No puedes cambiar las leyes de la física

Las armas de riel son armas poco prácticas debido a la enorme potencia eléctrica necesaria, porque el proyectil no puede tener explosivos, porque el proyectil es pequeño y porque no tiene un alcance efectivo mayor que un cañón naval estándar de 5 pulgadas.

Estos problemas nunca se discuten porque la atención se centra en superar los complejos desafíos de confiabilidad para esta «arma futura». Los Railguns han estado en desarrollo desde 1918 y los prototipos actuales (uno en la foto) aún requieren grandes avances en metalurgia ya que los «barriles» de rieles se desgastan después Unos tiros con una velocidad de boca de Mach 6.

Este problema con las pistolas de hipervelocidad se mantiene desde la Primera Guerra Mundial cuando los alemanes emplearon una «Pistola de París» de 211 mm con una velocidad de salida de Mach 4.8 que permitió un alcance de 130 km (81 millas). Cada disparo desgastó una cantidad considerable de acero de la perforación. Después de que se hubieron disparado 65 rondas, el enorme barril se envió de vuelta a una fábrica de Krupp y se devolvió.

El ejército de los EE. UU. Pasó una década desarrollando un cañón antitanque, pero decidió que era demasiado costoso, complejo y ofrecía menos capacidad que los cañones de tanques actuales. El Ejército determinó que los cañones ferroviarios son menos precisos debido al «salto aerodinámico» de la armadura, que se ve como un desvío en los videos en cámara lenta de los cañones ferroviarios actuales de la Armada y empeora a medida que la alineación del carril se degrada con cada disparo.

La Marina de los EE. UU. Ha gastado más de mil millones de dólares para desarrollar una versión de barco que se suponía que se desplegaría en 2011. Los fallos dieron como resultado aún más fondos y dos prototipos de cañones ferroviarios continúan las pruebas. Si bien el tamaño del cañón es razonable, se necesitan enormes bancos de condensadores. Los vendedores de Railgun dicen que son más seguros ya que no se necesita propelente, pero los condensadores cargados grandes son explosivos si se dañan. También se jactan de que se pueden transportar más proyectiles de cañón ferroviario, ya que son más pequeños, más seguros sin una ojiva explosiva y más baratos sin dispositivos electrónicos para las correcciones de rumbo.

El actual cañón de 5 pulgadas de la Armada también puede disparar una gran bala sólida, pero no lo hace porque no tienen valor para las misiones navales. La razón por la que una pistola de cañón dispara solo una gran bala sólida es que el impacto en el lanzamiento y la oleada electromagnética a través del proyectil detonarían cualquier explosivo y destruirían cualquier electrónica. El proyectil de 234 libras disparado a Mach 4.8 por el Paris Gun tenía solo 7 libras de explosivo para sobrevivir al disparo, reduciendo en gran medida su poder destructivo.

Se promociona que los cañones de hierro ofrecen apoyo directo contra el fuego, apoyo indirecto contra el fuego y una capacidad antiaérea, pero no pueden realizar estas misiones porque su recorrido de 24 lb pierde velocidad rápidamente ya que carece de masa, no contiene explosivos y no puede incluir la electrónica necesaria para golpear a largo plazo objetivos de rango.

Falacia de fuego directo

El concepto del Ejército de los EE. UU. De usar una pistola para penetrar una armadura gruesa con fuego directo era válido. Perforar un pequeño agujero en un tanque mata a los tripulantes porque están confinados en un espacio pequeño. (en la imagen) Un proyectil que perfora un agujero en un barco no puede causar daños graves si no tiene una ojiva explosiva. Hay numerosos relatos de la Segunda Guerra Mundial de destructores de «latas» sin armadura golpeados por un gran proyectil de armadura que pasaba limpio a través de la nave sin explotar causando poco daño, conocido como «sobre penetración».

Se supone que toda la energía cinética del proyectil se convierte en calor en el momento del impacto. Eso no ocurre si la ronda es demasiado rápida, el material alrededor del punto de impacto se empuja hacia un lado y la ronda simplemente pasa. Esto se demuestra con los videos promocionales de railgun y la foto de abajo que muestra los orificios de las placas de metal. No hay explosión, por lo que las balas de cañón pueden golpear una nave una docena de veces y no dañar a nadie.

Algunos sugieren que los artilleros apuntarán a partes clave de un barco, como si las batallas ocurrieran a menos de una milla de distancia. Suponiendo que un combate naval moderno ocurra a menos de 20 millas para permitir el fuego directo (que es el máximo posible debido a la curvatura de la tierra), los artilleros tendrán la suerte de golpear una nave en movimiento y balanceándose que apenas pueden ver, y mucho menos elegir dónde objetivo.

El punto clave de venta es que los cañones pueden lanzar un proyectil en Mach 7 y sugerir falsamente que su energía cinética destruirá objetivos en el impacto. La energía cinética aumenta a medida que el cuadrado de la velocidad, por lo que mientras que el proyectil de 24 libras de una cañonera (en la foto) tiene tres veces la energía cinética de una cáscara estándar de 5 pulgadas disparada desde una pistola convencional, una de 5 pulgadas tiene tres veces su masa y una 26mj la carga explosiva entrega aproximadamente la misma energía al objetivo que una bala de cañón de ferrocarril.

El gran secreto es que las pistolas ferroviarias tienen poca ventaja de alcance, ya que la resistencia del aire disminuye rápidamente la velocidad de cualquier bala, incluida la bala de 24 lb disparada por las pistolas ferroviarias actuales. Cuanto mayor sea la velocidad de salida, más rápido se desacelera debido a la resistencia del aire. Aquí hay un ejemplo de una tabla balística para una bala típica de calibre .30 de 11 gramos disparada desde un rifle de caza:

¡Esta bala pierde un tercio de su velocidad a 500 yardas! Mire la balística del proyectil de 24 libras (10,866 gramos) de un cañón ferroviario disparado a Mach 7 a nivel del mar. ¡Los resultados se pueden ver aquí usando una forma de baja resistencia del G7, y muestran que perdería la mitad de su velocidad a solo 2.4 millas! Cuando alcanza las 6.6 millas, se ha ralentizado por debajo de Mach 1, por lo que no puede alcanzar objetivos a más de 100 millas de distancia, como lo anuncian sus vendedores. Tales cálculos son complejos, pero esta estimación demuestra la falla secreta en este programa. Si los congresistas vieran la tabla secreta de velocidad / rango del cañonero, serían aturdidos. ¡Uno debería preguntar a qué distancia viajaron los proyectiles de cañón de riel en Mach 6, ya que el rango de tiro en Dahlgren está limitado a 25 millas!

Falacia de fuego indirecto

Los cañones también se venden con la idea de fuego indirecto de largo alcance. Este concepto es tan absurdo que rara vez se discute, aunque han aparecido puntos de poder:

Como ya se explicó, una bala de cañón ferroviario de 24 lb disparada a Mach 7 pierde velocidad rápidamente debido a la resistencia del aire y cae a tierra a menos de 10 millas de distancia. Disparar hacia arriba en una trayectoria balística disminuye la resistencia del aire, pero este pequeño proyectil no puede alcanzar más de 20 millas porque carece de masa. ¡Dispara una aguja de coser a Mach 7 y mira hasta dónde llega! Un estudio de 1988 del Ejército de los EE. UU. Explicó: “Desafortunadamente, muchos argumentos para las armas electromagnéticas giran en torno a la suposición de que una mayor velocidad de salida es mejor. Estas relaciones paramétricas muestran que este no es un argumento fuerte «.

Además, los vientos son difíciles de predecir en docenas de millas, por lo que los proyectiles balísticos no guiados generalmente fallan más de 200 yardas a 40 millas. Este powerpoint indica que se utilizará la guía GPS, pero eso puede ser imposible debido a la velocidad de lanzamiento extrema y la oleada electromagnética a través del proyectil. Finalmente, no tiene carga explosiva, por lo que solo perforará un agujero profundo en tierra blanda, adecuado para un poste de cerca. ¡Un proyectil de cañón de riel sólido solo es mortal para el apoyo de fuego indirecto si golpea a una persona directamente! Algunos han sugerido que se podrían utilizar rondas de explosión, pero éstas requieren una carga explosiva y un fusible de sensor electrónico.

Algunos han sugerido que esto se puede superar con más dinero de investigación, pero el programa no ha expresado interés en agregar explosivos o guía GPS o electrónica de sensor de punto láser. Incluso si se encuentra una solución, la inserción de un paquete electrónico en un proyectil de 24 lb no dejaría espacio para la carga útil. La mayor parte de la I + D necesaria ya se realizó para producir la munición LLRAP para la pistola AGS 155mm de la Armada. El costo de producción proyectado fue de $ 800,000 por ronda, con un rango y efectividad mucho menos que lo prometido. Estos problemas insuperables ya se conocían después del fallido programa ERGM de 5 pulgadas (proyectil ilustrado), pero continuaron con el programa LLRAP de 6,1 pulgadas (155 mm), que se canceló recientemente años después de que G2mil destacara fallas.

Este concepto fallido resurgió este año con un tercer acrónimo: HVP para Hyper-Velocity Projectile. Los vendedores afirman que esto es el resultado de la investigación de cañones ferroviarios, pero estas rondas de «sabot» se desarrollaron durante la Segunda Guerra Mundial. La munición American T4 High-Velocity Armor Piercing (HVAP) estuvo disponible en agosto de 1944 para el cañón de 76 mm del tanque Sherman. El proyectil contenía un penetrador de tungsteno rodeado por un cuerpo de aluminio liviano y un parabrisas balístico, lo que le dio una mayor velocidad y más poder de penetración.

El misil lanzado con un arma LLRAP de $ 800,000 pesó 225 libras pero entregó solo 24 libras de explosivo, ¡pero incluso con la guía de GPS tuvo un factor de error probable de 50 yardas! La falla clave de las rondas de armas de campo con un sistema de guía y asistencia con cohetes es que esto deja poco espacio para la ojiva real. La Armada tiene 90 municiones LLRAP de prueba de una ejecución de producción temprana construida para soportar los disparos de Mach 2.4. Podría enviarlos al programa de armas ferroviarias, pero nunca serían despedidos ya que los científicos del programa saben lo que sucedería. Incluso si la ronda sobrevivió al lanzamiento intacto, tiene nueve veces la masa de su bala actual de 24 lb, por lo que el gran cañón de riel actual tendría la suerte de lanzar este proyectil de 225 lb a una velocidad de Mach 1.

Falacia antiaérea

El tercer punto de venta falso es que los cañones de ferrocarril son ideales para la defensa antiaérea y antimisiles. General Atomics produjo un video de cómic de un cañón de cañón derribando aviones y misiles. Afortunadamente, los oficiales del ejército de los Estados Unidos reconocieron las imposibilidades técnicas y rechazaron la idea. Como ya se mencionó, el alcance se limita a menos de 45,000 pies, pero el alcance efectivo es de menos de 10,000 pies ya que un cañón de riel debe golpear directamente a un objetivo en movimiento. Esto solo funciona si no existe viento y el objetivo permanece en un curso constante y perfecto durante varios segundos. Pero siempre hay viento en diferentes direcciones a diferentes altitudes, por lo que el objetivo siempre se mueve ligeramente y la bala del cañón de ferrocarril también se empuja. Golpear un misil entrante de frente con una bala es suerte, por eso los buques de la Armada tienen la pistola de gatillo CIWS de 20 mm que rocía cientos de balas en unos pocos segundos.

Las armas grandes son armas antiaéreas efectivas, pero con una gran carga explosiva y una espoleta de proximidad, que los cañones no pueden disparar. El Ejército de los Estados Unidos desplegó el cañón antiaéreo M1 de 120 mm (en la foto) desde 1944 hasta 1960, cuando fueron reemplazados por misiles superiores. Esta pistola disparó un proyectil de 50 libras a 3100 fps (Mach 2.8) hasta 57,500 pies. Esta pistola es mucho más pequeña y mucho más barata que el cañón de riel de hoy y podría disparar 12 disparos por minuto. ¡El Ejército más tarde desarrolló la ronda de antitanques «sabot» M829 APSFDS de 120 mm que se dispara a Mach 5! Este combo podría proporcionar casi la misma capacidad buscada por los defensores de las ametralladoras y ser más preciso, ya que un proyectil de cañón de riel se ve afectado por el «salto atmosférico».

Sin embargo, los oficiales antiaéreos explicarían sin rodeos que disparar una bala sólida a la aeronave es estúpido. Uno tendría una mejor oportunidad de cazar patos con un rifle de cerrojo que golpear a un blanco en movimiento con una bala de cañón de riel de 120 mm. Además, el M829 disparado a Mach 5 pierde la mitad de su velocidad a 14 km (9 millas), aunque su proyectil de varilla es más aerodinámico que un proyectil de cañón.

La falacia de Railgun

La gente está aturdida por estas falacias de armas ferroviarias porque no pueden comprender la corrupción en el cuerpo de oficiales de la Armada de los EE. UU. ¿Cómo puede una organización con brillantes oficiales y científicos participar en este fraude de armas? La respuesta es que disfrutan de trabajos muy bien pagados e interesantes, y sus carreras dependen de complacer a los altos mandos, que pueden recaudar más dinero después de la jubilación que durante toda su carrera en la Marina.

Railguns fue fuertemente defendido por el ex Jefe de Operaciones Navales, el almirante Jonathan Greenert, quien fue investigado recientemente por sus contactos con Fat Leonard. En 2015, hablando ante casi 3000 asistentes de todo el gobierno, la academia y la industria, Greenert declaró: «Número uno, tienes que sacarnos la pólvora», señalando que la Oficina de Investigación Naval apoyó programas de armas como el Sistema de Armas Láser [otro fraude] y el cañón son vitales para la fuerza futura. «Tendremos una revista increíblemente profunda cuando traigamos [esas armas]». Tal vez el almirante Greenert era incompetente y engañado, pero se benefició de su defensa de ferrovías. Seis meses después de la jubilación, se unió a la junta directiva del contratista de armas ferroviarias BAE Systems.

Cada idea no es una buena idea, razón por la cual los cañones de riel no se despliegan en barcos un siglo después de que se inventaron. Miles de millones de dólares en investigación no pueden superar las leyes de la física. Las personas buenas de la Marina recientemente intentaron poner fin a este fraude redirigiendo los fondos a programas prometedores de la Marina, pero fracasaron. Los vendedores de Railgun difundieron rumores de que Rusia y China estaban desplegando gunguns. La única prueba era una foto de una torre de arma de aspecto extraño en un viejo barco de aterrizaje chino con potencia eléctrica limitada que parece tener un freno de boca, que solo es útil para un arma convencional.

Si la Armada de los EE. UU. Quiere un cañón de hipervelocidad en los barcos, simplemente puede instalar el cañón de tanque Rheinmetall de 120 mm probado por el Ejército, que puede disparar la ronda de sabotaje M829 APFSDS a 5700 fps (foto de Mach 5). A pesar de la oferta de ventas de Mach 7, los prototipos actuales de Railgun solo han demostrado Mach 5.8. ¡Esto costaría una décima parte tanto como una carabina y usaría una décima parte del espacio de la nave! Los científicos de la marina en Dahlgren están conscientes de esta capacidad, ya que a menudo disparan esa ronda para hacer pruebas. ¡La Marina incluso empalmó videos de una pólvora que propulsó un sabot de 120 mm en cámara lenta en videos promocionales de Railgun! Tenga en cuenta el proyectil que sale de un cañón convencional. También colocaron explosivos en los objetivos, de modo que explotaron al ser golpeados, pero en el último segmento, uno muestra lo que realmente sucede, los proyectiles sólidos se limpian y solo hacen un agujero.

Sin embargo, un sabot de 120 mm, como un sabot de cañón, no es útil para misiones navales porque carece de masa, no contiene explosivos y no puede incluir la guía del sensor láser o GPS necesaria para alcanzar objetivos de largo alcance. Los tanques del ejército disparan rondas de 120 mm diferentes para tales misiones que podría llevar una versión de barco, pero un cañón ferroviario no puede disparar tales rondas, ya que imparte un rayo de luz a través del proyectil que podría explotar o destruir cualquier dispositivo electrónico.

La respuesta a las necesidades de la US Navy se puede encontrar en el pasado. La Armada desarrolló y probó con éxito el cañón MK-71 de 8 pulgadas de fuego rápido en la década de 1970. (en la foto). Esto puede proporcionar tres veces más potencia de fuego con el doble del alcance de las pistolas de 5 pulgadas de hoy en día, que entregan solo proyectiles de 70 lb. Las rondas probadas de 8 pulgadas pueden equiparse con guía por GPS o sensores láser de punto que se desarrollaron para rondas de 5 pulgadas. Un proyectil de 8 pulgadas es mucho más rentable, ya que puede usar la misma orientación costosa que una ronda de 5 pulgadas, pero ofrece cuatro veces más explosivos ya que el proyectil es mucho más grande, por lo que el sistema de guía es un porcentaje menor de la carga útil.

Esto daría un gran salto adelante, aunque su bajo costo decepcionará a quienes se benefician de proyectos de desarrollo de armas perpetuas. La Armada determinó que el MK-71 podría caber fácilmente en los destructores de clase Arleigh Burke que aún están en construcción. Durante la guerra de Vietnam, los barcos de la Armada de EE. UU. Lanzaron proyectiles de 335 libras “súper pesados” de 8 pulgadas a 18 millas y proyectiles de “flecha” LLRB de 112 libras en Mach 3.5 a 41 millas. Es posible que la pistola MK-71 no excite a los soñadores del sillón, pero su ronda básica de 260 lb y 8 pulgadas puede entregar cuatro veces la potencia explosiva dos veces más que las pistolas o cañones de 5 pulgadas actuales.

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