Japońska Agencja ds. Zakupów Technologii i Logistyki (ATLA) udostępniła właśnie zdjęcia dokumentujące postępy w rozwoju tej futurystycznej technologii, ukazując realne ślady wielokrotnych trafień na holowanym okręcie-celu. W globalnym wyścigu zbrojeń ten japoński sukces nabiera szczególnego znaczenia. Zwłaszcza na tle tego, że amerykańska marynarka wojenna zawiesiła swój program związany z tym samym rodzajem uzbrojenia w 2022 roku. USA uznały wyzwania techniczne za zbyt duże, ale Japończycy metodycznie posuwali się do przodu i po trzech dekadach badań kraj ten znalazł się o krok od operacyjnego wdrożenia technologii mogącej zmienić oblicze wojny morskiej.
Spektakularne testy railguna na otwartym morzu
Na pokładzie JS Asuka, unikalnego okrętu testowego o wyporności 6200 ton, Japończycy przeprowadzili serię skomplikowanych prób. Prototypowa broń elektromagnetyczna wystrzeliwała pociski w kształcie strzałek, które były stabilizowane płetwami i pozbawione głowic bojowych. Po wystrzeleniu osiągały prędkość około 2300 metrów na sekundę, a więc ponad sześciokrotną prędkość dźwięku, a to samo w sobie stawia tę technologię w zupełnie innej lidze niż konwencjonalną artylerię.
Czytaj też: Następca Fujiana będzie najpotężniejszym okrętem w historii Chin. Lasery i działa elektromagnetyczne to dopiero początek
Celem był holowany okręt przypominający holownik, który podczas części testów pozostawał w ruchu. Operatorzy celowali zdalnie przy użyciu kamery zamontowanej pod lufą, podczas gdy dodatkowe kamery wysokiej prędkości, radar i dron rejestrowały każdy szczegół wystrzałów. Wielokrotne trafienia pozostawiły charakterystyczne krzyżowe ślady, potwierdzające stabilny lot pocisków. Testy obejmowały zarówno bezpośrednie trafienia, jak i strzały pod kątem 45 stopni, dostarczając cennych danych balistycznych.
Czy działo elektromagnetyczne ma sens?
Warto zatrzymać się na chwilę przy samej fizyce tej broni, bo to ona tłumaczy, dlaczego Japończycy są gotowi inwestować w railgun pomimo przytłaczającej listy problemów technicznych takiej broni. W klasycznym działa artyleryjskim większość energii jest ukryta w ładunku miotającym i głowicy bojowej. Tu sytuacja wygląda zupełnie inaczej, bo pocisk jest w zasadzie kawałem metalu pozbawionym materiału wybuchowego, a całe “czary” dzieją się bezpośrednio w lufie, gdzie impulsy prądu generują potężne pole elektromagnetyczne rozpędzające amunicję do prędkości rzędu kilku tysięcy metrów na sekundę. W efekcie to kinetyka staje się głównym nośnikiem energii niszczącej, a nie wybuch na końcu trajektorii.
Z wojskowego punktu widzenia takie podejście otwiera kilka drzwi naraz. Po pierwsze, im większa energia wystrzału, tym trudniej bronić się przed takim pociskiem klasycznymi metodami. Systemy obrony przeciwrakietowej zostały zaprojektowane z myślą o określonych profilach lotu i sygnaturze celu. Szybka, mała, metalowa strzałka, która leci trajektorią bardziej przypominającą artylerię niż rakietę, jest dla radarów i systemów śledzenia zadaniem o innym charakterze niż duży, manewrujący pocisk z silnikiem rakietowym. Po drugie, magazyn amunicji przestaje być problemem, bo pociski są proste i stosunkowo tanie, a kluczowe staje się to, ile energii elektrycznej okręt jest w stanie wygenerować i jak szybko ją zgromadzić pomiędzy kolejnymi strzałami.
Czytaj też: Chińska marynarka przełamała kolejną barierę technologiczną. KJ-600 to więcej niż zwykły samolot zwiadowczy
Z kolei z punktu widzenia ekonomii wojny railgun uderza w piętę achillesową współczesnych systemów obronnych, czyli relację koszt na koszt. Szczególnie dziś marynarki i siły powietrzne zmagają się z prostą arytmetyką: stosunkowo tanie drony i pociski manewrujące trzeba strącać efektorami kosztującymi setki tysięcy, a czasem nawet miliony dolarów za sztukę. Nawet jeśli railgun nie zastąpi wszystkich rakiet i laserów, to może stać się pierwszą linią twardej obrony, przechwytując część zagrożeń za ułamek kosztu pełnowymiarowego pocisku i zostawiając droższą amunicję dla celów, wobec których nie ma innego wyjścia.
Przełamywanie barier technologicznych działa elektromagnetycznego
Japońscy inżynierowie systematycznie rozwiązują problemy, które okazały się przeszkodą nie do pokonania dla innych programów. Kluczowym osiągnięciem stało się wydłużenie żywotności lufy do ponad 200 strzałów przy prędkości wystrzeliwania około 2300 m/s. Dla porównania jeszcze w 2023 roku cel wynosił 120 strzałów przy nieco niższej prędkości, ale aktualne cele Japonii są znacznie ambitniejsze. Obecny prototyp średniego działa elektromagnetycznego kalibru 40 mm może wystrzelić pocisk o wadze 320 gramów z energią 5 megadżuli, a ATLA dąży do osiągnięcia 20 megadżuli, co radykalnie zwiększy zasięg i siłę rażenia.
Czy taki cel jest realny? Patrząc na to, że ten japoński program, który rozpoczął się od badań podstawowych w 1990 roku, wszedł w fazę pełnoskalowego rozwoju dopiero w 2016 roku i z roku na rok zalicza sukcesy, łatwo jest w to uwierzyć. Obecny etap koncentruje się na przekształceniu prototypu w pełnoprawny system broni, co oznacza nie tylko wystrzeliwanie pojedynczych pocisków, ale również rozwinięcie zdolności do ciągłego ognia i integrację z systemami kierowania. Skąd takie zainteresowanie? Ano stąd, że Japonia dostrzega w railgunach potencjalną odpowiedź na rosnące zagrożenia w regionie, a to szczególnie ze strony broni hipersonicznej. Działa elektromagnetyczne oferują możliwość szybkiego angażowania szerokiego spektrum celów na znacznych odległościach, a w przeciwieństwie do laserów, mogą strzelać ponad horyzontem i nie są wrażliwe na warunki atmosferyczne.
Plany ATLA przewiduje rozwój zarówno morskich wersji na okręty wojenne, jak i lądowe systemy montowane na ciężarówkach. Taka elastyczność zastosowania zwiększa wartość strategiczną technologii, pozwalając na obronę zarówno wybrzeży, jak i kluczowej infrastruktury lądowej. Co ciekawe, kraj utrzymuje wymianę informacji technicznych z amerykańską marynarką wojenną, która mimo wstrzymania własnego programu śledzi japońskie postępy z wyraźnym zainteresowaniem. W maju 2024 roku ATLA podpisała też pewną umowę z francusko-niemieckim Instytutem Badawczym Saint-Louis w celu zbadania potencjału współpracy.
Na tle świata Japonia ewidentnie się wyróżnia, choć trzeba przyznać, że europejskie wysiłki również nabierają tempa. Projekt PILUM, zakończony we wrześniu 2023 roku, wykazał wykonalność działa elektromagnetycznego z zasięgiem do 200 kilometrów. Jego następca, czyli projekt THEMA prowadzony przez Nexter, ma doprowadzić do testów demonstratora technologii w 2028 roku. Z kolei Chiny eksperymentują z railgunami od lat 80., a w 2018 roku prototyp zamontowany w dużej wieży pojawił się na okręcie Chińskiej Marynarki Wojennej, choć obecny status tego programu pozostaje niejasny.