Jest to główna broń Metal Gear Rex`a, czy jest ona tylko wymysłem Hideo Kojimy i reszty Konami czy jednak istnieje naprawdę? Otóż prawda jest taka, że działa szynowe już wkrótce zastąpią działa strzelające pociskami za pomocą prochu strzelniczego. Badania nad tą bronią prowadzone są już od roku 1980, kiedy to powstały pierwsze plany tych broni. Ten artykuł przybliży wam zasadę działania, budowę, zastosowanie dział szynowych oraz wyjaśni, czemu wprowadzenie tej broni może w niedługim czasie zastąpić całą gamę broni znanej pod wspólną nazwą „Artyleria”.

Proch strzelniczy był stosowany w broni palnej od samego początku jej istnienia. Niestety ma on 3 zasadnicze wady:

• Musi być transportowany razem z pociskiem, obecnie wszystkie naboje są wyrabiane z prochem, wewnątrz, co niemalże potraja ich wielkość i wagę.
• Transport samego prochu sprawia, że wszelkie pojazdy transportowe tracą 2/3 miejsca na sam proch.
• Pocisk wystrzelony za pomocą prochu leci z prędkością zaledwie 1,219 m/s.

Jest jednak szansa by pokonać te ograniczenia, jest nim Elektromagnetyczne działo szynowe, w skrócie nazywane Railgun`em.

Dlaczego działo bez łuskowe jest lepsze od dział na proch ?
Jest zasilane prądem, i dzięki temu zmniejszają się pociski, którymi strzela, a także zwiększa się przestrzeń na transport pocisków lub innych przedmiotów.

• Pociski wystrzeliwane przez działo szynowe mogą lecieć z prędkością 16 m/s, czyli prawie 5 machów.
• Zasięg typowego działa okrętowego wynosi 12 mil morskich, działo szynowe ma zasięg 250 mil morskich.

Z czego składa się railgun ?
Otóż nie jest on wielce skomplikowanym urządzeniem, składa się z źródła energii, generatora, dwóch szyn, po których sunie uchwyt pocisku i z samego pocisku.

Teraz dokładnie o każdej części:

• Generator i źródło prądu – to one zasilają całe działo i wprowadzają pocisk w ruch, w zależności od wielkości działa generowany prąd musi być stosunkowo większy, w railgunach dużego kalibru będzie to nawet kilka milionów amperów.
• Szyny – To od nich zależy zasięg i szybkość pocisku, im są dłuższe tym większa prędkość i zasięg. Żeby spełniały swoje zadanie są wykonane ze stopów miedzi. Obecne modele dział szynowych mają szyny długości do 9 metrów. Szyny mogą być stałą częścią działa, ale częściej są częścią wymienną.
• Uchwyt pocisku – Metalowy uchwyt, który połączony jest z obiema szynami, w którym znajduje się pocisk. To dzięki niemu pocisk może zostać wystrzelony gdyż łączy on szyny ze sobą i zamyka obwód elektryczny.
• Pocisk – Czyli to najważniejsze, dzięki temu że railgun jest bronią bez prochową, pocisk jest trzykrotnie mniejszy niż w zwykłym dziale.

Jak działa Railgun?

Uchwyt łączy ze sobą obie szyny, kiedy przez dodatnią szynę zostanie przepuszczony prąd, ten poprzez uchwyt przechodzi na ujemną szynę i zamyka obwód. Powstałe w ten sposób pole magnetyczne, przeciwne do ruchu wskazówek zegara w szynie ujemnej i zgodny z ruchem w szynie dodatniej sprawia że pocisk jest wypychany z ogromną prędkością ku przodowi, gdyby odwrócić polaryzacje, pocisk zamiast zostać wystrzelonym, poleciałby w druga stronę niszcząc generator. Prawem kontrolującym zachowanie działa szynowego jest prawo Lorentza.

Wady działa szynowego:

Teoretycznie działo szynowe posiada same plusy, lecz to tylko teoria. W rzeczywistości jest ono ograniczone całkiem spora ilością problemów konstrukcyjnych.

• Prąd – wytworzenie napięcia zdolne ruszyć pocisk wymaga ogromnych generatorów równie ogromnych kondensatorów które będą ten prąd przechowywały, dopóki nie nazbiera się go tyle żeby wystrzelić. Takie kondensatory są niezwykle wielkie i co więcej bardzo szybko się nagrzewają.
• Temperatura – Uchwyt sunąc przez szyny z tak ogromna prędkością rozgrzewa się, a także rozgrzewa szyny po których sunie, sprawiając że przy wystrzale zostaje wyemitowana ogromna ilość ciepła, a przy wystrzeleniu pocisku, uchwyt zostaje zniszczony.
• Pole magnetyczne – Szyny po wystrzale odpychają się nawzajem, co przy railgunach o długości 9 metrów może zagrozić ich odkształceniem lub zniszczeniem. (Pierwsze działa szynowe strzelały tylko raz, po wystrzale szyny odkształcały się, lub nawet łamały z powodu ciepła i pola magnetycznego).

Inne fakty:

Działami szynowymi najbardziej interesuje się wojsko, które chce nimi zastąpić powoli odchodzącą do lamusa artylerie. Pociski do działa szynowego mogłyby być przenoszone przez piechotę w plecakach, z powodu ich małej wagi. Wyposażone w flary, mogłyby oświetlać tereny znajdujące się nawet kilkanaście kilometrów od działa, dzięki czemu oświetlałyby wroga a sam nie mogłyby być namierzone.

Ogromna szybkość pocisków ma także inne plusy, stawałby się one mniej podatne na warunki pogodowe, takie jak wiatr, dzięki czemu trafienia byłby celniejsze. Co za tym idzie artylerie mogłyby celować we wroga używając obrazu z satelity. Railgun miał także być wykorzystany jako tajna broń w Amerykańskim programie znanym jako Gwiezdne Wojny. Satelity uzbrojone w railguny miały niszczyć wystrzeliwane rakiety balistyczne. Inne plany dotyczyły używania satelitów z railgunami do ochrony ziemi przed różnym kosmicznym śmieciem jak i meteorytami czy asteroidami, poprzez zmianę trajektorii ich lotu. W technologii pokojowej, ogromne działa szynowe mogłaby zastąpić rakiety do wystrzeliwania sztucznych satelitów w kosmos. Ostatnim pomysłem na wykorzystanie działa szynowego jest reakcja Fuzji. Dwa działa szynowe miały rozpędzać dwa małe atomy, które miałby się łączyć w jeden duży, jednocześnie uwalniając ogromne ilości energii. Oczywiście w prawdziwym reaktorze dochodziłoby do zderzeń całych milionów atomów a nie tylko kilku. Lecz obecnie tworzone działa szynowe nie są jeszcze wstanie doprowadzić do fuzji. Jedyne funkcjonujące działa szynowe znajdują się na wyposażeniu `U.S. Navy`, gdzie montowane są na okrętach wojennych. Railguny na tych statkach, oznaczanych także jako *DD* strzelają na odległość 250 mil, siła uderzenia pocisku tworzy w litym materiale dziurę o 12 metrowym kraterze. Działo natomiast strzela z prędkością 6 pocisków na minutę, ale może nawet do 12 razy na minutę. Ich wadą jest to ze podczas strzelania wykorzystają one całą dostępną na okręcie energie. Mimo tego iż jeszcze nie są one w stanie brać czynnego udziału w walce, to rozwój dział szynowych sprawia że już wkrótce zastąpią one działa na proch.

Materiał podesłany przez Uciego

Więcej informacji:

http://cyberpunk.net.pl/nauka/dzialaszynowe.html

http://aneksy.pwn.pl/podstawy_fizyki/pdf/30.10.pdf

Railguny w serii MGS