Seit einigen Jahren arbeiten Wissenschaftler in den Vereinigten Staaten von Amerika an einem Rail-Gun-Projekt (auch bekannt als der englische Begriff Railgun). Ein vielversprechender Waffentyp verspricht gute Indikatoren für die Anfangsgeschwindigkeit des Projektils und damit für die Schussreichweite und Durchschlagsindikatoren. Auf dem Weg zur Herstellung solcher Waffen gibt es jedoch mehrere Probleme, die hauptsächlich mit dem Energieteil der Waffe verbunden sind. Um solche Feuerindikatoren zu erreichen, bei denen die Railgun die Schusswaffe deutlich übertrifft, ist eine solche Menge an Elektrizität erforderlich, dass die Railgun das Labor noch nicht verlassen hat. Oder besser gesagt, außerhalb der Testanlage: Sowohl die Waffe selbst als auch die Stromversorgungssysteme nehmen riesige Räume ein.
Gleichzeitig werden das Pentagon und die Konstrukteure in nur fünf Jahren den ersten Prototypen einer praktisch einsetzbaren Railgun auf dem Schiff installieren. Die Testergebnisse dieses Komplexes werden die Merkmale des Betriebs von Railguns auf mobilen Plattformen wie Schiffen aufzeigen können. In der Zwischenzeit ist eine andere Frage von Interesse, an der sich kürzlich die Kunden und Autoren des Projekts beteiligt haben. Ein Projektil aus einer Railgun - einschließlich einer Metallblanke - kann mit Hyperschallgeschwindigkeit abgefeuert werden und hat genug Energie, um ein Ziel aus beträchtlicher Entfernung zu treffen. Während des Fluges ist das Projektil jedoch einer Reihe von Einflüssen wie Schwerkraft, Luftwiderstand usw. ausgesetzt. Dementsprechend nimmt mit zunehmender Reichweite zum Ziel auch die Streuung der Projektile zu. Dadurch können alle Vorteile der Railgun komplett von äußeren Faktoren „aufgefressen“werden.
In den letzten Jahren wurde bei der Laufartillerie ein Übergang zu Lenkmunition skizziert. Geführte Granaten haben die Fähigkeit, ihre Flugbahn zu korrigieren, um die gewünschte Flugrichtung beizubehalten. Dadurch erhöht sich die Genauigkeit des Feuers erheblich. Vor kurzem wurde bekannt, dass amerikanische Eisenbahngeschütze präzise korrigierte Munition abfeuern werden. Das Office of Marine Research (ONR) der United States Navy hat den Start des Hyper Velocity Projectile (HVP)-Programms angekündigt. Im Rahmen dieses Projekts ist geplant, ein gelenktes Projektil zu schaffen, das Ziele auf große Entfernungen und bei hohen Fluggeschwindigkeiten effektiv treffen kann.
Derzeit ist nur sicher bekannt, dass ONR ein Kontrollsystem auf Basis eines GPS-Ortungssystems sehen möchte. Dieser Ansatz zur Flugbahnkorrektur ist für die amerikanische Militärwissenschaft nicht neu, aber in diesem Fall wird die Aufgabe aufgrund der Besonderheiten der Beschleunigung und des Fluges eines aus einer Railgun abgefeuerten Projektils komplizierter. Zuallererst müssen die Auftragnehmer des Projekts die monströsen Überlastungen berücksichtigen, die das Projektil während der Beschleunigung beeinträchtigen. Ein Fassartilleriegeschoss hat einige Sekundenbruchteile, um eine Geschwindigkeit von 500-800 Metern pro Sekunde zu erreichen. Man kann sich vorstellen, welche Überlastungen darauf wirken - Hunderte von Einheiten. Die Railgun wiederum muss das Projektil auf viel höhere Geschwindigkeiten beschleunigen. Daraus folgt, dass die Elektronik des Geschosses und seine Kurskorrektursysteme gegen solche Belastungen besonders widerstandsfähig sein müssen. Natürlich gibt es bereits mehrere Modelle von verstellbaren Artilleriegeschossen, aber diese fliegen mit deutlich geringeren Geschwindigkeiten, als eine Railgun bieten kann.
Die zweite Schwierigkeit bei der Herstellung eines kontrollierten "Schienen" -Projektils liegt in der Funktionsweise der Waffe. Beim Abfeuern aus einer Rail-Gun bildet sich um die Rails, den Beschleunigungsblock und das Projektil ein Magnetfeld von enormer Stärke. So muss die Elektronik des Geschosses auch gegen elektromagnetische Strahlung resistent sein, sonst wird ein teures "intelligentes" Geschoss zum gängigsten Rohling, noch bevor es die Kanone verlässt. Eine mögliche Lösung dieses Problems ist ein spezielles Abschirmsystem. Zum Beispiel wird vor dem Abfeuern ein Projektil mit elektronischer Ausrüstung in eine Art Palette mit Unterkalibermunition gelegt, die es bei der Bewegung entlang der Schienen vor elektromagnetischen "Störungen" schützt. Nach Austritt aus der Mündung wird jeweils die Abschirmpfanne getrennt und das Geschoss setzt seinen Flug selbstständig fort.
Das Projektil hat der Überlastung standgehalten, seine Elektronik ist nicht durchgebrannt und es fliegt zum Ziel. Das „Gehirn“des Geschosses bemerkt die Abweichung von der geforderten Flugbahn und gibt die entsprechenden Befehle an die Ruder. Hier entsteht das dritte Problem. Um eine Schussreichweite von mindestens 100-120 Kilometern zu erreichen, muss die Mündungsgeschwindigkeit des Geschosses mindestens eineinhalb bis zwei Kilometer pro Sekunde betragen. Offensichtlich wird die Flugkontrolle bei diesen Geschwindigkeiten zu einem echten Problem. Erstens ist die Steuerung der aerodynamischen Ruder bei einer solchen Geschwindigkeit sehr, sehr schwierig, und zweitens muss das aerodynamische Steuersystem, selbst wenn es möglich ist, Fehler zu beheben, mit einer sehr hohen Geschwindigkeit arbeiten. Andernfalls kann eine geringfügige Abweichung des Ruders, auch nur um wenige Grad innerhalb von Hundertstelsekunden, die Flugbahn des Projektils stark beeinflussen. Auch Gasruder sind kein Allheilmittel. Daraus ergeben sich recht hohe Anforderungen an die Steuerungsmechanik und Geschwindigkeit des Geschossrechners.
Im Allgemeinen stehen Wissenschaftler vor einer alles andere als leichten Aufgabe. Auf der anderen Seite ist noch genug Zeit – ONR will erst 2017 einen Prototyp des Projektils bekommen. Ein weiteres Plus der Leistungsbeschreibung betrifft das allgemeine Erscheinungsbild des Projektils. Aufgrund seiner hohen Geschwindigkeit muss er keine Sprengladung tragen. Allein die kinetische Energie der Munition reicht aus, um eine Vielzahl von Zielen zu zerstören. Daher können Sie etwas größere Mengen für die Elektronik angeben. Einige konkrete Zahlen aus den Anforderungen waren frei verfügbar, eine offizielle Bestätigung gab es jedoch noch nicht. Eine etwa 60 Zentimeter lange Schale wiegt 10-15 Kilogramm. Darüber hinaus können die neuen Lenkgeschosse nach inoffiziellen Informationen nicht nur in Schienengeschützen, sondern auch in „traditioneller“Laufartillerie eingesetzt werden. Wenn dies zutrifft, können Rückschlüsse auf das Kaliber der vielversprechenden Munition gezogen werden. Derzeit sind Kriegsschiffe der US Navy mit Artilleriesystemen von 57 mm (Mk-110 auf Schiffen des LCS-Projekts) bis 127 mm (Mk-45, installiert auf Zerstörern des Arleigh-Burke-Projekts und den Ticonderoga-Kreuzern) ausgestattet. In naher Zukunft sollte der Bleizerstörer des Zumwalt-Projekts eine AGS-Artilleriehalterung des Kalibers 155 mm erhalten. Von der gesamten Palette der US-Marineartilleriekaliber ist 155 mm das wahrscheinlichste und bequemste für ein gelenktes Projektil. Darüber hinaus haben die vorhandenen amerikanischen geführten Artilleriegranaten - Copperhead und Excalibur - ein Kaliber von genau 6,1 Zoll. Genauso 155 Millimeter.
Vielleicht werden die bereits erstellten gelenkten Projektile in gewisser Weise die Grundlage für ein vielversprechendes. Aber es ist zu früh, darüber zu sprechen. Alle Informationen zum HVP-Projekt beschränken sich auf wenige Thesen, von denen einige zudem keine offizielle Bestätigung haben. Glücklicherweise ermöglichen es Ihnen eine Reihe von Funktionen von Rail Guns, ein grobes Urteil über das Projekt zu fällen und sich bereits in der Anfangsphase vorzustellen, mit welchen Schwierigkeiten die Entwickler des Projektils konfrontiert sein werden. Wahrscheinlich wird die Marine Research Administration in naher Zukunft der Öffentlichkeit einige Details ihrer Anforderungen oder sogar das vollständige Erscheinungsbild eines vielversprechenden Projektils in der Form mitteilen, in der sie es erhalten möchten. Aber vorerst bleibt es, nur die verfügbaren Datenfetzen und Erfindungen zu diesem Thema zu verwenden.
