Plasma dalam urusan militer. Proyek dan prospek

Plasma dalam urusan militer. Proyek dan prospek
Plasma dalam urusan militer. Proyek dan prospek

Video: Plasma dalam urusan militer. Proyek dan prospek

Video: Plasma dalam urusan militer. Proyek dan prospek
Video: Warga Terus Menemukan Penemuan Dari Jaman Dulu yang Teknologinya Dipercaya Berasal dari Luar Bumi! 2024, Maret
Anonim

Belum lama ini diketahui bahwa salah satu contoh unik alat khusus pembangunan dalam negeri dalam waktu dekat akan mulai digunakan sebagai alat peraga. Menurut pers domestik, tahun depan perusahaan industri militer "Asosiasi Ilmiah dan Produksi Teknik Mesin" (Reutov) akan mentransfer ke beberapa universitas sistem peperangan elektronik berdasarkan generator plasma. Peralatan ini pernah dikembangkan untuk rudal jelajah Meteorit, yang tidak pernah diproduksi. Dalam proyek asli, peralatan tipe asli tidak memberikan hasil yang diharapkan, tetapi di masa mendatang akan dapat berkontribusi pada pengembangan lebih lanjut teknologi, peralatan, dan senjata.

Ingatlah bahwa proyek Meteorit diluncurkan pada pertengahan tahun tujuh puluhan abad lalu dan dikembangkan oleh beberapa organisasi yang dipimpin oleh OKB-52 (sekarang NPO Mashinostroyenia). Juga, Institut Penelitian Proses Termal (sekarang Pusat Penelitian dinamai M. V. Keldysh) terlibat dalam pekerjaan, yang seharusnya mengembangkan peralatan elektronik untuk penanggulangan elektronik. Kompleks peperangan elektronik untuk roket yang menjanjikan termasuk generator plasma, yang dengannya awan gas terionisasi dibuat di belahan depan. "Cangkang" hidung rudal ini memungkinkan untuk mengurangi kemungkinan pendeteksiannya oleh stasiun radar.

Diharapkan bahwa pemindahan sampel unik peralatan radio-elektronik, yang akan menjadi alat bantu pengajaran, sampai batas tertentu, akan berkontribusi pada pelatihan spesialis muda. Sangat mungkin bahwa di masa depan, para ilmuwan dan perancang, yang pada suatu waktu mempelajari generator plasma roket Meteorit, akan menggunakan teknologi serupa dalam proyek baru mereka. Perlu dicatat bahwa penggunaan plasma dan peralatan yang menghasilkannya memiliki beberapa prospek dan dapat diterapkan dalam model peralatan atau senjata militer baru.

Gambar
Gambar

Roket "Meteorit". Foto Testpilot.ru

Dalam konteks penerapan praktis teknologi "plasma", pertama-tama orang harus mengingat proyek rudal jelajah Meteorit, di mana generator plasma domestik pertama yang cocok untuk operasi praktis dibuat. Bersama dengan alat perang elektronik lainnya, roket itu seharusnya menggunakan apa yang disebut. meriam plasma. Jika perlu untuk melawan radar musuh, roket harus secara otomatis menyalakan generator yang sesuai, yang menciptakan awan plasma di belahan depan.

Karena sifat karakteristiknya, gas terionisasi mengganggu operasi normal peralatan radar. Tergantung pada berbagai faktor, "meriam plasma" dapat menyembunyikan rudal atau mencegah stasiun musuh menangkap atau mengawal rudal tersebut. Selain mengurangi tingkat sinyal yang dipantulkan, plasma memungkinkan untuk "menutupi" kompresor mesin turbojet. Elemen pesawat ini memiliki bentuk yang khas dan memantulkan sinyal radio, tetapi pada saat yang sama, pada prinsipnya, tidak dapat dikerjakan ulang untuk mengurangi visibilitas. Dalam proyek Meteorit, masalah menyembunyikan kompresor diselesaikan dengan cara yang paling menarik.

Meriam plasma untuk rudal jelajah baru telah mencapai tahap pengujian. Peralatan ini dipasang pada roket Meteorit eksperimental, bersama-sama dengan yang diuji pada rentang uji. Kompleks peperangan elektronik, termasuk peralatan plasma, menunjukkan kinerja yang sangat tinggi. Saat mengamati penerbangan roket menggunakan radar yang ada, setidaknya ada pelanggaran pelacakan dan pelacakan target. Juga, ada hilangnya tanda dari layar.

Selama beberapa tahun terakhir, baik di negara kita maupun di luar negeri, desas-desus terus-menerus beredar tentang kemungkinan pembuatan model pesawat yang menjanjikan yang dilengkapi dengan generator plasma. Diharapkan penggunaan peralatan tersebut akan secara tajam mengurangi visibilitas pesawat untuk pertahanan udara musuh. Teknologi tersebut menarik dalam konteks pesawat serang dan teknologi rudal. Jadi, di bidang rudal jelajah, kamuflase dengan bantuan awan plasma telah diuji selama tes yang dilakukan oleh spesialis Soviet pada tahun delapan puluhan abad terakhir.

Ada informasi tentang metode lain menggunakan generator plasma sebagai bagian dari teknologi penerbangan atau roket. Fitur menarik dari gas terionisasi adalah perubahan sifat fisiknya. Secara khusus, ia memiliki kepadatan yang berkurang, yang dapat digunakan untuk meningkatkan kinerja rudal atau pesawat terbang. Menurut rumor, pabrikan pesawat Rusia dan China saat ini sedang melakukan eksperimen di mana pesawat dilengkapi dengan generator plasma khusus. Tugas peralatan ini adalah membuat "cangkang" plasma di sekitar permukaan luar pesawat. Hasilnya harus berupa pengurangan visibilitas dan peningkatan tertentu dalam kinerja penerbangan.

Di bidang "aplikasi" lain, pembentukan plasma adalah efek samping yang dapat digunakan untuk satu tujuan atau lainnya. Diketahui bahwa ketika sebuah pesawat bergerak dengan kecepatan hipersonik, cangkang gas terionisasi terbentuk di sekitarnya. Dalam hal ini, udara atmosfer dipanaskan karena gesekan dan konversi energi kinetik menjadi panas. Konsekuensi menarik dari fitur teknologi hipersonik ini adalah kemungkinan menolak generator khusus: peran mereka dapat menjadi kasus dengan resistensi yang diperlukan terhadap beban termal dan mekanis.

Penggunaan generator plasma untuk mengurangi visibilitas atau meningkatkan karakteristik penerbangan telah dipelajari sampai batas tertentu, tetapi masih menjadi masalah masa depan yang jauh. Penggunaan penuh teknologi ini membutuhkan penelitian baru, yang hasilnya akan menciptakan proyek yang menjanjikan. Namun demikian, beberapa metode penggunaan plasma sudah digunakan dalam teknologi yang ada, namun efeknya mungkin tidak begitu terlihat dan menarik perhatian.

Gambar
Gambar

Mesin turbojet AL-41F1S dilengkapi dengan sistem pengapian plasma. Foto Vitalykuzmin.net

Dalam proyek domestik terbaru mesin turbojet ditujukan untuk pesawat canggih, yang disebut. penyalaan plasma. Penggunaan sistem pengapian campuran udara-bahan bakar seperti itu memungkinkan untuk meningkatkan karakteristik operasional peralatan, serta menyederhanakan desainnya dan membuat perawatannya tidak terlalu rumit. Semua keuntungan ini dicapai dengan bantuan beberapa ide, terutama penggunaan busur plasma, yang memulai pembakaran bahan bakar.

Sebelumnya, untuk meningkatkan ketinggian atau meluncurkan di ketinggian, mesin turbojet dilengkapi dengan sistem make-up oksigen yang memasok gas yang diperlukan ke ruang bakar. Penggunaan sistem oksigen sampai batas tertentu memperumit desain pesawat, dan juga membutuhkan infrastruktur lapangan terbang yang sesuai. Persyaratan untuk proyek "Kompleks Penerbangan Lanjutan Penerbangan Garis Depan" (PAK FA) menetapkan tugas untuk menghilangkan kebutuhan akan pasokan oksigen. Ruang bakar dan nozel afterburner dari mesin baru memiliki sistem plasma sendiri. Ketika bahan bakar disuplai, busur terbentuk, dengan bantuan yang dinyalakan. Akibatnya, tidak perlu suplai oksigen tambahan.

Secara teori, plasma dapat digunakan tidak hanya untuk peran pendukung. Beberapa dekade yang lalu, penelitian dan eksperimen dilakukan di negara kita, yang topiknya adalah penggunaan awan gas terionisasi sebagai elemen perusak. Prinsip serupa dapat digunakan dalam pertahanan rudal untuk menghancurkan hulu ledak rudal musuh. Namun demikian, metode asli pertahanan rudal belum digunakan secara praktis, dan prospeknya saat ini sangat diragukan.

Konsep asli pertahanan rudal menyiratkan penggunaan sistem deteksi radar standar dalam kombinasi dengan sistem pertahanan rudal yang tidak biasa. Diusulkan untuk memasukkan beberapa yang disebut di kompleks peralatan militer. senjata plasmoid, yang terdiri dari generator plasma dan konduktor bus. Tugas yang terakhir adalah untuk mempercepat sekelompok gas terionisasi. Bergantung pada misi tempur yang ditugaskan dan parameter peralatan, kompleks tersebut dapat mengirim jet, aliran divergen, atau gumpalan plasma toroidal ke target. Yang terakhir diberi nama "plasmoid".

Menurut perhitungan penulis gagasan tersebut, sebuah kompleks peralatan tempur dapat mengirim toroid dengan kecepatan setinggi mungkin ke ketinggian hingga 50 km. Tugas sistem kontrol dan kompleks tempur adalah mengirim gumpalan plasma ke titik awal hulu ledak terbang rudal musuh. Diasumsikan bahwa pada kontak antara plasmoid dan hulu ledak, yang terakhir akan menghadapi gangguan serius dalam aliran. Masuk ke awan dengan parameter fisik yang berbeda seharusnya mengarah pada konvergensi hulu ledak dari lintasan tertentu. Selain itu, unit harus mengalami kelebihan beban, termasuk yang melampaui batas, menghancurkannya.

Di masa lalu, diusulkan untuk membangun prototipe sistem pertahanan rudal plasma dan mengujinya menggunakan simulator hulu ledak. Namun, karena kerumitan, biaya tinggi dan adanya berbagai masalah, proposal asli tidak pernah diuji dalam praktik.

Semua proposal untuk penggunaan plasma dan instalasi yang membuatnya di bidang senjata dan peralatan militer sangat menarik dalam konteks pengembangan lebih lanjut. Namun, penggunaan semua ide dan saran dalam praktik dapat dikaitkan dengan sejumlah masalah yang melekat. Semua kelemahan ini terkait dengan fitur teknologi dan masalah di bidang aplikasi praktis. Jadi, untuk menguasai peralatan yang menjanjikan, perlu untuk memecahkan sejumlah masalah desain yang kompleks, serta membentuk metode penggunaan teknologi yang memungkinkan untuk memperoleh efisiensi setinggi mungkin.

Plasma dalam urusan militer. Proyek dan prospek
Plasma dalam urusan militer. Proyek dan prospek

Diagram kompleks pertahanan rudal menggunakan plasmoid. Gambar E-reading.club

Mungkin masalah yang paling mencolok dengan generator plasma dengan karakteristik yang diperlukan adalah konsumsi dayanya yang tinggi. Untuk membuat awan gas terionisasi, badan eksekutif peralatan khusus memerlukan catu daya yang sesuai. Melengkapi pesawat dengan generator listrik dengan daya yang dibutuhkan itu sendiri merupakan tantangan teknik. Tanpa solusinya, pesawat atau roket tidak akan dapat menggunakan generator plasma dan, sebagai akibatnya, tidak akan menerima kemampuan yang diperlukan.

Perlu dicatat bahwa dalam kerangka proyek lama "Meteorit", perancang OKB-52 dan organisasi terkait telah berhasil memecahkan masalah catu daya untuk "meriam plasma". Hasilnya sudah diketahui dengan baik: rudal telah menjadi target yang sangat sulit bagi sistem pertahanan udara musuh.

Penggunaan awan plasma untuk menyamarkan pesawat sangat menarik dalam konteks terobosan tersembunyi ke target yang dituju, tetapi teknologi ini juga memiliki beberapa masalah operasional. Menjadi layar untuk radiasi sistem radar musuh, "cangkang" plasma tentu akan mengganggu pengoperasian perangkat radio-elektronik pesawat itu sendiri atau pesawat lain. Akibatnya, mungkin ada masalah komunikasi atau penggunaan penuh radar udara dapat dikecualikan. Dengan demikian, peralatan asli untuk mengurangi tanda tangan akan membutuhkan penciptaan metode baru penggunaan pesawat tempur atau senjata.

Tantangan lain bagi para perancang dan ilmuwan adalah untuk melindungi struktur pesawat dari gas bersuhu tinggi yang terionisasi. Dalam kasus pesawat hipersonik, masalah ini sudah diselesaikan pada tahap pembuatan glider mereka, yang awalnya disesuaikan dengan beban tersebut. Sejauh ini, pesawat tempur dan rudal "konvensional" terbang dengan kecepatan lebih rendah dan, sebagai akibatnya, tidak memerlukan perlindungan khusus dari suhu lingkungan yang tinggi.

Jadi, untuk penggunaan penuh generator plasma yang mengelilingi pesawat dengan awan gas terionisasi, desain badan pesawat yang tepat diperlukan untuk mengecualikan efek negatif dari "cangkang" pada kulit dan elemen lain dari pesawat.

Sampai saat ini, fisika plasma telah dipelajari secara memadai sehingga gas terionisasi dapat digunakan dalam praktik untuk satu tujuan atau lainnya. Beberapa bidang aplikasi generator plasma telah dipelajari dan ditentukan, dan keuntungan yang dapat diberikan oleh peralatan tersebut telah diketahui. Namun demikian, sejauh ini teknologi yang tidak biasa tidak punya waktu untuk mencapai aplikasi praktis penuh. Sampel individu dari kelas ini telah diuji baik secara independen maupun sebagai bagian dari produk yang lebih besar. Beberapa perangkat yang menggunakan prinsip pembentukan plasma sudah dekat dengan awal operasi.

Salah satu sampel peralatan khusus yang telah diuji dan diperiksa dalam praktiknya adalah yang disebut. meriam plasma untuk rudal jelajah. Menurut laporan terbaru dari pers domestik, sampel yang tidak diklaim dari peralatan tersebut harus menjadi alat bantu pengajaran tahun depan. Produk yang masih bertahan rencananya akan diserahterimakan ke beberapa universitas teknik terkemuka di tanah air. Ada kemungkinan bahwa penggunaan generator plasma dalam pelatihan spesialis muda dalam satu atau lain cara akan berkontribusi pada pengembangan teknologi lebih lanjut. Dengan keberhasilan pengembangan acara di masa depan, teknologi baru tidak hanya akan dipelajari dan diuji, tetapi juga digunakan dalam proyek dengan prospek nyata.

Direkomendasikan: