神秘的快刀侠

2013-10-15金合

青少年科技博览（中学版） 2013年6期

关键词：炮管电磁炮装甲车

金合

电影《变形金刚》中有这样一个情景：正当埃及的金字塔被巨无霸大力神刨开的危急时刻，美军“绝密武器”出场了。只见海军驱逐舰上伸出长长的炮管，如同长颈鹿摆脖觅食似的，瞄准了几百千米之外的目标，一炮打中了这个穷凶极恶的外星入侵者（题图）。

如今，这个科幻电影里的描述已变成现实：美国海军成功试射了具有如此功能的电磁炮。电磁炮又叫电磁轨道炮，是一种不靠火药驱动的高能大炮。

真正的快刀侠

我们知道，子弹和炮弹的飞行动力，来源于火药在膛内爆炸产生的高温高压气体的瞬间膨胀；而电磁炮的动力则来自炮管自身，炮管起着药剂的功能和作用。

众所周知，电动机的定子（外层线圈）和转子（内部线圈），由于绕法相同，则同时通电后，会产生方向完全相同的两个磁场，于是，二者互相排斥，从而使转子转动起来。

为了便于理解，不妨将电磁炮动力装置，稍作技术性改换，再来说明：与电动机的结构相似，构成电磁炮炮管的长线圈，相当于电动机的定子；弹体的重要组成部分短线圈，相当于电动机的转子。当按下发射按钮时，同时通电的长线圈和短线圈产生完全相同的磁极，在互相排斥力的作用下，弹头就跟转子在定子内转动的原理一样，在炮管内不断加速运动，最后飞出炮口。这就是电磁炮的动力来源和基本发射原理。

普通火炮是火药在炮膛里爆炸，产生急剧膨胀的气体，对弹头瞬间加速；而电磁炮是弹头在炮膛滑行的全过程中，不断持续恒定加速。所以，在强大电磁力的驱动下，炮弹发射速度比传统火炮快得多，出膛速度可达七八倍的超音速，射程可达400～500千米。经过空气阻力削减后，飞临目标时，仍有5倍的音速，高出普通火炮2倍的音速。

这么高的速度，使坦克和装甲车的防护钢板，显得像豆腐一样脆弱，根本不堪一击，足见电磁炮的破坏力有多么强大！

本领超强的小巨人

除了速度快以外，电磁炮还具有许多难以取代的优势。

精度高。高速度必然会带来高精度，快速飞行的弹头在瞬间准确无误地击中碉堡群、车队和武装集团，弹着点偏差最高只在3米以内。

射程远。最大飞行距离约为一般火炮的10倍，几乎和中型导弹媲美，无需接近目标，原地不动即可摧毁几百千米之外的舰船和工事。若由天津向东发射，可穿越整个渤海海域。

火力猛。弹头的超常速度和射程，决定了自身的巨大动能，无需装填炸药，单凭冲撞力，就足以穿透装甲车辆和坚固的工事。对防护能力强的目标，具有一招致敌的奇效。

隐蔽性好。发射时不产生火焰和烟雾，也没有震耳欲聋的咆哮声，不容易暴露，长期配置在同一个地方并频繁使用也很难被敌人发现，安全隐蔽性好。

此外，电磁炮弹头小，没有推进剂，体积和质量均接近普通炮弹的1/10，而且造价低；弹头在炮管中受到的电磁推力非常均匀，容易受到控制，稳定性强；由于发射不释放烟尘和噪声，对环境不会造成污染。

用途广泛的高能“杀手”

电磁炮作为正在发展中的高技术兵器，其未来军事用途十分广泛，前景非常广阔。

由于电磁炮速度极高，可以摧毁空间低轨道卫星和导弹，还可拦截舰艇和装甲车发射的导弹，因此，美国在“星球大战”计划中，电磁炮被列为主要项目。

西方认为，电磁炮可代替高射武器和导弹执行防空任务，不仅能打各种飞机，还能远距离击毁空对舰导弹。英国也正积极研制装甲车载电磁炮。