V říjnu 2023 se ukázalo, že Japonsko, na rozdíl od Spojených států nevzdalo vývoj elektromagnetického kolejnicového děla, čili railgunu. Dělá na to japonská vládní agentura ATLA (Acquisition Technology & Logistics Agency). Tehdy zveřejnili první snímky testů, které se měly odehrát na moři, na blíže nespecifikované platformě.
Teď se píše rok 2025 a námořníci JMSDF (Japan Maritime Self-Defense Force) představili prototyp railgunu, který je instalovaný na palubě vojenské lodi JS Asuka, která v japonském námořnictvu hraje roli technologického demonstrátoru. Snímky jsou spíše estetické, vše je dost utajované, takže není jasné, jak za ty necelé dva roky vývoj japonského railgunu pokročil.
Podle vyjádření ATLA z roku 2023 japonský railgun vystřeluje projektily rychlostí 2,23 kilometrů za sekundu, tj. Mach 6,5, při využití 5 MJ energie. Tím splnili jeden z hlavních cílů výzkumu a vývoje railgunu. Druhým zásadním úspěchem bylo, že hlaveň railgunu přečkala bez zásadního poškození 120 vystřelených projektilů. Dalším cílem výzkumu bylo i co největší snížení nároků na energii pro railgun.
ATLA vyvíjí japonský railgun už asi 10 let. Počítají s ním pro námořnictvo, ale také pro instalace na souši. Pokud dotáhnou projekt railgunu úspěšně do konce, získají tím významnou technologickou výhodu. Předností railgunu je, že jde o vysoce účinný, a přitom poměrně flexibilní a pokud bude malý tak i praktický bojový systém.
Railgun může zasahovat proti velmi rozmanitým cílům na moři, souši i ve vzduchu, a to do značné vzdálenosti. Je to vlastně hypersonický systém, takže by mohl pomoci proti hypersonickým hrozbám.
Jako zbraň nabízí railgun ohromné výhody, pokud jde zásoby munice a finančních nákladů na výstřel, které jsou proti tradičních raketovým systémům protivzdušné obrany, podstatně nižší. Zatím není úplně jasné, zda se railgun doopravdy stane zbraní pro japonské námořnictvo i pozemní síly. Prozatím se to ale zdá být na dobré cestě.
Literatura
Video: Railgun ATLA R&D Projects Progress in FY2023
Čínský railgun vyplul na moře. Údajně
Autor: Stanislav Mihulka (03.01.2019)
Kolejnicový klub: Turecko testuje vlastní elektromagnetické dělo
Autor: Stanislav Mihulka (31.03.2019)
Konec snu: Railgun US Navy je zřejmě definitivně mrtev
Autor: Stanislav Mihulka (18.06.2021)
Japonský railgun ATLA má za sebou první testy na moři
Autor: Stanislav Mihulka (22.10.2023)
Diskuze:
Fascinující technologie, ale ďábel je v detailech!
Ing. tomáš Horák,2025-04-21 13:24:51
Dobrý den a díky autorovi za tento zajímavý článek! Railguny, nebo elektromagnetická děla, jsou technologie, která mě jako technika vždycky fascinovala – trochu jako sci-fi přenesené do reality. Je působivé vidět, že Japonci dotáhli vývoj až k testům na palubě lodi.
Článek dobře shrnuje princip a potenciální výhody – obrovská rychlost projektilu, dosah, absence klasických výbušnin. Z mého inženýrského pohledu se ale okamžitě vynoří spousta otázek ohledně praktické realizace, a autor některé z nich správně naznačil. Rád bych znal názory ostatních, případně i autora, na pár věcí:
1. Zdroj energie: Ten potřebný elektrický impuls musí být naprosto gigantický, řádově megajouly dodané ve zlomku sekundy. Jak se tohle řeší na lodi? Předpokládám masivní baterie kondenzátorů, ale jaký to má dopad na celkovou energetickou bilanci a stabilitu sítě lodi? A jak rychle se dají "nabít" pro další výstřel? Ta kadence bude asi klíčová.
2. Životnost hlavně: Síly a teploty působící na hlaveň a kolejnice musí být extrémní. Materiálové inženýrství zde musí hrát obrovskou roli. Kolik výstřelů může taková hlaveň reálně vydržet, než bude nutná výměna? Pokud by to bylo jen pár desítek, je to pro bojové nasazení vůbec praktické? Vzpomínám si, že tohle byl jeden z velkých problémů amerických projektů.
Odvod tepla: Obrovská část energie se jistě přemění na teplo. Jak se řeší chlazení takového systému, aby byl schopen opakované střelby?
3. Přesnost a řízení střely: Při těch hypersonických rychlostech a na velké vzdálenosti musí být řízení palby a zajištění přesnosti obrovskou výzvou. Počítá se s nějakou formou navádění samotného projektilu, nebo se spoléhá čistě na balistickou křivku? Jaký vliv má atmosféra, počasí?
Srovnání s USA: Americké námořnictvo na railgunech pracovalo intenzivně, ale zdá se, že programy utlumili. Podařilo se Japoncům vyřešit některé z problémů, na kterých si Američané "vylámali zuby", nebo jdou jinou technologickou cestou?
Je to určitě krok vpřed a ukázka technologické vyspělosti. Ale cesta k rutinnímu operačnímu nasazení mi přijde ještě hodně dlouhá a plná technických oříšků. Každopádně je to směr, který stojí za to sledovat.
Co si o praktické použitelnosti myslíte vy? Má tato technologie reálnou budoucnost v námořní výzbroji?
Díky za postřehy a hezký den všem!
Tomáš Horák
Re: Fascinující technologie, ale ďábel je v detailech!
Pavel Kaňkovský,2025-04-21 23:44:59
Ad 1. AFAIK se často používá kompenzovaný pulzní alternátor (zkráceně kompulsátor). Ten funguje jako setrvačník, který je možno postupně roztočit do velkých otáček malým proudem a pak rychle zabrzdit odběrem velkého proudu.
Re: Fascinující technologie, ale ďábel je v detailech!
Waldemar Nováček,2025-04-22 18:46:42
ad 3) no asi má, spíš kinetický vliv částic rozptýlených ve vzduchu na střelu. někde jsem viděl fotku projektilu (netuším jak ho zabrzdili a hlavně potom našli, takže to možná bude jen nějaká simulace) jak jsou na něm dírky když prošel deštěm..
Re: Fascinující technologie, ale ďábel je v detailech!
F M,2025-04-23 16:09:46
1,2,3 přísně tajné :( kromě trolení tlachů a více otázek moc nepomůžu.
Když se kouknete na ten odkaz pod článkem tak jsou tam nějaké fotografie, nebudu je příliš komentovat, ale je tam ke zbrani připojen větší kontejner (téměř jistě nějaké ty kondenzátory).
Teplo, co se dokáže (kolik/na kolik za t?) uchladit samo vyzařováním, žebry, heatpipe, tlakem vzduchu a co ten materiál snese?
Můžu jen usuzovat, moderní lodi musejí, kvůli všem těm vymoženostem produkovat dost proudu i bez tohoto. 5MJ (dole od pana Hrušky) za 10s, nebude pro větší loď (stojí to za to montovat na něco malého?) až tak velký problém (určitě generují megawatty), horší bude bezpečné uložení toho (kapacitoru/kondenzatoru/setrvačníku). Oddělení od zbytku sítě by mělo být řešitelné (asi nutné). To teplo bude většina té promrhané energie, ale tam bych řekl že většina bude ve zdroji. Každopádně chladící výkon bude muset být podobný spotřebě podle kadence.
Hádám budou ve fázi kdy je úspěch těch 120 výstřelů za ideálních podmínek.
Předpokládám, že tomu rozumíte lépe než já, ale snad to někomu k něčemu bude.
Re: Re: Fascinující technologie, ale ďábel je v detailech!
D@1imi1 Hrušk@,2025-04-23 17:43:55
Jen taková rychlá kalkulace možnosti dobíjení kondenzátorů pomocí Li-Ion: vysokoproudové články 18650 jsou schopné poskytovat ~30 A. Plně nabité mají 4,2 V. Pro zjednodušení budu počítat 4 V (při plném zatížení by asi napětí kleslo ještě níž, ale ať se to snadno počítá). Plně nabitý článek je tak schopný dodávat 30*4 = 120 W. To je 120 J/s. Pro kadenci 1 výstřel za sekundu by bylo potřeba nabíjet kondenzátory výkonem 5 MW. 5000000 / 120 = 41667 kusů článků. Jeden článek váží necelých 50 g a dá se pořídit orientačně za 50 Kč
50*41667 = 2083350
Takže akumulátory pro takový výkon by stály orientačně 2,08 milionu korun a vážily by 2,08 tuny. V případě 20 MW verze čtyřikrát víc.
Pro orientační cenu / vlastnosti článků viz:
https://www.nkon.nl/en/rechargeable/li-ion/18650-size.html?ontlading2=30-41
V praxi by asi použili jiné články či úplně jiný zdroj energie a chtěli by dosáhnout jiné kadence. Smyslem výpočtu je pouze ukázat, že kdyby chtěli, můžou na dobíjení kondenzátoru nebo kompulsátoru celkem snadno použít velkou powerbanku. Třeba i při použití na pevnině.
Zajímavé, že railgun ještě všichni neopustili
D@1imi1 Hrušk@,2025-04-21 00:01:20
Při proklikání skrz odkazy píšou, že je to schopné střílet 40 mm ocelové projektily o hmotnosti 320g. Při rychlosti 2,23 km/h to odpovídá 0,8 MJ a účinnosti systému 16%. Záměr je využívat pro výstřel místo 5 MJ až 20 MJ energie.
0,8 MJ odpovídá energii 174 g TNT (nebo podobného množství bezdýmného střelného prachu). Na námořní zbraň je to celkem málo, ale uvažují hlavně o využití na protivzdušnou obranu.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
