Гвинтівка Гауса – технологія та принципи функціонування

Кожному любителю наукової фантастики добре знайоме електромагнітна зброя. Зображуються подібні технології у вигляді поєднання механічних, електронних і електричних складових. Але як виглядає така зброя в реальному житті, чи має вона хоч найменший шанс на існування?

Технологічні особливості

Гвинтівка Гауса цікава дослідникам одночасно кількома особливостями. Реалізація даної технології дозволить уникнути нагріву зброї. Отже, його скорострільні якості зростуть до раніше незвіданих меж. Більш того, втілення технологічних задумів у реальність змусить відмовитися від гільз, що істотно спростить стрілянину.




За замовчуванням стріляти гвинтівка Гауса може тонкими вузькими снарядами з найвищою пробивною здатністю. Прискорення патрона в даному випадку абсолютно не залежить від діаметру. Для функціонування зброї досить підзарядки електричним струмом. Що стосується відомих схем, то в їх структурі практично відсутні рухомі елементи.

Принцип стрільби

В даний час зброю залишається на стадії розробки. Згідно із задумом, стріляти воно повинно залізними патронами. Однак, на відміну від вогнепальних аналогів, рух снаряди наводяться не тиском порохових газів, а впливом магнітного поля. Насправді гвинтівка Гауса працює відповідно до досить примітивного принципом. Уздовж стовбура розташовується ряд електромагнітних котушок. Патрони заряджаються з магазину механічним способом. Одна з котушок підтягує заряд. Як тільки патрон сягає середини стовбура, активізується наступна котушка, завдяки чому здійснюється його розгін.




Послідовне розміщення вздовж стовбура довільної кількості котушок теоретично дозволяє миттєво розігнати снаряд до неймовірних швидкостей.

Переваги і недоліки

Електромагнітна гвинтівка в теорії володіє достоїнствами, які недосяжні для будь-якого іншого відомого зброї:

можливість вибору швидкості руху снаряда;

відсутність гільз;

виконання безшумних пострілів;

незначна віддача;

висока надійність;

зносостійкість;

функціонування в безповітряному, зокрема космічному просторі.

Незважаючи на досить простий принцип функціонування і нескладну конструкцію, гвинтівка Гауса володіє деякими недоліками, які створюють перешкоди для її використання в якості зброї.




Основна проблема полягає в низькому ККД електромагнітних котушок. Спеціальні тести показують, що лише близько 7% заряду перетворюється в кінетичну енергію, чого недостатньо для привида в рух патрона. Другою проблемою є значне споживання і тривале накопичення енергії конденсаторами. Разом з гарматою доведеться носити досить складний і об'ємний джерело живлення. Виходячи з вищесказаного, можна зробити висновок, що в сучасних умовах практично не існує перспектив для реалізації ідеї як стрілецької зброї. Позитивне зрушення в потрібному напрямку можливий лише у разі розробки потужних, автономних і в той же час компактних джерел електричного струму.

Прототипи

В даний час не існує жодного вдалого прикладу створення високоефективного електромагнітного зброї. Однак це не заважає розробці прототипів. Найбільш вдалим прикладом виступає винахід інженерного бюро Delta V Engineering. Пятнадцатизарядное пристрій розробників дозволяє вести досить скорострільну стрілянину, випускаючи по 7 патронів в секунду. На жаль, пробивної здатності гвинтівки вистачає лише для ураження скла і жерстяних банок. Електромагнітна зброя володіє вагою близько 4 кг і стріляє кулями калібру 65 мм На сьогоднішній день розробнику поки не вдалося досягти успіхів на шляху подолання основного недоліку гвинтівки – вкрай низької стартової швидкості снарядів. Тут цей показник становить лише 43 м/сек. Якщо проводити паралелі, то початкова швидкість кулі, випущеної з пневматичної гвинтівки, майже в 20 разів вище.

Винахід Гаусса в комп'ютерних іграх

У науково-фантастичних іграх електромагнітна гармата виступає чи не найпотужнішим, скорострільним і по-справжньому смертоносним зброєю. Забавно, але основна маса спецефектів є нехарактерною для даного винаходу. Найбільш яскравим прикладом виступають пістолет і рушницю Гаусса, які доступні персонажам культової серії ігор Fallout. Як і реальний прототип, віртуальну зброю функціонує на основі заряджених електромагнітних частинок. У грі S. T. A. L. K. E. R. гармата Гауса має низьку скорострільністю, що близько до якостям реально існуючих прототипів. У той же час зброя відрізняється найвищою потужністю. Відповідно до опису, діє гармата на основі енергії аномальних явищ. Ігри серії Master of Orion також дають можливість гравцеві озброювати космічні кораблі гарматами Гаусса. Тут зброю випускає електромагнітні снаряди, сила шкоди яких не залежить від відстані до цілі.