Kommer elektromagnetism att vara 21-talets svarta pulver?

Ankomsten till Europa av svartkrut, en mycket explosiv och exoterm blandning av svavel, salpeter (kaliumnitrat) och träkol, som introducerades av mongolerna på 1200-talet, men användes i Kina sedan 700-talet, ledde till en snabb och djupgående omvälvning inom militär teknologi, samt taktik och strategier.

Ballistas och Scorpions ersattes snabbt av kanoner och bombarder, eftersom soldater bytte ut sina armborst och pilbågar mot de första bärbara skjutvapnen, vilket gjorde ett slut på mer än 2000 XNUMX år av militär teknologi på bara två århundraden.

800 år senare fortsätter krutet att vara kärnan i moderna engagemang och utgör en del av nästan all stridsutrustning, allt från infanteristens automatgevär eller stridsflygplanets ombord kanon, till artillerisystem. , oavsett om det är marin eller land. Men de framsteg som gjorts under de senaste åren i behärskning av elektromagnetism kan mycket väl visa sig vara lika revolutionerande för arméer som ankomsten av svartkrut, förbränningsmotorn eller den första transistorn.

Vad är elektromagnetism?

Elektromagnetism är en av de fyra elementära interaktioner som identifieras av modern fysik, med den starka interaktionen, som tillåter materia att existera, den svaga interaktionen, som genererar radioaktivitet och beta-strålar, och gravitationen, känd från alla. Den är också en av de mest kraftfulla, för om den är 100 gånger svagare än den starka interaktionen, förblir den 1000 gånger kraftfullare än den svaga interaktionen och 10 (kraft) 36 starkare än gravitationen.

Den är baserad på de interaktioner och krafter som gäller mellan elektriskt laddade partiklar. Utan att gå in på detaljer är det denna kraft som bland annat är kärnan i alla elmotorer eller generatorer, men även radiovågor, ljus eller kompassernas funktion.

De tekniska och teoretiska framsteg som gjorts under de senaste åren gör det nu möjligt att ta ett nytt steg och öppna vägen för nya militära tillämpningar som kan djupgående och varaktigt omvandla utrustning och doktriner.

Elektromagnetiska kanoner

Principen för den elektromagnetiska kanonen är relativt enkel: snarare än att driva fram projektilen genom ökningen av trycket som genereras av förbränning av pulver i bakstycket på en kanon, accelereras projektilen av ett mycket kraftfullt elektromagnetiskt fält. Det finns faktiskt inte en, utan två elektromagnetiska pistolteknologier:

• le magnetisk pistol, eller Gauss-pistol, använder magnetfältet som skapas av spolar som omger pistolen för att accelerera en elektriskt laddad projektil, antingen genom attraktion eller repulsion. Denna teknik har testats sedan början av seklet, men har många begränsningar. Å andra sidan används en liknande teknik för EMALS elektromagnetiska katapulter från det amerikanska hangarfartyget USS Gerald Ford och det framtida franska hangarfartyget PANG.
• Le elektrisk kanon, eller railgun, använder Laplaces lag och utnyttjar kraften som skapas av ett magnetfält på en elektrisk ledare. Två skenor skapar motsatta magnetfält och driver ledaren som stänger kretsen mellan de två kretsarna. De som har avslutat en BAC i naturvetenskap kommer ihåg kraften orienterad enligt magnetfältet och strömriktningen, och representerad av de berömda "tre fingrar på höger hand".

Det är uppenbarligen den elektriska pistolen som idag koncentrerar det mesta av forskningen. Således gjorde amerikanska flottans tester under 2010-talet det möjligt att uppnå en utloppshastighet för mynningen högre än Mach 7 för att träffa ett 5 m² mål vid 160 km.

Ingenjörer uppskattar också att genom att nå en hastighet på 10 Mach skulle det vara möjligt att nå mål nästan 400 km bort. Kina skapade en överraskning 2018 i detta område när bilder av en järnvägspistol monterad på ett tanktransportfartyg läckte ut.

Senare bekräftade Peking att det verkligen var fråga om att testa en Railgun-modell, och att de första marinenheterna utrustade med denna pistol, kanske den andra generationen av typ 055 kryssare, skulle träda i drift 2025, utan Vi har sedan dess kunnat bekräfta dessa påståenden genom visuella observationer.

Förutom sin betydande räckvidd, inducerar Railgun också en mycket hög frigöring av kinetisk energi vid kollisionen, vilket gör det möjligt att skapa mycket allvarliga skador på målet, utan att använda sprängämnen. Å andra sidan gör dess höga initiala hastighet det till ett vapen som lämpar sig för antimissilkrigföring, även för att motverka hypersoniska vapen. Tekniken har dock några nackdelar som är svåra att ignorera.

Resten av den här artikeln är endast för prenumeranter

den Klassiska abonnemang ge tillgång till
alla artiklar utan reklam, från €1,99.

Nyhetsbrev prenumeration