia, può essere accelerato a una velocità dell'ordine di M = 6 e inviato a una distanza di 170-180 km. È stato possibile adattare questo prodotto per l'uso con cannoni navali "tradizionali" Mk 45. In questo caso, la velocità è ridotta a M = 3,5 e la portata - a 50 km. Tuttavia, anche con tali caratteristiche, il proiettile è di interesse per i militari. Non molto tempo fa, è stato deciso di continuare lo sviluppo dell'HVP come progetto indipendente e senza un collegamento diretto con il railgun. Questa decisione ha avuto un impatto notevole sulle prospettive di quest'ultimo.
Secondo gli ultimi rapporti, l'ulteriore sviluppo di armi promettenti sarà simile a questo. Il budget della difesa per l'anno fiscale 2018 prevede un aumento dei finanziamenti per il progetto HVP. Gli stanziamenti per il cannone a rotaia, a loro volta, saranno ridotti. Se le aziende appaltatrici riescono a completare il lavoro richiesto e ottenere i risultati desiderati in un lasso di tempo ragionevole, il programma per la creazione di un cannone ferroviario tornerà di nuovo "ai vecchi binari". In caso contrario, non si può escludere che venga abbandonato come mezzo per sviluppare armamenti navali.
L'edizione Task & Purpose scrive che in assenza di un serio successo nel 2019, il Pentagono potrebbe abbandonare del tutto le armi promettenti. In questo caso, il lavoro può essere continuato, ma l'uso del cannone finito da parte della flotta, almeno, è posticipato a tempo indeterminato.
Tuttavia, il rifiuto del dipartimento militare non porterà a un completo arresto del lavoro. È stato riferito che in questo caso continuerà lo studio di una direzione promettente. Tuttavia, a causa della riduzione dei finanziamenti, le scadenze per il completamento dei lavori si sposteranno notevolmente a destra.
Vale la pena notare che è improbabile che tali eventi attorno al progetto di armi basate su nuovi principi fisici abbiano un impatto negativo sul programma per la costruzione di navi del tipo Zumwalt. Inizialmente, era previsto di costruire più di tre dozzine di tali cacciatorpediniere, ma l'aumento del costo del programma, i vincoli finanziari e i problemi tecnici hanno portato a una forte riduzione dell'ordine. Ora la cantieristica dovrà trasferire alla Marina Militare solo tre navi: quella di testa e due di serie. Invece di nuovi cannoni ferroviari, trasporteranno i tipi esistenti di pezzi di artiglieria.
Quello che accadrà dopo è indovinato da nessuno. Possiamo dire che il prossimo 2018 sarà un anno decisivo per un programma che un tempo sembrava promettente. Se General Atomics e BAE Systems, oltre a numerosi subappaltatori, riusciranno a eliminare i problemi esistenti, il cannone a rotaia avrà la possibilità di raggiungere un uso pratico. Altrimenti, l'elenco dei progetti audaci ma inutili che non hanno dato risultati reali, nonostante tutti i costi e gli sforzi, verrà riempito con una nuova voce.
Binari al plasma
Va notato che il potenziale fallimento di un progetto effettivo non è nuovo o inaspettato. Nel recente passato, negli Stati Uniti sono stati sviluppati diversi altri progetti di cannoni ferroviari, compresi quelli progettati per utilizzare "gusci" insoliti sotto forma di coaguli di plasma. Il concetto di cannone a rotaia al plasma prevedeva la creazione di una nuvola di gas ionizzato che poteva essere diretta nella direzione desiderata utilizzando una coppia di rotaie. Come mostra l'attuale stato delle cose nel campo degli armamenti, tali idee non hanno mai raggiunto la fase di attuazione nelle truppe.
Aereo Boeing YAL-1 esperto. Foto US Missile Defense Agency / mda.mil
Negli ultimi decenni, sono stati condotti diversi programmi scientifici nell'ambito dello studio dei cannoni ferroviari al plasma. Uno dei più famosi e su larga scala è rimasto nella storia con il nome MARAUDER (Anello magneticamente accelerato per ottenere energia e radiazione ultradirette). Questo programma è iniziato nel 1991 ed è stato implementato da specialisti del Lawrence Livermore National Laboratory. Il lavoro è proseguito per diversi anni e, a quanto pare, ha portato ad alcuni risultati.
Nel 1993, presso il Phillips Laboratory è stato costruito un cannone sperimentale al plasma, gestito dall'aeronautica statunitense. Potrebbe riscaldare 2 mg di gas a temperature dell'ordine di 1010 ° K e formare un anello di 1 m di diametro dal plasma. L'energia cinetica del plasma espulso attraverso un barile appositamente progettato ha raggiunto 8-10 MJ. Le verifiche hanno dimostrato che una piccola nuvola di plasma è in grado di infliggere i danni meccanici e termici più gravi all'oggetto bersaglio. L'impulso elettromagnetico emesso potrebbe danneggiare i dispositivi elettronici.
C'è motivo di credere che il Pentagono sia interessato al tema dei cannoni ferroviari al plasma. L'argomento principale a favore di questa ipotesi è il fatto che dalla metà degli anni novanta gli scienziati americani non hanno mai menzionato il progetto MARAUDER nelle loro nuove pubblicazioni. Forse l'argomento era riservato. La situazione era simile con altri tentativi di studiare un sistema che combina un generatore di plasma e un sistema ferroviario per accelerare le particelle cariche.
Tuttavia, la presenza di una serie di caratteristiche interessanti e di un certo potenziale non ha influito in alcun modo sulle reali prospettive di tali sistemi. Anche un quarto di secolo dopo l'inizio dei lavori, non è stato messo alla prova un singolo dispositivo di tiro al plasma di un prototipo in scala reale, come è già successo con i cannoni ferroviari oi laser da combattimento. Sembra che una direzione interessante si sia rivelata troppo difficile da padroneggiare e semplicemente non potesse giustificarsi.
"Air laser" è andato a terra
Uno dei più famosi programmi di armi americani basati su nuovi principi fisici che non hanno lasciato la fase di test e ricerca è il progetto Boeing YAL-1. Il suo obiettivo era creare un velivolo speciale dotato di un complesso laser e una serie di varie apparecchiature aggiuntive. Il nuovo aereo doveva diventare uno degli elementi di un promettente sistema di difesa missilistica e distruggere i missili balistici nemici nelle sezioni iniziali della traiettoria.
Dai primi anni novanta, diverse aziende americane hanno lavorato al progetto ABL (Airborny Laser - "Air Laser"), all'interno del quale sono stati sviluppati un nuovo laser da combattimento e i sistemi aggiuntivi necessari per esso. Alla fine del decennio, iniziò la costruzione di un prototipo di aereo con attrezzature speciali: Boeing YAL-1. Secondo i piani dell'epoca, nei test dovrebbero essere coinvolti due velivoli sperimentali. Dopo il completamento di tutti i controlli, è stato pianificato di costruire cinque macchine seriali e distribuirle nelle aree principali di un possibile attacco missilistico nucleare da un potenziale nemico.
A causa della sua elevata complessità, il programma ABL / YAL-1 si è rivelato proibitivo. Già nella prima metà degli anni 2000 il costo del programma ha raggiunto i 3 miliardi di dollari, superando la stima originaria. Le stime hanno dimostrato che per ottenere i risultati desiderati bisognerà spendere almeno 5-7 miliardi in più. A questo proposito, il Pentagono ha rifiutato di accettare la nuova tecnologia per il servizio. L'aereo con il laser è stato trasferito nella categoria dei dimostratori tecnologici. La costruzione del secondo prototipo e dell'equipaggiamento seriale per l'uso in combattimento è stata annullata.
Dopo la comparsa di tali soluzioni, Boeing YAL-1 ha iniziato a dimostrare le capacità richieste. Nella primavera del 2007, l'attrezzatura del velivolo è stata in grado di rilevare e scortare un bersaglio di addestramento. Nel 2009 sono stati effettuati due controlli, durante i quali il velivolo è stato in grado di accompagnare missili bersaglio reali. Infine, nel febbraio 2010, un aereo laser ha distrutto tre missili balistici su due voli. Non ci sono voluti più di pochi minuti per distruggere la struttura del razzo usando un raggio da 1 MW.
Dopo questi test, i test di tecnologia in pratica sono stati sospesi. Nel 2011, il Pentagono, seguendo le istruzioni della leadership del paese per ridurre le spese militari, ha deciso di chiudere il progetto ABL e abbandonare ulteriori lavori sull'aereo Boeing YAL-1. L'unico prototipo è stato inviato per lo stoccaggio, ma nel 2014 è stato smaltito in quanto non necessario.
Insuccessi sullo sfondo di successi
Volendo ottenere un vantaggio militare sui potenziali avversari, gli Stati Uniti stanno sviluppando armi basate sul cosiddetto. nuovi principi fisici. Ad oggi, gli scienziati americani hanno esplorato una serie di aree promettenti e creato un numero significativo di nuovi progetti di vario genere. Sono stati studiati e testati, almeno in condizioni di laboratorio, sistemi come cannoni ferroviari (sia cinetici che al plasma), numerosi dispositivi laser, ecc. Negli ultimi decenni sono stati creati un totale di diverse dozzine di progetti e prototipi simili.
Sistema laser di prua del velivolo Boeing YAL-1. Foto Wikimedia Commons
Come dimostra la pratica, non tutti questi progetti hanno prospettive reali e possono essere completati con il risultato desiderato a costi ragionevoli. Per un motivo o per l'altro di natura economica, tecnologica o pratica, l'esercito americano è costretto a chiudere progetti promettenti. I prototipi vengono inviati per lo stoccaggio o il taglio e la documentazione viene archiviata o diventa la base per nuovi sviluppi.
La situazione attuale ha una caratteristica specifica. La chiusura di alcuni progetti ha comportato l'effettiva perdita di fondi senza i risultati desiderati. Tuttavia, il secondo risultato di progetti chiusi è stata una solida esperienza in vari campi, adatta per l'utilizzo in nuovi progetti. Così, anche gli esiti negativi dei progetti hanno contribuito all'ulteriore sviluppo di nuove direzioni e, seppur indirettamente, hanno influenzato le nuove opere.
Inoltre, va ricordato che per ogni progetto chiuso di armi basato su nuovi principi fisici, ci sono una serie di programmi in corso. Ad esempio, diverse aziende stanno continuando a lavorare su un laser da combattimento per navi. È anche possibile un ritorno a idee relativamente vecchie, ma in una forma nuova. Quindi, nella primavera di quest'anno, il Pentagono ha annunciato l'intenzione di integrare un laser da combattimento nel complesso di armamenti dell'aereo di supporto antincendio AC-130.
Pertanto, il fallimento di singoli progetti ambiziosi, pur provocando qualche danno al bilancio e alla capacità di difesa, non porta ancora a conseguenze fatali per lo sviluppo delle forze armate statunitensi nel loro insieme. L'esperienza negativa indica le reali prospettive di determinate idee e la conoscenza accumulata viene utilizzata in nuovi progetti. Tuttavia, tutti questi fallimenti portano a spese ingiustificate, ritardano il riarmo dell'esercito e, di conseguenza, si rivelano utili per i "probabili avversari" degli Stati Uniti. Altri paesi, inclusa la Russia, dovrebbero considerare i successi e i fallimenti americani quando elaborano nuovi piani per lo sviluppo delle proprie forze armate.
