Мечта мистера Кольта

Сотрудники американского центра «Национальные лаборатории Сандиа» создали установку, способную разгонять небольшие металлические предметы до скоростей, прежде не достижимых какими-либо устройствами, созданными руками человека.

Сотрудники американского центра «Национальные лаборатории Сандиа» создали установку, способную разгонять небольшие металлические предметы до скоростей, прежде не достижимых какими-либо устройствами, созданными руками человека (если, конечно, забыть об ударной волне от взрыва ядерной бомбы).

Установку, именуемую Z-ускоритель (Z accelerator, фото 1), физики шутливо окрестили «самым быстрым пистолетом Дикого Запада». Однако, замечают они, это сравнение сильно недооценивает их детище. Руководитель проекта Маркус Кнудсон (Marcus Knudson) говорит, что это самое быстрое оружие на Земле. В то время как пуля, выпущенная из обычной винтовки, имеет скорость всего 1 км/с, Z-ускоритель размерами в несколько десятков метров способен разгонять металлические пластинки круглой формы весом в несколько граммов (на фото 2 Маркус Кнудсон держит их правой руке) до 20 километров в секунду. Это втрое больше, чем первая космическая скорость, при которой тело способно преодолеть гравитационное поле Земли. Пластины разгоняются в вакуумной камере за счет огромной разности потенциалов, создаваемой осциллирующим магнитным полем.

Зачем же физикам понадобилась такая машина?

Специалисты Sandia Labs уже не первый год исследуют процессы, возникающие при столкновении объектов, движущихся с большой скоростью, с препятствиями. Основная задача ученых - придумать, как обезопасить космические корабли от столкновения с разнообразным мусором, который носится по околоземному пространству со скоростью несколько километров в секунду. Не только природа, но и сами земляне приложили к этому руку: на орбитах вокруг нашей планеты болтаются старые спутники, отработавшие ступени ракет, фрагменты станций и огромное количество небольших кусочков техногенных материалов. Ситуация осложняется еще и тем, что вся эта помойка непрерывно пополняется.

Другая задача ученых - натурное моделирование ядерных взрывов. Металлические пластины, разогнанные в установке до огромной скорости, попадают в мишень и на несколько сот наносекунд создают в ней давление в миллионы атмосфер. При этом температура резко повышается до 2000 градусов по Цельсию. Получение таких экстремальных условий необходимо в первую очередь военным для оценки последствий применения ядерного оружия, испытывать которое «вживую» в мировом сообществе в последнее время считается дурным тоном.

Следует отметить, что в своих отчетах специалисты из Sandia Labs вскользь упоминают об оружии, основанном на силе кинетического удара. Интересующиеся могут посчитать, какой энергией обладает девятиграммовая пуля, летящая со скоростью 20 км/с, - многосантиметровая броня современного танка будет ей небольшой помехой. В опубликованном пресс-релизе можно найти и намеки на то, что ученые работают над более компактными устройствами, чем Z-ускоритель. Так что, похоже, время магнитных винтовок и пушек - не за горами…

[i38913]