🔥 日本實測電磁軌道炮 電磁炮 超高速炮彈 激光炮 哪個能成主流？ #電磁軌道炮 #激光武器 #電磁炮 #超高速炮彈 #HVP #軍事 | 12/08【馬克時空】

大家好 我是馬克 歡迎回到馬克時空 日本防衛裝備廳今年10月宣佈電磁軌道炮海上試射成功之後 近日又發布影片 說明未來電磁軌道炮可能的應用領域 除了將安裝在車輛上形成自走炮 也會安裝在海軍船隻上成為艦炮 高速的穿透力使彈藥不再需要大量火藥造成爆炸殺傷 就能夠穿透載具使船艦沉沒 日本這次實測成功電磁軌道炮 讓沉靜了一段時間的電磁炮又再度受到關注 不過 電磁炮要克服的技術障礙還有很多 美軍曾經大力發展過電磁炮 但在2021年暫停了這個項目 轉而發展可以快速部署的超高速炮彈 而中共雖然也宣傳成功進行了試射 但沒有可信的證據 電磁軌道炮 超高速炮彈和激光炮 到底哪種更能成為未來的主流武器呢 電磁軌道炮也被稱為電磁炮或磁軌炮 它的原理與航母使用的電磁彈射器有些類似 也是利用電磁力在炮管裡加速彈頭 使彈頭在脫離炮管時能達到最大初速 航母的電磁彈射器需要把二三十噸重的飛機推到起飛速度 而電磁炮推動的則是相對非常輕的彈丸 一次發射所需要的電能也就小得多了 日本防衛裝備廳12月1號發布影片 展示電磁軌道炮的射擊測試以及未來可能的應用層面 影片中顯示 即便是小型彈丸在電磁的加速下能夠高速擊穿鋼板 未來電磁炮的充電能量如果能提升到20兆嬌兒 除了有助於提升連射的炮管壽命 更能穿透軍艦的多層甲板隔間 造成敵艦近水毀傷 日本在今年5月公佈了研發中的電磁炮規格 炮管直徑40毫米 炮身長6米 重約8噸 充電能量達到了5兆嬌兒 發射40毫米的彈丸後 能使彈丸初速達到約6.7馬赫的高潮元素 炮管壽命超過120發 日本防衛省2017年曾經生產過一種40毫米電磁炮的樣炮 初速達到了5.8馬赫 也就是每秒2000米 炮口動能大約0.75兆嬌兒 以前研發的電磁炮是作為攻擊性武器來發展的 但因為口徑很大 需要發射能量也非常巨大 美軍認為只有炮口動能達到60兆嬌兒以上纔有實用性 而這個目標現在還很難實現 即使能夠做到 體積、重量、電源和使用壽命都距離實用化 還有巨大的差距 日本沒有與美中俄那樣發展大口徑的電磁炮 而是打算把電磁炮做成像密集陣那樣的速射炮 靠彈幕發射模式來攔截高超元素武器 當然因為電磁炮炮彈速度快 可能只需要幾發就能擊中目標 不需要像現在進破武器那樣發射上百發纔行 不過這也考驗電磁炮的快速連續發射能力 相比於傳統的火炮 電磁炮具有速度快、射程遠等特點 而且電磁炮能夠任意改變彈丸的初速 從而變更射程 加上彈丸尺寸小的特性 因此難以被偵測和攔截 敵方目標更難以迴避 此外由於電磁炮能任意改變彈丸初速 炮塔不用更改發射的俯仰角 就能夠決定炮彈的落點 很早美國就開始發展電磁軌道炮了 1990年代初期 美國軍方曾經投入超過1.5億美元 用於電磁炮的研發 德克薩斯大學奧斯汀分校機電中心 當時已經開發出能夠發射動能為9兆焦的電磁炮 接近125毫米坦克炮的炮口動能 這個能量足以以3公里每秒的速度 發射2公斤的炮彈 如果採用長桿式穿甲彈 能夠輕易穿透坦克裝甲 另外電磁炮的射程也比傳統火炮更遠 如美軍現有的127毫米口徑箭炮射程 大約為24公里 而電磁炮初期射擊目標大概為185公里 最高達到400公里 此外電磁炮因為不使用傳統炸藥與彈頭 因此不僅能夠避免儲存的風險 成本也相對低廉 可以說當時認為電磁炮將快速高效 大威力低成本等優勢集於一身 它的出現將有可能代替現有的導彈和火炮系統 2005年以後 美國海軍已經測試了至少兩種不同的電磁炮 分別來自通用原子公司和BAE系統公司 2008年初通用原子首次進行了新型電磁炮發射 獲得了超過10.6兆焦的炮口動能 和超過2500米每秒的速度 2010年底BAE系統創造了新紀錄 炮口動能達到33兆焦 2014年兩家公司展示了電磁炮系統的全尺寸模型 2017年美國海軍研究局已經在陸上測試中證明瞭 至少一種電磁炮的發射速度可以超過6倍音速 同年BAE系統演示了驗證用的電磁炮 實現了相對快速的連續發射炮彈 正當外界高度關注美國電磁炮發展的時候 美國海軍卻暫停了電磁炮的計劃 在2022財年預算申請中 美國海軍沒有要求為電磁炮項目提供新的資金 並表示將在2021財年結束這個項目的所有工作 相關技術轉為技術儲備 美國海軍暫停電磁炮的研發 一方面是因為性能達不到標準 例如BAE系統研發的電磁炮沒能實現64兆焦的目標 意味著電磁炮射程很難達到預想中的400公里 另一方面 電磁炮還有很多技術瓶頸難以突破 首先 與傳統火炮升管材料相比 電磁炮的炮管不僅要有足夠的強度和剛度 還必須能夠承受強大的電流 傳統火炮的炮管與炮彈的接觸是金屬與金屬的接觸 但電磁炮卻變成了金屬電弧金屬接觸 這種接觸會造成導軌嚴重損傷 大幅縮短電磁炮炮管的使用壽命 而且電磁炮的熱管理和磁力拘束技術仍然需要大幅進步才能使用 其次電磁炮炮彈獲取高速射程遠的前提條件是超高的過載 要想精確打擊目標 炮彈必須使用精密的電子器件和制導裝置 而電磁炮的炮彈加速度達到了驚人的四萬五千計 遠遠超過常規火炮 目前能夠承受這樣高過載的電子元件還沒有研製成功 如果沒有制導裝置 那麼炮彈打的再遠也收效甚微 因為打的越遠偏差也就越大 即便配備爆炸性的戰鬥部 為了降低阻力 電磁炮的炮彈外形尖銳 內部的容積是很小的 爆炸威力也相對較低 所以儘管它具備更大的動能 但這種動能對很多目標無法形成更好的殺傷效果 最後電磁炮需要強大的電能支持 由於電磁炮是在瞬間釋放電能的 需要高功率脈衝電源為發射裝置提供能量 這裏出現的瓶頸是如何小型化 目前的飛輪蓄能裝置或超級電容的體積仍然非常大 如果電磁炮進行連續發射 對電力的負載 整個系統的快速冷卻也都提出了更高的要求 美軍研發的電磁炮需要大約80兆瓦的供電需求 目前美國海軍只有最新型驅逐艦 朱姆沃爾特級能夠滿足這樣的供電要求 而朱姆沃爾特級目前只有三艘服役 雖然美國海軍暫停了電磁炮的研發 但利用普通火炮發射電磁炮的炮彈 可以獲得比普通炮彈更高的出速 以達到增加射程或減少飛行時間的目的 美國海軍神盾驅逐艦杜威號在2018年環太平洋軍演期間 進行了新型超高速炮彈防禦系統的測試 總共試射了20枚超高速炮彈 這種超高速炮彈就是電磁炮炮彈的變種 實驗的目的是爲了證明可以在現有使用了40多年的艦炮 改用高超速炮彈之後 能夠執行攔截巡洋導彈和大型無人機的任務 擊落巡洋導彈和大型無人機不是什麼難事 但是要使用造價上百萬美元的改良型海麻雀導彈 ESSM或海拉姆防空導彈就顯得過於昂貴了 而目前最貴的超高速炮彈的價格只有7.5到10萬美元 雖然超高速炮彈沒有導彈那麼精準 但就算命中率只有10% 在發射22發炮彈後擊毀目標的概率也超過90% 相比動輒百萬美元而且數量有限的導彈 用發射多枚超高速炮彈構築防禦網可能是更佳的選項 而且超高速炮彈的儲量還可以遠遠高於可用的導彈數量 此外艦炮發射超高速炮彈還有一個最大的好處是射速很快 大約每分鐘可以射出15發 與地面火炮的射速相當 當然火炮射擊時的加速度要比電磁炮低得多 超高速炮彈可以安裝制導系統 這樣會更加精準 美軍同時也研究在陸軍和海軍陸戰隊使用的 155毫米火炮上使用相同的系統 在同級的導引炮彈中 155毫米神艦彈的成本在7到13萬美元 超高速炮彈應該價格相當或更低 而且超高速炮彈的射程更遠 海軍用127毫米艦炮發射時的射程在74到92公里 如果用155毫米長繩管火炮的話射程應該更遠 因此超高速炮彈的優勢不言而喻 雖然電磁炮和超高速炮彈有這麼多好處 但使用成本仍然很高 激光武器在使用成本和壽命方面則優勢明顯 未來應該具有重要的地位 美軍對激光武器的研發投入遠遠超過電磁炮和超高速炮彈 美軍希望海陸空軍都能裝備激光武器 這樣不僅能夠幾乎無限發射 而且使用成本也非常低廉 由於激光幾乎在瞬間就能從發射器抵達目標 因此無需計算潛質量 對於現有導彈難以攔截的不規則機動閃避的導彈 激光可以輕易地命中這類目標 激光武器在聚焦於目標數秒鐘之後 往往就能夠彈化目標 接着在幾秒後又能繼續接戰下一個目標 由於激光光束非常窄 可能只有數英寸 即便擊中目標 激光多隻會以折反射的方式造成間接影響 因此間接傷害也比傳統武器要低得多 激光光束的精準性和可控制性 可以針對目標的個別能力進行彈換或摧毀 例如特別針對飛機的電光系統實施射擊 或者彈換飛機的子系統以達到警告的效果 當然在持續照射之下 目標仍然可能被激光所摧毀 當然激光武器也有固有的缺點 例如大氣的影響 熱擴散難以應付飽和攻擊等等 大氣中的水蒸氣可能會對激光光束產生吸收作用 沙塵、鹽粒、煙霧、氣流也會影響激光光束最終達到目標的功率 其中水氣可能是激光武器最大也最難克服的要素 如果下雨或起霧 激光的有效射程就會大幅減少 因此激光炮還無法成爲全天候武器 由於激光在射向目標時也會將路徑上的大氣加熱 因此在後續的激光光束通過高熱空氣時 可能會對光束的聚焦產生不利影響 這種影響被稱爲熱擴散 在實戰中 如果目標以直線朝向激光炮前進或離開的話 熱擴散現象就會更嚴重 迫使激光武器需要花更長的時間或更大的功率照射 才能達到預期效能 儘管激光武器的接戰極快 但發射器一次只能接戰一個目標 此外還需要數秒的照射時間才能彈化目標 然後再花數秒來充電才能接戰下一個目標 因此激光炮沒辦法有效對付大量同時出現的目標 可能需要安裝多門激光炮或多種武器混合配置才能解決這個問題 美國的海軍和陸軍已經裝備了五十三十千瓦級別的激光武器 陸軍還有更小功率的激光武器 這些武器目前還都是防禦性的 主要針對炮彈 火箭彈 無人機和亞音速巡航導彈 美軍正在測試三百千瓦級別的激光武器 威力更大 甚至可以攔截彈道導彈 最後我幫一位朋友做個廣告 他負責美國海軍預備役招收退役軍人 海軍陸軍空軍海軍陸戰隊 海岸警衛隊任何退伍軍人他都歡迎 不過只招收美國的退伍軍人 其他國家的不行 入伍時就可以獲得兩萬美元的獎金 不需要重新去Boot Camp 不需要去A-School 海軍預備役一個月 只需要一個靈活的週末練習 還可以享受遠低於商業保險的醫保和亞保 具體情況可以聯繫這位朋友 他的聯絡信息 我會放在置頂留言裏 好了 今天就聊到這裏 歡迎大家來留言討論 請繼續觀衆馬克時空 咱們下期再見