03.11.2024, 14:55
Elektromagnetische Kanone für die Marine kann Projektile mit einer Geschwindigkeit von Mach 8,7 abfeuern.
OPEX360 (französisch)
von Laurent Lagneau - 3. November 2024
[Bild: https://www.opex360.com/wp-content/uploa...230714.jpg]
Lange Zeit war die US Navy über das Office of Naval Research [ONR] führend in der Forschung zur Entwicklung einer elektromagnetischen Kanone [oder Electromagnetic Railgun (EMRG)], die aufgrund ihrer Vorteile die Schiffsartillerie „revolutionieren“ soll. Das 2005 begonnene Projekt, an dem BAE System und General Atomics beteiligt sind, schien auf gutem Wege zu sein... Da jedoch keine ausreichenden Haushaltsmittel zur Verfügung stehen, um das Projekt zu Ende zu führen, wird es nun langsam umgeschlagen, da der Entwicklung von Hyperschallraketen Priorität eingeräumt wird.
Andere Länder sind jedoch an dieser Technologie interessiert. China hat angedeutet, dass es eine elektromagnetische Kanone vom amphibischen Angriffsschiff Haiyang Shan aus getestet hat, was bisher nicht bestätigt werden konnte.
Auch Japan hat sich mit der Entwicklung einer solchen Waffe befasst. Nicht ohne Erfolg, denn im Oktober 2023 schoss die Agentur des japanischen Verteidigungsministeriums für Technologie, Beschaffung und Logistik [ATLA] ein erstes Mal mit einem EMRG von einem Schiff aus. Mit einer Leistung von mindestens 5 Megajoule wäre diese Kanone in der Lage gewesen, 40 mm große Geschosse mit einer Geschwindigkeit von 2230 m/s [Mach 6,5] abzufeuern.
Japan hat vor kurzem eine Partnerschaft mit Frankreich und Deutschland auf diesem Gebiet geschlossen, indem es ein TOR-Abkommen zwischen ATLA und dem Deutsch-Französischen Forschungsinstitut in Saint-Louis [ISL] unterzeichnete, das „den Weg für eine Zusammenarbeit“ auf dem Gebiet der elektromagnetischen Waffentechnologie ebnen soll. Und das, obwohl das ISL eine „elektromagnetische Abschussvorrichtung“ namens PEGAGUS und die Kanone „RAFIRA“ entwickelt hat, die in der Lage ist, Salven mit 25 mm Geschossen mit Beschleunigungen von über 100.000 G zu schöpfen.
Diese Expertise veranlasste die Europäische Kommission, das ISL mit der Koordinierung des PILUM-Projekts [Projectiles for Increased Long-range effects Using ElectroMagnetic railgun] zu beauftragen, das die Möglichkeit demonstrieren sollte, „Hyper-Veloce Projektile präzise über eine Entfernung von mehreren hundert Kilometern abzufeuern“. Nachdem es seine Versprechen gehalten hat, wurde es in das THEMA-Programm [TecHnology for Electro-Magnetic Artillery] umgewandelt, das im Juni 2023 mit einem Budget von 15 Mio. EUR aus dem Europäischen Verteidigungsfonds [EVF] gestartet wurde.
Zur gleichen Zeit enthüllte die Direction générale de l'armement [DGA] ein Projekt, das unter der Schirmherrschaft des ISL durchgeführt wurde und zu einer elektromagnetischen Kanone für die französische Marine führen sollte, ohne viele Details zu nennen.
Wurden seitdem bedeutende Fortschritte erzielt?
Die Antwort wird auf der Euronaval-Messe gegeben. Die Agence de l'innovation de défense kündigte an, dass sie dort das „RAILGUN-Projekt für eine elektromagnetische Kanone“, das vom ISL getragen wird, vorstellen wird.
„Angesichts von hyperschnellen oder sättigenden Bedrohungen braucht Europa eine leistungsfähigere Artillerie zu niedrigen Kosten. RAILGUN ist eine innovative elektromagnetische Kanone, die auf dem Bug eines Schiffes installiert wird. [...] Diese bahnbrechende Technologie bietet mehrere Vorteile„, einschließlich einer ‚stark erweiterten Schießen-Reichweite [über 200 km], einer ‘verbesserten Luftabwehr durch die Reduzierung der Flugzeit“, einer „erhöhten Letalität durch die höhere Aufprallgeschwindigkeit“ und einer „erhöhten Munitionskapazität aufgrund des Fehlens von Treibladungen“, erklärt die AID.
ISL erklärte lediglich, dass die elektromagnetische Kanone, die auf der Euronaval vorgestellt werden soll, „Geschosse mit Geschwindigkeiten von bis zu 3.000 m/s“ abfeuern kann... das sind 10.800 km/h bei Mach 8,7... Und das, obwohl eine Geschwindigkeit von Mach 5 an als Hyperschallgeschwindigkeit gilt.
Zur Erinnerung: Um eine elektromagnetische Kanone zu betreiben, muss ein starker elektrischer Strom zwischen zwei Stromschienen fließen, um ein Magnetfeld zu erzeugen. Dann wird das ebenfalls leitende Projektil durch die Laplace-Kraft stark beschleunigt, bevor es mit einer sehr hohen Geschwindigkeit aus dem Rohr ausgestoßen wird. Dies erfordert natürlich eine Reihe von Herausforderungen in verschiedenen Bereichen, angefangen bei den Materialien, die sehr hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind. Außerdem muss eine ausreichende Energiequelle gefunden werden, die fast augenblicklich „freigesetzt“ werden kann und die in der Lage ist, die Projektile zu lenken, insbesondere wenn diese hypervelophil sind.
OPEX360 (französisch)
von Laurent Lagneau - 3. November 2024
[Bild: https://www.opex360.com/wp-content/uploa...230714.jpg]
Lange Zeit war die US Navy über das Office of Naval Research [ONR] führend in der Forschung zur Entwicklung einer elektromagnetischen Kanone [oder Electromagnetic Railgun (EMRG)], die aufgrund ihrer Vorteile die Schiffsartillerie „revolutionieren“ soll. Das 2005 begonnene Projekt, an dem BAE System und General Atomics beteiligt sind, schien auf gutem Wege zu sein... Da jedoch keine ausreichenden Haushaltsmittel zur Verfügung stehen, um das Projekt zu Ende zu führen, wird es nun langsam umgeschlagen, da der Entwicklung von Hyperschallraketen Priorität eingeräumt wird.
Andere Länder sind jedoch an dieser Technologie interessiert. China hat angedeutet, dass es eine elektromagnetische Kanone vom amphibischen Angriffsschiff Haiyang Shan aus getestet hat, was bisher nicht bestätigt werden konnte.
Auch Japan hat sich mit der Entwicklung einer solchen Waffe befasst. Nicht ohne Erfolg, denn im Oktober 2023 schoss die Agentur des japanischen Verteidigungsministeriums für Technologie, Beschaffung und Logistik [ATLA] ein erstes Mal mit einem EMRG von einem Schiff aus. Mit einer Leistung von mindestens 5 Megajoule wäre diese Kanone in der Lage gewesen, 40 mm große Geschosse mit einer Geschwindigkeit von 2230 m/s [Mach 6,5] abzufeuern.
Japan hat vor kurzem eine Partnerschaft mit Frankreich und Deutschland auf diesem Gebiet geschlossen, indem es ein TOR-Abkommen zwischen ATLA und dem Deutsch-Französischen Forschungsinstitut in Saint-Louis [ISL] unterzeichnete, das „den Weg für eine Zusammenarbeit“ auf dem Gebiet der elektromagnetischen Waffentechnologie ebnen soll. Und das, obwohl das ISL eine „elektromagnetische Abschussvorrichtung“ namens PEGAGUS und die Kanone „RAFIRA“ entwickelt hat, die in der Lage ist, Salven mit 25 mm Geschossen mit Beschleunigungen von über 100.000 G zu schöpfen.
Diese Expertise veranlasste die Europäische Kommission, das ISL mit der Koordinierung des PILUM-Projekts [Projectiles for Increased Long-range effects Using ElectroMagnetic railgun] zu beauftragen, das die Möglichkeit demonstrieren sollte, „Hyper-Veloce Projektile präzise über eine Entfernung von mehreren hundert Kilometern abzufeuern“. Nachdem es seine Versprechen gehalten hat, wurde es in das THEMA-Programm [TecHnology for Electro-Magnetic Artillery] umgewandelt, das im Juni 2023 mit einem Budget von 15 Mio. EUR aus dem Europäischen Verteidigungsfonds [EVF] gestartet wurde.
Zur gleichen Zeit enthüllte die Direction générale de l'armement [DGA] ein Projekt, das unter der Schirmherrschaft des ISL durchgeführt wurde und zu einer elektromagnetischen Kanone für die französische Marine führen sollte, ohne viele Details zu nennen.
Wurden seitdem bedeutende Fortschritte erzielt?
Die Antwort wird auf der Euronaval-Messe gegeben. Die Agence de l'innovation de défense kündigte an, dass sie dort das „RAILGUN-Projekt für eine elektromagnetische Kanone“, das vom ISL getragen wird, vorstellen wird.
„Angesichts von hyperschnellen oder sättigenden Bedrohungen braucht Europa eine leistungsfähigere Artillerie zu niedrigen Kosten. RAILGUN ist eine innovative elektromagnetische Kanone, die auf dem Bug eines Schiffes installiert wird. [...] Diese bahnbrechende Technologie bietet mehrere Vorteile„, einschließlich einer ‚stark erweiterten Schießen-Reichweite [über 200 km], einer ‘verbesserten Luftabwehr durch die Reduzierung der Flugzeit“, einer „erhöhten Letalität durch die höhere Aufprallgeschwindigkeit“ und einer „erhöhten Munitionskapazität aufgrund des Fehlens von Treibladungen“, erklärt die AID.
ISL erklärte lediglich, dass die elektromagnetische Kanone, die auf der Euronaval vorgestellt werden soll, „Geschosse mit Geschwindigkeiten von bis zu 3.000 m/s“ abfeuern kann... das sind 10.800 km/h bei Mach 8,7... Und das, obwohl eine Geschwindigkeit von Mach 5 an als Hyperschallgeschwindigkeit gilt.
Zur Erinnerung: Um eine elektromagnetische Kanone zu betreiben, muss ein starker elektrischer Strom zwischen zwei Stromschienen fließen, um ein Magnetfeld zu erzeugen. Dann wird das ebenfalls leitende Projektil durch die Laplace-Kraft stark beschleunigt, bevor es mit einer sehr hohen Geschwindigkeit aus dem Rohr ausgestoßen wird. Dies erfordert natürlich eine Reihe von Herausforderungen in verschiedenen Bereichen, angefangen bei den Materialien, die sehr hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind. Außerdem muss eine ausreichende Energiequelle gefunden werden, die fast augenblicklich „freigesetzt“ werden kann und die in der Lage ist, die Projektile zu lenken, insbesondere wenn diese hypervelophil sind.