¿Es posible una pistola de riel práctica compacta y portátil? ¿Como un rifle automático completo AR? ¿Qué tan práctico sería?

“¿Es posible una pistola de riel práctica compacta y portátil?”

Posible, sí, excepto por la parte “práctica”. Factible, no tanto. Como otros han dicho, realmente no tenemos la fuente de alimentación para algo que valga la pena en el campo de batalla, y tendrías que llevar un montón de “barriles” (rieles) adicionales.

“¿Qué tan práctico sería? ¿Ahora?”

De ningún modo. No hay ninguna ventaja en usar un cañón de riel sobre un arma de fuego convencional en la escala de guerra de un solo soldado a menos que planees disparar los bloques del motor de un grupo de vehículos o algo, pero contra otros soldados, no tiene sentido.

Big Dumb Rounds disparados desde un destructor USN, que puede derribar un bombardero entrante o ICBM desde cientos de klicks de distancia en Mach 5+ tiene sentido, pero ese arma no puede hacerse portátil en el corto plazo.

“¿Qué pasa en el futuro?”

Hasta que los soldados individuales estén armando una armadura que solo una babosa equivalente a BMG que haga Mach tres o más pueda penetrar, y podamos hacer los avances en tecnología de batería y daños en el riel por disparo, nunca.

El arma real podría hacerse bastante pequeña. El problema sería el banco de condensadores y la fuente de alimentación eléctrica utilizada para generar y almacenar la energía eléctrica utilizada para operar el arma. Luego está el combustible para el generador de energía, cables, conectores, etc.

Un cartucho estándar es una fuente de energía bastante compacta y eficiente para acelerar el proyectil de un rifle a velocidades letales. ¡Creo que pasará mucho tiempo antes de que las tecnologías de armas de riel se acerquen a la utilidad general de una carabina M4 para un arma personal!

En 1987, mi amigo de la escuela secundaria había concluido todo su entrenamiento SEAL de la Marina de los EE. UU. Y había sido asignado a un equipo durante 2-3 años. No había visto a Don en varios años en este momento. Solíamos ser buenos amigos y nos juntamos como chicos adolescentes punk y nos encantaría tomar las armas de nuestro padre y disparar en un pozo de arcilla cerca de nuestra capucha. Llegó a la ciudad y llamó para disparar como en los viejos tiempos. Nos conocimos en el pozo y estaba ayudando a sacar las armas de su baúl cuando vi esta cosa extraña debajo de una toalla. Le pregunté qué era y Don dijo que no puedo decirte qué es, pero puedo decirte para qué sirve. ¡Soy todo oídos! Dijo que está diseñado para expulsar un proyectil en ataques de combate desde un entorno líquido, botes, plataformas petroleras, etc. Tiene una velocidad de boca de un .357 magnum y es totalmente silencioso para eliminar centinelas, guardias, perros, gansos, luces, etc. Dicho es expulsado por carga electromagnética. Dije vamos a dispararlo. No, no se suponía que lo viera entonces. Ni siquiera estoy seguro de que fuera real. Nunca me dejó verlo / manejarlo. Todavía desanimado.

Sabemos que tal dispositivo no es físicamente imposible.

La tecnología actual no lo hace factible como sistema de armas, un cañón de riel limitado a la fuente de alimentación y los materiales para proteger al usuario que tenemos actualmente no sería particularmente efectivo, dispararía proyectiles a una velocidad muy limitada y se quedaría sin energía. con rapidez.

Con suficientes avances en la ciencia de los materiales que permiten un almacenamiento de energía de muy alta capacitancia y una protección efectiva y liviana para el usuario que no perjudica la función de los rieles de aceleración, tal arma puede llegar a ser similar con las armas de fuego actuales, pero aún sería significativamente más costosa. para la fabricación. Dado ese gasto adicional, el arma tendría que ser significativamente más efectiva de lo que se puede lograr con un propulsor químico para que sea “factible”.

Aún así, hay límites definidos para la propulsión química, aunque es importante tener en cuenta que las armas de fuego modernas típicas no están ni cerca de los límites de lo que es posible. Los cañones de riel tendrán que competir contra municiones ligeras sin carcasa que funcionan con explosivos altos, no con diseños actuales.

El problema es que aumentar la complejidad y disminuir la compatibilidad con los suministros actuales de piezas y municiones es una barrera importante para la utilidad de las armas de fuego como armas. Esto también se aplicaría a los cañones de riel en algún grado.

En realidad no, al menos no ahora.

La potencia de un disparo de un cañón de riel proviene de condensadores de alta potencia totalmente cargados. Toman tiempo para cargar, y son pesados.

El dispositivo de generación de energía para cargar esos condensadores es aún más pesado.

También los cañones de riel tienen un retroceso muy, muy poderoso. Ponga eso contra su hombro como un rifle, y la persona que lo dispare será gravemente herida, si no muere.

Al menos 3 cosas tendrían que arreglarse antes de que algo así pudiera hacerse.

  1. Un sistema de condensador de carga rápida.
  2. Un sistema de alto voltaje pequeño, ligero y de larga duración.
  3. Un sistema de retroceso ligero capaz de manejar esa gran fuerza de retroceso de un cañón de riel.

Los dos primeros son imposibles por las reglas de la física en este momento.

El primero a lo grande. Todos los condensadores tardan en cargarse, cuanto mayor es la carga que llevan, más tiempo se tarda en cargar.

Gracias por el A2A.

Como otros ya han señalado, los cañones de riel dependen de un “suministro generoso” de energía eléctrica. La energía eléctrica de esa cantidad tiene solo unos pocos usos, como la producción de aluminio para minerales. El equipo necesario para suministrar y almacenar tanta energía eléctrica es necesariamente masivo en comparación con el tamaño de un arma como un rifle de infantería.

Pero luego tenemos que preguntarnos, ¿cuál es el propósito de un rifle de infantería? Sabemos que la respuesta es que está diseñada para herir o matar a uno o algunos soldados enemigos a la vez. Los rifles de infantería convencionales de hoy en día todavía tienen un peso promedio de menos de 7 libras y solo producen de diez a quince libras de retroceso para que el tirador no sea “castigado” disparando el arma. La masa de la bala militar típica es de solo un cuarto de onza y se disparó por debajo de 3000 fps. La energía cinética entregada al objetivo previsto en rangos típicos es de solo aproximadamente 2000 libras-pie, incluso para la ronda 7.62 de la OTAN. Eso es más que suficiente para matar a una persona y ciertamente más que suficiente para causar heridas graves.

Incluso si nos quedamos con un proyectil de un cuarto de onza en un cañón de riel y podríamos hacer que dicho arma sea portátil de alguna manera, la única ‘ventaja’ sería que impulsaría las balas más rápido y ya son lo suficientemente rápidas y pesadas como para hacerlo el trabajo en rangos de hasta una milla. ( las armas especiales para francotiradores usan cartuchos más grandes con balas más pesadas que también producen más retroceso y no son adecuadas para las condiciones generales de combate ). El retroceso aumentaría debido al aumento en la velocidad del proyectil. (1/2 masa x velocidad al cuadrado). Todo por el bien de “matar al otro tipo muerto”. ¿Es eso sensato?

El principal problema en tal hazaña serían las baterías. Un cañón de riel utiliza enormes cantidades de energía para crear el campo electromagnético que acelera el proyectil.

En principio, un cañón de riel automático completo solo necesitaría una potencia continua para enviar pulsos potentes de alta energía al cañón del riel para que los campos electromagnéticos permanezcan casi constantemente (aunque el pulso se enciende / apaga muy rápidamente). Todo lo que tendría que hacer en ese momento sería soltar (aunque creo que sería mejor empujar) los proyectiles en el campo lo más rápido posible. Otra forma mejor sería sincronizar la pulsación de la corriente e insertar un proyectil.

Arma de riel bastante potente, no tan grande, pero las baterías …

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Personalmente, creo que los cañones de riel tienen los mismos problemas de escala que los esqueletos externos de los insectos en comparación con los esqueletos internos de las vértebras.

Cada uno funciona bien en su propia categoría de tamaño, pero tiene serios problemas para pasar a una categoría de tamaño diferente.

Los proyectiles acelerados químicos funcionan bien en tamaños pequeños debido a sus altas densidades de energía. Pero a medida que aumenta la disipación de calor, los desgastes locales y las ondas de choque se vuelven molestos y problemáticos.

Por otro lado, los cañones de riel se vuelven efectivos y plausibles en categorías de tamaño y velocidad donde la aceleración química es problemática. Enormes tamaños y velocidades extremas.

Estoy hablando del transporte de material en vacío y bajo G. En este entorno, los tamaños grandes no son un problema tan grande, y las masas aceleradas no enfrentan los problemas de fricción. Las velocidades extremas resultantes también son necesarias debido a las distancias extremas. Un arma química no puede producir la misma velocidad para múltiples “disparos” que un cañón de riel desarrollado adecuadamente.

Pero el cañón de riel tampoco puede funcionar correctamente en tamaño y velocidad pequeños debido a su requerimiento de energía.

Los cañones químicos son los insectos, los cañones de riel son vértebras. Los humanos vivimos en el mundo de los insectos, donde las armas químicas son efectivas, pero las armas de fuego pertenecen al mundo de los gigantes de baja fricción y baja fricción. Las vértebras inferiores no son tan efectivas como los insectos y los insectos más grandes también son muy lentos y débiles en comparación con los mamíferos, aves o reptiles del mismo tamaño. Solo la especialización extrema como la producción de veneno podría dar suficiente ventaja para sobrevivir contra ellos.

Esta ventaja para la aceleración impulsada por productos químicos es la “pistola invertida”, el motor de cohete que podría funcionar en una categoría de mayor tamaño.

¿Posible? Si. Tenemos la idea concretada, pero todavía estamos un poco dudosos en el aspecto de “realmente construirlo”.
¿Factible? Realmente no. Como otros han dicho, a menos que planee disparar el bloqueo del motor de un tanque, no hay mucho más que un cañón de riel portátil pueda hacer que un arma de fuego estándar. De hecho, sería menos útil, ya que necesita una fuente de alimentación voluminosa para usar realmente la cosa. Por el momento, son mucho más factibles como un cañón de cubierta montado en un barco, ya que un barco es mucho más capaz de cumplir con los requisitos de potencia, y dado que el proyectil se mueve extremadamente rápido, el barco mata un arma AA, ¿alguien?
Entonces, a menos que haya mejoras masivas en la tecnología de los cañones de riel, la pólvora seguirá reinando sobre los imanes.

Hoy (2017) – De ninguna manera.

2030 – Hmm … No.

2050 – En realidad no.

2075 – Improbable, pero sin duda alguna reducción en las armas de fuego “existentes”.

2100 – Cómo llegar, tal vez. No cuente con que sea práctico y portátil. Sin embargo, los cañones automáticos en vehículos podrían existir de alguna manera.

2150 – Ciertamente existe algo portátil, pero pesaría varias docenas de kilogramos y es poco probable que sea operado por una sola persona. El cañón de riel probablemente también sería un arma de un solo disparo. Al igual que los rifles Denel NTW-20 y Truvelo SR 20 × 110, los cuales pesan más de 30 kg y requieren 2 soldados para transportar el arma. Uno lleva el receptor en sí, mientras que el otro lleva los barriles y municiones. Y un Vektor R4 también.

2200 – A finales del siglo 22, un cañón de riel portátil tripulado por uno solo probablemente ya se habría fabricado. También es más que probable que pueda disparar múltiples rondas antes de necesitar ser recargado. Sin embargo, seguiría siendo pesado y de disparo lento, ya que se usaría principalmente en enfrentamientos tripulados de largo alcance, no muy diferentes a los que cumplen los roles de francotiradores antimateriales. Además, las leyes de la termodinámica se interpondrán, así que no esperes que pese como un rifle de asalto estándar, o que tampoco sea completamente automático.

¿Te refieres a algo como el cañón de riel de GTA V?

No creo que esto suceda en absoluto.

Recuerde, los cañones de riel son altamente ineficientes, y aun así, dudo que encontremos alguna razón tangible para reducir el tamaño. Como dije en mis respuestas anteriores con respecto a los cañones de riel, los cañones normales son más simples, mucho más baratos y tan efectivos que los cañones de riel, si no más.

Entonces, tal vez, unos pocos cientos de años, veremos cañones de riel más pequeños, pero no tan pequeños como la versión de GTA V.

Gracias por el A2A.

Los Railguns tienen dos problemas que les impiden ser compactos en este momento:

  • Calor
  • Las pilas

Un cañón de riel requiere grandes cantidades de energía. Por ahora, no hay una fuente de energía que le permita ser portátil y obtener más de un par de disparos. Esto puede resolverse en el futuro con mejores baterías.

Gran parte de ese poder se libera como calor. Esto puede abordarse con algunos materiales exóticos, pero no estoy conteniendo la respiración exactamente.

De cualquier manera, no vamos a ver un cañón de riel portátil por muchas décadas.

¿El arma? Probablemente. Habría algunos problemas de ingeniería que resolver, pero realmente no sería una tarea imposible hacer uno.

La fuente de alimentación, sin embargo, esa es otra historia. A menos que tenga uno de los Reactores de Arco de Tony Stark a mano, la fuente de alimentación necesaria para obtener más de un puñado de disparos del arma sería más grande que la persona que porta el arma

Si. Se puede construir una pistola de riel portátil para hombre. Sin embargo, estos problemas tendrían que resolverse: el suministro de energía y el sistema de refrigeración. A partir de ahora, los cañones de riel no duran más de dos o tres disparos y requieren mucha potencia para disparar los proyectiles. Pero en el futuro, si se pueden resolver estos problemas, se puede construir.

Podría verse así:

Hasta el momento, (2017) no. Sin embargo, los avances técnicos pueden hacer posible un dispositivo de este tipo mediante miniaturización, tecnología mejorada, métodos y métodos de fabricación. Sin embargo, no puedo ofrecer ninguna línea de tiempo sobre dichos avances.

Todavía no en cualquier caso. Se necesita mucha potencia para operar un cañón de riel, y transportar un generador no es práctico