У Китаї створили потужну мікрохвильову зброю: зіб'є дрони, літаки та супутники

Науковці з Північно-Західного інституту ядерних технологій у Сіані й Інституту електротехніки Китайської академії наук у Пекіні розробили потужну мікрохвильову зброю (HPM) із чотирма компактними й ефективними двигунами Стірлінга. Ці двигуни перетворюють теплову енергію на механічну та можуть допомогти надпровідній котушці генерувати магнітне поле силою до 4 Тл, передає SCMP.

Дослідники заявляють, що їхня мікрохвильова гармата досить потужна, щоб глушити дрони, військові літаки та навіть супутники. Видання пише, що ця зброя — перша у світі, заснована на технології двигуна Стірлінга. Така силова установка здатна генерувати безперервне, стійке магнітне поле, яке в 68 тис. разів перевищує напруженість магнітного поля Землі, або ж показує 50% напруженості магнітного поля Великого адронного колайдера.

Система озброєння легко поміщається у вантажівку, вирізняється відносно низьким енергоспоживанням, порівняно з аналогічними установками. Згідно з попередніми випробуваннями, гармата має лише одну п'яту енергії, необхідної для роботи зброї такого типу, і може працювати безперервно протягом 4 год. На роботу установки не впливає сильна вібрація, навіть коли вантажівка рухається по шосе на високих швидкостях.

Двигун Стірлінга відіграє ключову роль у цій системі озброєння. Він здатний, зокрема, відводити тепло, щоб гармата не перегрівалася. Оскільки двигун працює за принципом розширення газу за рахунок тепла, він має мінімальну кількість рухомих елементів, тому досить компактний, що, безсумнівно, теж є плюсом. Однак у двигуна Стірлінга є недолік: межа його охолодження дорівнює 40 градусам вище за абсолютний нуль (абсолютний нуль становить -273,15 за Цельсієм, — ред.), а низькотемпературні надпровідники, які використовуються для створення сильних магнітних полів, мають працювати в діапазоні 4 градусів вище за абсолютний нуль. Надпровідні магніти використовують потужні електричні струми, що протікають через котушки з нульовим опором, для створення магнітних полів. Якщо магнітне поле недостатньо сильне, якість електронного променя, створюваного мікрохвильовою зброєю, буде поганою, і він не зможе поширюватися далеко.

Щоб вирішити цю проблему, команда вчених використала новітню надпровідну стрічку для виготовлення котушок. Цей високотемпературний надпровідний матеріал другого покоління, відомий як REBCO, може досягати нульового опору за температури від 40 до 50 градусів вище за абсолютний нуль. До того ж цей матеріал, як заявляє ЗМІ, "є найпродуктивнішим і найдешевшим продуктом у світі". Дослідники об'єднали цей надпровідний матеріал із двигуном Стірлінга, щоб досягти температури на 48 градусів вище за абсолютний нуль, і створили магнітне поле, яке перевищує 4 тесли (1 тесла (Тл) — одиниця індукції магнітного поля, що дорівнює індукції такого однорідного магнітного поля, у якому на 1 метр довжини прямого провідника, перпендикулярного вектору магнітної індукції, зі струмом силою 1 ампер діє сила 1 ньютон, — ред.). Водночас загальне споживання енергії було знижено на 80% порівняно з аналогічними технологіями.

Видання нагадує, що споживачі високотемпературних надпровідників другого покоління в Китаї сильно залежали від іноземного імпорту. У 2017 році річна потужність виробництва надпровідної стрічки становила лише кілька десятків кілометрів, а якість китайських матеріалів бажала кращого, порівняно з якістю матеріалів США. У 2018 році США році заборонили експортувати REBCO й інші передові надпровідні матеріали до КНР. Ця заборона спровокувала зростання попиту на китайських постачальників, зокрема на Shanghai Superconductor. Менш ніж за 2 роки одна тільки компанія Shanghai Superconductor перевищила річну виробничу потужність у 400 км стрічки.

Раніше ми писали про те, що США випробували мікрохвильову зброю CHIMERA. Невидимі потоки енергії виводять із ладу електроніку й так знешкоджують цілі. Компанія хоче створити пересувні установки для використання на бортах літаків, кораблів і наземного транспорту.