Эта статья входит в число добротных статей

Пучковое оружие

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Пучковое оружие — разновидность космического оружия, основанная на формировании пучка частиц (электронов, протонов, ионов или нейтральных атомов), ускоренных до релятивистских (околосветовых) скоростей, и использовании запасённой в них кинетической энергии для поражения вражеских объектов. Наряду с лазерным и кинетическим оружием пучковое оружие разрабатывалась в рамках СОИ как перспективный вид принципиально нового оружия[1].

Пучковое оружие имеет три фактора поражения: механическое разрушение, направленное рентгеновское и гамма-излучение и электромагнитный импульс. Сфера возможного применения: уничтожение баллистических ракет, космических и комбинированных аэрокосмических кораблей. Преимуществом пучкового оружия является быстродействие, обусловленное перемещением пучка частиц с околосветовой скоростью[1]. Недостатком пучкового оружия при действии в атмосфере является потеря скорости и кинетической энергии элементарных частиц вследствие взаимодействия с атомами газов[2]. Выход из данной проблемы специалисты видят в создании в атмосфере канала разреженного воздуха, внутри которого пучки частиц могут перемещаться без потери скорости и кинетической энергии[1].

Кроме космической войны пучковое оружие предполагалось использовать и для борьбы с противокорабельными ракетами[1].

Существует проект «ионного» пистолета Ion Ray Gun, работающего от 8 пальчиковых батареек, наносящий урон на дистанции до 7 метров[3].

Технологии ионной пушки могут использоваться в гражданских целях для ионно-лучевой обработки поверхностей трековых мембран[4].

Оценки возможности создания и применения[править | править вики-текст]

Согласно оценкам Комитета советских учёных в защиту мира, против ядерной угрозы (1986), наилучшие перспективы разработки и применения имело пучковое оружие с атомарным нейтральным водородом, где вначале формируется и ускоряется пучок отрицательных ионов водорода с двумя электронами, а затем при прохождении его через специальную газовую мишень в процессе перезарядки с эффективностью, близкой к 100 %, ионы теряют лишние электроны и становятся нейтральными атомами, движущимися с околосветовыми скоростями. Оптимум энергии частицы определяется из требования выделения всей или практически всей кинетической энергии пучка в поражаемой мишени, что для типичных параметров боеголовок ракет даёт энергию частиц порядка 300 МэВ. При этом боевая дальность применения этого оружия ограничивается расходимостями пучка из-за его эмиттанса и передачи импульса ионам в процессе перезарядки, и для оптимальных энергий частиц и реалистичных на то время токов источников ионов составляла десятки—сотни километров при пятне на цели диаметром порядка метра и мощности пучка порядка единиц гигаватт. Использование пучков заряженных частиц ухудшает расходимость из-за их электростатического отталкивания, а также влияния магнитных полей Земли и космического пространства, а пучков с объёмно скомпенсированным зарядом — из-за плазменных неустойчивостей. Кроме того, атомарные пучки таких энергий легко теряют электроны при взаимодействии с любым веществом, включая газы атмосферы, что даёт нижнее ограничение высоты применения такого оружия в 200—250 км. В связи с этим защитой от подобного оружия может служить газовый экран перед мишенью. Областями применения пучкового оружия были названы уничтожение боеголовок ракет на баллистическом участке их траектории и противодействие кинетическому оружию в ближнем бою[5].

Прототипы[править | править вики-текст]

В рамках программы СОИ американские разработчики сконструировали прототип пучкового оружия с описанным выше пучком нейтральных атомов водорода[6]. Технология ускорителя и нейтрализатора была разработана в Лос-Аламосской национальной лаборатории. Прототип был запущен на околоземную орбиту с Ракетного полигона Уайт-Сандс[en] в рамках проекта «Пучковые эксперименты на ракетах» (англ. Beam Experiments Aboard Rocket — BEAR) в июле 1989 года. Спутник отработал на орбите, а затем успешно приземлился[7]. В 2006 году он был передан Лабораторией в Национальный музей авиации и космонавтики в Вашингтоне[8].

Пучковое оружие в культуре[править | править вики-текст]

В фантастике[править | править вики-текст]

В вымышленной вселенной Звёздных Войн активно используются планетарные ионные пушки — оружие наземного базирования, способное поражать вражеские корабли на низких орбитах. Применение планетарной ионной пушки не наносит физического ущерба кораблю, а выводит из строя его электронику. Недостатком ионной пушки является маленький сектор обстрела, позволяющий защищать территории площадью всего в несколько квадратных километров. Поэтому данный вид оружия используют только для прикрытия стратегических объектов (космопортов, генераторов планетарных щитов, крупных городов и военных баз). Скорострельность ионной пушки составляет 1 выстрел в 5-6 секунд, поэтому для полноценной обороны планеты необходимо использовать целую систему огневых точек или щитов[9]. Примером ионной планетарной пушки является созданный на верфях Куата «Планетарный защитник V-150», который применялся силами Альянса на базе Хот. V-150 защищено сферической пермацитовой оболочкой. Питание от реактора, находящегося в 40 метрах ниже уровня земли. Персонал — 27 солдат. На открытие сферической оболочки для выстрела требуется несколько минут. Именно V-150 вывела из строя имперский звёздный разрушитель «Мститель»[9]. Ионные пушки входят в состав вооружения звёздного разрушителя класса «Победа»[10].

В фильме Чужие упоминается такой вид оружия.

В компьютерных играх[править | править вики-текст]

Ионная пушка характерна для компьютерных игр в жанре глобальных стратегий: серия Command & Conquer (орбитального базирования), Crimsonland (ручной вариант), Master of Orion, Ogame (не ручной вариант)[11], «Вселенная X» от Egosoft, линейка StarWars от Bioware Corporation, Petroglyph Games (развившая идею до ионной гаубицы) и другие. Ионная пушка в указанных компьютерных играх предстает в разных обличьях: от ручного оружия до орбитального аппарата[12]. Например в Command & Conquer выпускаемый с орбитальной станции мощный ионный луч уничтожал цели на поверхности Земли. Из-за огромных размеров существовала только одна ионная пушка, к тому же имевшая большое время перезарядки. Являлась стратегическим оружием GDI (Global Defense Initiative). Применение ионной пушки вызывало ионные штормы в атмосфере с нарушением связи и повышением уровня озона[13]. Однако на самом деле ионная пушка не способна пробить атмосферу планеты и поразить цели на поверхности Земли (проведённые в 1994 году в США эксперименты определили дальность действия пучкового оружия в условиях атмосферы всего в несколько километров)[12]. А в OGame ионное орудие входит в состав планетарной обороны. Оно имеет преимущество в виде мощного силового щита, недостаток в виде высокой стоимости и по боевым параметрам уступает линкору[11].

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 3 4 Родионов, Новичков, 1987
  2. Владимир Белоус Войны станут невидимыми (рус.) // Независимое военное обозрение : газета. — 2006.
  3. Игорь Край Взрывное испарение. Лучевое оружие в научной фантастике // Мир фантастики : журнал. — 2007. — № 46.
  4. Пронин, В. А.; Горнов, В. Н.; Липин, А. В.; Лобода, П. А.; Мчедлишвили, Б. В.; Нечаев, А. Н.; Сергеев, А. В. Ионно-лучевой метод модификации поверхности трековых мембран // Журнал технической физики. — 2001. — Т. 71, № 11.
  5. 1.2. Пучковое оружие // Космическое оружие: дилемма безопасности / Под ред. Велихова Е. П., Сагдеева Р. Ж., Кокошина А. А.. — Мир, 1986. — 181 с.
  6. P. G. O'Shea. «A LINEAR ACCELERATOR IN SPACE· THE BEAM EXPERIMENT ABOARD ROCKET». Proceedings of the Linear Accelerator Conference 1990, Los Alamos National Laboratory.
  7. Nunz, GJ (2001), «BEAR (Beam Experiments Aboard a Rocket) Project», vol. 1: Project Summary, USA: Storming Media, <http://www.dtic.mil/cgi-bin/GetTRDoc?AD=ADA338597> .
  8. Neutral Particle Beam Accelerator, Beam Experiment Aboard Rocket. Smithsonian Air and Space Museum. Проверено 6 января 2015.
  9. 1 2 Смит, Накабаяши, Виджил, 2004, с. 108
  10. Смит, Ду, Виджил, 2004, с. 206
  11. 1 2 Константин Закаблуковский OGame. Планетарная оборона // Лучшие компьютерные игры : журнал. — 2005. — № 10 (47).
  12. 1 2 Александр Домингес Космическое оружие // Лучшие компьютерные игры : журнал. — 2006. — № 8 (57).
  13. Дмитрий Воронов Вселенная COMMAND & CONQUER. Технологии будущего // Мир фантастики : журнал. — 2005. — № 20.

Литература[править | править вики-текст]