Ορισμένα σωματίδια πυροβόλων ιόντων έχουν πιθανές πρακτικές εφαρμογές, όπως η αντιπυραυλική άμυνα ή η άμυνα από μετεωρίτες. Ωστόσο, η συντριπτική πλειοψηφία των εννοιών αυτών των όπλων ανήκει στον κόσμο της επιστημονικής φαντασίας, όπου αυτού του είδους τα όπλα είναι παρόντα σε μεγάλη αφθονία. Είναι γνωστά με πολλά ονόματα: φέιζερ, κανόνια σωματιδίων, κανόνια ιόντων, πυροβόλα δέσμης πρωτονίων, πυροβόλα ακτίνων κ.λπ.

Εννοια

Η ιδέα των όπλων μερικής δέσμης προέρχεται από έγκυρες επιστημονικές αρχές και πειράματα που διεξάγονται αυτή τη στιγμή σε όλο τον κόσμο. Μια αποτελεσματική διαδικασία για την καταστροφή ή την καταστροφή ενός στόχου είναι απλά να υπερθερμανθεί μέχρι να εξαφανιστεί αμέσως. Ωστόσο, μετά από δεκαετίες έρευνας και ανάπτυξης, τα όπλα μερικής δέσμης βρίσκονται ακόμη στο στάδιο της έρευνας, και δεν έχουμε ακόμη δοκιμάσει στην πράξη εάν τέτοια όπλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αποτελεσματικά μέσαήττες. Πολλοί άνθρωποι ονειρεύονται να συναρμολογήσουν ένα πυροβόλο ιόντων με τα χέρια τους και να δοκιμάσουν τις ιδιότητές του στην πράξη.

Επιταχυντές σωματιδίων

Οι επιταχυντές σωματιδίων είναι μια καλά ανεπτυγμένη τεχνολογία που χρησιμοποιείται στην επιστημονική έρευνα εδώ και δεκαετίες. Χρησιμοποιούν ηλεκτρομαγνητικά πεδία για να επιταχύνουν και να κατευθύνουν φορτισμένα σωματίδια κατά μήκος μιας προκαθορισμένης διαδρομής και οι ηλεκτροστατικοί «φακοί» εστιάζουν αυτές τις ροές σε συγκρούσεις. Ο σωλήνας καθοδικών ακτίνων που βρίσκεται σε πολλές τηλεοράσεις και οθόνες υπολογιστών του 20ου αιώνα είναι ένας πολύ απλός τύπος επιταχυντή σωματιδίων. Οι πιο ισχυρές εκδόσεις περιλαμβάνουν τα σύγχρονα και τα κυκλοτρόνια που χρησιμοποιούνται στην πυρηνική έρευνα. Τα όπλα με δέσμη ηλεκτρονίων είναι μια προηγμένη έκδοση αυτής της τεχνολογίας. Επιταχύνει φορτισμένα σωματίδια (στις περισσότερες περιπτώσεις ηλεκτρόνια, ποζιτρόνια, πρωτόνια ή ιονισμένα άτομα, αλλά οι πολύ προηγμένες εκδόσεις μπορούν να επιταχύνουν άλλα σωματίδια όπως οι πυρήνες υδραργύρου) σχεδόν στην ταχύτητα του φωτός και στη συνέχεια τα εκτοξεύει σε έναν στόχο. Τα σωματίδια αυτά έχουν τεράστια κινητική ενέργεια, με την οποία φορτίζουν την ύλη στην επιφάνεια του στόχου, προκαλώντας σχεδόν στιγμιαία και καταστροφική υπερθέρμανση. Αυτή στην ουσία είναι η βασική αρχή λειτουργίας του κανονιού ιόντων.

Φυσικά χαρακτηριστικά

Οι κύριες δυνατότητες του κανονιού ιόντων εξακολουθούν να καταλήγουν σε άμεση και ανώδυνη καταστροφή του στόχου. Οι δέσμες φορτισμένων σωματιδίων αποκλίνουν γρήγορα λόγω της αμοιβαίας απώθησης, επομένως οι δέσμες ουδέτερων σωματιδίων προτείνονται συχνότερα. Τα όπλα δέσμης ουδέτερων σωματιδίων ιονίζουν τα άτομα αφαιρώντας ένα ηλεκτρόνιο από κάθε άτομο ή επιτρέποντας σε κάθε άτομο να συλλάβει ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο. Τα φορτισμένα σωματίδια στη συνέχεια επιταχύνονται και εξουδετερώνονται ξανά με την προσθήκη ή την αφαίρεση ηλεκτρονίων.

Οι επιταχυντές σωματιδίων Cyclotron, οι γραμμικοί επιταχυντές σωματιδίων και οι επιταχυντές σωματιδίων σύγχροτρον μπορούν να επιταχύνουν θετικά φορτισμένα ιόντα υδρογόνου έως ότου η ταχύτητά τους πλησιάσει την ταχύτητα του φωτός και κάθε μεμονωμένο ιόν έχει κινητική ενέργεια 100 MeV έως 1000 MeV ή περισσότερο. Τα πρωτόνια υψηλής ενέργειας που προκύπτουν μπορούν στη συνέχεια να συλλάβουν ηλεκτρόνια από αυτά των ηλεκτροδίων εκπομπών και έτσι να εξουδετερωθούν ηλεκτρικά. Αυτό δημιουργεί μια ηλεκτρικά ουδέτερη, υψηλής ενέργειας δέσμη ατόμων υδρογόνου που μπορεί να ρέει σε ευθεία γραμμή κοντά στην ταχύτητα του φωτός για να συντρίψει και να βλάψει τον στόχο της.

Σπάζοντας τα όρια ταχύτητας

Η παλλόμενη δέσμη σωματιδίων που εκπέμπεται από ένα τέτοιο όπλο μπορεί να περιέχει 1 gigajoule κινητικής ενέργειας ή περισσότερο. Η ταχύτητα της δέσμης που πλησιάζει την ταχύτητα του φωτός (299.792.458 m/s στο κενό) σε συνδυασμό με την ενέργεια που δημιουργεί το όπλο αναιρεί κάθε ρεαλιστικό μέσο προστασίας του στόχου από τη δέσμη. Η σκλήρυνση του στόχου με θωράκιση ή επιλογή υλικών θα ήταν μη πρακτική ή αναποτελεσματική, ειδικά εάν η δοκός μπορούσε να διατηρηθεί σε πλήρη ισχύ και να εστιαστεί με ακρίβεια στον στόχο.

Στον στρατό των ΗΠΑ

Η Πρωτοβουλία Στρατηγικής Άμυνας των ΗΠΑ έχει επενδύσει στην ανάπτυξη τεχνολογίας ουδέτερων δεσμών σωματιδίων που θα χρησιμοποιηθεί ως όπλο σε απώτερο διάστημα. Η τεχνολογία επιταχυντή ουδέτερης δέσμης αναπτύχθηκε στο Εθνικό Εργαστήριο του Λος Άλαμος. Ένα πρωτότυπο όπλο ουδέτερης δέσμης υδρογόνου εκτοξεύτηκε σε έναν υποτροχιακό πύραυλο από τον πύραυλο White Sands τον Ιούλιο του 1989 ως μέρος του έργου Beam Experiments Aboard Rocket (BEAR). Έφτασε σε μέγιστο ύψος 124 μιλίων και λειτούργησε με επιτυχία στο διάστημα για 4 λεπτά πριν επιστρέψει στη Γη. Το 2006, η ανακτηθείσα πειραματική συσκευή μεταφέρθηκε από το Los Alamos στο Smithsonian Air and Space Museum στην Ουάσιγκτον, DC. Ωστόσο πλήρη ιστορίαΗ ανάπτυξη του κανονιού ιόντων είναι κρυμμένη από το ευρύ κοινό. Ποιος ξέρει τι άλλα όπλα απέκτησαν οι Αμερικανοί με τα χρόνια; Πρόσφατα. Οι πόλεμοι του μέλλοντος μπορεί να μας εκπλήξουν πολύ.

Στο σύμπαν του Star Wars

ΣΕ " Πόλεμος των άστρων ah" τα πυροβόλα αέρα ιόντων είναι μια μορφή όπλου που παράγει ιονισμένα σωματίδια ικανά να καταστρέψουν ηλεκτρονικά συστήματα, μπορεί ακόμη και να κλείσει ένα μεγάλο πλοίο κεφαλαίου. Κατά τη διάρκεια της Μάχης του νησιού Σίκκα, τα συνεχιζόμενα πυρά από αυτά τα κανόνια από πολλά πλοία προκάλεσαν σημαντικές ζημιές στο κύτος τουλάχιστον ενός ελαφρού καταδρομικού κλάσης Arquitens.

Το Light Interceptor κλάσης Eta-2 χρησιμοποίησε παρόμοια κανόνια που εκτόξευαν πλάσμα, το οποίο θα μπορούσε να προκαλέσει προσωρινές ηλεκτρικές βλάβες στον μηχανισμό κατά την πρόσκρουση.

Τα μαχητικά της πτέρυγας Y ήταν επίσης εξοπλισμένα με αυτά τα κανόνια, κυρίως αυτά που χρησιμοποιούσε η Gold Squadron της Συμμαχίας. Αν και το πεδίο βολής τους ήταν κάπως περιορισμένο, τα κανόνια ιόντων ήταν αρκετά ισχυρά ώστε τρεις εκρήξεις ήταν αρκετές για να απενεργοποιήσουν ένα καταδρομικό Command Arquitens, αλλά μόνο μία για να απενεργοποιήσουν πλήρως ένα μαχητικό TIE/D Defender. Αυτό αποδείχθηκε κατά τη διάρκεια των πυροβολισμών στο Νεφέλωμα του Αρχαίου.

Στην αρχή των Πολέμων των Κλώνων, εξόπλισε το τεράστιο βαρύ καταδρομικό Sujugator με τεράστια κανόνια ιόντων. Υπό τη διοίκηση του στρατηγού Γκριβούς, το καταδρομικό επιτέθηκε σε δεκάδες πολεμικά πλοία της Δημοκρατίας και τους έδωσε μια γεύση της καταστροφικής δύναμης των ιόντων όπλων. Μετά τη μάχη του Abregado, η Δημοκρατία τους έμαθε.

Τα κανόνια ιόντων του Fury απενεργοποιήθηκαν από τη Republic Shadow Squadron κατά τη διάρκεια μιας μάχης κοντά στο Νεφέλωμα Kaliida. Το γιγάντιο καταδρομικό καταστράφηκε αργότερα όταν ο στρατηγός Τζεντάι Άνακιν Σκαϊγουόκερ κατέλαβε το πλοίο από μέσα και το ανάγκασε να πέσει στο Νεκρό Φεγγάρι της Αντάρα.

Κατά τη διάρκεια της πρώιμης εξέγερσης κατά της Γαλαξιακής Αυτοκρατορίας, τα βομβαρδιστικά της Gold Squadron ήταν εξοπλισμένα με κανόνια ιόντων. Τα καταδρομικά MC75 που χρησιμοποιήθηκαν από την Rebel Alliance ήταν οπλισμένα με βαριές βάσεις ιόντων.

Κατά τη διάρκεια του Γαλαξία εμφύλιος πόλεμοςΗ Rebel Alliance χρησιμοποίησε ένα πυροβόλο σταθερού ιόντος για να απενεργοποιήσει τα Death Squadron Star Destroyers κατά την εκκένωση της Βάσης Echo.

Πρόγραμμα για DDOS

Το Low Orbit Ion Cannon είναι ένα βοηθητικό πρόγραμμα ανοιχτού κώδικα δικτύου και εφαρμογή επίθεσης άρνησης υπηρεσίας γραμμένο σε C#. Το LOIC αναπτύχθηκε αρχικά από την Praetox Technologies, αλλά αργότερα κυκλοφόρησε για δωρεάν δημόσια χρήση και τώρα φιλοξενείται σε πολλές πλατφόρμες ανοιχτού κώδικα.

Το LOIC εκτελεί μια επίθεση DoS (ή, όταν χρησιμοποιείται από πολλά μέρη, μια επίθεση DDoS) σε μια τοποθεσία-στόχο στοχεύοντας έναν διακομιστή με πακέτα TCP ή UDP για να διακόψει την υπηρεσία ενός συγκεκριμένου κεντρικού υπολογιστή. Οι άνθρωποι χρησιμοποίησαν το LOIC για να συμμετάσχουν σε εθελοντικά botnet.

Το λογισμικό ενέπνευσε μια αυτόνομη έκδοση JavaScript που ονομάζεται JS LOIC, καθώς και μια διαδικτυακή έκδοση του LOIC που ονομάζεται Low Orbit Web Cannon. Σας επιτρέπει να εκτελέσετε μια επίθεση DoS απευθείας από το πρόγραμμα περιήγησής σας.

Μέθοδος προστασίας

Εμπειρογνώμονες ασφαλείας που επικαλείται το BBC ανέφεραν ότι οι καλά σχεδιασμένες ρυθμίσεις τείχους προστασίας μπορούν να φιλτράρουν μεγάλο μέρος της κίνησης από επιθέσεις DDoS μέσω LOIC, αποτρέποντας έτσι τις επιθέσεις από το να είναι πλήρως αποτελεσματικές. Σε τουλάχιστον μία περίπτωση, το φιλτράρισμα όλης της κυκλοφορίας UDP και ICMP απέκλεισε την επίθεση LOIC. Επειδή οι πάροχοι υπηρεσιών Διαδικτύου παρέχουν λιγότερο εύρος ζώνης σε κάθε πελάτη τους, προκειμένου να παρέχουν εγγυημένα επίπεδα υπηρεσιών σε όλους τους πελάτες τους ταυτόχρονα, αυτοί οι τύποι κανόνων τείχους προστασίας είναι πιο αποτελεσματικοί εάν εφαρμόζονται σε ένα σημείο ανάντη του διακομιστή εφαρμογών. Ανοδική σύνδεση στο Διαδίκτυο. Με άλλα λόγια, είναι εύκολο να εξαναγκάσετε έναν πάροχο υπηρεσιών να αρνηθεί την κυκλοφορία που προορίζεται για έναν πελάτη στέλνοντας περισσότερη επισκεψιμότητα από ό,τι επιτρέπεται, και οποιοδήποτε φιλτράρισμα εμφανίζεται στην πλευρά του πελάτη αφού περάσει η κίνηση αυτή η σύνδεση δεν μπορεί να εμποδίσει τον πάροχο υπηρεσιών από άρνηση υπερβολικής επισκεψιμότητας που προορίζεται για αυτόν τον χρήστη. Έτσι γίνεται η επίθεση.

Οι επιθέσεις LOIC αναγνωρίζονται εύκολα στα αρχεία καταγραφής του συστήματος και η επίθεση μπορεί να εντοπιστεί στις διευθύνσεις IP που χρησιμοποιούνται.

Το κύριο όπλο των ανώνυμων

Το LOIC χρησιμοποιήθηκε από τους Anonymous κατά τη διάρκεια του Project Chanology για να επιτεθεί σε ιστότοπους της Εκκλησίας της Σαηεντολογίας και, στη συνέχεια, επιτέθηκε με επιτυχία στον ιστότοπο του Recording Industry Association of America τον Οκτώβριο του 2010. Στη συνέχεια, η εφαρμογή χρησιμοποιήθηκε ξανά από τους Anonymous κατά τη διάρκεια της Επιχείρησής τους Occupy τον Δεκέμβριο του 2010 για να επιτεθεί στους ιστότοπους του εταιρείες και οργανισμοί που αντιτάχθηκαν στο WikiLeaks.

Σε απάντηση στο κλείσιμο της υπηρεσίας κοινής χρήσης αρχείων Megaupload και τη σύλληψη τεσσάρων υπαλλήλων, μέλη της ομάδας Anonymous εξαπέλυσαν επιθέσεις DDoS στους ιστότοπους της Universal Music Group (η εταιρεία που είναι υπεύθυνη για τη αγωγή κατά του Megaupload), το Υπουργείο Ηνωμένων Πολιτειών Δικαιοσύνη και το Γραφείο Πνευματικών Δικαιωμάτων των Ηνωμένων Πολιτειών , το Ομοσπονδιακό Γραφείο Ερευνών, το MPAA, το Warner Music Group και το RIAA, καθώς και το HADOPI, το απόγευμα της 19ης Ιανουαρίου 2012 - μέσω του ίδιου «όπλο» που επιτρέπει επιθέσεις σε οποιονδήποτε διακομιστή.

Η εφαρμογή LOIC πήρε το όνομά της από το κανόνι ιόντων, ένα φανταστικό όπλο από πολλά έργα επιστημονικής φαντασίας, βιντεοπαιχνίδια και συγκεκριμένα τη σειρά παιχνιδιών Command & Conquer. Είναι δύσκολο να ονομάσεις ένα παιχνίδι που δεν έχει όπλο με αυτό το όνομα. Για παράδειγμα, στο παιχνίδι Stellaris, το κανόνι ιόντων παίζει σημαντικό ρόλο, παρά το γεγονός ότι αυτό το παιχνίδι είναι μια οικονομική στρατηγική, αν και με ρύθμιση χώρου.

Η πρόσκρουση ηλεκτρονίων και ιόντων σε μια επιφάνεια πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας συσκευές που ονομάζονται πιστόλια ηλεκτρονίων (EG) και πιστόλια ιόντων (IP), αντίστοιχα. Αυτές οι συσκευές παράγουν δέσμες φορτισμένων σωματιδίων με καθορισμένες παραμέτρους. Βασικός Γενικές ΠροϋποθέσειςΟι απαιτήσεις για τις παραμέτρους των δεσμών ηλεκτρονίων και ιόντων που προορίζονται να προσκρούσουν σε μια επιφάνεια για τους σκοπούς της ανάλυσής της είναι οι εξής:

• 1) ελάχιστη διασπορά ενέργειας.
• 2) ελάχιστη απόκλιση στο χώρο.
• 3) μέγιστη σταθερότητα του ρεύματος στη δέσμη με την πάροδο του χρόνου. Δομικά, το EP και το IP μπορούν να χωριστούν σε δύο κύρια μπλοκ:

μπλοκ εκπομπών(σε ηλεκτρονικά όπλα) ή πηγή ιόντων(σε πιστόλια ιόντων), σχεδιασμένα να δημιουργούν τα ίδια τα φορτισμένα σωματίδια (κάθοδοι στο EP, θάλαμοι ιονισμού στο IP) και μονάδα σχηματισμού δοκού,που αποτελείται από στοιχεία ηλεκτρονικής (ιοντικής) οπτικής, σχεδιασμένα να επιταχύνουν και να εστιάζουν τα σωματίδια. Στο Σχ. Το σχήμα 2.4 δείχνει το απλούστερο διάγραμμα ενός όπλου ηλεκτρονίων.

Ρύζι. 2.4.

Τα ηλεκτρόνια που εκπέμπονται από την κάθοδο εστιάζονται ανάλογα με το δικό τους αρχικές ταχύτητεςαναχώρηση, αλλά όλες οι τροχιές τους τέμνονται κοντά στην κάθοδο. Το εφέ του φακού που δημιουργείται από την πρώτη και τη δεύτερη άνοδο παράγει μια εικόνα του σημείου αυτής της τομής σε ένα άλλο μακρινό σημείο. Η αλλαγή του δυναμικού στο ηλεκτρόδιο ελέγχου αλλάζει το συνολικό ρεύμα στη δέσμη αλλάζοντας το βάθος του ελάχιστου δυναμικού φόρτισης χώρου κοντά στην κάθοδο). Πυρίμαχα μέταλλα και οξείδια μετάλλων σπάνιων γαιών (που λειτουργούν με βάση τις αρχές της λήψης ηλεκτρονίων με θερμιονική εκπομπή και εκπομπή πεδίου) χρησιμοποιούνται ως κάθοδοι πυροβόλων ηλεκτρονίων χαμηλής ισχύος. Για να ληφθούν ισχυρές δέσμες ηλεκτρονίων, χρησιμοποιούνται τα φαινόμενα της εκπομπής πεδίου και της εκπομπής εκρηκτικών. Για τη διάγνωση της επιφάνειας, χρησιμοποιούνται PI με τις ακόλουθες μεθόδους για τη λήψη ιόντων: κρούση ηλεκτρονίων», μέθοδος σπινθήρα κενού, φωτοϊονισμός», με χρήση ισχυρών ηλεκτρικών πεδίων», εκπομπή ιόντων, αλληλεπίδραση ακτινοβολίας λέιζερ με συμπαγές σώμα; ως αποτέλεσμα της προσκόλλησης ηλεκτρονίων σε άτομα και μόρια (για να ληφθούν αρνητικά ιόντα) λόγω μοριακών αντιδράσεων ιόντων. λόγω ιονισμού της επιφάνειας.

Εκτός από τις πηγές με τις αναφερόμενες μεθόδους ιονισμού, μερικές φορές χρησιμοποιούνται πηγές ιόντων τόξου και πλάσματος. Συχνά χρησιμοποιούνται πηγές που συνδυάζουν ιονισμό από πεδίο και κρούση ηλεκτρονίων. Το διάγραμμα μιας τέτοιας πηγής φαίνεται στο Σχ. 2.5. Το αέριο εισέρχεται στην πηγή μέσω του σωλήνα εισόδου. Οι αγωγοί ρεύματος του πομπού και του θαλάμου ιονισμού είναι τοποθετημένοι σε κεραμική ροδέλα. Στη λειτουργία ιονισμού κρούσης ηλεκτρονίων, η κάθοδος θερμαίνεται και τα ηλεκτρόνια επιταχύνονται στον θάλαμο ιονισμού λόγω της διαφοράς δυναμικού μεταξύ της καθόδου και του θαλάμου.

Ρύζι. 2.5. Διάγραμμα πηγής ιόντων με ιονισμό πεδίου και κρούση ηλεκτρονίων:1 - τρέχουσες απαγωγές.2 - σωλήνας εισαγωγής αερίου.

• 3 - κεραμικό πλυντήριο 4 - πομπός?
• 5 - κάθοδος; β - θάλαμος ιοντισμού.
• 7 - ηλεκτρόδιο έλξης?8 - ηλεκτρόδιο εστίασης. 9, 10 - διορθωτικές πλάκες.11 - πλάκες ευθυγράμμισης12 - ανακλαστικό ηλεκτρόδιο. 13 - συλλέκτης ηλεκτρονίων

Τα ιόντα εξέρχονται από το θάλαμο ιονισμού χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρόδιο έλξης. Ένα ηλεκτρόδιο εστίασης χρησιμοποιείται για την εστίαση της δέσμης ιόντων. Η δέσμη ευθυγραμμίζεται με ηλεκτρόδια ευθυγράμμισης και η διόρθωσή της στις οριζόντιες και κατακόρυφες κατευθύνσεις πραγματοποιείται από ηλεκτρόδια διόρθωσης. Το δυναμικό επιτάχυνσης θα εφαρμοστεί στον θάλαμο ιονισμού. Κατά τον ιονισμό από ένα πεδίο υψηλής τάσης, εφαρμόζεται ένα δυναμικό επιτάχυνσης στον πομπό. Τρεις τύποι εκπομπών μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην πηγή: μύτη, χτένα, κλωστή. Για παράδειγμα, δίνουμε συγκεκριμένες τιμές τάσης που χρησιμοποιούνται σε ένα λειτουργικό τροφοδοτικό. Όταν εργάζεστε με σπείρωμα, τα τυπικά δυναμικά στα ηλεκτρόδια είναι: πομπός +4 kV; θάλαμος ιονισμού 6-10 kV; ηλεκτρόδιο έλξης από -2,8 έως +3,8 kV. διορθωτικές πλάκες από -200 έως +200 V και από -600 έως +600 V. Διαφράγματα σχισμής 0 V.

Όπλα δοκών - πόσο αληθινά είναι;

Θάλαμος επαναφόρτωσης πιστολιού δοκού.

(«Πύραυλοι Κρουζ μέσα ναυμαχία"B.I. Rodionova, N.N. Novikova, εκδοτικός οίκος Voenizdat, 1987.)

Δοκός όπλο

Φτάσαμε λοιπόν στο περιβόητο κανόνι ιόντων. Ωστόσο, μια δέσμη φορτισμένων σωματιδίων δεν είναι
αναγκαστικά ιόντα. Αυτά μπορεί να είναι ηλεκτρόνια, πρωτόνια και ακόμη και μεσόνια. Μπορείτε να κάνετε overclock και
ουδέτερα άτομα ή μόρια.

Η ουσία της μεθόδου είναι ότι φορτισμένα σωματίδια με μάζα ηρεμίας επιταχύνονται σε
γραμμικός επιταχυντής σε σχετικιστικές (της τάξης της ταχύτητας του φωτός) ταχύτητες και μετατρέπονται σε
μοναδικές «σφαίρες» με υψηλή διεισδυτική ισχύ.

Σημείωση: οι πρώτες προσπάθειες υιοθέτησης όπλων δέσμης χρονολογούνται από το 1994.
Το Εργαστήριο Έρευνας του Ναυτικού των ΗΠΑ πραγματοποίησε μια σειρά δοκιμών που αποκάλυψαν
ότι μια δέσμη φορτισμένων σωματιδίων είναι ικανή να διαπεράσει ένα αγώγιμο κανάλι στην ατμόσφαιρα χωρίς κανένα ιδιαίτερο
οι απώλειες εξαπλώθηκαν σε αυτό σε απόσταση πολλών χιλιομέτρων. Εικαζόταν
χρήση όπλων δέσμης για την καταπολέμηση βλημάτων κατά των πλοίων.
Με ενέργεια «βολής» 10 kJ, τα ηλεκτρονικά συστήματα καθοδήγησης του στόχου υπέστησαν ζημιά, μια ώθηση 100 kJ
υπονόμευσε την κεφαλή και 1 MJ οδήγησε σε μηχανική καταστροφή του πυραύλου. Ωστόσο
η βελτίωση άλλων μεθόδων καταπολέμησης πυραύλων κατά πλοίων τους έχει κάνει
φθηνότερα και πιο αξιόπιστα, έτσι τα όπλα δοκών δεν ρίζωσαν στο ναυτικό.

Αλλά οι ερευνητές που εργάζονται στο πλαίσιο της SDI έδωσαν μεγάλη προσοχή σε αυτό.
Ωστόσο, τα πρώτα πειράματα στο κενό έδειξαν ότι μια κατευθυνόμενη δέσμη φορτισμένων σωματιδίων
αδύνατο να γίνει παράλληλη. Ο λόγος είναι η ηλεκτροστατική απώθηση του ίδιου
φορτία και καμπυλότητα της τροχιάς στο μαγνητικό πεδίο της Γης (σε αυτή την περίπτωση, ακριβώς η δύναμη Lorentz).
Για τα τροχιακά διαστημικά όπλα αυτό ήταν απαράδεκτο, αφού μιλούσαμε για μεταφορά
ενέργειας σε χιλιάδες χιλιόμετρα με υψηλή ακρίβεια.

Οι προγραμματιστές ακολούθησαν διαφορετικό δρόμο. Τα φορτισμένα σωματίδια (ιόντα) επιταχύνθηκαν στον επιταχυντή και
μετά σε ειδικό θάλαμο επαναφόρτισης έγιναν ουδέτερα άτομα, αλλά η ταχύτητα
Ταυτόχρονα, πρακτικά δεν υπήρξε απώλεια. Μια δέσμη ουδέτερων ατόμων μπορεί να διαδοθεί αυθαίρετα
μακριά, κινούμενος σχεδόν παράλληλα.

Υπάρχουν διάφοροι παράγοντες βλάβης σε μια δέσμη ατόμων. Χρησιμοποιείται ως επιταχυνόμενα σωματίδια
πρωτόνια (πυρήνες υδρογόνου) ή δευτερόνια (πυρήνες δευτερίου). Στο θάλαμο επαναφόρτωσης γίνονται
άτομα υδρογόνου ή δευτερίου που πετούν με ταχύτητες δεκάδων χιλιάδων χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο.

Με το χτύπημα του στόχου, τα άτομα ιονίζονται εύκολα, χάνοντας ένα μόνο ηλεκτρόνιο, ενώ το βάθος
Η διείσδυση των σωματιδίων αυξάνεται δεκάδες και ακόμη και εκατοντάδες φορές. Ως αποτέλεσμα, συμβαίνει
θερμική καταστροφή μετάλλου.

Επιπλέον, όταν τα σωματίδια δέσμης επιβραδύνονται στο μέταλλο, θα προκύψει το λεγόμενο «bremsstrahlung».
ακτινοβολία» που διαδίδεται κατά την κατεύθυνση της δέσμης. Αυτά είναι κβάντα ακτίνων Χ σκληρού
εύρος και κβάντα ακτίνων Χ.

Ως αποτέλεσμα, ακόμα κι αν η επιμετάλλωση της γάστρας δεν διαπεραστεί από τη δέσμη ιόντων, bremsstrahlung
πιθανότατα θα καταστρέψει το πλήρωμα και θα καταστρέψει τα ηλεκτρονικά.

Επίσης, υπό την επίδραση μιας δέσμης σωματιδίων υψηλής ενέργειας, θα προκληθούν σχηματισμοί δίνης στο περίβλημα.
ρεύματα που παράγουν ηλεκτρομαγνητικό παλμό.

Έτσι, τα όπλα δοκών έχουν τρεις επιβλαβείς παράγοντες: τους μηχανικούς
καταστροφή, κατευθυνόμενη ακτινοβολία γάμμα και ηλεκτρομαγνητικό παλμό.

Ωστόσο, το «κανόνι ιόντων» περιγράφεται στην επιστημονική φαντασία και εμφανίζεται σε πολλά παιχνίδια υπολογιστή
τα παιχνίδια είναι ένας μύθος. Σε καμία περίπτωση δεν θα μπορέσει ένα τέτοιο όπλο σε τροχιά
διεισδύουν στην ατμόσφαιρα και χτυπούν οποιονδήποτε στόχο στην επιφάνεια του πλανήτη. Επισης
οι κάτοικοί του μπορούν να βομβαρδιστούν με αρχεία εφημερίδων ή ρολά χαρτί υγείας. Λοιπόν, ίσως
ο πλανήτης στερείται ατμόσφαιρας και οι κάτοικοί του, που δεν χρειάζεται να αναπνεύσουν, περπατούν ελεύθερα στους δρόμους της πόλης.

Πρωταρχικός στόχος όπλα δοκών- κεφαλές πυραύλων στο εξωατμοσφαιρικό τμήμα, σαΐτα
πλοία και αεροδιαστημικά αεροσκάφη της κλάσης Spiral.

ΟΠΛΟ ΔΟΚΩΝ

Ο καταστροφικός παράγοντας ενός όπλου δέσμης είναι μια εξαιρετικά κατευθυνόμενη δέσμη φορτισμένων ή
ουδέτερα σωματίδια υψηλής ενέργειας - ηλεκτρόνια, πρωτόνια, ουδέτερα άτομα υδρογόνου.
Η ισχυρή ροή ενέργειας που μεταφέρεται από τα σωματίδια μπορεί να δημιουργήσει έντονη
θερμικά φαινόμενα, φορτία μηχανικών κραδασμών, εκκίνηση ακτινοβολίας ακτίνων Χ.
Η χρήση όπλων δέσμης διακρίνεται από τη στιγμιαία και ξαφνική επιβλαβή επίδραση.
Ο περιοριστικός παράγοντας στην εμβέλεια αυτού του όπλου είναι τα σωματίδια αερίου,
που βρίσκεται στην ατμόσφαιρα, με τα άτομα της οποίας αλληλεπιδρούν σταδιακά τα επιταχυνόμενα σωματίδια
χάνοντας την ενέργειά σας.

Τα πιο πιθανά αντικείμενα καταστροφής από όπλα δέσμης μπορεί να είναι το ανθρώπινο δυναμικό,
ηλεκτρονικό εξοπλισμό, διάφορα οπλικά συστήματα και στρατιωτικός εξοπλισμός: βαλλιστικό και
πυραύλους κρουζ, αεροπλάνα, διαστημόπλοια κ.λπ. Εργασία για τη δημιουργία όπλων δοκών
απέκτησε τη μεγαλύτερη δυναμική του λίγο μετά την ανακήρυξη του προέδρου των ΗΠΑ Ρόναλντ Ρίγκαν
Προγράμματα SOI.

Κέντρο επιστημονική έρευναΤο Εθνικό Εργαστήριο του Λος Άλαμος έγινε αυτή η περιοχή.
Τα πειράματα εκείνη την εποχή πραγματοποιήθηκαν στον επιταχυντή ATS και μετά σε πιο ισχυρούς επιταχυντές.
Ταυτόχρονα, οι ειδικοί πιστεύουν ότι τέτοιοι επιταχυντές σωματιδίων θα είναι ένα αξιόπιστο μέσο
επιλογή επιθετικών κεφαλών εχθρικών πυραύλων με φόντο ένα «σύννεφο» ψευδών στόχων. Ερευνα
Τα όπλα δέσμης με βάση τα ηλεκτρόνια αναπτύσσονται επίσης στο Εθνικό Εργαστήριο του Livermore.
Σύμφωνα με ορισμένους επιστήμονες, έγιναν επιτυχείς προσπάθειες εκεί για να επιτευχθεί ροή
ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας, η ισχύς εκατοντάδες φορές μεγαλύτερη από αυτή που λαμβάνεται
επιταχυντές έρευνας.

Στο ίδιο εργαστήριο, στο πλαίσιο του προγράμματος Αντιγόνη, διαπιστώθηκε πειραματικά ότι
ότι η δέσμη ηλεκτρονίων διαδίδεται σχεδόν τέλεια, χωρίς σκέδαση, κατά μήκος του ιονισμένου
κανάλι που προηγουμένως δημιουργήθηκε από μια ακτίνα λέιζερ στην ατμόσφαιρα. Οι εγκαταστάσεις όπλων δοκών έχουν
μεγάλα χαρακτηριστικά μάζας-διαστάσεων και επομένως μπορούν να δημιουργηθούν ως ακίνητα ή
σε ειδικό κινητό εξοπλισμό με βαριά ανυψωτική ικανότητα.

ΥΓ: τυχαία σε γνωστή κοινότητα Science_freaks ακολούθησε διαμάχη για την πραγματικότητα
οπλικά συστήματα δέσμης και οι αντίπαλοι υποστήριζαν όλο και περισσότερο την εξωπραγματικότητά του.
Έχοντας ψάξει σε πηγές ανοιχτές σε ολόκληρο το Διαδίκτυο, έβγαλα πολλές πληροφορίες, μερικές από τις οποίες παρέθεσα
πιο ψηλά. Με ενδιαφέρει ποιος μπορεί να πει τι εύλογα με βάση την παρουσία των υπαρχόντων και τις προοπτικές
ανάπτυξη νέων οπλικών συστημάτων που ταξινομούνται ως όπλα δέσμης;

Οι ταινίες επιστημονικής φαντασίας μας δίνουν μια ξεκάθαρη ιδέα για τα οπλοστάσια του μέλλοντος - πρόκειται για διάφορα blaster, lightsaber, όπλα υπερήχων και κανόνια ιόντων. Εν τω μεταξύ σύγχρονους στρατούς, όπως πριν από τριακόσια χρόνια, πρέπει να βασιστείς κυρίως στις σφαίρες και την πυρίτιδα. Θα υπάρξει μια σημαντική ανακάλυψη στις στρατιωτικές υποθέσεις στο εγγύς μέλλον, πρέπει να περιμένουμε την εμφάνιση όπλων που λειτουργούν με νέες φυσικές αρχές;

Ιστορία

Οι εργασίες για τη δημιουργία τέτοιων συστημάτων πραγματοποιούνται σε εργαστήρια σε όλο τον κόσμο, ωστόσο, οι επιστήμονες και οι μηχανικοί δεν μπορούν ακόμη να καυχηθούν για ιδιαίτερες επιτυχίες. Οι στρατιωτικοί εμπειρογνώμονες πιστεύουν ότι θα είναι σε θέση να λάβουν μέρος σε πραγματικές επιχειρήσεις μάχης όχι νωρίτερα από αρκετές δεκαετίες.

Μεταξύ των πιο πολλά υποσχόμενων συστημάτων, οι συγγραφείς αναφέρουν συχνά κανόνια ιόντων ή όπλα δέσμης. Η αρχή λειτουργίας του είναι απλή: η κινητική ενέργεια ηλεκτρονίων, πρωτονίων, ιόντων ή ουδέτερων ατόμων που επιταχύνονται σε τεράστιες ταχύτητες χρησιμοποιείται για την καταστροφή αντικειμένων. Στην πραγματικότητα, αυτό το σύστημαείναι ένας επιταχυντής σωματιδίων που τίθεται σε στρατιωτική θητεία.

Τα όπλα δέσμης είναι ένα πραγματικό δημιούργημα του Ψυχρού Πολέμου, το οποίο, μαζί με τα λέιζερ μάχης και τους πυραύλους αναχαίτισης, είχαν σκοπό να καταστρέψουν τις σοβιετικές κεφαλές στο διάστημα. Η δημιουργία κανονιών ιόντων πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο του περίφημου προγράμματος Reagan Star Wars. Μετά την κατάρρευση της Σοβιετικής Ένωσης, τέτοιες εξελίξεις σταμάτησαν, ωστόσο, σήμερα το ενδιαφέρον για αυτό το θέμα επανέρχεται.

Λίγη θεωρία

Η ουσία του τρόπου λειτουργίας των όπλων δέσμης είναι ότι τα σωματίδια επιταχύνονται σε έναν επιταχυντή σε τεράστιες ταχύτητες και μετατρέπονται σε μοναδικά μικροσκοπικά «βλήματα» με κολοσσιαία διεισδυτική ικανότητα.

Τα αντικείμενα είναι κατεστραμμένα λόγω:

• ηλεκτρομαγνητικός παλμός?
• έκθεση σε σκληρή ακτινοβολία.
• μηχανική καταστροφή.

Η ισχυρή ροή ενέργειας που μεταφέρεται από τα σωματίδια έχει ισχυρή θερμική επίδραση στα υλικά και τις δομές. Μπορεί να δημιουργήσει σημαντικά μηχανικά φορτία σε αυτά και να διαταράξει τη μοριακή δομή του ζωντανού ιστού. Υποτίθεται ότι τα όπλα δέσμης θα είναι ικανά να καταστρέψουν το κύτος των αεροσκαφών, να απενεργοποιήσουν τα ηλεκτρονικά τους στοιχεία, να πυροδοτήσουν εξ αποστάσεως μια κεφαλή και ακόμη και να λιώσουν το πυρηνικό «γέμιση» των στρατηγικών πυραύλων.

Για να αυξηθεί το καταστροφικό αποτέλεσμα, προτείνεται η παροχή όχι μεμονωμένων χτυπημάτων, αλλά ολόκληρων σειρών παλμών με υψηλή συχνότητα. Ένα σοβαρό πλεονέκτημα των όπλων δέσμης είναι η ταχύτητά τους, η οποία οφείλεται στην τεράστια ταχύτητα των εκπεμπόμενων σωματιδίων. Για να καταστρέψει αντικείμενα σε μεγάλη απόσταση, ένα πυροβόλο ιόντων απαιτεί μια ισχυρή πηγή ενέργειας όπως ένας πυρηνικός αντιδραστήρας.

Ένα από τα κύρια μειονεκτήματα των όπλων δέσμης είναι ο περιορισμός της δράσης τους στην ατμόσφαιρα της γης. Τα σωματίδια αλληλεπιδρούν με άτομα αερίου, χάνοντας την ενέργειά τους. Υποτίθεται ότι σε τέτοιες συνθήκες το εύρος καταστροφής του κανονιού ιόντων δεν θα υπερβαίνει αρκετές δεκάδες χιλιόμετρα, επομένως προς το παρόν δεν γίνεται λόγος για βομβαρδισμό στόχων στην επιφάνεια της Γης από τροχιά.

Μια λύση σε αυτό το πρόβλημα μπορεί να είναι η χρήση ενός καναλιού αραιωμένου αέρα μέσω του οποίου τα φορτισμένα σωματίδια θα κινούνται χωρίς απώλεια ενέργειας. Ωστόσο, όλα αυτά είναι απλώς θεωρητικοί υπολογισμοί που κανείς δεν έχει δοκιμάσει στην πράξη.

Επί του παρόντος, η πιο πολλά υποσχόμενη περιοχή εφαρμογής των όπλων δέσμης θεωρείται η αντιπυραυλική άμυνα και η καταστροφή εχθρικών διαστημικών σκαφών. Επιπλέον, για τα τροχιακά συστήματα κρούσης, το πιο ενδιαφέρον είναι η χρήση όχι φορτισμένων σωματιδίων, αλλά ουδέτερων ατόμων, τα οποία προηγουμένως επιταχύνονταν με τη μορφή ιόντων. Τυπικά, χρησιμοποιούνται πυρήνες υδρογόνου ή το ισότοπό του, το δευτέριο. Στον θάλαμο επαναφόρτισης μετατρέπονται σε ουδέτερα άτομα. Όταν χτυπούν έναν στόχο, ιονίζονται εύκολα και το βάθος διείσδυσης στο υλικό αυξάνεται πολλές φορές.

Η δημιουργία συστημάτων μάχης που λειτουργούν εντός της γήινης ατμόσφαιρας φαίνεται ακόμα απίθανη. Οι Αμερικανοί θεώρησαν τα όπλα δέσμης ως πιθανό μέσο καταστροφής πυραύλων κατά πλοίων, αλλά αργότερα εγκατέλειψαν αυτή την ιδέα.

Πώς δημιουργήθηκε το κανόνι ιόντων

Η εμφάνιση των πυρηνικών όπλων οδήγησε σε μια άνευ προηγουμένου κούρσα εξοπλισμών μεταξύ της Σοβιετικής Ένωσης και των Ηνωμένων Πολιτειών. Ήδη από τα μέσα της δεκαετίας του '60, ο αριθμός των πυρηνικών φορτίων στα οπλοστάσια των υπερδυνάμεων ανήλθε σε δεκάδες χιλιάδες και τα διηπειρωτικά όπλα έγιναν το κύριο μέσο παράδοσής τους. βαλλιστικούς πυραύλους. Η περαιτέρω αύξηση του αριθμού τους δεν είχε κανένα πρακτικό νόημα. Για να αποκτήσουν πλεονέκτημα σε αυτόν τον θανατηφόρο αγώνα, οι αγωνιζόμενοι έπρεπε να βρουν πώς να προστατεύσουν τις δικές τους εγκαταστάσεις πυραυλική επίθεσηεχθρός. Έτσι προέκυψε η έννοια της αντιπυραυλικής άμυνας.

Στις 23 Μαρτίου 1983, ο Αμερικανός πρόεδρος Ronald Reagan ανακοίνωσε την έναρξη του προγράμματος Strategic Defense Initiative. Στόχος του ήταν να εγγυηθεί την προστασία του εδάφους των ΗΠΑ από ένα σοβιετικό πυραυλικό χτύπημα και το εργαλείο εφαρμογής του ήταν να αποκτήσει πλήρη κυριαρχία στο διάστημα.

Τα περισσότερα από τα στοιχεία αυτού του συστήματος σχεδιάστηκε να τεθούν σε τροχιά. Ένα σημαντικό μέρος τους ήταν το πιο ισχυρό όπλο, που αναπτύχθηκε σε νέες φυσικές αρχές. Για να καταστρέψουν σοβιετικούς πυραύλους και κεφαλές, σκόπευαν να χρησιμοποιήσουν λέιζερ με πυρηνική άντληση, ατομικά λέιζερ, συμβατικά χημικά λέιζερ, όπλα, καθώς και όπλα δέσμης εγκατεστημένα σε βαρείς τροχιακούς σταθμούς.

Πρέπει να ειπωθεί ότι η μελέτη των καταστροφικών επιπτώσεων των πρωτονίων, των ιόντων ή των ουδέτερων σωματιδίων υψηλής ενέργειας ξεκίνησε ακόμη νωρίτερα - περίπου στα μέσα της δεκαετίας του '70.

Αρχικά, η εργασία προς αυτή την κατεύθυνση είχε περισσότερο προληπτικό χαρακτήρα - η αμερικανική υπηρεσία πληροφοριών ανέφερε ότι παρόμοια πειράματα διεξάγονταν ενεργά στη Σοβιετική Ένωση. Θεωρήθηκε ότι η ΕΣΣΔ είχε προχωρήσει πολύ περισσότερο σε αυτό το θέμα και μπορούσε να εφαρμόσει την έννοια των όπλων δέσμης στην πράξη. Οι ίδιοι οι Αμερικανοί μηχανικοί και επιστήμονες δεν πίστευαν πραγματικά στη δυνατότητα δημιουργίας όπλων που εκτοξεύουν σωματίδια.

Οι εργασίες στον τομέα της δημιουργίας όπλων δέσμης επιβλέπονταν από τη διάσημη DARPA - την Υπηρεσία Προηγμένων Ερευνητικών Έργων του Πενταγώνου.

Πραγματοποιήθηκαν σε δύο βασικές κατευθύνσεις:

1. Δημιουργία επίγειων εγκαταστάσεων κρούσης σχεδιασμένων να καταστρέφουν εχθρικούς πυραύλους (πυραυλική άμυνα) και αεροσκάφη (αεροπορική άμυνα) εντός της ατμόσφαιρας. Ο πελάτης για αυτές τις μελέτες ήταν ο αμερικανικός στρατός. Για τη δοκιμή των πρωτοτύπων, κατασκευάστηκε μια περιοχή δοκιμών με επιταχυντή σωματιδίων.
2. Ανάπτυξη εγκαταστάσεων μάχης με βάση το διάστημα που τοποθετούνται σε διαστημόπλοια τύπου Shuttle για την καταστροφή αντικειμένων σε τροχιά. Το σχέδιο ήταν να δημιουργηθούν πολλά πρωτότυπα όπλα και στη συνέχεια να δοκιμαστούν στο διάστημα, καταστρέφοντας έναν ή περισσότερους παλιούς δορυφόρους.

Είναι περίεργο ότι σε επίγειες συνθήκες σχεδιάστηκε να χρησιμοποιηθούν φορτισμένα σωματίδια και σε τροχιά να εκτοξευθεί μια δέσμη ουδέτερων ατόμων υδρογόνου.

Η δυνατότητα «διαστημικής» χρήσης όπλων δέσμης προκάλεσε γνήσιο ενδιαφέρον στη διαχείριση του προγράμματος SDI. Έχουν πραγματοποιηθεί αρκετές ερευνητικές μελέτες που έχουν επιβεβαιώσει τη θεωρητική ικανότητα τέτοιων εγκαταστάσεων να επιλύουν προβλήματα πυραυλικής άμυνας.

Έργο "Αντιγόνη"

Αποδείχθηκε ότι η χρήση μιας δέσμης φορτισμένων σωματιδίων σχετίζεται με ορισμένες δυσκολίες. Μετά την έξοδο από την εγκατάσταση, λόγω της δράσης των δυνάμεων Coulomb, αρχίζουν να αποκρούουν ο ένας τον άλλον, με αποτέλεσμα όχι έναν δυνατό πυροβολισμό, αλλά πολλές εξασθενημένες παρορμήσεις. Επιπλέον, οι τροχιές των φορτισμένων σωματιδίων κάμπτονται υπό την επίδραση της γης μαγνητικό πεδίο. Αυτά τα προβλήματα επιλύθηκαν με την προσθήκη ενός λεγόμενου θαλάμου επαναφόρτισης στο σχέδιο, ο οποίος βρισκόταν μετά την ανώτερη σκηνή. Σε αυτό, τα ιόντα μετατράπηκαν σε ουδέτερα άτομα και στη συνέχεια δεν επηρέασαν πλέον το ένα το άλλο.

Το έργο για τη δημιουργία όπλων δέσμης αποσύρθηκε από το πρόγραμμα Star Wars και έλαβε το δικό του όνομα - "Αντιγόνη". Αυτό μάλλον έγινε για να διατηρηθούν οι εξελίξεις και μετά το κλείσιμο της SDI, η προκλητική φύση της οποίας δεν δημιούργησε ιδιαίτερες αμφιβολίες στην ηγεσία του στρατού.

Η συνολική διαχείριση του έργου πραγματοποιήθηκε από ειδικούς της Πολεμικής Αεροπορίας των ΗΠΑ. Οι εργασίες για τη δημιουργία ενός πυροβόλου τροχιακής δέσμης προχώρησαν αρκετά βιαστικά· εκτοξεύτηκαν ακόμη και αρκετοί υποτροχιακούς πύραυλοι με πρωτότυπους επιταχυντές. Ωστόσο, αυτό το ειδύλλιο δεν κράτησε πολύ. Στα μέσα της δεκαετίας του '80, φυσούσαν νέοι πολιτικοί άνεμοι: άρχισε μια περίοδος ύφεσης μεταξύ της ΕΣΣΔ και των ΗΠΑ. Και όταν οι προγραμματιστές πλησίασαν το στάδιο της δημιουργίας πειραματικών πρωτοτύπων, Σοβιετική Ένωσηδιέταξε να ζήσει πολύ και η περαιτέρω εργασία για την αντιπυραυλική άμυνα έχασε κάθε νόημα.

Στα τέλη της δεκαετίας του '80, ο Αντίγονος μετατέθηκε στο ναυτικό τμήμα και οι λόγοι αυτής της απόφασης παρέμειναν άγνωστοι. Γύρω στο 1993, δημιουργήθηκαν τα πρώτα προκαταρκτικά σχέδια για την αντιπυραυλική άμυνα με βάση το πλοίο που βασίζεται σε όπλα δέσμης. Όταν όμως έγινε σαφές ότι χρειαζόταν τεράστια ενέργεια για την καταστροφή εναέριων στόχων, οι ναυτικοί έχασαν γρήγορα το ενδιαφέρον τους για έναν τέτοιο εξωτισμό. Προφανώς, δεν τους άρεσε πολύ η προοπτική να μεταφέρουν επιπλέον φορτηγίδες με σταθμούς παραγωγής ενέργειας πίσω από τα πλοία. Και το κόστος τέτοιων εγκαταστάσεων σαφώς δεν αύξησε τον ενθουσιασμό.

Εγκαταστάσεις δοκών για το Star Wars

Είναι περίεργο πώς ακριβώς σχεδίαζαν να χρησιμοποιήσουν όπλα δέσμης στο διάστημα. Η κύρια έμφαση δόθηκε στην επίδραση ακτινοβολίας μιας δέσμης σωματιδίων κατά την απότομη επιβράδυνση στο υλικό του αντικειμένου. Θεωρήθηκε ότι η προκύπτουσα ακτινοβολία ήταν ικανή να προκαλέσει εγγυημένη ζημιά στα ηλεκτρονικά των πυραύλων και των κεφαλών. Η φυσική καταστροφή στόχων θεωρήθηκε επίσης πιθανή, αλλά απαιτούσε μεγαλύτερη διάρκεια και ισχύ πρόσκρουσης. Οι προγραμματιστές προχώρησαν από υπολογισμούς ότι τα όπλα δέσμης στο διάστημα είναι αποτελεσματικά σε αποστάσεις αρκετών χιλιάδων χιλιομέτρων.

Εκτός από την καταστροφή ηλεκτρονικών ειδών και την φυσική καταστροφή κεφαλών, ήθελαν να χρησιμοποιήσουν όπλα δέσμης για τον εντοπισμό στόχων. Το γεγονός είναι ότι όταν μπαίνει σε τροχιά, ο πύραυλος εκτοξεύει δεκάδες και εκατοντάδες ψευδείς στόχους, οι οποίοι στις οθόνες ραντάρ δεν διαφέρουν από τις πραγματικές κεφαλές. Εάν ακτινοβολήσετε ένα τέτοιο σύμπλεγμα αντικειμένων με μια δέσμη σωματιδίων ακόμη και χαμηλής ισχύος, τότε με την εκπομπή μπορείτε να προσδιορίσετε ποιοι από τους στόχους είναι ψευδείς και σε ποιους πρέπει να ανοίξετε πυρ.

Είναι δυνατόν να δημιουργηθεί ένα κανόνι ιόντων;

Θεωρητικά, είναι πολύ πιθανό να δημιουργηθεί ένα όπλο δέσμης: οι διαδικασίες που συμβαίνουν σε τέτοιες εγκαταστάσεις είναι από καιρό γνωστές στους φυσικούς. Ένα άλλο πράγμα είναι να δημιουργήσετε ένα πρωτότυπο μιας τέτοιας συσκευής, κατάλληλο για πραγματική χρήση στο πεδίο της μάχης. Δεν είναι καθόλου τυχαίο ότι ακόμη και οι προγραμματιστές του προγράμματος Star Wars ανέλαβαν την εμφάνιση κανονιών ιόντων όχι νωρίτερα από το 2025.

Το κύριο πρόβλημα υλοποίησης είναι η πηγή ενέργειας, η οποία αφενός πρέπει να είναι αρκετά ισχυρή, αφετέρου να έχει λίγο πολύ λογικές διαστάσεις και να μην κοστίζει υπερβολικά. Τα παραπάνω είναι ιδιαίτερα σημαντικά για συστήματα που έχουν σχεδιαστεί να λειτουργούν στο διάστημα.

Μέχρι να έχουμε ισχυρούς και συμπαγείς αντιδραστήρες, τα έργα πυραυλικής άμυνας δέσμης, όπως τα λέιζερ μάχης στο διάστημα, είναι καλύτερα να παραμείνουν στο ράφι.

Οι προοπτικές για χρήση όπλων δέσμης από το έδαφος ή τον αέρα φαίνονται ακόμη λιγότερο πιθανές. Ο λόγος είναι ο ίδιος - δεν μπορείτε να εγκαταστήσετε μια μονάδα παραγωγής ενέργειας σε αεροπλάνο ή δεξαμενή. Επιπλέον, όταν χρησιμοποιούνται τέτοιες εγκαταστάσεις στην ατμόσφαιρα, θα είναι απαραίτητο να αντισταθμιστούν οι απώλειες που σχετίζονται με την απορρόφηση ενέργειας από αέρια αέρα.

Συχνά εμφανίζονται στα εγχώρια μέσα ενημέρωσης για τη δημιουργία ρωσικών όπλων δοκών, τα οποία υποτίθεται ότι έχουν τερατώδη καταστροφική δύναμη. Όπως είναι φυσικό, τέτοιες εξελίξεις είναι άκρως απόρρητες, οπότε δεν εμφανίζονται σε κανέναν. Κατά κανόνα, πρόκειται για κανονικές ψευδοεπιστημονικές ανοησίες όπως ακτινοβολία στρέψης ή ψυχοτρόπα όπλα.

Είναι πιθανό ότι η έρευνα σε αυτόν τον τομέα βρίσκεται ακόμη σε εξέλιξη, αλλά μέχρι να επιλυθούν θεμελιώδη ερωτήματα, δεν υπάρχει ελπίδα για μια σημαντική ανακάλυψη.

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις, αφήστε τις στα σχόλια κάτω από το άρθρο. Εμείς ή οι επισκέπτες μας θα χαρούμε να τους απαντήσουμε

Επιταχυντής οικιακών σωματιδίων. Πάταγος! Αυτό το πράγμα θα τηγανίσει τη μισή πόλη.
Δεκανέας Χικς, ταινία "Aliens"

Στη λογοτεχνία και τον κινηματογράφο επιστημονικής φαντασίας, πολλοί όχι ακόμα υπάρχοντες τύπους. Αυτά περιλαμβάνουν διάφορους εκτοξευτές, λέιζερ, πιστόλια ράγας και πολλά άλλα. Σε ορισμένους από αυτούς τους τομείς, η εργασία βρίσκεται επί του παρόντος σε εξέλιξη σε διαφορετικά εργαστήρια, αλλά δεν έχει ακόμη παρατηρηθεί ιδιαίτερη επιτυχία και η μαζική πρακτική χρήση τέτοιων δειγμάτων θα ξεκινήσει τουλάχιστον σε μερικές δεκαετίες.

Ανάμεσα σε άλλες φανταστικές κατηγορίες όπλων, τα λεγόμενα. κανόνια ιόντων. Μερικές φορές ονομάζονται επίσης δέσμη, ατομική ή μερική (ο όρος αυτός χρησιμοποιείται πολύ λιγότερο συχνά λόγω του συγκεκριμένου ήχου του). Η ουσία αυτού του όπλου είναι να επιταχύνει τυχόν σωματίδια σε ταχύτητες σχεδόν φωτός και στη συνέχεια να τα κατευθύνει προς τον στόχο. Μια τέτοια δέσμη ατόμων, που διαθέτει κολοσσιαία ενέργεια, μπορεί να προκαλέσει σοβαρή ζημιά στον εχθρό ακόμη και κινητικά, για να μην αναφέρουμε την ιονίζουσα ακτινοβολία και άλλους παράγοντες. Φαίνεται δελεαστικό, έτσι δεν είναι, κύριοι στρατιωτικοί;

Ως μέρος των εργασιών για την Πρωτοβουλία Στρατηγικής Άμυνας στις Ηνωμένες Πολιτείες, εξετάστηκαν διάφορες έννοιες για την αναχαίτιση εχθρικών πυραύλων. Μεταξύ άλλων, μελετήθηκε η δυνατότητα χρήσης όπλων ιόντων. Η πρώτη εργασία για το θέμα ξεκίνησε το 1982-83 στο Εθνικό Εργαστήριο του Λος Άλαμος στον επιταχυντή ATS. Αργότερα, άρχισαν να χρησιμοποιούνται και άλλοι επιταχυντές και στη συνέχεια το Εθνικό Εργαστήριο του Λίβερμορ ασχολήθηκε επίσης με την έρευνα. Εκτός από την άμεση έρευνα για τις προοπτικές των όπλων ιόντων, και τα δύο εργαστήρια προσπάθησαν επίσης να αυξήσουν την ενέργεια των σωματιδίων, φυσικά με το βλέμμα στο στρατιωτικό μέλλον των συστημάτων.

Παρά την επένδυση χρόνου και προσπάθειας, το ερευνητικό έργο όπλων δέσμης Αντιγόνης αποσύρθηκε από το πρόγραμμα SDI. Αυτό από τη μια θα μπορούσε να θεωρηθεί ως απόρριψη μιας απρόβλεπτης σκηνοθεσίας, από την άλλη ως συνέχιση της δουλειάς σε ένα έργο που έχει μέλλον, ανεξάρτητα από το προφανώς προκλητικό πρόγραμμα. Επιπλέον, στα τέλη της δεκαετίας του '80, η Αντιγόνη μεταφέρθηκε από τη στρατηγική αντιπυραυλική άμυνα στη ναυτική άμυνα: το Πεντάγωνο δεν διευκρίνισε γιατί έγινε αυτό.

Κατά τη διάρκεια της έρευνας σχετικά με τις επιδράσεις των όπλων δέσμης και ιόντων σε έναν στόχο, διαπιστώθηκε ότι μια δέσμη σωματιδίων/ακτίνα λέιζερ με ενέργεια περίπου 10 kilojoules είναι ικανή να καίει εξοπλισμό κατεδάφισης πυραύλων κατά πλοίων. Τα 100 kJ υπό κατάλληλες συνθήκες μπορούν ήδη να προκαλέσουν ηλεκτροστατική έκρηξη μιας γόμωσης πυραύλων και μια δέσμη 1 MJ μετατρέπει κυριολεκτικά έναν πύραυλο σε νανοκόσκινο, γεγονός που οδηγεί στην καταστροφή όλων των ηλεκτρονικών και στην έκρηξη της κεφαλής. Στις αρχές της δεκαετίας του '90, προέκυψε μια άποψη ότι τα κανόνια ιόντων θα μπορούσαν ακόμα να χρησιμοποιηθούν στη στρατηγική αντιπυραυλική άμυνα, αλλά όχι ως μέσο καταστροφής. Προτάθηκε να εκτοξεύονται δέσμες σωματιδίων με επαρκή ενέργεια σε ένα «σύννεφο» που αποτελείται από κεφαλές στρατηγικών πυραύλων και δόλωμα. Όπως συλλήφθηκε από τους συγγραφείς αυτής της ιδέας, τα ιόντα υποτίθεται ότι έκαιγαν τα ηλεκτρονικά των κεφαλών και τους στερούσαν την ικανότητα ελιγμών και στόχευσης στο στόχο. Κατά συνέπεια, με βάση την απότομη αλλαγή στη συμπεριφορά του σήματος στο ραντάρ μετά από ένα σάλβο, ήταν δυνατός ο υπολογισμός των κεφαλών.

Ωστόσο, κατά τη διάρκεια της εργασίας τους, οι ερευνητές αντιμετώπισαν ένα πρόβλημα: οι επιταχυντές που χρησιμοποιήθηκαν μπορούσαν να επιταχύνουν μόνο φορτισμένα σωματίδια. Και αυτό το "μικρό τηγάνι" έχει ένα άβολο χαρακτηριστικό - δεν ήθελαν να πετάξουν σε μια φιλική δέσμη. Λόγω του ομώνυμου φορτίου, τα σωματίδια απωθήθηκαν και αντί για μια ακριβή δυνατή βολή, προέκυψαν πολλά πολύ πιο αδύναμα και διάσπαρτα. Ένα άλλο πρόβλημα που σχετίζεται με τα ιόντα πυροδότησης ήταν η καμπυλότητα της τροχιάς τους υπό την επίδραση του μαγνητικού πεδίου της Γης. Ίσως αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα πυροβόλα ιόντων δεν επιτρέπονταν στο στρατηγικό σύστημα αντιπυραυλικής άμυνας - απαιτούσαν βολή σε μεγάλες αποστάσεις, όπου η καμπυλότητα των τροχιών παρεμβαίνει στην κανονική λειτουργία. Με τη σειρά του, η χρήση των «ιονομετών» στην ατμόσφαιρα παρεμποδίστηκε από την αλληλεπίδραση των πυρωμένων σωματιδίων με τα μόρια του αέρα.

Το πρώτο πρόβλημα, με την ακρίβεια, επιλύθηκε με την εισαγωγή ενός ειδικού θαλάμου επαναφόρτωσης στο όπλο, που βρίσκεται μετά το μπλοκ επιτάχυνσης. Σε αυτό, τα ιόντα επέστρεψαν σε ουδέτερη κατάσταση και δεν απωθούνταν πλέον το ένα το άλλο αφού άφησαν το "βαρέλι". Ταυτόχρονα, η αλληλεπίδραση των σωματιδίων των σφαιρών με τα σωματίδια του αέρα μειώθηκε ελαφρά. Αργότερα, κατά τη διάρκεια πειραμάτων με ηλεκτρόνια, διαπιστώθηκε ότι για να επιτευχθεί η ελάχιστη διάχυση ενέργειας και να εξασφαλιστεί η μέγιστη εμβέλεια βολής, ο στόχος πρέπει να φωτίζεται με ειδικό λέιζερ πριν από την πυροδότηση. Χάρη σε αυτό, δημιουργείται ένα ιονισμένο κανάλι στην ατμόσφαιρα, από το οποίο διέρχονται ηλεκτρόνια με λιγότερες απώλειες ενέργειας.

Μετά την εισαγωγή ενός θαλάμου επαναφόρτωσης στο όπλο, σημειώθηκε μια ελαφρά αύξηση των ιδιοτήτων μάχης του. Σε αυτή την έκδοση του όπλου, πρωτόνια και δευτερόνια (πυρήνες δευτερίου που αποτελούνται από ένα πρωτόνιο και ένα νετρόνιο) χρησιμοποιήθηκαν ως βλήματα - στον θάλαμο επαναφόρτισης προσάρτησαν ένα ηλεκτρόνιο στον εαυτό τους και πέταξαν στον στόχο με τη μορφή ατόμων υδρογόνου ή δευτερίου. αντίστοιχα. Κατά το χτύπημα ενός στόχου, το άτομο χάνει ένα ηλεκτρόνιο, διαχέοντας το λεγόμενο. bremsstrahlung και συνεχίζει να κινείται εντός του στόχου με τη μορφή πρωτονίου/δευτερονίου. Επίσης, υπό την επίδραση των απελευθερωμένων ηλεκτρονίων σε έναν μεταλλικό στόχο, μπορεί να εμφανιστούν δινορεύματα με όλες τις συνέπειες.

Ωστόσο, όλη η εργασία των Αμερικανών επιστημόνων παρέμεινε στα εργαστήρια. Γύρω στο 1993, προετοιμάστηκαν προκαταρκτικά σχέδια για συστήματα αντιπυραυλικής άμυνας για πλοία, αλλά τα πράγματα δεν προχώρησαν ποτέ περισσότερο. Οι επιταχυντές σωματιδίων με ισχύ αποδεκτή για πολεμική χρήση ήταν τέτοιου μεγέθους και απαιτούσαν τέτοια ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που ένα πλοίο με πυροβόλο δέσμης έπρεπε να ακολουθείται από φορτηγίδα με ξεχωριστή μονάδα παραγωγής ενέργειας. Ο αναγνώστης που είναι εξοικειωμένος με τη φυσική μπορεί να υπολογίσει μόνος του πόσα μεγαβάτ ηλεκτρικής ενέργειας απαιτούνται για τη μετάδοση τουλάχιστον 10 kJ σε ένα πρωτόνιο. Ο αμερικανικός στρατός δεν μπορούσε να αντέξει τέτοια έξοδα. Το πρόγραμμα Antigone ανεστάλη και στη συνέχεια έκλεισε εντελώς, αν και κατά καιρούς υπάρχουν αναφορές διαφορετικού βαθμού αξιοπιστίας που κάνουν λόγο για επανέναρξη των εργασιών στο θέμα των ιόντων όπλων.

Οι Σοβιετικοί επιστήμονες δεν υστερούσαν στον τομέα της επιτάχυνσης των σωματιδίων, αλλά για πολύ καιρό δεν σκέφτονταν τη στρατιωτική χρήση των επιταχυντών. Η αμυντική βιομηχανία της ΕΣΣΔ χαρακτηριζόταν από συνεχή εξέταση του κόστους των όπλων, έτσι οι ιδέες για επιταχυντές μάχης εγκαταλείφθηκαν χωρίς να αρχίσουν οι εργασίες σε αυτούς.

Επί αυτή τη στιγμήΥπάρχουν πολλές δεκάδες διαφορετικοί επιταχυντές φορτισμένων σωματιδίων στον κόσμο, αλλά ανάμεσά τους δεν υπάρχει ούτε ένας μαχητικός κατάλληλος για πρακτική χρήση. Ο επιταχυντής Los Alamos με θάλαμο επαναφόρτισης έχει χάσει τον τελευταίο και χρησιμοποιείται τώρα σε άλλες έρευνες. Όσον αφορά τις προοπτικές για τα όπλα ιόντων, η ίδια η ιδέα θα πρέπει να απορριφθεί προς το παρόν. Μέχρι να αποκτήσει η ανθρωπότητα νέες, συμπαγείς και υπερ-ισχυρές πηγές ενέργειας.