USA wracają do railguna. Marynarka testuje broń przyszłości

Próby przeprowadzono w lutym 2025 roku podczas trzydniowej kampanii testowej, której celem było zebranie nowych danych dotyczących strzelania z bardzo dużą prędkością. W eksperymentach uczestniczył również Naval Surface Warfare Center Dahlgren Division w Wirginii, a cały projekt realizowano na potrzeby Joint Hypersonics Transition Office, odpowiedzialnego za rozwój technologii hipersonicznych w strukturach Naval Sea Systems Command.

Przypomnijmy, że program railguna rozpoczęto już w 2005 roku w ramach badań finansowanych przez Office of Naval Research. Broń ta miała stać się nową generacją artylerii okrętowej zdolnej do rażenia celów na znacznie większych odległościach niż tradycyjne działa. W kolejnych latach projekt napotykał jednak poważne trudności techniczne i budżetowe, aż w końcu w 2021 roku marynarka ogłosiła zakończenie prac rozwojowych i przeniesienie pozostałej infrastruktury programu do magazynowania z możliwością wykorzystania w przyszłości.

Najważniejszy prototyp, opracowany przez firmę BAE Systems, został wcześniej przeniesiony z ośrodka testowego w Wirginii na poligon White Sands Missile Range - planowane testy morskie nigdy jednak nie doszły do skutku, a opisywane w raporcie testy z lutego 2025 roku są pierwszymi znanymi próbami tego systemu od kilku lat.

Działa elektromagnetyczne wykorzystują pole magnetyczne generowane przez silne prądy elektryczne do rozpędzania metalowych pocisków do ekstremalnych prędkości. W przeciwieństwie do klasycznej artylerii broń ta nie używa chemicznych materiałów miotających, energia elektryczna magazynowana jest w kondensatorach, a następnie uwalniana w krótkim impulsie przepływającym przez przewodzące szyny - powstające pole elektromagnetyczne przyspiesza pocisk do prędkości hipersonicznych.

Pociski wystrzeliwane z railguna nie zawierają materiałów wybuchowych, ich skuteczność wynika z ogromnej energii kinetycznej uderzenia (przy odpowiedniej prędkości sama energia kinetyczna może wystarczyć do zniszczenia celu). Ale pomimo dużego potencjału, działa elektromagnetyczne od lat pozostają technologicznym wyzwaniem i to z wielu powodów.

Po pierwsze, wydłużona ekspozycja pocisku na lufę elektromagnetyczną oznacza konieczność uporania się z ciepłem i ciśnieniem wywołanym tarciem, a siły te są tak ekstremalne, że powodują szybką degradację nawet najtrwalszych materiałów. Co, więcej, działa elektromagnetyczne - w przeciwieństwie do tradycyjnej artylerii - nie wykorzystującej spiralnych rowków w lufie do stabilizacji trajektorii pocisku i zmuszają ekspertów do szukania nowych metod.

Dodatkowym problemem są elementy zewnętrzne, jak skrzydła szybujące i stery ogonowe pocisków. Nawet niewielkie odkształcenia podczas startu mogą znacząco wpłynąć na stabilność aerodynamiczną, szczególnie przy prędkościach hipersonicznych. Kolejną trudnością jest zapotrzebowanie na energię, bo railgun wymaga systemów zdolnych do dostarczenia krótkotrwałych impulsów energii znacznie większych niż w przypadku klasycznej artylerii okrętowej. W praktyce oznacza to konieczność stosowania dużych systemów magazynowania energii i rozbudowanego chłodzenia.

Nie oznacza to jednak, że armie świata nie próbują i wystarczy tu spojrzeć na Japonię, Chiny czy Turcję. Ta pierwsza jest chyba najbliżej celu, bo w kwietniu ubiegłego roku w sieci krążyło zdjęcie prezentujące działo szynowe dużego kalibru zamontowane na japońskim okręcie wojennym. Jak sugerowali wtedy branżowi analitycy, system ma być wspierany przez jednostkę zasilającą nowej generacji, wykorzystującą cienkowarstwowe kondensatory ceramiczne oraz elementy z tlenku galu.

Dzięki temu system działa przy użyciu modułu energetycznego o wielkości ok. jednej dziesiątej rozmiaru starszych rozwiązań, co może znacząco zwiększyć szanse na mobilne zastosowanie broni elektromagnetycznych. Co więcej, Japończycy rok wcześniej wysłali nawet do Stanów Zjednoczonych grupę naukowców, którzy mieli wesprzeć Amerykanów w opracowaniu ich wersji tej broni - badacze mieli wymienić się doświadczeniami i tym samym przyspieszyć rozwój tego rodzaju broni w obu krajach.

Wznowienie testów amerykańskiego systemu sugeruje, że mimo wcześniejszych trudności technologia elektromagnetycznych dział wciąż jest rozważana jako potencjalny element uzbrojenia przyszłych okrętów wojennych. Ponowne testy mogą mieć zaś związek z planami budowy nowych dużych okrętów nawodnych określanych jako pancerniki "klasy Trump", które według wstępnych koncepcji miałyby mieć wyporność około 35 tys. ton i być uzbrojone w mieszankę pocisków, w tym hipersonicznych, klasycznych dział, laserów bojowych oraz potencjalnie railgunów. Budowa pierwszego okrętu tej klasy, który ma nosić nazwę USS Defiant, rozpocznie się nie wcześniej niż na początku lat 30. XXI wieku.