Ionski top: povijest razvoja, princip rada, mogućnosti. Beam oružje - koliko je stvarno? U svemiru Ratova zvijezda

U izmišljenom svemiru Ratova zvijezda aktivno se koriste planetarni ionski topovi - zemaljsko ili brodsko oružje sposobno pogoditi neprijateljske brodove u niskim orbitama. Korištenje planetarnog ionskog pištolja ne uzrokuje fizičku štetu na brodu, ali onemogućuje njegovu elektroniku. Nedostatak ionskog topa je mali sektor vatre, koji vam omogućuje obranu područja od samo nekoliko četvornih kilometara. Stoga se ova vrsta oružja koristi samo za pokrivanje strateških objekata (svemirske luke, generatori planetarnih štitova, veliki gradovi i vojne baze). Brzina paljbe ionskog topa je 1 hitac svakih 5-6 sekundi, tako da je za potpunu obranu planeta potrebno koristiti cijeli sustav vatrenih točaka i štitova.Primjer ionskog planetarnog topa je "V -150 Planetary Defender” stvoren u brodogradilištima Kuat, koji su koristile snage Saveza u bazi Hoth. V-150 je zaštićen sferičnom permacitnom školjkom. Pokreće ga reaktor koji se nalazi 40 metara ispod površine zemlje. Borbena posada - 27 vojnika. Potrebno je nekoliko minuta da se otvori sferna školjka za metak. Upravo je V-150 onesposobio Imperial Star Destroyer Avenger. Ionski topovi dio su naoružanja zvjezdanog razarača klase Victory.U filmu Aliens ova vrsta oružja se spominje.Ionski top je tipičan za računalne igre u žanru globalnih strategija: serijal Command & Conquer (orbital- baziran), Crimsonland (ručna verzija), Master of Orion, Ogame (neručno)], Egosoftov X Universe, StarWars linija Bioware Corporation, Petroglyph Games (koja je ideju razvila u ionsku haubicu) i drugi. Ionski top u navedenom računalne igrice pojavljuje u različitim obličjima: od ručno oružje na orbiter. Na primjer, u Command & Conquer-u, moćna ionska zraka ispaljena iz orbitalne stanice uništila je ciljeve na površini Zemlje. Zbog svoje ogromne veličine postojao je samo jedan ionski top, koji je također imao veliko vrijeme napuniti. Bilo je to strateško oružje GDI (Global Defense Initiative). Korištenje ionskog topa izazvalo je ionske oluje u atmosferi, ometajući komunikaciju i povećavajući razinu ozona. Međutim, u stvarnosti, ionski top može prodrijeti samo u dovoljno razrijeđenu planetarnu atmosferu, dok gusta planetarna atmosfera, poput Zemljine atmosfere, više nije sposobna probiti i stoga ne može pogoditi mete na površini Zemlje. (eksperimenti provedeni 1994. u Sjedinjenim Državama odredili su domet zračnog oružja u atmosferi od samo nekoliko kilometara). A u OGameu, ionsko oružje dio je planetarne obrane. Ima prednost snažnog štita sile, nedostatak visoke cijene i inferioran u odnosu na bojni brod u smislu borbenih parametara]. Najnovije vrste oružja nisu ograničene na izvore elektromagnetskog zračenja. Svemirski vakuum omogućuje korištenje kao oružje materijalnih nosača energije koji se kreću velikom brzinom: projektila presretača, projektila velike brzine navođenja ($m\cca 1$ kg, $v \cca 10-40$ km/s), ubrzane u elektromagnetskim akceleratorima, i mikroskopske čestice (atomi vodika, deuterija; $v\sim c$), također ubrzane elektromagnetskim poljem. Sva se ova oružja razmatraju u vezi s programom Star Wars.

ELEKTROMAGNETSKI PUŠTOVI (EP) - Nazivaju se i oružjem visoke kinetičke energije ili elektrodinamičkim akceleratorima mase. Odmah napominjemo da su oni od interesa ne samo za vojsku. Uz pomoć EP-a trebalo bi izvršiti ispuštanje radioaktivnog otpada iz zemlje izvan nje Sunčev sustav, transport s površine Mjeseca materijala za izgradnju svemira, lansiranje međuplanetarnih i međuzvjezdanih sondi. Preliminarni izračuni pokazuju da će dostava robe u svemir korištenjem EP-a koštati 10 puta jeftinije od korištenja shuttlea (300 USD za 1 kg, a ne 3000 USD, kao shuttle). (nevođeni) ili samonavođeni projektili za uništavanje ICBM-ova koji uzlijeću (možda još uvijek u gornjim slojevima atmosfere) i bojeve glave duž cijele putanje njihova leta.Ideja o korištenju EP datira još s početka našeg stoljeća. Godine 1916. bio je prvi pokušaj stvaranja EP-a postavljanjem žica za namotavanje cijevi topova kroz koje je prolazila struja. Projektil pod djelovanjem magnetsko polje uzastopno uvučen u zavojnice, dobio ubrzanje i izletio iz cijevi. U tim pokusima projektili mase 50 g mogli su se ubrzati samo do brzine od samo 200 m/s. Od 1978. u Sjedinjenim Državama je pokrenut program za stvaranje EP as taktičko oružje, a 1983. preorijentiran je na stvaranje strateških proturaketnih obrambenih sustava.Uobičajeno se kao svemirski EP smatra "tračnica" - dvije vodljive gume ("tračnice"), između kojih se stvara potencijalna razlika. Vodljivi projektil (ili njegov dio, na primjer, oblak plazme u repu projektila) nalazi se između tračnica i zatvara električni krug). Struja stvara magnetsko polje, u interakciji s kojim se projektil ubrzava Lorentzovom silom. Sa strujom od nekoliko milijuna ampera može se stvoriti polje od stotine kilogausa, koje je sposobno ubrzati projektile s ubrzanjem do 105g. Da bi projektil postigao potrebnu brzinu od 10-40 km/s, potreban je EP duljine 100-300 m. Projektili takvih topova vjerojatno će imati masu $\sim 1$ kg (na brzinom od 20 km/s, njegova kinetička energija bit će $\ sim 10 ^ 8 $ J, što je ekvivalentno eksploziji od 20 kg TNT-a) i bit će opremljen poluaktivnim sustavom navođenja. Prototipovi takvih projektila već su stvoreni: imaju IR senzore koji reagiraju na raketnu baklju ili na zračenje "svjetlećeg" lasera reflektiranog od bojne glave. Ovi senzori kontroliraju mlazne motore koji stvaraju bočni manevar za projektil. Cijeli sustav može izdržati preopterećenja do 105 g. Prototipovi EP-a, koje su sada stvorile američke tvrtke, ispaljuju projektile težine 2-10 g brzinom od 5-10 km/s. Jedan od najvažnijih problema u stvaranju EP-a je razvoj snažnog izvora impulsne struje, koji se obično smatra unipolarnim generatorom (rotor ubrzan turbinom do nekoliko tisuća okretaja u minuti, s kojeg se uklanja ogromna vršna snaga kratki spoj). Sada su stvoreni unipolarni generatori energetskog kapaciteta do 10 J po 1 g vlastite mase. Kada se koristi kao dio EP-a, masa pogonske jedinice doseći će stotine tona. Što se tiče plinskih lasera, za EC veliki problem predstavlja rasipanje toplinske energije u elementima samog uređaja. Na Moderna tehnologija učinkovitost učinkovitosti EP vjerojatno neće premašiti 20%, što znači da će se većina energije metka potrošiti na zagrijavanje pištolja. Nema sumnje da nedavni razvoj visokotemperaturnih supravodiča otvara izvrsne izglede za EC programere. Korištenje ovih materijala vjerojatno će dovesti do značajnog poboljšanja performansi EA.

PROJEKTI PRESRETAČI-Može se činiti da se strategija "Ratova zvijezda" u potpunosti temelji na novim tehničkim principima, ali nije. Značajan dio napora (oko 1/3 svih odobrenih sredstava) troši se na razvoj tradicionalnih proturaketnih obrambenih sustava, odnosno na razvoj projektila presretača ili, kako ih još nazivaju, proturaketa, proturaketa . U vezi s napretkom elektronike i unaprjeđenjem sustava upravljanja proturaketnom obranom, danas su proturakete sve više opremljene nenuklearnim bojevim glavama koje izravno udaraju u neprijateljski projektil. Da bi pouzdano pogodili cilj, takve rakete opremljene su posebnim udarnim elementom kišobranskog tipa, koji je padajuća struktura promjera 5-10 m izrađena od mreže ili elastičnih metalnih traka, slojeva atmosfere. Ponekad su njihove bojne glave opremljene eksplozivnim punjenjem tipa fragmentacije koje raspršuje štetne elemente poput kugle u svemiru. Također ne odbijaju koristiti nuklearne bojeve glave u vezi s pojavom bojnih glava sposobnih za manevriranje u atmosferi. Za zaštitu silosa lansera ICBM-a postoje topništvo i raketni sustavi salvovatra, stvarajući gustu zavjesu od čeličnih kockica ili kuglica na visini od nekoliko kilometara iznad tla, koja pogađa bojnu glavu kada se sudari s njom.da će upravo svemirske proturakete postati prvi element strateškog raketni obrambeni sustav zapravo raspoređen u svemiru. Sadašnja američka administracija itekako je svjesna da neće imati vremena u potpunosti provesti svoje planove iz “Ratova zvijezda”. Ali kako ne bi bilo povratka za sljedeću upravu, važno je sada učiniti nešto stvarno da se prijeđe s riječi na djela. Stoga se hitno raspravlja o mogućnosti u nadolazećim godinama raspoređivanja u svemir primitivnog proturaketnog obrambenog sustava baziranog na navođenjem proturaketa, koji nije sposoban u potpunosti ispuniti zadaću "svemirskog kišobrana nad zemljom", ali koji pruža neke prednosti u slučaju globalnog nuklearnog sukoba.

ZRAKA ORUŽJA - Kao oružje može poslužiti i snažan snop nabijenih čestica (elektrona, protona, iona) ili snop neutralnih atoma. Istraživanja zračnog oružja započela su prije više od 10 godina s ciljem stvaranja pomorske borbene stanice za borbu protiv protubrodskih projektila (ASM). U ovom slučaju, trebalo je koristiti snop nabijenih čestica koje aktivno djeluju s molekulama zraka, ioniziraju ih i zagrijavaju. Širenje, zagrijani zrak značajno smanjuje njegovu gustoću, što omogućuje daljnje širenje nabijenih čestica. Niz kratkih impulsa može stvoriti svojevrsni kanal u atmosferi, kroz koji će se nabijene čestice gotovo nesmetano širiti (za "probijanje kanala" može se koristiti i UV laserska zraka). Impulsni snop elektrona s energijom čestica od $\sim 1$ GeV i jakosti struje od nekoliko tisuća ampera, šireći se atmosferskim kanalom, može pogoditi raketu na udaljenosti od 1-5 km. Uz energiju "pucanja" od 1-10 MJ, raketa će dobiti mehanička oštećenja, s energijom od $\sim 0,1$ MJ može detonirati bojna glava, a s energijom od 0,01 MJ elektronička oprema rakete Međutim, korištenje snopa nabijenih čestica u svemiru u svrhe proturaketne obrane smatra se neperspektivnim. Prvo, takve zrake imaju zamjetnu divergenciju zbog Coulombovog odbijanja čestica sličnog naboja, a drugo, putanja nabijene zrake je savijena pri interakciji sa Zemljinim magnetskim poljem. Prilikom vođenja morske bitke to nije primjetno, ali na udaljenostima tisućama kilometara oba ova učinka postaju vrlo značajna. Za stvaranje svemirskog raketnog obrambenog sustava smatra se svrsishodnim koristiti snopove neutralnih atoma (vodik, deuterij), koji se u obliku iona prethodno ubrzavaju u konvencionalnim akceleratorima.Brzo leteći atom vodika je prilično slabo povezani sustav: gubi svoj elektron pri udaru s atomima na površinu mete. No, brzi proton koji nastaje u ovom slučaju ima veliku prodornu moć: može pogoditi elektroničko "punjenje" rakete, a pod određenim uvjetima čak i otopiti nuklearno "punjenje" bojne glave. Budući da je zračno oružje u osnovi povezano s elektromagnetskim akceleratorima i koncentratori električna energija, može se pretpostaviti da će stvaranje industrijskih visokotemperaturnih supravodiča ubrzati razvoj i poboljšati performanse ovih oružja.
http://www.astronet.ru/db/msg/1173134/ch3.html

Vojni stručnjak, direktor analitičke publikacije "Pravoslavna Rus" Konstantin Dušenov u svom je autorskom članku govorio o razvoju najmoćnijeg oružja u Rusiji na novim fizičkih principa- "oružje snopa". Prema Dushenovu, ovo oružje bit će najmoćnije od svih dostupnih u arsenalu bilo koje države. Stručnjak napominje da je u ovom trenutku razvoj događaja toliko tajan da je čak i njihov izgled poznat vrlo malom krugu vojnih stručnjaka. Sada Ruska Federacija čini sve što je moguće kako bi razvila takvo oružje, budući da će njihovo stvaranje učiniti Rusiju neprikosnovenim liderom u naoružanju u narednim desetljećima. Ovo će biti prava revolucija na polju ratovanja. Takozvano "oružje sa snopom", kaže stručnjak, posebna je vrsta oružja. Načelo njegovog djelovanja je formiranje snopa čestica (elektrona, protona, iona ili neutralnih atoma), koje će posebnim akceleratorom postići brzine bliske svjetlosti. Osim toga, kinetička energija će se koristiti za uništavanje objekata. U 90-ima Sjedinjene Države pokušale su testirati takvo oružje, ali njihovo iskustvo je bilo neuspješno, a razvoj je prestao. Rusija je, smatra Dušenov, u tom pitanju odmakla puno dalje, s obzirom na prisutnost jedinstvene tehnologije - kompaktnog modularnog trodimenzionalnog linearnog akceleratora obrnutih valova. Slična tehnologija se koristi u radu modernog rovera. Opremljen je neutronskim topom, stvorenim u Rusiji. To je jasan primjer da Rusi imaju takve tehnologije, a one se svake godine moderniziraju. Stručnjak je primijetio da je "oružje snopa" nekoliko puta snažnije od laserskog, budući da je laser mlaz intenzivne svjetlosti i ne sadrži nabijene čestice. "Oružje snopa" koristi protone. I oni su čudovišta u usporedbi s laserskim fotonima. To je samo moć bez premca. Na primjer, protonski generator je sposoban jednim impulsom povećati snagu nuklearnog reaktora za 1000 puta, što će dovesti do trenutne eksplozije. U zaključku, Dushenov je istaknuo da vojni stručnjaci ne gube nadu da će ovo oružje u državnom programu naoružanja 2025.

Znanstvenofantastični filmovi daju nam jasnu predodžbu o arsenalu budućnosti - to su razni blasteri, svjetlosni mačevi, podzvučno oružje i ionski topovi. U međuvremenu moderne vojske, kao i prije tristo godina, uglavnom se morate oslanjati na metke i barut. Hoće li u bliskoj budućnosti doći do iskora u vojnim poslovima, treba li očekivati ​​pojavu oružja koje djeluje na novim fizičkim principima?

Priča

Radovi na stvaranju takvih sustava provode se u laboratorijima diljem svijeta, međutim, znanstvenici i inženjeri još se ne mogu pohvaliti posebnim uspjehom. Vojni stručnjaci vjeruju da će moći sudjelovati u stvarnim neprijateljstvima tek za nekoliko desetljeća.

Među sustavima koji najviše obećavaju, autori često spominju ionske topove ili zračno oružje. Njegov princip rada je jednostavan: za uništavanje objekata koristi se kinetička energija elektrona, protona, iona ili neutralnih atoma, ubrzana do ogromnih brzina. Zapravo, ovaj sustav je akcelerator čestica stavljen u vojnu službu.

Beam oružje prava je zamisao Hladnog rata, koji je, zajedno s borbenim laserima i projektilima presretačima, trebao uništiti sovjetske bojeve glave u svemiru. Stvaranje ionskih topova provedeno je u sklopu poznatog Reaganovog programa ratovi zvijezda. Nakon raspada Sovjetskog Saveza, takav razvoj događaja je prestao, međutim, danas se vraća zanimanje za ovu temu.

Malo teorije

Bit djelovanja zračnog oružja je da se čestice u akceleratoru ubrzavaju do ogromnih brzina i pretvaraju u svojevrsne minijaturne "projektile" goleme prodorne moći.

Uništenje objekata nastaje zbog:

  • elektromagnetski impuls;
  • izlaganje tvrdom zračenju;
  • mehaničko uništenje.

Snažan protok energije koji čestice nose ima snažan toplinski učinak na materijale i konstrukciju. Može stvoriti značajna mehanička opterećenja u njima, poremetiti molekularnu strukturu živog tkiva. Pretpostavlja se da će zračno oružje biti sposobno uništiti trupove zrakoplov, onesposobiti njihovu elektroniku, provesti daljinsku detonaciju bojeve glave pa čak i otopiti nuklearno "punjenje" strateških projektila.

Da bi se pojačao štetni učinak, treba primijeniti ne pojedinačne udarce, već čitav niz impulsa s visoka frekvencija. Ozbiljna prednost zračnog oružja je njihova brzina, što je posljedica ogromne brzine emitiranih čestica. Za uništavanje objekata na znatnoj udaljenosti, ionskom pištolju je potreban snažan izvor energije kao što je nuklearni reaktor.

Jedan od glavnih nedostataka zračnog oružja je njihov ograničeni učinak u Zemljinoj atmosferi. Čestice stupaju u interakciju s atomima plina, pri čemu gube energiju. Pretpostavlja se da u takvim uvjetima domet uništenja ionskog topa neće prelaziti nekoliko desetaka kilometara, pa zasad ne govorimo o granatiranju ciljeva na površini Zemlje iz orbite.

Rješenje ovog problema može biti korištenje kanala razrijeđenog zraka, kroz koji će se nabijene čestice kretati bez gubitka energije. Međutim, sve su to samo teoretski izračuni, koje nitko nije testirao u praksi.

Sada se najperspektivnijim područjem primjene zračnog oružja smatra proturaketna obrana i uništavanje neprijateljskih svemirskih letjelica. Štoviše, za orbitalne udarne sustave najzanimljivije izgleda korištenje nenabijenih čestica, već neutralnih atoma, koji su prethodno ubrzani u obliku iona. Obično se koriste jezgre vodika ili njegovog izotopa, deuterija. U komori za punjenje pretvaraju se u neutralne atome. Kada pogode metu, lako se ioniziraju, a dubina prodiranja u materijal se višestruko povećava.

Stvaranje borbenih sustava koji djeluju unutar zemljina atmosfera dok izgleda malo vjerojatno. Amerikanci su zračno oružje smatrali mogućim sredstvom za uništavanje protubrodskih projektila, ali je ta ideja kasnije napuštena.

Kako je napravljen ionski pištolj

Pojava nuklearnog oružja dovela je do neviđene utrke u naoružanju između Sovjetskog Saveza i Sjedinjenih Država. Do sredine 1960-ih, broj nuklearnih bojnih glava u arsenalima supersila iznosio je nekoliko desetaka tisuća, a glavna sredstva njihove isporuke bila su interkontinentalna balističkih projektila. Daljnje povećanje njihovog broja nije imalo praktičnog smisla. Da bi stekli prednost u ovoj smrtonosnoj utrci, suparnici su morali smisliti kako zaštititi vlastite objekte od raketni napad neprijatelj. Tako je rođen koncept proturaketne obrane.

23. ožujka 1983. američki predsjednik Ronald Reagan najavio je pokretanje Strateške obrambene inicijative. Cilj mu je bio zajamčena obrana teritorija SAD-a od sovjetskog raketnog udara, a instrument provedbe bio je stjecanje potpune dominacije u svemiru.

Planirano je da većina elemenata ovog sustava bude postavljena u orbitu. Značajan dio njih bio je najmoćnije oružje razvijena na novim fizikalnim principima. Za uništavanje sovjetskih projektila i bojevih glava bila je namijenjena upotrebi lasera s nuklearnom pumpom, atomske kugle, konvencionalnih kemijskih lasera, željezničkih topova i zračnog oružja postavljenog na teške orbitalne stanice.

Moram reći da je proučavanje štetnog djelovanja visokoenergetskih protona, iona ili neutralnih čestica počelo još ranije - otprilike sredinom 70-ih.

U početku je rad u tom smjeru bio više preventivne prirode - američke obavještajne službe izvijestio je da se slični eksperimenti aktivno provode u Sovjetskom Savezu. Vjerovalo se da su u SSSR-u u tom pitanju mnogo napredovali i da su koncept zračnog oružja mogli provesti u praksi. Sami američki inženjeri i znanstvenici nisu previše vjerovali u mogućnost stvaranja pušaka za ispaljivanje čestica.

Rad na području stvaranja zračnog oružja nadzirao je poznati DARPA - Pentagon Advanced Research Office.

Djelovali su u dva glavna smjera:

  1. Stvaranje kopnenih udarnih instalacija dizajniranih za uništavanje neprijateljskih projektila (ABM) i zrakoplova (protuzračna obrana) unutar atmosfere. Kao naručitelj ovih istraživanja nastupila je američka vojska. Ispitno mjesto s akceleratorom čestica izgrađeno je za testiranje prototipova;
  2. Razvoj svemirskih borbenih instalacija postavljenih na letjelicu tipa Shuttle za uništavanje objekata u orbiti. Planirano je izraditi nekoliko prototipova oružja, a zatim ih testirati u svemiru, uništavajući jedan ili više starih satelita.

Zanimljivo je da se u zemaljskim uvjetima planiralo koristiti nabijene čestice, a u orbiti pucati snopom neutralnih atoma vodika.

Mogućnost "svemirske" uporabe zračnog oružja izazvala je istinski interes među vodstvom programa SDI. Provedeno je nekoliko istraživačkih radova koji su potvrdili teorijsku sposobnost ovakvih instalacija za rješavanje problema proturaketne obrane.

Projekt Antigona

Pokazalo se da je korištenje snopa nabijenih čestica povezano s određenim poteškoćama. Nakon napuštanja instalacije, zbog djelovanja Coulombovih sila, počinju se odbijati, što rezultira ne jednim snažnim udarcem, već mnogo oslabljenih impulsa. Osim toga, putanje nabijenih čestica su zakrivljene pod utjecajem Zemljinog magnetskog polja. Ti su problemi riješeni tako što je u dizajn dodana takozvana komora za ponovno punjenje, koja se nalazila iza gornjeg stupnja. U njemu su se ioni pretvorili u neutralne atome, a u budućnosti više nisu utjecali jedni na druge.

Projekt stvaranja zračnog oružja povučen je iz programa Star Wars i dobio je svoje ime - "Antigona". Vjerojatno je to učinjeno kako bi se očuvao razvoj događaja i nakon zatvaranja SDI-a, čija provokativnost nije izazvala veliku sumnju u vodstvu vojske.

Cjelokupno upravljanje projektom proveli su stručnjaci iz američkog ratnog zrakoplovstva. Radovi na stvaranju orbitalnog snopa išli su prilično žustro, čak je lansirano nekoliko suborbitalnih raketa s prototipnim pojačivačima. Međutim, ova idila nije dugo trajala. Sredinom 1980-ih počeli su puhati novi politički vjetrovi: počelo je razdoblje detanta između SSSR-a i SAD-a. A kada su programeri pristupili fazi stvaranja prototipa, Sovjetski Savez naređeno da dugo živi, ​​a daljnji rad na proturaketnoj obrani izgubio je svaki smisao.

Krajem 80-ih Antigon je prebačen u pomorski odjel, a razlozi ove odluke ostali su nepoznati. Oko 1993. godine stvoreni su prvi nacrti brodske proturaketne obrane temeljene na oružju s zrakom. Ali kad se pokazalo da je za uništavanje zračnih ciljeva potrebna ogromna energija, mornari su brzo izgubili interes za takvu egzotiku. Očito im se nije sviđala mogućnost da iza brodova nose dodatne teglenice s elektranama. A cijena takvih instalacija očito nije dodala entuzijazam.

Instalacije snopa za Ratove zvijezda

Zanimljivo je kako su točno planirali koristiti zračno oružje u svemiru. Glavni naglasak stavljen je na učinak zračenja snopa čestica tijekom oštrog usporavanja u materijalu objekta. Vjerovalo se da će rezultirajuće zračenje zajamčeno onesposobiti elektroniku projektila i bojevih glava. Fizičko uništavanje ciljeva također se smatralo mogućim, ali je zahtijevalo duže trajanje i snagu udarca. Programeri su pošli od proračuna da je zračno oružje u svemiru učinkovito na udaljenostima od nekoliko tisuća kilometara.

Osim što su porazili elektroniku i fizički uništili bojeve glave, željeli su koristiti zračno oružje za određivanje ciljeva. Činjenica je da prilikom ulaska u orbitu raketa lansira desetke i stotine lažnih ciljeva, koji se na radarskim ekranima ne razlikuju od pravih bojnih glava. Ako se takav skup objekata ozrači snopom čestica čak i male snage, tada je emisijom moguće odrediti koji su ciljevi lažni, a na koje treba pucati.

Je li moguće stvoriti ionski pištolj

Teoretski, sasvim je moguće stvoriti zračno oružje: procesi koji se odvijaju u takvim objektima odavno su dobro poznati fizičarima. Druga stvar je stvoriti prototip takvog uređaja, pogodnog za stvarnu upotrebu na bojnom polju. Ne bez razloga, čak su i programeri Star Wars programa pretpostavili pojavu ionskih topova ne prije 2025. godine.

Glavni problem implementacije je izvor energije koji, s jedne strane, mora biti prilično moćan, s druge strane imati manje-više razumne dimenzije i ne mora biti preskup. Prethodno je posebno relevantno za sustave dizajnirane za rad u svemiru.

Dok ne budemo imali moćne i kompaktne reaktore, najbolje je odložiti projekte za zračnu proturaketnu obranu, kao i borbene svemirske lasere.

Izgledi za korištenje zračnog oružja na zemlji ili u zraku čine se još manje vjerojatnim. Razlog je isti – elektrana se ne može ugraditi u avion ili tenk. Osim toga, pri korištenju takvih instalacija u atmosferi bit će potrebno nadoknaditi gubitke povezane s apsorpcijom energije zračnim plinovima.

U domaćim medijima često se pojavljuju materijali o stvaranju ruskog zračnog oružja, koje navodno posjeduje monstruoznu razornu moć. Naravno, takvi događaji su strogo povjerljivi, pa se nikome ne pokazuju. U pravilu su to sljedeće pseudoznanstvene gluposti poput torzijskog zračenja ili psihotropnog oružja.

Moguće je da istraživanja na ovom području još traju, ali dok se temeljna pitanja ne riješe, nema razloga nadati se iskoraku.

Ako imate bilo kakvih pitanja - ostavite ih u komentarima ispod članka. Mi ili naši posjetitelji rado ćemo im odgovoriti.

Samonavođeni akcelerator čestica. Bum! Ova stvar će spržiti pola grada.
Kaplar Hicks, igrani film "Vanzemaljci"

Fantasy književnost i kino koriste razne još postojeće vrste. To su razni blasteri, i laseri, i tračničke puške i još mnogo toga. U nekim od ovih područja trenutno se radi u raznim laboratorijima, ali još nije bilo puno uspjeha, a masovna praktična primjena takvih uzoraka počet će barem za nekoliko desetljeća.

Među ostalim fantastičnim klasama oružja, tzv. ionske puške. Ponekad se nazivaju i snop, atomski ili parcijalni (ovaj se izraz koristi mnogo rjeđe zbog specifičnog zvuka). Bit ovog oružja je ubrzati sve čestice do brzina bliskih svjetlosti s njihovim daljnjim smjerom prema meti. Takav snop atoma, koji posjeduje kolosalnu energiju, može nanijeti ozbiljnu štetu neprijatelju čak i na kinetički način, a da ne spominjemo ionizirajuće zračenje i druge čimbenike. Izgleda primamljivo, zar ne, gospodo vojnici?

U sklopu rada na Strateškoj obrambenoj inicijativi u Sjedinjenim Državama razmatrano je nekoliko koncepata za presretanje neprijateljskih projektila. Između ostalih, proučavana je i mogućnost korištenja ionskog oružja. Prvi rad na temu započeo je 1982-83. u Nacionalnom laboratoriju Los Alamos na ATS akceleratoru. Kasnije su počeli koristiti i druge akceleratore, a potom se istraživanjem bavio i Livermore National Laboratory. Uz izravna istraživanja o izgledima za ionsko oružje, oba laboratorija su također pokušala povećati energiju čestica, naravno s pogledom na vojnu budućnost sustava.

Unatoč uloženom vremenu i trudu, istraživački projekt Antigone snopa oružja povučen je iz programa SDI. S jedne strane, to bi se moglo shvatiti kao odbacivanje neperspektivnog smjera, s druge strane, kao nastavak rada na projektu koji ima budućnost, bez obzira na namjerno provokativan program. Osim toga, krajem 80-ih, Antigona je prebačena iz strateške proturaketne obrane u obranu brodova: Pentagon nije precizirao zašto je to učinjeno.

Tijekom istraživanja o djelovanju snopa i ionskog oružja na metu, ustanovljeno je da je snop čestica/laserski snop s energijom reda veličine 10 kilodžula sposoban spaliti opremu za navođenje protubrodskih projektila. 100 kJ u odgovarajućim uvjetima već može izazvati elektrostatičku detonaciju raketnog naboja, a snop od 1 MJ doslovce od rakete pravi nanosito, što dovodi do uništenja cjelokupne elektronike i eksplozije bojeve glave. Početkom 1990-ih pojavilo se mišljenje da se ionsko oružje još uvijek može koristiti u strateškoj proturaketnoj obrani, ali ne kao sredstvo uništenja. Predloženo je ispaljivanje snopa čestica s dovoljnom energijom na "oblak" koji se sastoji od bojevih glava strateških projektila i mamaca. Kako su zamislili autori ovog koncepta, ioni su trebali izgorjeti elektroniku bojnih glava i lišiti ih sposobnosti manevriranja i ciljanja na metu. Sukladno tome, oštrom promjenom ponašanja oznake na radaru nakon salve, mogle su se izračunati bojeve glave.

Međutim, tijekom rada istraživači su se suočili s problemom: u korištenim akceleratorima mogle su se ubrzavati samo nabijene čestice. A ovaj "small fry" ima jednu nezgodnu osobinu - nisu htjeli letjeti u prijateljskoj grupi. Zbog istoimenog naboja čestice su se odbijale i umjesto preciznog snažnog udarca dobilo se puno puno slabijih i raspršenih. Drugi problem povezan s ispaljivanjem iona bila je zakrivljenost njihove putanje pod utjecajem Zemljinog magnetskog polja. Možda zato ionski topovi nisu bili dopušteni u sustav strateške proturaketne obrane - zahtijevalo je pucanje na velike udaljenosti, gdje je zakrivljenost putanja ometala normalan rad. Zauzvrat, korištenje "ionskih bacača" u atmosferi otežano je interakcijom ispaljenih čestica s molekulama zraka.

Prvi problem, s preciznošću, riješen je uvođenjem posebne komore za punjenje u pištolj, smještene iza gornjeg stupnja. U njemu su se ioni vratili u neutralno stanje i više se nisu međusobno odbijali nakon što su napustili "njušku". Istodobno, interakcija čestica metka s česticama zraka neznatno se smanjila. Kasnije, tijekom pokusa s elektronima, ustanovljeno je da je za postizanje najniže disipacije energije i osiguravanje maksimalnog dometa ispaljivanja potrebno prije ispaljivanja cilj osvijetliti posebnim laserom. Zbog toga se u atmosferi stvara ionizirani kanal kroz koji prolaze elektroni s manjim gubitkom energije.

Nakon uvođenja komore za ponovno punjenje u top, zabilježeno je blago povećanje njegovih borbenih kvaliteta. U ovoj verziji pištolja, protoni i deuteroni (jezgre deuterija koje se sastoje od protona i neutrona) korišteni su kao projektili - u komori za punjenje pričvrstili su elektron na sebe i odletjeli do cilja u obliku atoma vodika ili deuterija, odnosno. Pri udaru u metu atom gubi elektron, raspršuje tzv. kočnog zraka i nastavlja se kretati unutar mete u obliku protona/deuterona. Također, pod djelovanjem oslobođenih elektrona u metalnoj meti mogu se pojaviti vrtložne struje sa svim posljedicama.

Međutim, sav rad američkih znanstvenika ostao je u laboratorijima. Otprilike do 1993. izrađeni su idejni projekti sustava proturaketne obrane za brodove, ali stvari nikada nisu išle dalje od njih. akceleratori čestica s prihvatljivim borbena upotreba snage su bile takve veličine i zahtijevale su toliku količinu električne energije da je brod s zračnim topom morao pratiti teglenica s zasebnom elektranom. Čitatelj upoznat s fizikom može sam izračunati koliko je megavata električne energije potrebno da bi se protonu dalo čak 10 kJ. Američka vojska nije si mogla priuštiti takve troškove. Program Antigone je obustavljen, a potom i potpuno zatvoren, iako s vremena na vrijeme postoje izvještaji različitog stupnja pouzdanosti koji govore o nastavku rada na temu ionskog oružja.

Sovjetski znanstvenici nisu zaostajali u području ubrzanja čestica, ali o vojnoj upotrebi akceleratora nisu dugo razmišljali. Obrambenu industriju SSSR-a karakteriziralo je stalno osvrtanje na cijenu oružja, pa su ideje o borbenim akceleratorima napuštene bez početka rada na njima.

Trenutno u svijetu postoji nekoliko desetaka različitih akceleratora nabijenih čestica, ali među njima nema niti jednog borbenog pogodnog za praktičnu upotrebu. Los Alamos akcelerator s komorom za punjenje izgubio je potonju i sada se koristi u drugim studijama. Što se tiče perspektiva ionskog oružja, sama će se ideja zasad morati odložiti. Sve dok čovječanstvo ne dobije nove, kompaktne i super-moćne izvore energije.

Symbiont prigušivač

Ovaj uređaj korišten je tijekom trijade Clorel. Prigušivač omogućuje osobi u čijem tijelu živi Goa "Uld da govori bez utjecaja Goa'ulda. Signal u boji ispred uređaja pokazuje tko trenutno govori: Goa'uld (crveni) ili čovjek (plavi).

Holografski snimač

Ovaj mali uređaj stane na dlan osobe i može snimiti i reproducirati 3D lik osobe u pokretu. Narim je dao jedan od ovih uređaja Samanthi Carter, upozorivši je na zavjeru u Tollan Curiji koja bi mogla ugroziti Zemlju.

Zvjezdani brodovi

Tollani imaju brodove koji mogu putovati brže od brzine svjetlosti, ali njihovo naoružanje i zaštita ne mogu se mjeriti s onima Goa'ulda. Kada je Narim prvi put bio na Zemlji, tvrdio je da će trebati mnogo desetljeća da Tollan brod stigne do Zemlje, dok bi Goa'uldski brodovi mogli proći galaksiju za nekoliko mjeseci. Ta je činjenica potvrđena u seriji Tangent.

Zvjezdana vrata

Tollanov novi svijet, Tollana, nije imao vlastita zvjezdana vrata, pa su Tollane stvorili svoja vrata uz pomoć Noxesa.

Vrata Tollan bila su manja i tanja od Drevnih vrata i bila su blijedobijele boje. U njihovoj blizini nije bilo vidljivo brojčanik. Jack O'Neill bio je sarkastičan u vezi s vratima Tollan: "Naša je veća."

U posljednjoj poruci od Narima, rekao je da su Goa'uldi uništili vrata orbitalnim bombardiranjem.

zdravstveni implantat

Svaki Tollan u svom tijelu ima mali implantat koji prati ljudsko zdravlje. U slučaju ozbiljnog problema, implantat automatski poziva hitnu pomoć. Obično je rok za dolazak pomoći pet minuta. Također, ovaj uređaj se može koristiti za praćenje lokacije osobe, ali to je zabranjeno Tollan zakonima. Za provjeru vlastitog zdravlja osoba može koristiti poseban skener. Po načinu na koji ga Narim drži, može se pretpostaviti da je implantat ugrađen u ruku.

ionski top

Ovi ionski topovi bili su među najmoćnijim oružjem u svemiru Stargate. Tollana je bila zaštićena ovim oružjem, i to je bila njihova jedina mjera protiv Goa'ulda. Jedan hitac iz ovog topa mogao bi uništiti brod klase Ha'. Goa'uld Zipakna je jednom pokušao označiti sve te topove kako bi ih Ha'tak u orbiti mogao uništiti jednom salvom. sakrio je jedan od topova, koji je potom uništio paljbu Ha'tak. Ovi su topovi imali automatski i ručni način pucanja.

Nažalost, Goa'uld Anubis je na kraju uspio razviti energetske štitove sposobne izdržati ionske topove. Budući da Tollan nije imao drugih sredstava obrane od Goa'ulda, njihova civilizacija je uništena.

Zbrinjavanje oružja

Ovaj uređaj onemogućuje svako otkriveno oružje od strane bilo koga tko prođe (osim Tollanovih omamljivača). Obično se ovaj uređaj postavlja na ulazu u važne državne zgrade.

U Shades of Grey, O'Neill je ukrao jedan od ovih uređaja kako bi se infiltrirao u tajnu NID frakciju Harryja Maybournea koja je krala izvanzemaljske tehnologije. General Hammond vratio je ukradenu robu Tollanima.

FTL komunikacijski uređaj

Te godine NID-ovi su ih trebali ispitivati ​​za tajne njihove tehnologije. SG-1 je pomogao Tollansima da pobjegnu i kontaktiraju Knox koristeći ovaj uređaj.

Ovaj uređaj ne iskrivljuje prostor, kao što je Daniel Jackson teoretizirao, i ne zahtijevaju zvjezdana vrata, iako je koordinatni sustav za njega isti. Omok je na primjeru štapa pokazao princip rada uređaja da su mu dva kraja udaljena dok se ovaj štap ne savije, ali više od toga nije rekao.

Jedan od tih uređaja Tollanci su dali svojim Tok'ra saveznicima, koji su ga, zauzvrat, dali SGC-u da komunicira s Tok'rama. Zauzvrat, Tollani su dobili svoj osobni GDO od Tau'rija.

polja sila

Važne zgrade vlade Tollana, kao što je ured visokog kancelara Travella, bile su zaštićene snažnim poljima sile. Kada se dotakne, polje bolno šokira dotaknute.

zapanjujući

Oružje trokutastog oblika koje koriste Tollanove sigurnosne snage. Ovo oružje bilo je boje sivog čelika i emitiralo je tanku vrpcu ljubičaste energije. Omamljivači ne ubijaju ljude, oni ih samo privremeno omamljuju. Ovo je jedino oružje na koje ne utječe onesposobljavanje oružja.

Fazno oružje

Nakon što je Anubis razvio energetske štitove sposobne izdržati Tollanove ionske topove, Kurija je morala pristati na zahtjeve Anubisovog pomoćnika Tanita i razviti novo oružje u zamjenu za opstanak Tollanske civilizacije.

Ovo oružje masovno uništenje mogao uništiti ogromna područja na površini planeta. Također, imali su ugrađene iste fazne uređaje koji su im omogućavali prolaz kroz zidove.

Anubis je namjeravao natjerati Tollana da pošalje jedno od ovih oružja na Zemlju kako se Asgard ne bi mogao miješati (Zemlja je bila uključena u Ugovor o zaštićenim planetama). Ali Nareem je uništio postojeće oružje uz pomoć SG-1. U znak odmazde, Tanith je napala Tollanu.

Fazni uređaj

Ove male naprave nosile su se na Tollanovom zapešću i dopuštale su im prolaz kroz čvrste predmete. Ovaj efekt pomaka faze mogao bi se prenijeti na drugu osobu držeći se za ruke. Narim je koristio ovu spravu da prođe kroz Zemljinu šarenicu.

Čuvar emocija

Naprava koju je Nareem koristio 1998. godine kada je zajedno s ostalim članovima svoje grupe završio na Zemlji. Svoje je osjećaje prema Samanthi Carter zabilježio na ovom uređaju i dao joj ga jer to nije mogao izraziti riječima.

Tehnologije Zvjezdana vrata
Tau "ri klasa bojni krstaš Dedal Horizont MALZ autorizacijski kod zvjezdane dijafragme Navad generator Tragač projekta klasa bojni krstaš Prometej(BC-303) Kull Warrior Destroyer Retrovirus za Wraitha P90
Goa "uldy / Tok" ra Al'kesh Borbeni stožer Detektor punjenja Zat Intar uređaj za liječenje jedrilica smrti Ručni uređaj Sarkofag Tel "tako Tehnologija ekstrakcije memorije Transfazni eradikator tunelski kristali Ha" tako
antički

Beam oružje - koliko je stvarno?

Komora za ponovno punjenje zračnog pištolja.

("Kržareće rakete unutra morska bitka"B.I. Rodionova, N.N. Novikova, ur. Vojna izdavačka kuća, 1987.)

Oružje snopa

Tako smo došli do zloglasnog ionskog topa. Međutim, snop nabijenih čestica nije
nužno ioni. To mogu biti elektroni, protoni, pa čak i mezoni. može se ubrzati i
neutralnih atoma ili molekula.

Bit metode je da se nabijene čestice s masom mirovanja ubrzavaju
linearni akcelerator na relativističke (reda brzine svjetlosti) brzine i pretvaraju se u
vrsta "metka" velike prodorne moći.

Napomena: prvi pokušaji usvajanja zračnog oružja datiraju iz 1994. godine.
Američki mornarički istraživački laboratorij proveo je niz testova tijekom kojih se pokazalo da
da je snop nabijenih čestica sposoban prodrijeti kroz vodljivi kanal u atmosferi bez ikakvih posebnih
gubici se u njemu šire na udaljenosti od nekoliko kilometara. Trebalo je
koristiti zračno oružje za borbu protiv navođenja protubrodskih projektila.
Energijom “pucanja” od 10 kJ oštećena je elektronika ciljanja, impuls od 100 kJ
potkopao borbeni naboj, a 1 MJ doveo je do mehaničkog uništenja rakete. ali
poboljšanje drugih načina rješavanja protubrodskih projektila učinilo ih je
jeftinije i pouzdanije, pa se zračno oružje nije ukorijenilo u floti.

S druge strane, istraživači koji rade unutar SDI-a su tome posvetili najveću pozornost.
Međutim, već prvi eksperimenti u vakuumu pokazali su da je usmjerena zraka nabijenih čestica
ne može se napraviti paralelno. Razlog je istoimeno elektrostatičko odbijanje
naboja i zakrivljenosti putanje u Zemljinom magnetskom polju (u ovom slučaju to je Lorentzova sila).
Za orbitalno svemirsko oružje to je bilo neprihvatljivo, jer se radilo o prijenosu
energije na tisućama kilometara s visokom preciznošću.

Programeri su krenuli drugim putem. Nabijene čestice (ioni) su ubrzane u akceleratoru, i
onda su u posebnoj komori za punjenje postali neutralni atomi, ali brzina
dok praktički nije izgubljen. Snop neutralnih atoma može se proizvoljno širiti
daleko, krećući se gotovo paralelno.

Postoji nekoliko faktora oštećenja za snop atoma. Kao ubrzane čestice se koriste
protoni (jezgre vodika) ili deuteroni (jezgre deuterija). U komori za ponovno punjenje postaju
atoma vodika ili deuterija koji lete brzinom od nekoliko desetaka tisuća kilometara u sekundi.

Pogađajući metu, atomi se lako ioniziraju, gubeći jedan elektron, dok dubina
penetracija čestica povećava se za desetke, pa čak i stotine puta. Kao rezultat toga, tamo
termičko uništavanje metala.

Osim toga, tijekom usporavanja čestica snopa u metalu nastat će takozvani "efekt kočenja".
zračenje” koje se širi u smjeru snopa. To su rendgenski kvanti tvrdog
raspon i kvante x-zraka.

Kao rezultat toga, čak i ako kožu trupa ne probije ionski snop, koči se s
vrlo vjerojatno uništi posadu i onesposobi elektroniku.

Također, pod utjecajem snopa čestica visoke energije, u koži će se inducirati vrtložni valovi.
struje koje izazivaju elektromagnetski impuls.

Dakle, zračno oružje ima tri štetna čimbenika: mehanički
uništavanje, usmjereno gama zračenje i elektromagnetski impuls.

Međutim, "ionski pištolj", opisan u znanstvenoj fantastici i pojavljuje se u mnogim računalima
igre su mit. Ni na koji način slično oružje u orbiti neće uspjeti
probiti atmosferu i pogoditi bilo koju metu na površini planeta. Također
njegove se stanovnike mogu bombardirati novinama ili smotama toaletni papir. Pa, osim ako
planet je lišen atmosfere, a njegovi stanovnici, koji ne trebaju disati, slobodno lutaju ulicama gradova.

Glavna svrha zračnog oružja su raketne bojeve glave u atmosferskom području, shuttle
brodovi i svemirski zrakoplovi klase Spiral.

ZRAČNO ORUŽJE

Štetni faktor zračnog oružja je oštro usmjeren snop nabijenog ili
visokoenergetske neutralne čestice - elektroni, protoni, neutralni atomi vodika.
Snažan protok energije koju nose čestice može stvoriti intenzivnu energiju u ciljnom materijalu.
toplinski utjecaj, udarna mehanička opterećenja, inicirati rendgensko zračenje.
Korištenje zračnog oružja odlikuje se trenutačnim i iznenadnim štetnim djelovanjem.
Ograničavajući faktor u dometu ovog oružja su čestice plinova,
smješteni u atmosferi, s atomima kojih ubrzane čestice stupaju u interakciju, postupno
gubeći energiju.

Najvjerojatniji objekti uništenja zračnog oružja mogu biti ljudstvo,
elektronička oprema, razni sustavi naoružanja i vojne opreme: balistički i
krstareće rakete, zrakoplove, svemirske letjelice itd. Rad na stvaranju snopa oružja
svoj najveći domet dobile nedugo nakon proglašenja američkog predsjednika Ronalda Reagana
SOI programi.

Centar znanstveno istraživanje u ovom području bio je Los Alamos National Laboratory.
Eksperimenti su u to vrijeme provedeni na ATS akceleratoru, zatim na snažnijim akceleratorima.
Istodobno, stručnjaci vjeruju da će takvi akceleratori čestica biti pouzdano sredstvo
izbor napadačkih bojnih glava neprijateljskih projektila na pozadini "oblaka" mamaca. Istraživanje
snop oružja na bazi elektrona također se provode u Livermore National Laboratory.
Prema nekim znanstvenicima, bilo je uspješnih pokušaja da se dobije protok
elektrona visoke energije, čija snaga premašuje stotine puta
istraživački akceleratori.

U istom laboratoriju, u okviru programa Antigona, eksperimentalno je utvrđeno da
da se snop elektrona gotovo savršeno, bez raspršenja, širi kroz ionizirani
kanal prethodno stvoren laserskom zrakom u atmosferi. Instalacije snopa oružja imaju
velike maseno-dimenzionalne karakteristike pa se stoga mogu kreirati kao stacionarne odn
na posebnoj mobilnoj opremi velike nosivosti.

PS: slučajno u poznatoj zajednici znanstvene_nakaze spor oko stvarnosti
sustave zračnog oružja, štoviše, protivnici su se sve više zalagali upravo za njegovu nestvarnost.
Kopajući po izvorima otvorenim za cijeli internet, iskopao sam mnogo informacija, od kojih sam neke citirao
iznad. Zanima me tko može reći što je razumno u smislu prisutnosti postojećih i perspektiva
razvoj novih sustava oružja klasificiranih kao zračno oružje?