Nas últimas décadas, os militares e a indústria dos principais países estão falando cada vez mais sobre os chamados. armas baseadas em novos princípios físicos. Com a ajuda de ideias e soluções fundamentalmente novas, propõe-se criar armas com as mais altas características e capacidades inatingíveis para sistemas tradicionais. No entanto, as tentativas de criar tais armas nem sempre levam aos resultados desejados. Regularmente, há notícias sobre a redução ou encerramento de qualquer projeto ambicioso. Apenas alguns dias atrás, um destino semelhante se abateu sobre outro programa promissor.
O rail gun está "saindo dos trilhos"
Algumas semanas atrás, a mídia dos Estados Unidos noticiou os planos dos militares americanos de cortar um dos programas mais interessantes dos últimos tempos. Já está claro que, em decorrência de tal decisão, uma das opções de uma arma promissora - se for criada - aparecerá apenas em um futuro distante. Além disso, o Pentágono agora terá que revisar seus planos para reequipar alguns ramos das Forças Armadas.
De acordo com os resultados de uma análise da situação atual, o Departamento de Defesa dos Estados Unidos decidiu revisar seus planos para um projeto de um promissor canhão / canhão ferroviário, desenvolvido no interesse das forças navais. Esta arma, criada pela General Atomics e BAE Systems, era originalmente para ser instalada em destruidores da classe Zumwalt promissores. Esses navios devem ser equipados com uma usina especial capaz de garantir a operação de armas promissoras com base em novos princípios físicos.
Princípios de uso de canhões ferroviários marítimos e costeiros com o projétil HPV. Slide da apresentação do Departamento de Defesa dos EUA
Ao ordenar o desenvolvimento de um novo canhão, os militares americanos queriam um sistema capaz de acelerar um projétil às velocidades mais altas e enviá-lo a um alcance de 80-100 milhas náuticas. A aceleração da munição usando um campo eletromagnético fez demandas especiais nos sistemas elétricos do navio transportador, mas deu significativas vantagens operacionais e logísticas. Em particular, apenas conchas podiam ser transportadas nas caves do navio; as carcaças com carga propulsora simplesmente não existiam.
De acordo com as declarações do passado, em meados desta década, o canhão ferroviário dos contratorpedeiros Zumwalt teve que passar por todos os testes necessários. Já em 2018-19, o primeiro produto desse tipo estava planejado para ser entregue ao navio-chefe do projeto. No futuro, todos os destruidores em série poderiam receber essas armas. Um canhão ferroviário promissor para os navios americanos poderia ser uma verdadeira revolução no campo das armas navais.
No início de dezembro, a edição americana da Task & Purpose revelou alguns detalhes do trabalho atual, e também falou sobre a insatisfação do cliente com seu progresso. Descobriu-se que o projeto do canhão elétrico não se enquadra totalmente em uma determinada estimativa e, além disso, não atende totalmente aos requisitos técnicos. Em particular, a cadência de tiro da arma ainda não excede 5 tiros por minuto com os 10. A energia da boca do projétil também não atende aos requisitos e ainda não atingiu os 32 MJ desejados. Além disso, os militares tinham dúvidas sobre a conveniência de usar uma nova arma com um promissor HVP de "projétil de hipervelocidade".
O produto HVP é um projétil de carboneto especial capaz de suportar os mais elevados esforços mecânicos e térmicos. Com a ajuda de um canhão elétrico, ele pode ser acelerado a uma velocidade da ordem de M = 6 e enviado a uma distância de 170-180 km. Foi possível adaptar este produto para uso por canhões navais "tradicionais" Mk 45. Neste caso, a velocidade é reduzida para M = 3,5, e o alcance - para 50 km. No entanto, mesmo com essas características, o projétil interessa aos militares. Não faz muito tempo, foi decidido continuar o desenvolvimento do HVP como um projeto independente e sem uma conexão direta com o canhão elétrico. Esta decisão teve um impacto notável nas perspectivas deste último.
De acordo com os últimos relatórios, o desenvolvimento de armas promissoras será assim. O orçamento de defesa para o ano fiscal de 2018 prevê um aumento no financiamento do projeto HVP. As alocações para o canhão-elétrico, por sua vez, serão reduzidas. Se as empresas contratantes conseguirem concluir o trabalho necessário e obter os resultados desejados dentro de um prazo razoável, o programa de criação de um rail gun voltará "aos trilhos antigos". Caso contrário, não se pode descartar que será abandonado como meio de desenvolvimento de armamentos navais.
A edição Task & Purpose escreve que, na ausência de grande sucesso em 2019, o Pentágono pode abandonar completamente as armas promissoras. Nesse caso, o trabalho pode ser continuado, mas o uso do canhão acabado pela frota, pelo menos, é adiado indefinidamente.
No entanto, a recusa do departamento militar não levará à paralisação total do trabalho. É relatado que, neste caso, o estudo de uma direção promissora continuará. No entanto, devido à redução do financiamento, os prazos para a conclusão das obras irão deslocar-se sensivelmente para a direita.
É importante notar que tais eventos em torno do projeto de armas baseadas em novos princípios físicos dificilmente terão um impacto negativo no programa de construção de navios do tipo Zumwalt. Inicialmente, estava planejado construir mais de três dúzias de destruidores, mas o aumento do custo do programa, restrições financeiras e problemas técnicos levaram a uma redução acentuada na ordem. Agora, a indústria naval terá que transferir apenas três navios para a Marinha: o primeiro e os dois de série. Em vez de novas armas ferroviárias, eles carregarão os tipos existentes de peças de artilharia.
O que vai acontecer a seguir ninguém sabe. Podemos dizer que o próximo 2018 será um ano decisivo para um programa que antes parecia promissor. Se a General Atomics e a BAE Systems, bem como vários subcontratados, conseguirem se livrar dos problemas existentes, o canhão elétrico terá uma chance de alcançar o uso prático. Caso contrário, a lista de projetos ousados mas inúteis que não deram resultados reais, apesar de todos os custos e esforços, será reposta com um novo item.
Trilhos de plasma
Deve-se notar que o fracasso potencial de um projeto real não é novo ou inesperado. No passado recente, vários outros projetos de canhões ferroviários foram desenvolvidos nos Estados Unidos, incluindo aqueles projetados para usar "cápsulas" incomuns na forma de coágulos de plasma. O conceito do canhão elétrico de plasma envolvia a criação de uma nuvem de gás ionizado que poderia ser direcionada na direção desejada usando um par de trilhos. Como mostra a situação atual no campo de armamentos, tais ideias nunca chegaram ao estágio de implementação nas tropas.
Aeronaves Boeing YAL-1 experientes. Foto US Missile Defense Agency / mda.mil
Nas últimas décadas, vários programas científicos foram realizados no âmbito do estudo de armas ferroviárias de plasma. Um dos mais famosos e de grande escala permaneceu na história com o nome de MARAUDER (anel de aceleração magnética para alcançar radiação e energia dirigida ultra-alta). Este programa começou em 1991 e foi implementado por especialistas do Laboratório Nacional Lawrence Livermore. O trabalho continuou por vários anos e, aparentemente, levou a alguns resultados.
Em 1993, uma arma de plasma experimental foi construída no Laboratório Phillips, operado pela Força Aérea dos Estados Unidos. Ele poderia aquecer 2 mg de gás a temperaturas da ordem de 1010 ° K e formar um anel de 1 m de diâmetro do plasma. A energia cinética do plasma ejetada através de um barril especialmente projetado atingiu 8-10 MJ. As verificações mostraram que uma pequena nuvem de plasma é capaz de infligir os mais graves danos mecânicos e térmicos ao objeto alvo. O pulso eletromagnético emitido pode danificar dispositivos eletrônicos.
Há razões para acreditar que o Pentágono está interessado no tema do canhão elétrico de plasma. O principal argumento a favor dessa suposição é o fato de que, desde meados dos anos 90, os cientistas americanos nunca mencionaram o projeto MARAUDER em suas novas publicações. Talvez o assunto seja classificado. A situação era semelhante a outras tentativas de estudar um sistema que combina um gerador de plasma e um sistema ferroviário para acelerar partículas carregadas.
No entanto, a presença de uma série de características interessantes e um certo potencial não afetou de forma alguma as reais perspectivas de tais sistemas. Mesmo um quarto de século após o início dos trabalhos, nem um único dispositivo de canhão elétrico de plasma foi levado ao teste de um protótipo em escala real, como já aconteceu com canhões ferroviários ou lasers de combate. Parece que uma direção interessante acabou sendo muito difícil de dominar e simplesmente não podia se justificar.
"Air laser" pousou
Um dos mais famosos programas de armas norte-americanos baseados em novos princípios físicos que não saíram da fase de testes e pesquisas é o projeto Boeing YAL-1. Seu objetivo era criar uma aeronave especial equipada com um complexo de laser e um conjunto de vários equipamentos adicionais. A nova aeronave deveria se tornar um dos elementos de um sistema de defesa antimísseis promissor e destruir os mísseis balísticos inimigos nas seções iniciais da trajetória.
Desde o início dos anos 90, várias empresas americanas trabalham no projeto ABL (Airborny Laser - "Air Laser"), no qual foram desenvolvidos um novo laser de combate e os sistemas adicionais necessários para o mesmo. No final da década, iniciou-se a construção de um protótipo de aeronave com equipamentos especiais - Boeing YAL-1. Pelos planos da época, duas aeronaves experimentais deveriam participar dos testes. Após a conclusão de todas as verificações, foi planejado construir cinco máquinas seriais e implantá-las nas principais áreas de um possível ataque de míssil nuclear de um inimigo potencial.
Devido à sua alta complexidade, o programa ABL / YAL-1 acabou sendo proibitivamente caro. Já na primeira metade da década de 2000, o custo do programa chegou a R $ 3 bilhões, superando a estimativa original. As estimativas mostram que, para obter os resultados desejados, você terá que gastar pelo menos 5 a 7 bilhões a mais. A este respeito, o Pentágono recusou-se a aceitar a nova tecnologia para serviço. O avião com o laser foi transferido para a categoria de demonstradores de tecnologia. A construção do segundo protótipo e equipamento serial para uso em combate foi cancelada.
Após o surgimento de tais soluções, Boeing YAL-1 começou a demonstrar os recursos necessários. Na primavera de 2007, o equipamento da aeronave foi capaz de detectar e escoltar um alvo de treinamento. Em 2009, foram realizadas duas verificações, durante as quais a aeronave foi capaz de acompanhar mísseis com alvos reais. Finalmente, em fevereiro de 2010, um avião a laser destruiu três mísseis balísticos em dois voos. Demorou não mais do que alguns minutos para destruir a estrutura do foguete usando um feixe de 1 MW.
Após esses testes, os testes de tecnologia na prática foram suspensos. Em 2011, o Pentágono, seguindo as instruções da liderança do país para reduzir os gastos militares, decidiu encerrar o projeto ABL e abandonar as novas obras na aeronave Boeing YAL-1. O único protótipo foi enviado para armazenamento, mas em 2014 foi descartado como desnecessário.
Falhas no contexto de sucessos
Querendo obter vantagem militar sobre adversários em potencial, os Estados Unidos estão desenvolvendo armas baseadas no chamado. novos princípios físicos. Até o momento, os cientistas americanos exploraram várias áreas promissoras e criaram um número significativo de novos projetos de vários tipos. Sistemas como canhões ferroviários (cinéticos e de plasma), vários dispositivos a laser, etc. foram estudados e testados, pelo menos em condições de laboratório. Nas últimas décadas, um total de várias dezenas de projetos e protótipos semelhantes foram criados.
Sistema laser de proa da aeronave Boeing YAL-1. Foto Wikimedia Commons
Como mostra a prática, nem todos esses projetos têm perspectivas reais e podem ser concluídos com o resultado desejado a custos razoáveis. Por uma razão ou outra de natureza econômica, tecnológica ou prática, os militares americanos são forçados a encerrar projetos promissores. Os protótipos são enviados para armazenamento ou corte e a documentação é arquivada ou se torna a base para novos desenvolvimentos.
A situação atual tem uma característica específica. O encerramento de alguns projetos resultou na perda real de financiamento sem o resultado financeiro desejado. No entanto, o segundo resultado dos projetos encerrados foi uma sólida experiência em vários campos, adequada para utilização em novos projetos. Assim, mesmo os resultados negativos dos projetos contribuíram para o aprofundamento de novos rumos e - ainda que indiretamente - influenciaram novos trabalhos.
Além disso, deve ser lembrado que para cada projeto fechado de armas baseadas em novos princípios físicos, há uma série de programas em andamento. Por exemplo, várias empresas continuam trabalhando em um laser de combate para navios. Um retorno a ideias relativamente antigas também é possível, mas em uma nova forma. Assim, na primavera deste ano, o Pentágono anunciou sua intenção de integrar um laser de combate ao complexo de armamento da aeronave de apoio de fogo AC-130.
Assim, o fracasso de projetos ambiciosos individuais, embora cause alguns danos ao orçamento e à capacidade de defesa, ainda não acarreta consequências fatais para o desenvolvimento das Forças Armadas dos Estados Unidos como um todo. A experiência negativa aponta para as perspectivas reais de certas ideias, e o conhecimento acumulado é utilizado em novos projetos. Porém, todos esses fracassos levam a gastos injustificados, atrasam o rearmamento do exército e, com isso, acabam sendo úteis para "prováveis adversários" dos Estados Unidos. Outros países, incluindo a Rússia, devem considerar os sucessos e fracassos americanos ao traçar novos planos para o desenvolvimento de suas próprias forças armadas.