L’elettromagnetismo sarà la polvere nera del 21° secolo?

L'arrivo in Europa della polvere nera, una miscela altamente esplosiva ed esotermica di zolfo, salnitro (nitrato di potassio) e carbone, introdotta dai Mongoli nel XIII secolo, ma utilizzata in Cina dal VII secolo, portò ad un rapido e profondo sconvolgimento nelle tecnologie militari, così come nelle tattiche e nelle strategie.

Le baliste e gli scorpioni furono rapidamente sostituiti da cannoni e bombarde, poiché i soldati scambiarono balestre e archi con le prime armi da fuoco portatili, ponendo fine a oltre 2000 anni di tecnologia militare in soli due secoli.

800 anni dopo, la polvere da sparo continua a essere al centro degli scontri moderni, facendo parte di quasi tutto l'equipaggiamento da combattimento, dal fucile d'assalto del fante o il cannone di bordo degli aerei da combattimento, ai sistemi di artiglieria, sia navali che terrestri. Ma i progressi compiuti negli ultimi anni nella padronanza dell’elettromagnetismo potrebbero rivelarsi altrettanto rivoluzionari per gli eserciti quanto lo è stato l’arrivo della polvere nera, del motore a combustione interna o del primo transistor.

Cos'è l'elettromagnetismo?

L'électromagnétisme est une des quatre interactions élémentaires identifiées par la physique moderne, avec l'interaction forte, qui permet à la matière d'exister, l'interaction faible, qui génère la radioactivité et les rayons beta, et la gravité, connue de tutti. È anche una delle più potenti, perché se è 100 volte più debole dell'interazione forte, rimane 1000 volte più potente dell'interazione debole, e 10 (potenza) 36 più forte della gravità.

Si basa sulle interazioni e sulle forze che si applicano tra particelle elettricamente cariche. Senza entrare nei dettagli, è questa forza che è, tra l'altro, al centro di tutti i motori o generatori elettrici, ma anche delle onde radio, della luce o del funzionamento delle bussole.

Il progresso tecnologico e teorico compiuto negli ultimi anni permette ora di compiere un nuovo passo, aprendo la strada a nuove applicazioni militari capaci di trasformare profondamente e durevolmente equipaggiamenti e dottrine.

Cannoni elettromagnetici

Il principio del cannone elettromagnetico è relativamente semplice: invece di spingere il proiettile grazie all'aumento di pressione generato dalla combustione della polvere nella culatta di un cannone, il proiettile viene accelerato da un campo elettromagnetico molto potente. In realtà non esiste una, ma due tecnologie di armi elettromagnetiche:

• le pistola magnetica, o pistola Gauss, utilizza il campo magnetico creato dalle bobine che circondano la pistola per accelerare un proiettile elettricamente carico, sia per attrazione che per repulsione. Questa tecnologia è stata sperimentata fin dall’inizio del secolo, ma presenta numerosi vincoli. Una tecnologia simile viene invece utilizzata per le catapulte elettromagnetiche EMALS della portaerei americana USS Gerald Ford e della futura portaerei francese PANG.
• Le cannone elettrico, o railgun, sfrutta la legge di Laplace, sfruttando la forza creata da un campo magnetico su un conduttore elettrico. Due binari creano campi magnetici opposti e spingono il conduttore che chiude il circuito tra i due circuiti. Chi ha conseguito una laurea in Scienze ricorderà la forza orientata secondo il campo magnetico e la direzione della corrente, e rappresentata dalle famose “tre dita della mano destra”.

È ovviamente la pistola elettrica che, oggi, concentra la maggior parte della ricerca. Pertanto, i test della Marina statunitense durante gli anni 2010 hanno consentito di raggiungere una velocità di uscita della volata superiore a Mach 7 per colpire un bersaglio di 5 m² a 160 km.

Gli ingegneri stimano inoltre che raggiungendo una velocità di Mach 10 sarebbe possibile raggiungere obiettivi a circa 400 km di distanza. La Cina ha creato una sorpresa in quest’area nel 2018 quando sono trapelate le foto di un cannone montato su una nave da trasporto cisterna.

Successivamente, Pechino ha confermato che si trattava effettivamente di testare un modello di Railgun e che le prime unità navali equipaggiate con questo cannone, forse la seconda generazione di incrociatori Type 055, sarebbero entrate in servizio nel 2025, senza che da allora siamo stati in grado di farlo. confermare queste affermazioni con eventuali osservazioni visive.

Oltre alla sua notevole gittata, il Railgun induce anche un altissimo rilascio di energia cinetica all'impatto, consentendo di creare danni molto gravi sul bersaglio, senza l'utilizzo di esplosivi. D'altra parte, la sua elevata velocità iniziale lo rende un'arma adatta alla guerra antimissile, anche per contrastare le armi ipersoniche. Tuttavia, la tecnologia presenta alcuni inconvenienti difficili da ignorare.

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