Depuis plusieurs années maintenant, des scientifiques des États-Unis d'Amérique travaillent sur un projet de canon à rail (également appelé railgun en anglais). Un type d'arme prometteur promet de bons indicateurs de la vitesse initiale du projectile et, par conséquent, des indicateurs de portée de tir et de pénétration. Cependant, sur le chemin de la création de telles armes, plusieurs problèmes se posent, principalement liés à la partie énergétique de l'arme. Pour obtenir de tels indicateurs de tir, auxquels le canon à rail dépassera considérablement l'arme à feu, une telle quantité d'électricité est nécessaire que le canon à rail n'a pas encore dépassé le laboratoire. Ou plutôt, à l'extérieur du banc d'essai: le canon lui-même et les systèmes d'alimentation occupent de vastes pièces.
Dans le même temps, dans seulement cinq ans, le Pentagone et les concepteurs vont installer le premier prototype d'un canon sur rail pratiquement applicable sur le navire. Les résultats des tests de ce complexe pourront montrer les caractéristiques du fonctionnement des canons à rails sur des plates-formes mobiles telles que les navires. En attendant, une autre question est d'intérêt, à laquelle ont récemment participé les clients et les auteurs du projet. Un projectile d'un canon à rails - y compris un flan métallique - peut être lancé à une vitesse hypersonique et a suffisamment d'énergie pour toucher une cible à une distance considérable. Cependant, pendant le vol, le projectile est exposé à un certain nombre d'influences, telles que la gravité, la résistance de l'air, etc. En conséquence, avec une augmentation de la portée jusqu'à la cible, la dispersion des projectiles augmente également. En conséquence, tous les avantages du rail gun peuvent être complètement "mangés" par des facteurs externes.
Ces dernières années, une transition vers les munitions guidées s'est esquissée dans l'artillerie à canons. Les coques guidées ont la capacité de corriger leur trajectoire pour maintenir la direction de vol souhaitée. Grâce à cela, la précision du tir augmente considérablement. Récemment, il est devenu connu que les canons ferroviaires américains tireraient des munitions corrigées avec précision. L'Office of Marine Research (ONR) de la marine américaine a annoncé le lancement du programme Hyper Velocity Projectile (HVP). Dans le cadre de ce projet, il est prévu de créer un projectile guidé pouvant toucher efficacement des cibles à longue portée et à des vitesses de vol élevées.
Pour le moment, on sait seulement avec certitude que l'ONR souhaite voir un système de contrôle basé sur un système de positionnement GPS. Cette approche de la correction de trajectoire n'est pas nouvelle pour la science militaire américaine, mais dans ce cas, la tâche devient plus compliquée en raison des spécificités de l'accélération et du vol d'un projectile tiré d'un canon à rails. Tout d'abord, les entrepreneurs du projet devront prendre en compte les surcharges monstrueuses qui affectent le projectile lors de l'accélération. Un projectile d'artillerie à canon a quelques fractions de seconde pour atteindre une vitesse de 500 à 800 mètres par seconde. On peut imaginer quel genre de surcharges agissent dessus - des centaines d'unités. À son tour, le canon à rails doit accélérer le projectile à des vitesses beaucoup plus élevées. Il en résulte que l'électronique du projectile et ses systèmes de correction de trajectoire doivent être particulièrement résistants à de telles charges. Bien sûr, il existe déjà plusieurs modèles d'obus d'artillerie réglables, mais ils volent à des vitesses nettement inférieures à celles qu'un railgun peut fournir.
La deuxième difficulté pour créer un projectile "rail" contrôlé réside dans le mode de fonctionnement du canon. Lorsqu'il est tiré d'un canon à rails, un champ magnétique d'une puissance énorme se forme autour des rails, du bloc accélérateur et du projectile. Ainsi, l'électronique du projectile doit également être résistante aux rayonnements électromagnétiques, sinon un projectile "intelligent" coûteux deviendra le blank le plus courant avant même de quitter le canon. Une solution possible à ce problème est un système de blindage spécial. Par exemple, avant de tirer, un projectile avec un équipement électronique est placé dans une sorte de palette de munitions sous-calibrées, ce qui le protégera des "interférences" électromagnétiques lors de son déplacement le long des rails. Après la sortie du canon, le plateau de protection, respectivement, est séparé et le projectile continue son vol tout seul.
Le projectile a résisté à la surcharge, son électronique n'a pas grillé et il vole vers la cible. Le "cerveau" du projectile remarque l'écart par rapport à la trajectoire requise et donne les commandes appropriées aux gouvernails. C'est là que se pose le troisième problème. Pour atteindre une portée de tir d'au moins 100 à 120 kilomètres, la vitesse initiale du projectile doit être d'au moins un kilomètre et demi à deux kilomètres par seconde. Évidemment, à ces vitesses, le contrôle du vol devient un vrai problème. D'une part, à une telle vitesse, le contrôle des gouvernes aérodynamiques est très, très difficile, et d'autre part, même s'il est possible de déboguer le système de contrôle aérodynamique, il doit fonctionner à une vitesse très élevée. Sinon, une légère déviation de la gouverne de direction, même de quelques degrés en quelques centièmes de seconde, peut grandement affecter la trajectoire du projectile. Quant aux safrans à gaz, ils ne sont pas non plus une panacée. Par conséquent, des exigences assez élevées pour la mécanique de contrôle et la vitesse de l'ordinateur du projectile s'ensuivent.
En général, les scientifiques sont confrontés à une tâche loin d'être facile. En revanche, il reste encore assez de temps - l'ONR ne souhaite obtenir un prototype du projectile qu'en 2017. Un autre plus du cahier des charges concerne l'aspect général du projectile. En raison de sa grande vitesse, il n'a pas à transporter de charge explosive. L'énergie cinétique des munitions suffira à elle seule à détruire un large éventail de cibles. Par conséquent, vous pouvez donner des volumes légèrement plus importants pour l'électronique. Certains chiffres spécifiques des exigences étaient disponibles gratuitement, bien qu'il n'y ait pas encore eu de confirmation officielle. Une coquille d'environ deux pieds de long (~ 60 centimètres) pèsera de 10 à 15 kilogrammes. En outre, selon des informations non officielles, les nouveaux projectiles guidés peuvent être utilisés non seulement dans les canons à rail, mais également dans l'artillerie à canon «traditionnelle». Si cela est vrai, alors des conclusions peuvent être tirées concernant le calibre des munitions prometteuses. Actuellement, les navires de guerre de l'US Navy sont équipés de systèmes d'artillerie allant de 57 mm (Mk-110 sur les navires du projet LCS) à 127 mm (Mk-45, installés sur les destroyers du projet Arleigh Burke et les croiseurs Ticonderoga). Dans un futur proche, le destroyer de tête du projet Zumwalt devrait recevoir une monture d'artillerie AGS de calibre 155 mm. De toute la gamme des calibres d'artillerie navale américaine, 155 mm est le plus probable et le plus pratique pour un projectile guidé. De plus, les obus d'artillerie guidés américains existants - Copperhead et Excalibur - ont un calibre d'exactement 6,1 pouces. Tout de même 155 millimètres.
Peut-être que les projectiles guidés déjà créés deviendront dans une certaine mesure la base d'un projet prometteur. Mais il est trop tôt pour en parler. Toutes les informations sur le projet HVP se limitent à quelques thèses dont certaines n'ont d'ailleurs aucune confirmation officielle. Heureusement, un certain nombre de caractéristiques des rail guns permettent de porter un jugement approximatif sur le projet et déjà au stade de son début d'imaginer les difficultés auxquelles les développeurs du projectile devront faire face. Probablement, dans un avenir proche, la Marine Research Administration partagera avec le public quelques détails de ses exigences, voire l'apparence complète d'un projectile prometteur sous la forme sous laquelle ils souhaitent le recevoir. Mais pour l'instant, il ne reste plus qu'à utiliser les bribes de données et de fabrications disponibles sur le sujet.
