Re: Военни технологии на бъдещето / Фен клубове / Фантастика

"Умни" куршуми

Изобилието от самонасочващи се оръжия, днес, не учудва никого. “Умни” ракети, бомби, гаубични и минохвъргачни снаряди. Но всички те са доста големи по размери и тегло и са предназначени за използване от сравнително тежки оръжия. А какво би било, ако можеше да изстрелваме самонасочващи се куршуми от обикновена пушка? Звучи като пълна фантастика, но до десетина години тази фантастика може да се превърне в реален факт.
Именно върху такъв проект работят американските учени от лабораторията по адаптивни аероструктури (Adaptive Aerostructures Laboratori – AAL) на американския университет Auburn. Програмата се нарича "Изстрелвани от цев адаптивни боеприпаси" (Barrel Launched Adaptive Munition — BLAM).
Тук веднага пред въобръжението на читателя изниква модерна суперелектроника, миниатюрен процесор, който обработва информацията и подава командите си към изпълнителните механизми, насочващи “умния” куршум в целта. Нищо такова обаче няма. Конструкцията осигуряваща самонасочването на куршума е проста до гениалност.

Трябва да кажем, че предизвикателството, отправено към инженерите е доста сериозно. Системата за управление трябва да се справя със своята задача — отклонение на траекторията— при бързо въртящ се снаряд, изстрелян от нарезна цев. Механизмът за управление трябва да толкова компактен, лек и прост, че да се побере в малокалибрен снаряд (най-малко), а в перспектива — даже в куршум за пушка. А освен това този механизъм трябва да издържа на огромните претоварвания, развивани при изстрел. Обичайните крилца или газодинамични кормила в случая не вършат работа. Но, ако се отхвърлят вече използваните решения, изход се намира.
Решението на американските инженери е просто – върхът на новия снаряд се изработва отделно и се закрепва на шарнир, така че да може да се отклонява на малък ъгъл в желаната посока. При свръхзвукови скорости, даже отклонение на десета част от градуса създава прилична подемна сила, която да насочва снаряда в нужната посока. Отклоняването на върха става с помоща на пиезокерамични щифтове, които изменят своята дължина в зависимост от подаваното към тях напрежение и по този начин избутват върха в една или друга посока. Напрежението, от своя страна, се подава от два фотоелемента, които улавят лъча на насочващия лазер.
И така, насочваме оръжието, снабдено с насочващ лазер към целта и стреляме. Ако, по време на полета, снарядът се отклони от траекторията си, то единия от фотоелементите бива осветяван по-силно и създава по-високо напрежение, тогава пиезокерамичните щифтове свързани с него увеличават дължината си, отклоняват върха, при което целият снаряд се завърта в нужната посока. При все, че фотоелементите са само два, коригирането става във всички посоки, поради това, че снарядът през цялото време се върти около оста си. Така той през цялото време следва насочващия лазерен лъч и попада точно там, където сме насочили лъча. Никави процесори, никаква свръхсложна електроника, в случая, не ни е нужна. Просто и гениално, като автомат “Калашников”

Най-сериозния проблем с който се сблъскват американците е материалът за изработване на пиезокерамичните щифтове. Оказва се, че най-добрата пиезокерамика – оловно-циркониево-титановата – която по всички параметри е съвсем подходяща за целта, е крехка и не издържа на кой-знае какви по-значителни натоварвания. Изходът е намерен с изработването на цяла група пиезокерамични щифтове от една заготовка с термообработка преди нарязването. Готовите щифтове се получават предварително свити с голямо напрежение и слепени с тънки алуминиеви ивици, придаващи на системата желаемите свойства. Отклоняемите върхове се струговат от месинг из латуни, но серийните, според конструкторите, може да се правят от обеднен урана. Основния корпус на боеприпаса е алуминиев. Изпитанията показват, че върхът на снаряда може да се отклонява на ъгъл до 0,12 градуса във всяка страна с честота до 198 херца. Необходимото напрежение в проводниците е десетки и стотици Волтове при потребявана мощност само в 0,028 Вата. “Умните” върхове са изпитани и в свръхзвукова аеродинамична тръба, доказавайки създаването на големи напречни аеродинамични сили. Здравината на елементите от насочващия механизъм също се подлага на проверка — те издържат 17 000 g стартово претоварване.
Изработените по този начин многобройни експериментални бойни глави съответстват на боеприпаси с калибър от 20 милиметра нагоре. Което означава, между другото, че могат да се поставят на куршуми за ловна пушка 10-ти калибър, а с малко усилие – и на най-разпространените 12-калиброви ловни куршуми.
Предстои създаването, на тази основа, на самонасочващ се по лазерен лъч малокалибрен снаряд с прост оптически датчик.За този етап от експеримента, обаче, за сега не се чува нищо. А, между другото, основните достижения, за които разказахме, се датират към 1997 година. Тогава пак, инженерите прогнозират, че до появата на пълноценни, пригодни за серийно производство, снаряди ще минат 15 години. Това означава, че или идеята се е оказала задънена улица (макар че и сега проектът е сред текущите работи на лабораторията), или пък е толкова успешна, че за тези успехи вече никой не смята да говори.
Между другото, проектът се финансира от американските ВВС, като първоначално самонасочващите се боеприпаси са замислени за авиационните 20-милиметрови оръдия. Такива малокалибрни снаряди за скорострелни оръдия, успяващи за своя кратък полет да проследят движението на целта и да коригират движението си — това си е нов етап във военната техника. Без каквато и да е ирония. Наистина такъв управляем снаряд, по сметките на самите автори на концепцията, ще струва примерно $150, срещу $30 за сегашните обикновени. Но пък разхода на снаряди за едно гарантирано попадение, според хората от в AAL, ще се намали от стотина до няколко бройки.
Успехът по създаване на 20-мм самонасочващи се снаряди ще даде път на още по впечатляваща система — самонасочващи се снайперски куршуми. Простата конструкциа, фактически без движещи се части (освен върха) означава, че всичко това може да се направи с още по-малък размер.
За всички боеприпаси, въвеждането на тази система, означава значително увеличаване на прицелната далекобойност и далечината на правия изстрел.
Такъв куршум или снаряд може, за сметка на адаптивната си аеродинамика да компенсира действието на вятъра и, в определени граници, силата на земното притегляни, изправяйки траекторията на изстрела. Наистина, максималната далекобойност, в случая, вероятно ще се намали. Важното е, че ефективната далекобойност ще се увеличи
Остава ни само да почакаме до 2012 година, за да разберем дали проектът е успешен или не.

Стрелите на Бога

Rods from God — в свободен превод "Стрелите на Бога" — такова неофициално наименование получи сред американските военни новоти им оръжие.
Това е група нискоорбитални спътници, работещи по двйки. Единият съдържа системата за управление и комуникация, а вторият служи като пускова платформа за боеприпасите.
Последните представлват волфрамови стрели с дължина 6,1 м и диаметър 30 см, снабдени с проста електроника за управление на аеродинамичните кормила на крайния етап от полета, непосредствено преди поразяването на целта.
Никакъв експлозив. Стрелите влизат в атмосферата със скорост 11 километроа в секунда, като издържат на нагряването с помоща на специално топлозащитно покритие.
В долните слоеве на атмосферата скоростта до някъде пада, но остава достатъчно висока, че да изпари целта при сблъсъка.
За по-малко от 15 минути след старта насочваната от електроника "стрела" пронизва покрива на бункер или сграда.
Между другото, нещо подобно е било предложено от американската корпорация RAND още 50-те години. Само че тогава се предполагало, че набор от управляеми "стрели" ще се разполага в бойните глави на междуконтиненталните балистични ракети.
Впрочем, и сега военните не изключват балистичния вариант на комплекса, като по-реален. При това, за гарантирано покриване със спътници на големи площи апаратите трябва да са много, тъй като те се движат по ниска орбита и се намират вблизост до дадена точка от повърхността за кратко.
Според експертите, първоначалния вариант на тази система ще се появи не по-рано от 2015г.