Há vários anos, cientistas nos Estados Unidos da América têm trabalhado em um projeto de canhão ferroviário (também conhecido como o termo em inglês railgun). Um tipo de arma promissor promete bons indicadores da velocidade inicial do projétil e, como resultado, o alcance de tiro e indicadores de penetração. No entanto, no caminho para a criação de tais armas, existem vários problemas, principalmente associados à parte de energia da arma. Para atingir tais indicadores de disparo, nos quais o canhão ferroviário excederá significativamente a arma de fogo, é necessária uma tal quantidade de eletricidade que o canhão ferroviário ainda não foi além do laboratório. Ou melhor, fora das instalações de teste: tanto a arma em si quanto os sistemas de alimentação ocupam salas enormes.
Ao mesmo tempo, em apenas cinco anos, o Pentágono e os projetistas vão instalar no navio o primeiro protótipo de um rail gun praticamente aplicável. Os resultados dos testes deste complexo serão capazes de mostrar as características de operação de canhões ferroviários em plataformas móveis, como navios. Entretanto, outra questão é de interesse, que recentemente contou com a atenção dos clientes e autores do projecto. Um projétil de um canhão ferroviário - incluindo um vazio de metal - pode ser lançado em velocidade hipersônica e tem energia suficiente para atingir um alvo a uma distância considerável. No entanto, durante o vôo, o projétil é exposto a uma série de influências, como gravidade, resistência do ar, etc. Assim, com o aumento do alcance do alvo, a dispersão dos projéteis também aumenta. Como resultado, todas as vantagens do rail gun podem ser completamente "comidas" por fatores externos.
Nos últimos anos, uma transição para munições guiadas foi delineada na artilharia de barril. Os projéteis guiados têm a capacidade de corrigir sua trajetória para manter a direção de voo desejada. Graças a isso, a precisão do fogo aumenta significativamente. Recentemente, soube-se que os canhões ferroviários americanos dispararão munições corrigidas com precisão. O Escritório de Pesquisa Marinha da Marinha dos Estados Unidos (ONR) anunciou o lançamento do programa Hyper Velocity Projectile (HVP). No âmbito deste projeto, está prevista a criação de um projétil guiado que possa atingir alvos de maneira eficaz em longas distâncias e em altas velocidades de vôo.
No momento, só se sabe com certeza que o ONR deseja ver um sistema de controle baseado em um sistema de posicionamento GPS. Esta abordagem para correção de trajetória não é nova para a ciência militar americana, mas neste caso a tarefa se torna mais complicada devido às especificidades da aceleração e do vôo de um projétil disparado de um canhão elétrico. Em primeiro lugar, os empreiteiros do projeto precisarão levar em conta as monstruosas sobrecargas que afetam o projétil durante a aceleração. Um projétil de artilharia de barril tem algumas frações de segundo para atingir uma velocidade de 500-800 metros por segundo. Pode-se imaginar que tipo de sobrecarga agem sobre ele - centenas de unidades. Por sua vez, o canhão ferroviário deve acelerar o projétil a velocidades muito mais altas. Conclui-se que a eletrônica do projétil e seus sistemas de correção de curso devem ser especialmente resistentes a tais cargas. Claro, já existem vários modelos de projéteis de artilharia ajustáveis, mas eles voam a velocidades significativamente mais baixas do que um canhão elétrico pode fornecer.
A segunda dificuldade em criar um projétil "ferroviário" controlado está no método de operação da arma. Quando disparado de um canhão ferroviário, um campo magnético de enorme potência é formado ao redor dos trilhos, do bloco de aceleração e do projétil. Assim, a eletrônica do projétil também deve ser resistente à radiação eletromagnética, caso contrário, um projétil "inteligente" caro se tornará o branco mais comum antes mesmo de sair do canhão. Uma possível solução para esse problema é um sistema de blindagem especial. Por exemplo, antes de disparar um projétil com equipamento eletrônico é colocado em uma espécie de palete de munição de subcalibre, que o protegerá de "interferências" eletromagnéticas ao se mover ao longo dos trilhos. Após sair do focinho, a bandeja de proteção, respectivamente, é separada e o projétil continua seu vôo por conta própria.
O projétil resistiu à sobrecarga, sua eletrônica não queimou e ele voa para o alvo. O "cérebro" do projétil percebe o desvio da trajetória necessária e emite os comandos apropriados para os lemes. É aqui que surge o terceiro problema. Para atingir um alcance de tiro de pelo menos 100-120 quilômetros, a velocidade da boca do projétil deve ser de pelo menos um e meio a dois quilômetros por segundo. Obviamente, nessas velocidades, o controle de vôo se torna um problema real. Em primeiro lugar, com essa velocidade, o controle dos lemes aerodinâmicos é muito, muito difícil e, em segundo lugar, mesmo que seja possível depurar o sistema de controle aerodinâmico, ele deve funcionar em uma velocidade muito alta. Caso contrário, um ligeiro desvio do leme, mesmo em alguns graus em centésimos de segundo, pode afetar muito a trajetória do projétil. Quanto aos lemes a gás, eles também não são uma panaceia. Conseqüentemente, seguem-se requisitos bastante elevados para a mecânica de controle e a velocidade do computador do projétil.
Em geral, os cientistas se deparam com uma tarefa nada fácil. Por outro lado, ainda há tempo suficiente - a ONR quer obter um protótipo do projétil apenas em 2017. Outra vantagem dos termos de referência diz respeito à aparência geral do projétil. Devido à sua alta velocidade, não precisa carregar uma carga explosiva. A energia cinética da munição por si só será suficiente para destruir uma ampla gama de alvos. Portanto, você pode fornecer volumes ligeiramente maiores para eletrônicos. Alguns números específicos dos requisitos estavam disponíveis gratuitamente, embora ainda não houvesse confirmação oficial. Uma concha de cerca de dois pés de comprimento (~ 60 centímetros) pesará de 10 a 15 quilos. Além disso, de acordo com informações não oficiais, os novos projéteis guiados podem ser usados não só em canhões ferroviários, mas também na “tradicional” artilharia de cano. Se isso for verdade, então as conclusões podem ser tiradas com relação ao calibre da munição promissora. Atualmente, os navios de guerra da Marinha dos Estados Unidos estão equipados com sistemas de artilharia que variam de 57 mm (Mk-110 nos navios do projeto LCS) a 127 mm (Mk-45, instalados nos destróieres do projeto Arleigh Burke e nos cruzadores Ticonderoga). Em um futuro próximo, o contratorpedeiro líder do projeto Zumwalt deve receber uma montagem de artilharia AGS de calibre 155 mm. De toda a gama de calibres de artilharia naval dos EUA, 155 mm é o mais provável e conveniente para um projétil guiado. Além disso, os projéteis de artilharia guiados americanos existentes - Copperhead e Excalibur - têm um calibre de exatamente 6,1 polegadas. Exatamente os mesmos 155 milímetros.
Talvez os projéteis guiados já criados se tornem, em certa medida, a base para um promissor. Mas é muito cedo para falar sobre isso. Todas as informações sobre o projeto HVP limitam-se a algumas teses, algumas das quais, aliás, não possuem confirmação oficial. Felizmente, uma série de características dos canhões ferroviários permitem que você faça um julgamento aproximado sobre o projeto e já no estágio de seu início imaginar as dificuldades que os desenvolvedores do projétil terão que enfrentar. Provavelmente, em um futuro próximo, a Administração de Pesquisa Marinha irá compartilhar com o público alguns detalhes de seus requisitos, ou mesmo o surgimento completo de um projétil promissor na forma como deseja recebê-lo. Mas, por enquanto, resta usar apenas os fragmentos de dados e fabricações disponíveis sobre o assunto.
