General Atomics EM Railgun
Geçmişten günümüze silah endüstrisi teknoloji ile paralel olarak gelişme göstermiş hatta teknoloji kimi durumlarda silah endüstrisi sayesinde gelişme göstermiş ve yeni teknolojilerin ortaya çıkmasını sağlamıştır. Günümüzde ise silah endüstrisi ile teknoloji paralel olarak ilerlemektedir ve birbirine bağımlıdır. Bu ilerlemenin sonucunda silah endüstrisinde var olan silahlar akıllanmış hatta yeni silahlar ortaya çıkmıştır. Bu yeni çıkan silahlardan birisi de EM RAILGUN (elektromanyetik silah) .
Tarihçe :
İsminde elektromanyetik olması bu silaha ayrı bir hava katması ile beraber bu silahın temellerinin 1918`de atılmış olması ise modern silah mıdır diye düşünmemize yol açabilir.1918`de Fransız mucit Louis Octave Fauchon tarafından bulunmuş ve 1919`da patentini almıştır.Hatta öyle ki bu silah 2. Dünya Savaşı sırasında Amerika tarafından kullanılmıştır.Amerika savaş sırasında bu silahı gemilerinde bile kullanmıştır.General Atomics tarafından geliştirilen bu ilk railgun diyebileceğimiz bu silah saniye 760 metre hızla atış yapabiliyormuş.Teknolojinin yeteri kadar gelişmemiş olması sebebi ile bu silah geliştirilememiş ve haliyle kullanılmamıştır.Son 10 yıllık bir süreçte ise teknolojik imkanların el vermesi sebebi ile beraber proje tekrar hayata geçirilmiştir. Amerika 2020-2025 yılları arasında EM Railgun silahını envanterine eklemeyi planlamıştır. Çin, Rusya ve Türkiye bu silah üzerine çalışma yapan diğer ülkelerdir.
Çalışma Prensibi :
Fizikte Lorentz Kanunu vardır. Bu kanuna göre kuvvet ,manyetik alan ve akım arasında bir ilişki mevcuttur. F=I*L*B Lorentz kanunun formüle edilmiş halidir . Akım(I) , uzunluk(L) ve manyetik alan çarpımı bize kuvveti (F) verir. Ayrıntıya girmemek ile birlikte bu öğrenciler arasında fizik dersinde meşhur sağ el kuralı olarak bilinir.
EM Railgun`nın çalışma prensibi bu kanuna dayanır ve olduça basit bir çalışma prensibi vardır. Şekilde görüldüğü iki iletken ray arasında fırlatılacak olan kurşun veya mermi yerleştirilir. İki ray arasında iletkenliği sağladığı için akım iki ray arasında akmaya başlar. Baş parmağımız akım yönünde olur ve manyetik alan ( Magnetic Field ) yukarıya doğru olur ve avuç içi yani kuvvet yönü ( Force ) namlu yönünde olur ve bu şekilde kuvvetin uygulanması ile fırlatma işlemi gerçekleşir.
Teorik olarak bu kadar basit olmasına rağmen pratikte maalesef bu kadar kolay değil ve birçok zorluk mevcuttur. Bu zorluklar yüksek akım gerektirmesi,yüksek iletlenlik, bu akımlara dayanabilecek malzeme ,sürtünme, mega joule seviyesinde gerekli olan enerji , ısınma gibi bir çok zorluk mevcuttur. Bu zorlukları sırası ile inceleyelim. Öncelikle fırlatılacak cisim iki ray arasında iletkenliği sağlayacağı için verimliliği yüksek ve ısınmaması için süper iletken seviyesinde bir iletkenliğe sahip olmalı , bu akıma karşı deformasyon olmadan dayanmalı ve namlu içersinde sürtünme katsayısı düşük olmalıdır. Bu nedenle fırlatılacak olan mermi buna uygun olarak bir çekirdek ile kaplı olur ve namludan çıktığı anda bu çekirdek mermiden ayrılır.
Yaklaşık olarak 3.2kg`lık bir mermiyi fırlatmak için 8 mega joule enerji gerektirmektedir. Bu eneriyi sağlamak günümüz teknolojisi ile mümkündür. Ancak enerjinin kontrolü burada önemlidir çünkü yaklaşık 2500 m/s hızı için milyon seviyesinde akım çekilir. Evet milyon amper !
Rakamlar ile EM Railgun :
• EM Railgun ses hızından ( 342 m/s ) 10 kat daha hızlı bir fırlatış gerçekleştirebilir.
• 2 kg olan bir wolfram metalini ( W74) 9 mega joule enerji ile 3000 m/s hızla fırlatılabilir ve wolfram tankı delip geçebilir.
• 64 mega Joule enerjiye sahip bir EM Railgun yaklaşık 1-6 milyon amper akım çeker.
• 2006 da General Atomics yaptığı testlerde 64 Mj kapasiteli silah ile 3.2 kg`lık mermiyi 8MJ enerji harcayarak 1600 m/s hızla fırlatmıştır.
• BAE System 32Mj enerji kapasiteli silahı 4.8 kg mermi için 10 Mj enerji harcayarak 2520 m/s hızla fırlatmıştır.
• Amerika deniz kuvvetleri 32Mj kapasiteli bir EM Railgun için günümüzde dakikada 10 atış yapabilmektedir.
• Ulaşılmak istenen verimlilik ise %20` dir .
SAPAN- Milli Elektromanyetik Silah
Günümüzde Tubitak Sage tarafından da yapılan ve geliştirilmeye devam eden Sapan EM silahımız mevcuttur ve 2014 yılından günümüze çalışmalar devam etmektedir. Bu silahlar yüksek hız kapasiteleri olduğu için havadan gelebilecek uçak ,güdümlü veya balistik füze savunması ayrıca karadan veya denizden gelebilecek saldırılara karşı savunma ve saldırı silahı olarak kullanılması planlanmaktadır.
SAPAN -Ateşleme Testi
