據(jù)日本防衛(wèi)省技術(shù)研究本部（ATLA）在其官方社交媒體上發(fā)布的消息，今年早些時(shí)候在“飛鳥”號試驗(yàn)艦上電磁炮測試的最新照片，該機(jī)構(gòu)表示，電磁炮已經(jīng)首次對靶艦進(jìn)行實(shí)彈射擊，日本在電磁炮研究領(lǐng)域獲得了突破性進(jìn)展！

中美電磁炮領(lǐng)域已經(jīng)很久沒有公開報(bào)道的消息了，可以確信的是美國已經(jīng)在2021年下馬！原因是電磁炮軌道燒蝕技術(shù)無法解決，而中國于2018年在海洋山號上進(jìn)行大型電磁炮海試后就再也沒有了下文，中美電磁炮都沉寂了，為什么半路殺出的日本卻突破了？

日本艦載電磁炮首次實(shí)彈射擊

據(jù)ATLA在Instagram上的官方社交賬戶報(bào)道稱，這次測試是今年6~7月份在日本海上自衛(wèi)隊(duì)的支持下進(jìn)行的海上試驗(yàn)，在Instagram社交媒體上發(fā)布的頁面可以看到電磁炮正在進(jìn)行射擊，圖片中還看到在單獨(dú)的炮塔上有一個(gè)雷達(dá)陣列和一個(gè)電子光學(xué)和/或紅外攝像校正系統(tǒng)。

在另一張圖片中顯示了一艘拖船被瞄準(zhǔn)系統(tǒng)鎖定在十字準(zhǔn)線中，另外還有更多的照片顯示，該靶船各個(gè)角落設(shè)置的靶標(biāo)，不過到目前為止，ATLA還未發(fā)布靶標(biāo)被命中的照片，ATLA聲稱，更多的細(xì)節(jié)將在11月的國防技術(shù)研討會(huì)上公布。

據(jù)公開報(bào)道的資料，ATLA從2015年以來一直在研發(fā)電磁炮，過去幾年里，該機(jī)構(gòu)已經(jīng)完成了陸上試驗(yàn)，另外首次海上試驗(yàn)也已經(jīng)在2023年完成。ATLA的目的是開發(fā)一種可以整合到軍艦上實(shí)戰(zhàn)的電磁炮，與常規(guī)火炮相比，電磁炮的優(yōu)勢非常明顯：

常規(guī)火炮受到發(fā)射藥的燃燒速度以及炮膛膛壓的限制，炮口初速很難超過2000米/秒，炮口動(dòng)能一般都小于10兆焦，部分大口徑或者超大口徑的炮口動(dòng)能才有可能接近25~30兆焦的上限。而電磁炮的初速很容易超過5馬赫（1.8千米/秒），典型的一般在2.5~3千米/秒左右，炮口動(dòng)能在60~100兆焦以上。

電磁炮優(yōu)勢非常明顯，炮口動(dòng)能大，彈丸拋射距離非常遠(yuǎn)，常規(guī)火炮射程極限一般在40千米左右，增程底排彈可能會(huì)超過60公里，火箭增程彈會(huì)超過100公里。電磁炮射程可達(dá)100~200千米，甚至可能會(huì)達(dá)到200~300千米。

這個(gè)距離原來是戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的打擊范圍，成本很高！如果電磁炮成功裝備的話，未來投射大量大口徑彈藥到原本戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈打擊的范圍，那么殺傷力會(huì)相當(dāng)大，效費(fèi)比會(huì)非常高！另一個(gè)是利用其2-3千米/秒的速度反導(dǎo)。

戰(zhàn)術(shù)彈道導(dǎo)彈以及火箭彈等武器的末端防御，此前都是反導(dǎo)導(dǎo)彈完成的，比如以色列的鐵穹、美國的愛國者、中國的紅旗-10等都屬于這類武器，成本么至少也在幾萬到幾十萬甚至幾百萬美元左右，而電磁炮射擊一次只需要幾美元，并且還能連續(xù)發(fā)射，以增加攔截成功率。

這電磁炮優(yōu)勢很明顯，但難度也是非常大，一根最多也只有十幾米的炮管內(nèi)，要將炮彈從0加速到2千米以上，這個(gè)加速度非常恐怖！當(dāng)然更恐怖的還是“炮管”內(nèi)的環(huán)境，電磁炮是用電來加速炮彈的，電磁炮也被稱為軌道炮，不是說著好聽的，真的是一正一負(fù)兩條電極，其發(fā)射原理是：

炮彈在中間時(shí)電流從炮彈經(jīng)過，被正負(fù)極產(chǎn)生的通過強(qiáng)電流產(chǎn)生的磁場推動(dòng)，也就是最簡單的原理，通電導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)的原理，這個(gè)用中學(xué)的左手定則就可以判斷出炮彈的運(yùn)動(dòng)方向。

電流越大，炮彈加速度越快，假設(shè)一枚1千克的炮彈，從20米長的炮膛內(nèi)加速到2千米/秒，那么其加速度會(huì)高達(dá)100,000m/s^2，動(dòng)能大約在2兆焦左右，換算成電能大約在0.56度電，功率大概在100兆瓦左右，也就是100000KW左右。

這是個(gè)什么環(huán)境各位能想象嗎，這個(gè)炮膛內(nèi)的每平方厘米都能獲取到7.95×10^8焦耳的能量，假設(shè)60%被吸收，那么在這個(gè)時(shí)間內(nèi)溫升會(huì)達(dá)到3.93×10^6 K，是太陽表面溫度的650倍，你不用猜了，沒有任何材料能擋得住如此高溫，就是表面一層直接氣化了。

簡單的說，就是電磁炮每發(fā)射一次，就是炮膛在電弧極端高溫加熱下刨掉一層！所以電磁炮內(nèi)的環(huán)境之惡劣超乎想象！這個(gè)說法估計(jì)大家就明白電磁炮的難點(diǎn)在哪了吧，不過ATLA近些年來卻是有不少進(jìn)展！種花家查閱了日本電磁炮的研發(fā)過程，主要有以下幾個(gè)大事件：

1. 2016年，ATLA宣布電磁炮原型試制成功，該原型能以2,297 m/s的速度發(fā)射一枚直徑16毫米的彈丸；
2. 2018年時(shí)在線媒體“ArmyRecognition”報(bào)道了日本電磁炮研究的進(jìn)展，日本宣布了電磁炮目標(biāo)，將10千克彈丸發(fā)射到200公里外，射速達(dá)到每分鐘10發(fā)；
3. 2022年1月5日，日本《每日新聞》在報(bào)道日本電磁炮進(jìn)展事表示日本將開發(fā)軌道炮以應(yīng)對鄰國日益發(fā)展的高超音速武器威脅；
4. 2023年5月25日，在線媒體《ShephardMedia》報(bào)道稱防衛(wèi)省在電磁炮研究上遭遇了困境，目前打算與美國合作研發(fā)電磁炮；
5. 2023年10月17日，ATLA與JMSDF（日本自衛(wèi)隊(duì)）合作完成了全球”首次艦載電磁炮的發(fā)射試驗(yàn)，320克的金屬彈丸，發(fā)射速度達(dá)到了2230米/秒，炮口動(dòng)能達(dá)到了5兆焦；
6. 2024年7月份，日本防衛(wèi)?。∕oD）發(fā)言人證實(shí)，自衛(wèi)隊(duì)將在13DDX驅(qū)逐艦上裝備電磁炮與高功率激光武器；

最近的消息就是ATLA報(bào)道的今年6~7月份完成了“全球首次打靶”，看來小日子的進(jìn)展還是不錯(cuò)的，但非常讓人好奇的問題來了，中美電磁炮都悄無聲息了，為什么日本的的電磁炮卻已經(jīng)裝上軍艦了？

中美電磁炮都沒下文: 為何日本突破了?

美國電磁炮研究起步非常早，突破也最早，曾經(jīng)一度是一騎絕塵，對全球各國那是遙遙領(lǐng)先！最早突破的BAE Systems研發(fā)的ONR就在2007年交付原型了，2008年測試時(shí)將1.5千克的彈丸加速到了2520米，炮口動(dòng)能達(dá)到了10.64兆焦。

2010年，通用原子（另一家研發(fā)電磁炮的公司）的NSWC Dahlgren在測試時(shí)炮口動(dòng)能達(dá)到了33兆焦，這個(gè)絕對是當(dāng)時(shí)的世界紀(jì)錄。美軍的目標(biāo)是達(dá)到64~128兆焦的電磁炮，從2010年起，美軍經(jīng)過了大量的電磁炮發(fā)射試驗(yàn)，最大一次測試是達(dá)到了64兆焦的水平。

目前那些經(jīng)典的電磁炮原型以及發(fā)射試驗(yàn)基本都是美軍BAE以及GE（通用）的電磁炮發(fā)射照片。不過美軍的電磁炮在2021的研究經(jīng)費(fèi)卻突然歸零，并宣布在當(dāng)年年底“暫停/停止”軌道炮的進(jìn)一步研發(fā)！

其原因是無法解決電磁炮發(fā)射時(shí)的軌道燒蝕問題，在實(shí)驗(yàn)中每次發(fā)射對軌道的磨耗和損傷非常嚴(yán)重，早期只能堅(jiān)持“幾發(fā)到幾十發(fā)”，后期雖然有改進(jìn)，并達(dá)到了宣稱數(shù)百發(fā)的壽命，但沒有公開證實(shí)能滿足海軍對持續(xù)作戰(zhàn)（數(shù)千發(fā)）壽命的要求，BAE和通用多年都無法突破，最終只能放棄。

中國的電磁炮方面的研究也很早，并且也取得了突破性的進(jìn)展，據(jù)外媒報(bào)道，中國在2018年測試的軌道炮發(fā)射的彈丸是25千克，初速達(dá)到了7.3馬赫（2.48千米/秒，另一說是2575米/秒），擊中了250千米外的一個(gè)目標(biāo)，就算按2.48千米的初速，差不多也是77MJ的動(dòng)能！

據(jù)說測試地點(diǎn)就在東北白城火炮兵器試驗(yàn)中心，鋼板靶和水泥靶等多個(gè)測試早已經(jīng)完成，外網(wǎng)有非常詳細(xì)的測試報(bào)道圖片，不過都是衛(wèi)星照片，普通讀者要從中判斷出是電磁炮確實(shí)很困難。不過從多方的報(bào)道來看所言很可能是真的。

當(dāng)然最轟動(dòng)的一次還是2018年1月，072III型坦克登陸艦的艦艏安裝了大型電磁軌道炮，在南海某海域測試了電磁炮返回時(shí)被網(wǎng)友拍到了照片，口徑相當(dāng)大，與美國的BAE的電磁炮有些類似，但兩者工程進(jìn)度相差很大，中國已經(jīng)上艦測試，成熟度很高，美國還只是原型而已。

不過從2018年之后似乎中美兩國的電磁炮都已經(jīng)沉寂，美國在2021年下馬了，中國的電磁炮也已經(jīng)很久沒有消息了。這次日本突破，給了大家當(dāng)頭一棒，這中美都“熄火”了，小日子卻暴起突破了，這不是妥妥打臉了中美兩國嗎？

各位不要著急，對于中美兩國來說，ATLA的電磁炮就是個(gè)玩具！上文中美兩國的電磁炮的炮口動(dòng)能，中國是77兆焦，美國是64兆焦，日本是多少呢？這次測試沒公布！但在2023年的測試數(shù)據(jù)是320克的金屬彈丸，發(fā)射速度2230米/秒，炮口動(dòng)能為0.8兆焦！

2年過去了，現(xiàn)在算小日子突破了1千克，那么炮口動(dòng)能也只有2.5兆焦左右而已！跟中美兩國的電磁炮一比就是個(gè)大玩具而已！那么他們突破了嗎？答案是不知道，不過據(jù)美媒TWZ的報(bào)道留言區(qū)的讀者稱，并沒有改變，還是之前測試的320克彈丸，速度和之前差不多，這就是沒啥進(jìn)步了。

但問題是這大玩具裝到船上干嘛呢？就為了搞個(gè)“全球第一”？這小日子也太愛面子了！這個(gè)海上打靶第一個(gè)100%是中國在2018年就完成了，只是根據(jù)中國的脾氣根本就不會(huì)公開，所以基本上就是中國看著日本這個(gè)大撒幣表演了。

中國的電磁炮真的沉寂了嗎？其實(shí)并沒有！

2023年12月9日，《南華早報(bào)》發(fā)表了一篇關(guān)于中國高超音速武器再獲突破的消息，海軍工程大學(xué)電磁能技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)表論文稱已經(jīng)解決軌道燒蝕問題，經(jīng)過120次發(fā)射后，電磁軌道炮依然保持了極高的精度！

電磁炮的軌道燒蝕問題極難解決，原因是發(fā)射時(shí)產(chǎn)生的等離子電弧伴隨著高溫以及電化學(xué)變化，在狹小的炮膛內(nèi)環(huán)境堪比地獄；另一個(gè)電樞在經(jīng)過電極時(shí)還會(huì)因?yàn)闅饣c沉積造成很大的麻煩。不過海軍工程大學(xué)的科學(xué)家解決了這個(gè)問題：一種高韌性、高強(qiáng)度、絕緣性能優(yōu)異的相變增韌、晶須增韌或者纖維增韌的氧化鋁和氮化硅復(fù)合材料或?qū)⒊蔀榭梢詽M足電樞軌道炮絕緣支撐材料；

這是又一次突破性的進(jìn)展，中國的電磁炮正在向徹底解決炮膛燒蝕問題的方向發(fā)展！并且隨后的另一個(gè)動(dòng)態(tài)更是表明，中國的電磁炮并沒有沉寂：

有網(wǎng)友在2023年12月初拍到了072III型海洋山坦克登陸艦帶著艦艏安裝的大型電磁軌道炮正在招搖過市的視頻，這個(gè)位置看起來已經(jīng)是內(nèi)河航道，猜測很有可能是海試返回。剛有電磁炮軌道通過了120次射擊測試的論文就看到了海洋山坦克登陸艦的再一次行動(dòng)，這表示中國的電磁炮正在進(jìn)行密集測試階段。

電磁炮這玩意兒難度確實(shí)應(yīng)該很大，要不然中國也不會(huì)從2018年測試到2023年12月了，至少到當(dāng)時(shí)為止并沒有服役，之后的發(fā)展就不清楚了，這次93閱兵沒有出現(xiàn)，估計(jì)是還沒服役，不過根據(jù)2023年的技術(shù)突破以及海試來看，電磁炮很有可能會(huì)在近期再次露面甚至服役。

中國在電磁炮領(lǐng)域是最先進(jìn)的，電磁彈射其實(shí)也是電磁炮這一類里，只是原理差的有點(diǎn)大，但儲(chǔ)能以及發(fā)射的能量管理等這些都是相通的，電磁彈射成功也算是有一部分技術(shù)可以用到電磁炮上。比較有趣的是2023年還曾報(bào)道有一種口徑最大的線圈炮（電磁炮的另一個(gè)種類）取得突破，這種技術(shù)可以用來冷發(fā)射導(dǎo)彈，這就是傳說中的055可以用電磁彈射導(dǎo)彈的傳聞?dòng)蓙恚?/p>

除了這兩類以外，中國在電磁領(lǐng)域突破的還有消防電磁炮、電磁雪橇與防爆電磁槍等，甚至還有模擬微重力環(huán)境的電磁設(shè)施，各位有興趣的話去查下資料，會(huì)發(fā)現(xiàn)我國在電磁領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)登峰造極了！