سلاحی که گلوله را با نیروی برق به میدان می‌فرستد

اینترستینگ انجینرینگ
نویسنده: مژگان الیکائی
سه شنبه 20 مرداد 1405
شلیک گلوله با نیروی برق
سلاحی که گلوله را با نیروی برق به میدان می‌فرستد

به نقل از اینترستینگ‌انجینیرینگ، توپ ریلی الکترومغناطیسی سال‌هاست به‌عنوان یکی از جاه‌طلبانه‌ترین فناوری‌های تسلیحاتی آینده مطرح می‌شود؛ سلاحی که به‌جای باروت، از انرژی الکتریکی و میدان مغناطیسی برای شلیک پرتابه‌ای با سرعت بسیار بالا استفاده می‌کند. با این حال، فاصله میان آزمایش موفق این فناوری و تبدیل آن به یک سلاح عملیاتی همچنان زیاد است.

در توپ‌های متعارف، انفجار مواد پیشران باعث شتاب گرفتن گلوله در داخل لوله می‌شود؛ اما توپ ریلی مسیر متفاوتی دارد. در این سامانه، پرتابه میان دو ریل فلزی قرار می‌گیرد و عبور جریان الکتریکی بسیار قدرتمند، میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. این میدان، پرتابه را با نیرویی بسیار زیاد به سمت بیرون می‌راند. نتیجه می‌تواند سرعتی چند کیلومتر بر ثانیه باشد؛ سرعتی که در برخی طرح‌های نظامی به محدوده چند برابر سرعت صوت می‌رسد.

جذابیت این فناوری فقط به سرعت گلوله محدود نمی‌شود. پرتابه توپ ریلی می‌تواند با تکیه بر انرژی جنبشی حاصل از سرعت بالا به هدف آسیب بزند و لزوماً به یک کلاهک انفجاری بزرگ نیاز نداشته باشد. همین ویژگی از ابتدا این تصور را ایجاد کرد که کشتی‌های جنگی آینده می‌توانند به جای اتکا به تعداد زیادی موشک گران‌قیمت، بخشی از مأموریت‌های خود را با پرتابه‌های سریع و نسبتاً ساده انجام دهند.

برای نیروی دریایی، چنین قابلیتی اهمیت ویژه‌ای دارد. یک سامانه مستقر روی کشتی می‌تواند در تئوری برای درگیری با اهداف دریایی، زمینی و حتی برخی تهدیدهای هوایی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین حذف مواد منفجره از خود پرتابه می‌تواند برخی چالش‌های مربوط به ذخیره‌سازی و حمل مهمات را کاهش دهد.

اما همین‌جا مهم‌ترین مانع ظاهر می‌شود: توپ ریلی برای شلیک به انرژی بسیار زیادی نیاز دارد. یک کشتی باید بتواند این انرژی را تولید، ذخیره و در مدت بسیار کوتاهی آزاد کند. این موضوع به سامانه‌های الکتریکی قدرتمند، تجهیزات ذخیره انرژی و مدیریت حرارت نیاز دارد؛ تجهیزاتی که خودشان وزن، فضا، هزینه و پیچیدگی قابل توجهی ایجاد می‌کنند.

از سوی دیگر، عبور جریان‌های عظیم الکتریکی و شتاب دادن مکرر پرتابه‌ها فشار شدیدی به ریل‌های سلاح وارد می‌کند. فرسایش ریل‌ها یکی از مشکلات مهم توسعه این فناوری بوده است. اگر یک سلاح قرار باشد در شرایط واقعی جنگی بارها و بارها شلیک کند، دوام قطعات دیگر یک مسئله آزمایشگاهی نیست و مستقیماً بر ارزش عملیاتی آن اثر می‌گذارد.

آمریکا یکی از جدی‌ترین برنامه‌های توسعه توپ ریلی را دنبال کرد و نیروی دریایی این کشور سال‌ها روی نمونه‌های آزمایشی سرمایه‌گذاری کرد. آزمایش‌ها نشان دادند که اصل فناوری قابل اجراست، اما در نهایت هزینه، پیچیدگی فنی و تغییر اولویت‌های تسلیحاتی باعث شد برنامه آمریکایی توپ ریلی در سال ۲۰۲۱ متوقف شود.

این توقف به معنای پایان ایده توپ ریلی نیست. ژاپن همچنان یکی از کشورهایی است که روی این فناوری کار می‌کند و آزمایش‌های این کشور نشان داده‌اند که توپ ریلی می‌تواند از یک شناور نیز مورد آزمایش قرار گیرد. همین موضوع باعث شده است فناوری مذکور همچنان در فهرست گزینه‌های بالقوه برای نسل آینده تسلیحات دریایی باقی بماند.

با این حال، رقیبان توپ ریلی نیز در همین مدت پیشرفت کرده‌اند. موشک‌های مافوق‌صوت، سامانه‌های دفاع هوایی پیشرفته و تسلیحات دوربرد متعارف، گزینه‌هایی هستند که همین حالا قابلیت عملیاتی دارند. بنابراین توپ ریلی دیگر فقط با مشکلات مهندسی خودش رقابت نمی‌کند؛ بلکه باید ثابت کند مزیتی که ارائه می‌دهد، ارزش هزینه و پیچیدگی ساخت آن را دارد.

در نهایت، مسئله اصلی این نیست که آیا می‌توان با نیروی الکترومغناطیسی یک پرتابه را با سرعت بسیار بالا شلیک کرد یا نه؛ آزمایش‌ها پاسخ این سؤال را تا حد زیادی داده‌اند. چالش واقعی این است که آیا می‌توان چنین سامانه‌ای را به سلاحی بادوام، قابل اعتماد، سریع در آماده‌سازی و مقرون‌به‌صرفه تبدیل کرد که بتواند در یک کشتی جنگی واقعی و در شرایط نبرد بارها مورد استفاده قرار گیرد.

به همین دلیل، توپ ریلی هنوز در نقطه‌ای میان «فناوری اثبات‌شده» و «سلاح عملیاتی» قرار دارد؛ فناوری‌ای که سرعت و قدرت بالقوه آن چشمگیر است، اما هنوز نتوانسته وعده‌ای را که سال‌ها درباره آینده جنگ دریایی داده می‌شد، به‌طور کامل محقق کند.

    نظرات کاربرانکپی متنکپی لینک