Пушка Гаусса

Пушка Гаусса (англ. Gauss gun, Gauss cannon, Coilgun) — одна из разновидностей электромагнитного ускорителя масс. Названа по имени ученого и математика Гаусса, сформулировавшего математические принципы, используемые в оружии.

Содержание

Принцип действия

Пушка Гаусса состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (как правило, из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд (сделанный из ферромагнетика). При протекании электрического тока в соленоиде возникает магнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его внутрь соленоида. Если в момент прохождения снаряда через середину соленоида отключить в нём ток, то магнитное поле исчезнет, и снаряд по инерции вылетит из другого конца ствола. Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным. Как правило, для получения такого импульса используются электрические конденсаторы.

Параметры обмотки, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле к моменту подлета снаряда к середине обмотки ток в последней уже успевал бы уменьшится до минимального значения, то есть заряд конденсаторов был бы уже полностью израсходован. В таком случае КПД одноступенчатой пушки Гаусса будет максимальным.

Преимущества и недостатки

Пушка Гаусса в качестве оружия обладает преимуществами, которыми не обладают другие виды стрелкового оружия. Это бесшумность выстрела (если скорость снаряда не превышает скорости звука), ничтожная отдача, возможность стрельбы в бескислородной атмосфере или в безвоздушном пространстве.

Однако, несмотря на кажущуюся простоту пушки Гаусса и её преимущества, использование её в качестве оружия сопряжено с серьёзными трудностями.

Первая трудность — низкий КПД установки. Лишь 1-3 % заряда конденсаторов переходят в кинетическую энергию снаряда. Отчасти этот недостаток можно компенсировать использованием многоступенчатой системы разгона снаряда, но в любом случае КПД редко достигает даже 10 %. Поэтому пушка Гаусса по силе выстрела проигрывает даже пневматическому оружию.

Вторая трудность — большой расход энергии (из-за низкого КПД) и достаточно длительное время перезарядки конденсаторов, что заставляет вместе с пушкой Гаусса носить и источник питания (как правило, мощную аккумуляторную батарею). Можно значительно увеличить эффективность, если использовать сверхпроводящие соленоиды, однако это потребует мощной системы охлаждения, что значительно уменьшит мобильность пушки Гаусса.

Третья трудность (следует из первых двух) — большой вес и габариты установки, при низкой её эффективности.

Таким образом, на сегодняшний день пушка Гаусса не имеет особых перспектив в качестве оружия, так как значительно уступает другим видам стрелкового оружия. Перспективы возможны лишь в будущем, если будут созданы компактные, но мощные источники электрического тока и высокотемпературные сверхпроводники (200—300°К).

Пушка Гаусса в научной фантастике

Пушка Гаусса весьма популярна в научной фантастике, где выступает в качестве персонального высокоточного смертоносного оружия, а также стационарного высокоточного и высокоскорострельного оружия.

Кроме того, пушка Гаусса фигурирует в ряде компьютерных игр.

В Master of Orion 2 космические корабли могут вооружаться пушками Гаусса. Урон, наносимый пушками Гаусса, не уменьшается с расстоянием до цели.

В Fallout 2 существуют ружьё Гаусса и пистолет Гаусса, самое точное и мощное оружие из неэнергетического оружия из вселенной Fallout, являющееся из-за своей убойности оружием, стреляющим только одиночными выстрелами. В Fallout Tactics появился четырёхствольный пулемёт Гаусса, собранный по системе Гатлинга.

В Half-Life есть экспериментальное оружие, именуемое Тау-пушкой. В второй части игры такую пушку устанавливают на песчаном багги Гордона Фримена.

В StarCraft пехотинцы вооружены автоматической винтовкой Гаусса C-14 «Impaler». Призраки также имеют винтовки C-10, именуемыми «Canister Rifles» («Картечными винтовками»).

В Crimsonland Доступны такие виды оружия, как Gauss Gun - Пушка Гаусса, поражающая врага мгновенно и по всей линии выстрела. Также есть Gauss Shotgun - оружие того же принципа действия, но стреляющее несколькими снарядами, каждый из них меньшей мощности, чем одиночный выстрел Gauss Gun. Используется игроками-снайперами.

Ссылки

 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home