Naturalmente, ci sono barriere inevitabili e inevitabili, diciamo leggi fisiche immutabili, che limitano le possibilità di sviluppo. Può risultare che in alcune aree il miglioramento sia generalmente impossibile, poiché la tecnologia ha già raggiunto il suo livello ottimale di sviluppo.
Le munizioni dei carri armati appartengono a un'area in cui, per l'occhio inesperto, questo stato dovrebbe già essere raggiunto. La sfida, in sostanza, è fornire un carico di combattimento efficace al bersaglio esattamente nel momento in cui è necessario. Molto probabilmente un aumento della precisione in futuro verrà dal cambiamento del cannone, non del proiettile. Se i nuovi materiali possono offrire una migliore penetrazione dell'armatura, saranno ovviamente rivisti, testati e quindi messi in produzione. Diverse attrezzature da combattimento di proiettili, creando effetti diversi, verranno sviluppate e dispiegate a seconda delle necessità e ulteriormente, ma le basi ovviamente rimarranno le stesse.
La scala dell'innovazione
Tuttavia, in pratica, c'è un notevole spazio per l'innovazione, anche in un'area così ristretta come le munizioni dei carri armati. Le mutevoli esigenze sono determinate dalle mutevoli esigenze e, sebbene lo sviluppo di proiettili non sia più probabilmente una causa, ma una reazione allo sviluppo di altre tecnologie, è urgentemente necessario il loro miglioramento.
Sebbene possa volerci del tempo prima che i cambiamenti rivoluzionari possano raggiungere la linea del fronte, alcuni di essi possono avvenire solo con lo sviluppo parallelo di nuove tecnologie di armi, i contorni di una nuova generazione di proiettili di grosso calibro stanno già emergendo abbastanza chiaramente.
"Il governo degli Stati Uniti ha fatto un ottimo lavoro negli ultimi 40 anni mantenendo il carro armato come una piattaforma di combattimento ad alta priorità che dovrebbe avere una superiorità significativa su piattaforme simili di un potenziale avversario", ha affermato Craig Aakhus di Northrop Grumman Innovation Systems, aggiungendo che perché di questo dovrebbero investire molto nello sviluppo della loro linea di munizioni per carri armati.
Lo sviluppo delle munizioni per i carri armati americani sembra consistere in una lunga catena di sottili cambiamenti che hanno gradualmente ampliato le loro capacità senza la necessità di una grande trasformazione dell'intero sistema di lancio di fattori dannosi. "Quando abbiamo installato per la prima volta il sistema da 120 mm sul carro Abrams a metà degli anni '80, abbiamo trasferito alcuni proiettili tedeschi dalla Germania agli Stati Uniti e poi abbiamo immediatamente iniziato a migliorarli".
“Alla fine degli anni '80, il governo degli Stati Uniti ha lanciato un'importante iniziativa per colmare il divario tecnologico. Dopo aver condotto test completi, si sono resi conto che questi proiettili non soddisfacevano pienamente tutti i requisiti dell'esercito. A questo proposito, tra la fine degli anni '80 e l'inizio degli anni '90, è stata posta maggiore enfasi sul loro miglioramento, mentre sono stati sviluppati diversi nuovi tipi di proiettili con effetti diversi.
"Ad esempio, è stato aggiunto anche un fusibile remoto al guscio 830A1 HEAT con un rivestimento", ha affermato Aakhus. - A quel tempo, ovviamente, l'enfasi era sugli elicotteri da combattimento. Quindi l'esercito ha prestato particolare attenzione alle minacce corazzate e ha fatto un netto balzo in avanti nei primi anni '90 nei proiettili cinetici, e continuiamo questo lavoro oggi ".
“In generale, l'esercito adotta un nuovo proiettile ogni 8-10 anni, investe molto in tecnologia e materiali per garantire che i nostri sistemi d'arma soddisfino le minacce attuali. Ovviamente stiamo ancora lavorando con lo stesso sistema d'arma, ma ne abbiamo aumentato la durata integrando nuove tecnologie nelle munizioni.
Aakhus ha sottolineato che l'iniziativa e la determinazione dell'esercito americano giocano un ruolo importante nello sviluppo di questi sviluppi.
“Le minacce si stanno evolvendo e dobbiamo stare al passo con queste minacce. Credo che la comunità degli utenti stia facendo un lavoro straordinario nell'identificare queste minacce. Le esigenze fondamentali sono guidate dalla comunità dei clienti e noi, in qualità di sviluppatori e fornitori, rispondiamo ad esse. Lavoriamo fianco a fianco con loro. Quando emergono i requisiti, vediamo le stesse tendenze nelle minacce, quindi identifichiamo le minacce in parallelo e ci sforziamo di soddisfare tali esigenze.
Aakhus ha indicato lo sviluppo di un nuovo proiettile avanzato e versatile da 105 mm, che ha implementato questo approccio sincronizzato dell'industria e del cliente militare.
“Emergono nuove minacce, ad esempio, i sistemi missilistici guidati anticarro si sono diffusi ed è necessario combatterli. L'industria risponde offrendo munizioni con testate migliorate e micce intelligenti.
Impatto
In Europa stanno lavorando a una soluzione più radicale. Una joint venture tra la britannica BAE Systems e la francese Nexter, CTA International (CTAI), ha sviluppato un sistema d'arma completamente nuovo che utilizza un approccio non convenzionale alla progettazione dei proiettili. Le munizioni telescopiche sono un proiettile significativamente o addirittura completamente "incassato" nella carica di polvere nel manicotto. Questa disposizione ha permesso di ridurre significativamente le dimensioni e la massa del colpo rispetto ai proiettili convenzionali e ha anche permesso di utilizzare una fornitura di munizioni senza collegamento. Il sistema nel suo insieme - un cannone con proiettili telescopici - promette un impatto molte volte maggiore rispetto a sistemi comparabili, che dovrebbero sostituire. Inoltre, rispetto ad un cannone tradizionale, il sistema telescopico, grazie ad un più razionale stivaggio delle munizioni, può ospitare a bordo quattro volte più proiettili.
Sebbene il sistema CTAI abbia un calibro relativamente piccolo da 40 mm, offre capacità paragonabili ai sistemi di calibro più grande. CTAI afferma che il sistema è adatto non solo per l'installazione su veicoli della categoria BMP, ad esempio i britannici Ajax e Warrior, su cui è già installato, ma anche per l'installazione sui principali carri armati.
Lo sviluppo delle munizioni telescopiche è iniziato molto tempo fa - il concetto è stato proposto nei primi anni '50 negli Stati Uniti - ma la complessità della soluzione e la mancanza delle tecnologie necessarie non hanno permesso di metterle in produzione di massa. "L'idea di mettere un proiettile in un bossolo è stato un obiettivo sfuggente ma caro per decenni", ha affermato Rory Chamberlain di CTAI. - Il vecchio triangolo di "mobilità, stabilità di combattimento ed efficienza di fuoco" è sempre stato un problema nel caso di un carro medio, perché quando si cercava di aumentare l'efficienza di fuoco del cannone e i sistemi diventavano così pesanti da influire negativamente sulla mobilità e, di conseguenza, la sopravvivenza. Il sistema telescopico è l'unica soluzione in quanto ha un cannone più piccolo e mangiatoie. L'intero sistema ruota attorno alle munizioni, la cosa principale è inserire in modo sicuro e affidabile il proiettile nel bossolo, a seguito del quale otteniamo le sue caratteristiche elevate intrinseche ".
Il principale problema tecnico che il CTAI ha dovuto risolvere era la sigillatura del proiettile. "La tenuta al gas è sempre stata storicamente una delle sfide più grandi", ha affermato Chamberlain.- Nei vecchi modelli, raggiungevi la tenuta quando il proiettile si muoveva lungo la rigatura nella canna. Nella nostra soluzione, il guscio stesso garantisce la tenuta. È stato difficile, ma in CTAI siamo riusciti a realizzarlo, e forse questo è stato il principale motore di successo».
Dopo aver risolto questo problema, il resto dello sviluppo è andato avanti regolarmente, senza problemi anormali.
“Non è difficile rompere un dado: devi solo sapere quale strumento usare e diventa più facile. È vero che il nostro proiettile ha più componenti di una semplice munizione standard, ma quando si entra effettivamente nei dettagli e si osserva la soluzione, risulta essere abbastanza semplice.
disse Ciambellano.
“Non direi che per raggiungere questo obiettivo, abbiamo dovuto investire in una tecnologia pazzesca. Questi sono i principi base della produzione che sono stati sviluppati nel corso degli anni. Metterli nell'ordine giusto, comprendere il sistema e come funziona tutto insieme è ciò che CTAI è stata in grado di fare.
Sfide costruttive
La produzione di un nuovo tipo di proiettile richiede abilità simili e aderenza agli stessi principi della produzione di munizioni standard, ma, come ha spiegato Chamberlain, le operazioni nel processo di produzione - ad esempio, l'aggiunta di un propellente al corpo, o un processo noto come aggraffatura, che in un proiettile convenzionale consiste nel premere nei manicotti, e in un proiettile telescopico nel premere i coperchi anteriore e posteriore, questi sono disposti in un ordine diverso a causa delle peculiarità di ciascun tipo. "Queste singole operazioni sono molto semplici quando crei i proiettili, ma forse stai facendo le operazioni in un ordine diverso", ha detto. - Immagina che l'ultima operazione eseguita in una munizione convenzionale sia un proiettile, quindi viene crimpato e premuto nella manica. Nel caso delle munizioni telescopiche, la prima cosa da fare è prendere il proiettile, quindi viene inserito nella manica. Inoltre, il propellente è dotato all'interno, dopo di che si verifica la crimpatura. Cambia solo l'ordine delle operazioni, ma i singoli passaggi sono gli stessi delle conchiglie tradizionali."
Ridisegnare l'intero sistema d'arma nel suo insieme, rispetto al miglioramento ripetuto e graduale di uno dei suoi componenti, sembrava certamente essere un rischio maggiore. Parlando dei primi test di fuoco riusciti del sistema installato sul veicolo corazzato britannico Ajax nel 2016, il leader di questo progetto ha osservato che "i complessi problemi che sorgono sulla strada per questo non dovrebbero essere sottovalutati". Tuttavia, ha anche notato "le capacità trasformative del sistema volte a vincere". Sembra che i benefici in questo caso potrebbero essere significativamente maggiori rispetto a quanto accadrebbe con un programma con obiettivi meno ambiziosi.
Secondo CTAI, il suo sistema CT40 migliorerà tutte e tre le componenti: mobilità, resistenza al combattimento ed efficienza al fuoco. Alcuni di questi miglioramenti verranno implementati o tramite il cannone, o tramite i suoi componenti di supporto, in particolare il negozio.
La questione è ancora controversa se la versione del sistema integrato nei veicoli britannici sarà efficace quanto quella installata sui veicoli corazzati da ricognizione Jaguar francesi, in cui è integrato il sistema CTAI completamente completo. Il Regno Unito ha scelto una soluzione diversa per le sue piattaforme Ajax e Warrior, dovrebbero avere una torre comune, in cui l'appaltatore principale Lockheed Martin UK installa la pistola insieme alle attrezzature di altre società. L'unico fatto indiscutibile è che nessuna di queste innovazioni sarebbe stata possibile senza la creazione di un nuovo tipo di proiettile.
"Stiamo sostituendo il round da 30 mm, che pesa 350 grammi", ha detto Chamberlain. - Il nostro nuovo proiettile pesa un chilogrammo, cioè la testata è quasi tre volte più grande. Tutti gli eserciti parlano del diametro del proiettile, ma il suo equipaggiamento da combattimento e la penetrazione dell'armatura sono importanti. La gente pensa che i proiettili da 30 mm e da 40 mm non siano molto diversi, ma in realtà c'è una grande differenza in termini di testata. In effetti, è quattro volte più potente".
“Cosa è importante per gli equipaggi quando sparano? Colpire il bersaglio. Questa è la tecnologia telescopica. La quantità non è necessaria, non è necessario che sia un proiettile da 40 mm, è solo che è più veloce avere un impatto maggiore sul bersaglio, colpirlo e riportare a casa sani e salvi i nostri ragazzi».
Altri vantaggi dichiarati del sistema includono la capacità dell'operatore di passare rapidamente da un tipo all'altro, ricaricare e sparare durante la guida. Tenendo conto della maggiore potenza di fuoco offerta dalla soluzione più compatta e del maggior volume per l'equipaggio in torretta, possiamo parlare dell'effetto moltiplicatore che questo sistema telescopico fornisce.
"Prima, quando ricaricavi, dovevi fermarti da qualche parte e ricaricare il cannone, ora quel tempo è passato", ha detto Chamberlain. - Puoi semplicemente ricaricare mentre guidi. Il negozio è fermo, nel nostro sistema è molto simile a un cassetto, quando apri un cassetto, ci metti un proiettile, chiudi un cassetto, legge il tipo di proiettile e sa esattamente dove si trova nel negozio. Se è necessario selezionare un tipo specifico di munizioni, il caricatore si sposta semplicemente sulla casella selezionata. Se ne possono avere diversi tipi nel negozio, tutti disponibili a magazzino."
Cambio tipo
Ad oggi, munizioni di sette diversi tipi sono prodotte e consegnate ai clienti, o sono in fase di qualificazione: tracciante perforante con un gambo stabilizzatore (fledged) con vassoio staccabile e tracciante o BOPS; universale con tracciante; universale con un fusibile a testa con un tracciante; sabbiatura universale con tracciante: sabbiatura cinetica; e due pratici gusci. Il primo, che è già entrato nelle truppe, ha ricevuto la designazione TP-T (Target Practice - Tracer), mentre il secondo TP-RR (Target Practice - Reduced Range) con un raggio ridotto è ancora in fase di sviluppo. Chamberlain ha osservato che l'elenco non è affatto esaustivo. “La tecnologia telescopica può essere applicata a tutto ciò che può essere inserito in una manica. Non siamo limitati ai nostri tipi attuali. Stiamo esaminando la ricerca su vari proiettili che vorremmo implementare, ma sono nelle prime fasi di valutazione di una valutazione tecnica preliminare.
La capacità di passare rapidamente da un tipo all'altro è un elemento chiave nel potenziamento delle capacità che il concetto di telescopico promette. Con l'inizio dell'arrivo di nuove armi nei loro arsenali, i clienti hanno iniziato a sviluppare i principi del suo uso in combattimento, mentre in parallelo vengono sviluppati promettenti tipi di munizioni, che aumenteranno l'efficacia del sistema.
“A differenza del cannone Rarden da 30 mm sui veicoli da combattimento della fanteria British Warrior, che può sparare solo in clip di tre colpi (due nel caricatore, cioè un massimo di 6 colpi) e che non ha la possibilità di cambiare il tipo di proiettile, con il CT40 puoi facilmente cambiare il tipo in modo che ti permetta di avere diversi tipi di code e diversi effetti. Il tuo compito principale è come utilizzare correttamente diversi tipi di proiettili e ottenere il miglior impatto sui bersagli. " Senza entrare nei dettagli, Chamberlain ha lasciato intendere che nel 2020 l'azienda sarà in grado di rivelare i suoi piani e altri tipi di munizioni "che i nostri clienti vogliono vedere".
La riduzione del peso è l'obiettivo principale di tutti i programmi di munizioni ed è un'altra area che i produttori di munizioni possono intraprendere per migliorare i loro prodotti. Aakhus ha spiegato che il cliente americano della sua azienda ha contribuito a migliorare l'efficienza di fuoco delle munizioni senza aumentarne la massa, studiando attivamente le potenzialità dei vari materiali e dando suggerimenti per il loro utilizzo.
"Nel campo delle munizioni a energia cinetica, gli Stati Uniti hanno investito molto per ottenere meno massa parassita e mettere più energia nel nucleo", ha spiegato. - Ad esempio, l'uso di materiali compositi nella fabbricazione di un pallet consentirà di fornire più energia all'obiettivo e quindi fare un passo avanti tecnologico. Il pallet è in realtà solo una parte con una massa parassita, il cui compito è guidare il proiettile attraverso la canna. Se potesse essere eliminato, sarebbe fantastico, più diventi leggero, meglio è. Tradizionalmente, sono stati utilizzati pallet in alluminio, ma abbiamo tecnologie composite che provengono dall'industria aerospaziale, quindi abbiamo tutte le opportunità per ridurre il più possibile questa massa parassita.”
"L'esercito americano ha investito molto in tecnologie di base uniche", ha aggiunto Aakhus. - Inoltre, nuove micce avanzate appaiono in munizioni ad alto potenziale per vari scopi. Gli Stati Uniti e altri paesi utilizzano sempre di più il canale di trasmissione dati al proiettile, ovvero ora, a seconda del bersaglio a cui stiamo sparando, possiamo fornire al proiettile informazioni aggiuntive per renderlo più leggibile. Stiamo integrando fusibili intelligenti in proiettili a frammentazione altamente esplosivi, che in precedenza erano dotati solo di fusibili a testa, aumentando contemporaneamente il livello di sicurezza a causa di sostanze insensibili, compatibilità elettromagnetica e altre tecnologie.
Problemi di costo
L'aumento della complessità dei proiettili attraverso l'introduzione di componenti elettronici, nonché investimenti in nuovi materiali volti a ridurre la massa, comporta inevitabilmente un aumento del costo di ciascun proiettile. "Ovviamente, più tecnologie implementate, più costosi diventano i prodotti", ha affermato Aakhus. “Capendo questo, mentre stavamo sviluppando proiettili di addestramento che copiano proiettili vivi nella balistica, l'enfasi qui era sulla riduzione della complessità e dei costi. Abbiamo investito in una tecnologia che ha permesso di ridurre il costo delle riprese di allenamento che giriamo in gran numero ogni anno, renderle accessibili e mantenere il livello di addestramento delle nostre troupe. Allo stesso tempo, è chiaro che i proiettili militari conservati negli arsenali e che possono essere utilizzati solo in determinate operazioni saranno sempre un po' più costosi".
Secondo lui, il rapporto tra addestramento e proiettili da combattimento acquistati e sparati è di circa 10: 1, ovvero l'enfasi sull'uso dei proiettili da addestramento darà una significativa riduzione complessiva del costo dell'addestramento al combattimento. Ovviamente, i proiettili inerti costano meno dei proiettili esplosivi e i componenti più costosi come le micce avanzate spesso non sono inclusi nelle munizioni da addestramento.
Northrop Grumman utilizza anche propellenti economici nei suoi proiettili di addestramento, conservando i propellenti più costosi e più performanti per le munizioni vere.
Chamberlain ha affermato che lo sviluppo da parte di CTAI dello strumento pratico TP-RR aiuterà i suoi clienti a risparmiare ancora più denaro e ad espandere le opportunità di formazione.
“Fino a un certo raggio, questo proiettile coincide in balistica con un proiettile vivo, e poi inizia a diminuire bruscamente. Ciò riduce la zona di rimozione sicura, ovvero consente di sparare a un numero maggiore di distanze, il che semplifica l'addestramento al combattimento per quegli eserciti i cui campi di addestramento sono limitati nell'area. Riteniamo che quando il proiettile TP-RR supererà la qualificazione, diventerà un pratico proiettile della prossima generazione per i vantaggi che offre, nonché per il basso costo."
Nonostante il fatto che la produzione di proiettili telescopici sia molto simile alla produzione di munizioni tradizionali, il costo della loro fabbricazione è oggi molto più alto. Il costo è stato uno dei motivi per cui i precedenti tentativi di sistemi telescopici sono falliti. Secondo Chamberlain, qualsiasi valutazione delle capacità dovrebbe concentrarsi non sul costo di ogni singolo proiettile, ma su come utilizzare al meglio l'intero sistema per ottenere l'impatto desiderato.
“Di quanti proiettili hai bisogno per colpire il bersaglio? Per quanto riguarda il BOPS, ci sono solo due opzioni: o sfondare l'armatura o no. Un tentativo fallito di penetrare l'armatura consente al nemico di rispondere al fuoco e questa non è una situazione in cui nessuno vorrebbe trovarsi. Vorrei avere fiducia nelle mie munizioni. Abbiamo effettuato la nostra analisi del potenziale per colpire un obiettivo, il Dipartimento della Difesa britannico ha fatto la sua analisi, quella francese - la sua, che ha dimostrato che abbiamo una soluzione più efficace ed economica. E questo è un dato di fatto.
