Magnetkanon
- Övre vänster: Japansk mangetkanonprototyp.
- Övre höger: Skjutprov med magnetkanon av amerikanska flottan.
Magnetkanon (elektromagnetisk kanon)[1] eller rälskanon (av engelska: railgun)[2] är ett skjutvapen som använder elektromagnetism för att skjuta iväg projektiler med mycket hög mynningshastighet. Jämte eldvapen använder magnetkanoner ingen traditionell explosiv drivladdning för framdrivning av projektiler, utan istället används två stycken elektrifierade skenor (engelska: rail, "räls") för riktning och acceleration av projektiler (jämför eldrör), varifrån namnet "rälskanon" kommer från.
Historiskt har magnetkanoner främst varit förpassad till science-fiction och experiment, främst på grund av dess stadsförbrukande elektriska behov, men i modern tid har diverse projekt antagits för a producera funktionella magnetkanoner i vapensyfte.[2][1]
Princip
_(cropped).png)
Principen för elektromagnetiska kanoner är en linjärmotorbaserad skjutanordning som använder elektromagnetisk kraft för att skjuta iväg projektiler från två stycken skenor. För skott placeras en drivspegelprojektil mellan skenorna, vars drivspegel löper som travare i var skenas ränna, varefter ström leds genom den ena av de två skenorna, genom drivspegeln och tillbaka genom den andra skenan vilket skapar ett magnetfält. Magnetfältet skapar i sin tur Lorentzkraft som får projektilen att accelerera till mycket hög hastighet. När projektilen lämnar skenorna bryts strömmen, varefter drivspegeln lossnar och projektilen far iväg med enorm utgångshastighet. Medan eldvapen har svårt att uppnå utgångshastigheter över 2000 meter per sekund (mach 5,9) kan magnetkanoner lätt överskrida utgångshastigheter om 3000 meter per sekund (mach 8,8).
- Principskisser av tysken Joachim Hänsler, 1944
skenaggregat
skensnitt
drivspegelprojektil med travare
Namn
Det som i fiktionen och på engelska kallas railgun har inget ordentligt etablerat svenskt namn.[1] Termen "elektromagnetisk kanon", som bland annat används på franska: canon électro-magnétique (kortform: canon électrique, "elkanon"), är ett tänkbart men otympligt begrepp, då i behov av en kortform (emk, emkan, em-kanon?). Förkortningar som "elkanon" och "magnetkanon" (magnetvapen) har föreslagits.[1] Dessa begrepp är dock ej problemfria, eftersom de även kan beskriva spolkanon(en) (engelska: coilgun) och gausskanon(en) (engelska: gaussgun), etc.[3]
Totalförsvarets forskningsinstitut (FOI) och Försvarets materielverk (FMV) har internt sedan viss period tillbaka använt begreppet "rälskanon", en direktöversättning av engelskans railgun.[1][2] Detta är heller ej problemfritt eftersom rälskanon även kan beskriva järnvägsartilleri, dock ej lika avsevärt eftersom sådant varit föråldrat sedan andra världskriget. Alternativet "skenkanon", som kan ses som en förbättrad översättning från viss teknisk vinkel med avseende på att anordningen använder drivspegeln som "travare" (släde/gliddon), vilket traditionellt hophör med benämningen "skena",[4] jämte hjul/rullager som hophör med benämningen "räls", är i sig problematisk eftersom skenkanon militärt kan avse skenmål av kanoner.
Oavsett problematiken har "magnetvapen" varit avsevärt vanligare än "rälskanon" bland svenska nyhetsartiklar i modern tid enligt kungliga bibliotekets dagstidningsarkiv, med 7 användningar 2013 och 10 användningar 2014,[5] jämte ett resultat för "rälskanon" från 1987, där svenska dagbladet översatt railgun till "grovhuggen svenska".[6] "Elektromagnetisk kanon" är dock det avsevärt vanligaste begreppet oavsett avsedd konstruktion (rälskanon, spolkanon, gausskanon), med 53 träffar mellan 1902 och 2014.[7] Den tidigaste artikeln som beskriver en elektromagnetisk kanon med "skenor" publicerades 8 januari 1934 i Trelleborgstidningen (1897–1954).[8]
Historia
Konceptet för magnetkanoner har funnits på pappret under lång tid och en fungerande småskalemodell skapades 1917 av franske uppfinnaren André Louis Octave Fauchon-Villeplée och det franska batteriföretaget "Tudor Ackumulator Aktiebolag" (franska: Société anonyme des accumulateurs Tudor). Tekniken är dock dyr och svårutvecklad, varav magnetkanoner under mycket lång tid var förpassad till science-fiction och experiment.
Sedan 1990-talet har dock det militära intresset för magnetkanoner ökat och i modern tid förekommer flera militära utvecklingsprojekt av magnetkanoner. Den avsevärt högre potentiella projektilhastigheten jämte konventionellt eldrörsartilleri gör magnetkanoner eftertraktade som örlogsbeväpning mot inkommande sjömålsrobotar och dylikt.
2010 rapporterade tidningen Ny Teknik att en magnetkanon gjort ett rekordskott där man lyckats nå en mynningshastighet på 9000 km/h (nästan 8 gånger ljudets hastighet) och att man beräknar kunna skjuta en 10 kilos projektil 20 mil med magnetkanon, vilket är 20 gånger längre än med konventionellt eldrörsartilleri. Detta kräver dock en urladdning på 30 megajoule.[9]
Bilder
Magnetkanonprototyp av BAE Systems i "skjutbock". Notera högen batterier i bakgrunden.
Magnetkanonprototyp av BAE Systems i "provbock".- Video av skjutprov med magnetkanon av amerikanska flottan, 2008.
Referenser
- Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Railgun, 6 mars 2023.
Webbkällor
- ”Så fungerar en magnetkanon”. TT Nyhetsbyrån. tt.se. 18 april 2014. https://app.tt.se/grafikobjekt/graphic/gf162614. Läst 6 mars 2023.
Noter
- ^ [a b c d e] ”Magnetvapen kan bli verklighet” (nyhetsartikel). SVT Nyheter. svt.se. 18 april 2014. https://www.svt.se/nyheter/vetenskap/magnetvapen-kan-bli-verklighet. Läst 28 maj 2023. ”Fakta: Elektromagnetisk kanon, Det som i fiktionen och på engelska kallas railgun har inget etablerat svenskt namn. Den otympliga termen ”elektromagnetisk kanon” är en tänkbar variant. En del vill förkorta till elkanon eller magnetvapen. Försvarets materielverk (FMV) har internt kallat det rälskanon.”
- ^ [a b c] FREDRIK BEREFELT, BJÖRN LARSSON OCH OVE STEINVALL (november 2015). ”Framtidstrender för luftvärnssystem” (pdf). Totalförsvarets forskningsinstitut (FOI). foi.se. https://www.foi.se/rest-api/report/FOI-R--4140--SE. Läst 15 april 2022.
- ^ ”Optimering av magnetkanon” (fysikrapport). Lunds universitet. ftf.lth.se. sid. 34-41. https://www.ftf.lth.se/fileadmin/ftf/Course_pages/FAFA55/2013/FAFA55projekt2013.pdf. Läst 28 maj 2023.
- ^ ”Travare”. Svenska Akademiens ordbok. saob.se. 2007. https://www.saob.se/artikel/?seek=travare&pz=1. Läst 28 maj 2023.
- ^ ”Kungliga biblioteket, Svenska dagstidningar: "magnetvapen"”. tidningar.kb.se. https://tidningar.kb.se/?q=magnetvapen. Läst 28 maj 2023.
- ^ ”Kungliga biblioteket, Svenska dagstidningar: "rälskanon"”. tidningar.kb.se. https://tidningar.kb.se/?q=rälskanon. Läst 28 maj 2023.
- ^ ”Kungliga biblioteket, Svenska dagstidningar: "elektromagnetisk kanon"”. tidningar.kb.se. https://tidningar.kb.se/?q=%22elektromagnetisk%20kanon%22. Läst 28 maj 2023.
- ^ ”Kungliga biblioteket, Svenska dagstidningar: "elektromagnetisk kanon skenor"”. tidningar.kb.se. https://tidningar.kb.se/?q=elektromagnetisk%20kanon%20skenor. Läst 28 maj 2023.
- ^ ”Rekordskott med magnetkanon”. Ny Teknik. nyteknik.se. 17 december 2010. Arkiverad från originalet den 20 december 2010. https://web.archive.org/web/20101220023745/http://www.nyteknik.se/nyheter/innovation/forskning_utveckling/article3043295.ece. Läst 6 mars 2023.
Media som används på denna webbplats
Drawings of electric gun (rail gun, or linear motor cannon) projectiles from a German report.
170112-N-PO203-142 DAHLGREN, Va. (Jan. 12, 2017) The Office of Naval Research (ONR)-sponsored Electromagnetic Railgun (EMRG) at terminal range located at Naval Surface Warfare Center Dahlgren Division (NSWCDD). The EMRG launcher is a long-range weapon that fires projectiles using electricity instead of chemical propellants. (U.S. Navy photo by John F. Williams/Released)
Författare/Upphovsman: 防衛装備庁陸上装備研究所, Licens: CC BY 4.0
Japansk drivspegelprojektil till magnetkanon, översatt med svensk text.
Diagram showing the cross-section of a linear motor cannon from a German report.
120223-N-PO203-096 DAHLGREN, Va. (Feb. 23, 2012) A 32-MJ version of the Office of Naval Research (ONR) funded Electromagnetic Railgun (EMRG). Engineers at Naval Surface Warfare Center, Dahlgren, Va., are currently testing the prototype launcher, built by BAE Systems, recently installed at a test facility in Dahlgren, Va. The test shots begin a month-long series of full-energy tests to evaluate the first of two industry-built launcher that will help bring the Navy a step closer to producting a next-generation, long-range weapon for surface ships. The new launcher brings advanced material and high-power technologies in a system that now resembles a large-caliber gun. (U.S. Navy photo by John F. Williams/Released)
Photograph taken from a high-speed video camera during a record-setting firing of an electromagnetic railgun (EMRG) at Naval Surface Warfare Center, Dahlgren, Va., on January 31, 2008, firing a 3.2 kg projectile at 10.64MJ (megajoules) with a muzzle velocity of 2520 meters per second. The Office of Naval Research's EMRG program is part of the Department of the Navy's Science and Technology investments, focused on developing new technologies to support Navy and Marine Corps war fighting needs. This photograph is a frame taken from a high-speed video camera. U.S. Navy Photograph (Released)
Top: The barrel of a rail gun. Bottom: Schematic of the linear motor's electric circuit.
B-roll of the Navy Office of Naval Research successfully conducting a record setting firing of an electromagnetic railgun at Naval Surface Warfare Center. Scenes include various angles of the projectile leaving the railgun and hitting the target.
Författare/Upphovsman: 防衛装備庁陸上装備研究所, Licens: CC BY 4.0
開発中のレールガンの砲（陸上装備研究所パンフレット2021）
Författare/Upphovsman: Eribro, Licens: CC BY-SA 4.0
Swedish translastion of the image Railgun-1.svg by Stannered/DrBob