美吹噓電磁炮威力 遭俄專家啪啪打臉

（原標題：美吹噓電磁炮威力 遭俄專家啪啪打臉）

美軍進行電磁軌道炮試驗

《變形金剛》中的軌道炮

《變形金剛》中「大力神」被軌道炮摧毀

《蒸發密令》中的軌道槍

1918年的電磁炮設計圖

美軍進行電磁軌道炮試驗

美國海軍軌道炮原型機

美軍計劃將軌道炮裝上DDG1000驅逐艦

美國國防部長卡特9月在「卡爾文森特」號航母上發表演說時指出，美國將投放一些「讓人料想不到的大威力新武器」到太平洋地區。美媒認為，這裡面很可能包含了美軍正在研發的電磁軌道炮。10月，美軍首艘DDG1000驅逐艦下水，更被認為給軌道炮提供了可能的使用平臺。然而，俄羅斯專家卻對美軍的軌道炮嗤之以鼻，認為美軍研究了幾十年，現階段也不能發揮多少作用。軌道炮到底是一種怎樣的武器，又有哪些威力？俄國對美軍軌道炮的指責是否靠譜？

銀幕之光

比比皆是 威力無窮

儘管現實中的電磁武器研發神秘而充滿不確定性，但在科幻小說家的筆下，這一概念卻早已實體化。就如同雷射槍、雷射炮一樣，在科幻影視中，電磁軌道武器比比皆是。

近來較為知名的影視作品，要屬美國電影《變形金剛2》。電影中，當美軍團營級部隊與汽車人聯合，對數十個霸天虎展開會戰時，美軍便從驅逐艦上發射了軌道炮，將正在攀爬金字塔的霸天虎「大力神」轟得四分五裂。

在日本科幻大作《銀河英雄傳說》中，敵對雙方戰艦都裝備了軌道武器，其中戰艦裝備的叫「軌道炮」，驅逐艦裝備的叫「軌道槍」。兩者的共同特點都屬於近距離作戰武器，只有貼近敵艦時發射才能生效，射程遠短於雷射和飛彈。

而更厲害的軌道武器則出現在施瓦辛格主演的《蒸發密令》中。劇中，男主角手持的電磁武器首先是輕型化，能夠單兵持有；其次是離子化，發射的是極為細小的鋁塊，同時能量極高，竟能把鋁塊加速到接近光速。這樣一來，電磁軌道武器又成為粒子束武器，威力無窮。

現實之物

由來已久 一度停頓

軌道炮屬於電磁炮的一種。簡單說，就是利用通電導體在磁場中受力的原理，使炮彈獲得加速度，最終飛射出去。電磁炮除了電磁軌道炮，還包括線圈炮、電熱炮、重接炮等。

軌道炮具體的實現方法是，採用兩條長長的通電金屬軌道（導軌），把金屬或其他導體炮彈「架」在軌道上，形成一個通電迴路，在這個迴路附近產生強大磁場，使得金屬炮彈在迴路中產生一個加速度。軌道越長，炮彈受力的時間越長，炮彈的受力就越大，如此便可以讓炮彈獲得一個很高的速度。

電磁軌道炮由來已久。1831年英國科學家法拉第發現電磁感應現象，1845年英國科學家惠斯通就用世界第一臺磁阻直流電動機把金屬棒拋射到了20米外。隨後德國人柯比提出了用此原理製造「電氣炮」的想法。1901年，挪威科學家柏克蘭獲得了「電火炮」的專利。1920年，法國的福瓊·維萊普勒發表了《電氣火炮》文章，並展開實驗。

到了二戰時期，德國、日本都開始研製電磁軌道炮，取得了一定的成效。在1945年，德國科學家將兩門軌道炮串聯起來，使炮彈初速度達到了每秒1.21千米。同期，日本科學家則大力研究「大噸位慢速」，他們把2千克的彈丸加速到每秒335米，即接近了音速。

從科技上，這都是了不起的成就，但在軍事實用方面則相當可憐。德國人費了大力氣也不過把相當於一顆子彈彈頭的金屬，加速到了子彈的初速。換言之，這套複雜的軌道炮的殺傷力僅僅等於一支普通步槍。而日本的研究成果，也不過相當於一顆小炮彈的彈頭，而且初速度比火炮慢得多。

二戰之後，受制於技術的發展水平，既不能製造出更強大的磁場，也難以產生更強烈的電流，因此電磁軌道炮的研究，一度停頓了數十年之久。

電磁爭雄

美軍進行多次試驗

從上世紀七十年代起，一方面美蘇爭霸的冷戰格局對新概念武器提出了需求，另一方面科學發展攻克了一些技術難題，軌道炮重新崛起。1978年，澳大利亞科學家使用5米長的導軌炮，配備了高達1.6兆安電流、550兆焦耳功率的強大發電機，從而將3.3克的彈丸射出了每秒5900米的高速，初步具備了強殺傷力。隨即，美國國防部成立專門機構對電磁炮進行研究。

時值冷戰後期，裡根政府提出了「星球大戰」計劃，軌道炮被作為其中重要的一環，用於摧毀蘇聯的核飛彈。據稱1980年美軍的電磁炮已經能把300克的炮彈加速到每秒4公裡，而在真空中這個秒速可能達到10公裡，即30倍音速。

隨著冷戰結束，電磁炮似乎再無用武之地。然而美國還是在1992年首次進行了電磁炮的靶場試驗，其炮彈口徑90毫米、炮口動能900萬焦。2005年，美國海軍重啟電磁炮研究，截至2010年為此投放了2.11億美元。

2010年9月，美國通用原子公司研製的防空型軌道炮成功進行測試，飛行速度達5倍音速。同年12月，美國海軍進行的軌道炮試驗中，重約10.4公斤的鋁製彈丸，以5倍音速命中了200公裡外的目標，動能高達3000萬焦耳。據稱，這款電磁炮將在2025年前正式配備於軍艦上。而該項目的最終目標則是6400萬焦耳，使得射程達到300公裡以上。

2014年4月10日，美國海軍更宣布將在2016年啟動海上試射，發射7倍音速的高速輕型炮彈。

俄軍早已展開競爭

事實上，並非只有美國一家在研發軌道炮。蘇聯就曾在電磁炮領域和美國展開了競爭。早在1978年，蘇聯科學家便採用電磁炮技術，將一個2克的金屬環加速到每秒5公裡。當然，他們設計的不是軌道炮，而是線圈炮。

今年7月，俄羅斯科學家設計的軌道炮，在俄科學院高溫聯合研究所進行了首次發射。彈丸的速度達到了每秒11公裡。與美軍不同的是，俄羅斯宣稱該技術會用於航天事業。11公裡的秒速足以使彈丸成為地球衛星，不過尚不足以使彈丸擺脫地球引力進入太空。航空科技與軍事技術本身就是息息相關，誰也不能擔保俄羅斯的這款軌道炮就不能用於發展武器。

在近期另一個公布的視頻中，俄羅斯還透露了一款「外形粗糙而威力巨大」的軌道炮，其彈丸穿透了厚厚的鋼板。

利器之爭

優勢：

威力大 穩準狠

作為新概念武器，電磁軌道炮確實具備一些突出優點。

首先，軌道炮能夠產生巨大的推進力。傳統火炮，以火藥在炮膛內爆炸產生的氣體衝力，將彈頭推出炮膛產生初速度。而要增加爆炸力，可不是簡單地增加炸藥量就行了。炸藥量就算增加了，如何讓炸藥在第一時間充分爆炸？如果保證推力同步增大，如何避免威力更大的爆炸不損傷炮膛和炮彈也都是問題。最終，就算這些都能實現，炸藥氣體膨脹的速度也有一個極限，從而使得炮彈速度遭遇天花板。相對來說，軌道炮只需要「更強的電流」、「更強的磁場」、「更長的導軌」就可以完成提速，從實現門檻的複雜性來說，比炸藥炮彈要容易得多，從而未來的提升空間也能更大。

其次，巨大的推力能產生高速度的彈丸。目前軌道炮能將300克的彈丸加速到每秒4千米，是步槍子彈的4倍；能將9千克的彈丸加速到每秒2500米，是普通炮彈的2到3倍。在未來，據稱還可能達到每秒100公裡的驚人速度。彈丸的速度快了，射程就可以更遠，殺傷力就可以更大，而且留給敵人躲避、攔截的時間也越少，受到的幹擾也越少，從而大大提升威力。

其三，穩定性和操作性好。由於電磁炮彈丸在炮管中受到的推力是電磁力, 這種力量非常均勻，因此彈丸的穩定性更好，有利於提高命中精度。同時，目標的堅固程度或者距離不同，可能導致需要的射速不同。比如對於較脆弱的目標和近距離目標，只需要較低的速度就可以。對電磁炮而言，只需要調整電流和磁場的大小即可。這樣一來，在最高限速之內，可以很方便地獲得不同的射擊速度和能量。

其四，較為經濟便捷。常規火炮用火藥產生推力，火藥涉及複雜的軍工製造，據估算產生每焦耳能量需要10美元，而軌道炮則只需要0.1美元。同時，由於軌道炮只需要發射彈丸（彈頭），無須如傳統炮彈那樣，裝備彈殼、發射藥等，這樣一來軌道炮彈的體積和重量就只有傳統炮彈的十分之一左右，可以大幅度減少運輸和存儲環節，提高武器系統的攜彈量。同時，炮彈幾乎不裝填炸藥，又可減少炮彈在製造、運輸、儲存方面的安全隱患。

在未來，電磁軌道炮的用途十分廣泛。它可以用於天基反導系統，摧毀低軌道衛星和飛彈；可以攔截飛彈；可以替代高射速武器、防空飛彈和密集陣系統，執行防空任務；可以用於反裝甲、反坦克武器，或改裝常規火炮、艦炮；甚至還可用於航天發射。難怪美軍對軌道炮頗為自負，認為將是改變戰略態勢的利器。

短板：

高耗能 重設備

與美軍的沾沾自喜不同，俄羅斯專家則對「軌道炮威脅論」嗤之以鼻。他們認為，美軍現階段的軌道炮壓根兒不足以造成巨大威脅，反倒存在眾多弱點。

首先，軌道炮的耗電量巨大，設備也因而複雜。這就使得其需要龐大的設備平臺。如此一來，現階段的軌道炮，不可能變成單兵化武器，也很難以車輛或飛機作為裝載平臺。唯一的可行性方案是安裝在戰艦上，可戰艦偏偏是製造成本最高、製造周期最長的單位。這就直接阻礙了軌道炮的應用。

其次，軌道炮的隱蔽性存在問題。雖然軌道炮確實不會如傳統炮彈一樣，有著爆發產生的大量煙霧，但是高能量的電流和彈丸高速滑行，依然會產生熱輻射。更嚴重的是，軌道炮以電磁力發射彈丸，其巨大的磁場和電流造成的電磁輻射更可能被專門的探測器捕捉，從而引來對方的飛彈或飛機報復。同時，軌道炮在發射之後還需要冷卻時間。對於裝載在艦艇（如DDG1000）上的軌道炮而言，它的每一次發射，實際上是把現代艦艇的「隱身」性能完全給糟蹋了。

此外，俄羅斯專家對軌道炮的威力也表示懷疑。俄羅斯軍事專家康斯坦丁·西夫科夫就表示，目前美軍軌道炮把10到11千克的彈丸發射到每秒1700米的速度，這其實並沒有多了不起。因為俄羅斯坦克炮也能把20千克的炮彈發射到1750米的秒速。即使美軍軌道炮的射速增長到2500米，兩者威力依然是同一量級。而且，俄羅斯坦克只需要幾十噸的車載平臺，美軍的軌道炮卻需要1萬多噸重的驅逐艦。

對於崇尚「暴力美學」的俄羅斯來說，應對軌道炮的方法很簡單：只要時刻警惕著，一旦發現自己挨了一枚軌道炮，那麼立刻通過電磁探測和熱線探測鎖定DDG1000的位置，然後用充足的常規重型飛彈砸過去，把軌道炮連同驅逐艦一起砸個稀巴爛就好了。

當然，俄羅斯並沒有否認軌道炮的先進性。他們表示，電磁軌道炮確實是未來武器發展的一個趨勢，但眼前的美軍軌道炮，不過是一個初級試驗品罷了。俄專家估計，美國海軍已經在軌道炮方面花費了10年時間和至少5億美元，而要真正實用上艦，可能還需要至少10年時間和10億美元的開銷。

事實仿佛也正是如此。2010年美軍首次實驗3300萬焦耳的軌道炮之後，至今6年過去了，美軍軌道炮的能級依然在3300萬焦耳。據透露，主要是炮彈應對加速度方面遭遇了瓶頸。而這個量級的軌道炮，其實相比現有的155毫米艦炮基本沒什麼優勢。

楊益

(原標題：美吹噓電磁炮威力 遭俄專家啪啪打臉)

本文來源：北京晚報 責任編輯：王曉易_NE0011