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[[파일:Railgun-1.svg|섬네일|레일건의 개략도]]
 
이 장치는 전위차가 있는 두 개의 전기 전도체 재질의 레일 사이에 전류를 흐르게 하고 그 사이에 전기 전도체를 탄체로 끼워 [[자기장]]의 상호 작용에 의해 탄체를 가속하여 발사하는 것이다. 탄체를 가속해서 발사하는 힘은 레일과 이동 중인 탄체의 접점 부근에 발생한다.<ref>[http://www.hg-times.com/news/articleView.html?idxno=119268, 미군 레일건 공개 시연, ‘스타워즈’ 현실에 중-러 ‘긴장’] 한강타임즈 2016. 5. 31</ref> 전기 회로를 형성하기 위해서는 레일에 탄체의 일부가 접촉되어 있어야 하는데 이로 인해서 이동시 마찰열이 발생한다. 또한 마찰이 일어나는 전기 접점에서 약간의 [[전기 저항]]이라도 생기면 투입되는 대전류를 위해 큰 줄열이 발생하고 이 전기 전도체 등의 일부가 증발 · [[플라즈마]] 화하는 문제도있다. 탄체와 레일의 접촉이 증발하고 접점이 두절되면 전기 회로 장치에 전류가 흐르지 않고 탄체가 발사 장치에 남겨진다. 또한, 유체 성질을 가지는 [[플라즈마]]가 전기 전도체로서 로렌츠 힘이 작용하지만, 이 플라즈마가 증발 해버리면, 총알도 역시 버려진다. 탄체 자체는 반드시 전기 전도체일 필요는 없고, 이 탄체의 진행 방향에서 볼 때 뒤쪽에 얇은 금속막을 붙인 양식도 있다. <ref>[http://www.wired.com/dangerroom/2010/12/video-navys-mach-8-railgun-obliterates-record/, Video: Navy’s Mach 8 Railgun Obliterates Record] 미 해군 테스트 영상 뉴스</ref>
 
이 원리는 1920년대에 처음으로 알려진 이후 공상 과학 관련이나 게임 등의 작품에 자주 등장하고 있다. [[퀘이크 (시리즈)|퀘이크 시리즈]]나 [[메탈기어 솔리드]] 시리즈 등 여러 게임에서 순간적인 탄속과 높은 관통력을 가진 강력한 무기로 묘사된다.
레일건 탄환의 속력은 1분에 160km로 [[음속]]의 8배 이상으로 날아가며 그 위력은 32메가줄에 달한다. 레일건은 소형 발전소와 대용량 [[콘덴서]] 시스템을 통해 만들어지는 25MW의 전기 힘으로 발사된다. 이는 1만8750가구가 소비하는 전력량과 맞먹는다. 이를 이용해 레일건은 25파운드(약 11.3kg) 무게의 [[텅스텐]] 탄환을 시속 4500마일(약 7242km) 속도로 날려 원거리 표적을 정확하게 타격할 수 있다. 각종 항공기와 함정은 물론, [[무인기]]나 [[미사일]]도 요격이 가능하다. 레일건의 가장 돋보이는 특징은 발사 속도가 빠르다는 점이다. 기존 대포보다 분당 10배 빠르게 발사할 수 있다. [[세종대왕함]]의 5인치 함포의 분당 발사속도는 20발이다.
 
최대 사거리 350km 유효 사거리도 200km에 이른다. 미 해군이 운영하는 6인치(약 152mm) 함포의 사거리가 15마일(약 24km)에 불과하다는 사실을 감안하면 엄청난 성능이다. 초속 1km가 넘는 탄환의 운동에너지 덕에 파괴력도 엄청나며 아직 그것을 막을 수 있는 대응체가 거의 없다.<ref>[http://www.segye.com/content/html/2016/05/30/20160530003484.html, 총알보다 빠른 미래형 무기… 베일 벗은 '레일건]{{깨진 링크|url=http://www.segye.com/content/html/2016/05/30/20160530003484.html, }} 세계일보 2016. 5. 30</ref> 당초 레일건은 발사하는 데 필요한 전력 수급에 어려움이 있어 실전 배치에 적합하지 않은 무기로 평가되었지만, 이를 공급할 수 있는 군함 [[줌월트급 구축함]]이 건조되면서 개발에 속도가 붙게 됐다. <ref>[http://weekly.donga.com/3/all/11/536050/1, 레일건 장착 스텔스 구축함]{{깨진 링크|url=http://weekly.donga.com/3/all/11/536050/1, }} 주간동아 2016. 6. 15</ref>
 
== 실전 배치 계획 ==
레일건이 우선적으로 장착될 함정은 [[줌월트급 구축함]]이다. [[줌월트급 구축함]]의 [[가스 터빈]] 발전기는 웬만한 중형 도시 공급량과 맞먹는 78MW 전력을 생산할 수 있어 레일건 운용에 아무 문제가 없다. 미국은 중국의 군사력 강화에 대응하고자 세계 최강의 이 구축함 3척을 아시아·태평양 지역에 배치할 계획이다. 10월 취역할 1번함 [[줌월트급 구축함|줌월트 호]](DDG-1000)는 현재 미국 동해안에서 시험 항해 과정에 있으며, 아태 지역을 담당하는 해군 기지인 [[캘리포니아주]] [[샌디에이고]]에 모항을 둘 예정이다.
 
미 국방부와 해군은 지난 10여년간 13억 달러(약 1조5000억 원)를 투입해 레일건을 개발했다. 미국 [[해군연구청]](ONR)은 5월 27일 [[버지니아주]] [[달그런]]의 지상 화력 시험장에서 레일건의 첫 발사 시험 성공 장면을 공개했다. 미 해군은 2018년까지 모든 시험을 완료하고 레일건을 구축함에 장착해 실전배치할 계획이다. 기존 구축함에 장착되는 미사일 수는 통상 방어용과 공격용을 합쳐 96발 내외인 반면 레일건을 탑재한 구축함은 1,000발이 넘는 포탄을 장착할 수 있어 날아오는 적 미사일을 요격할 수 있을 뿐 아니라 기존보다 훨씬 빠른 속도로 오랫동안 공격을 지속할 수 있다. <ref>[http://weekly.donga.com/3/all/11/536050/1, 레일건 장착 스텔스 구축함]{{깨진 링크|url=http://weekly.donga.com/3/all/11/536050/1, }} 주간동아 2016. 6. 15</ref>
 
미군은 또한 각개 병사가 사용할 수 있는 소총형 레일건도 개발 중에 있다. ‘[[스타워즈]]’가 현실화 될 전망이다. 레일건 표적 또한 다양하다. 원거리에 있는 적 함정을 타격하고, 하늘을 나르는 적기 또한 표적이 된다. 미사일보다 빠른 속도는 적의 미사일 공격을 요격으로 무력화시킬 수도 있다. 지상의 [[장갑차]]나 [[전차|탱크]], 각종 [[대포]] 등은 물론 소규모 병력이 주둔하고 있는 막사와 벙커 등도 모두 미해군 레일건의 목표물이 된다. <ref>[http://www.hg-times.com/news/articleView.html?idxno=119268, 미군 레일건 공개 시연, ‘스타워즈’ 현실에 중-러 ‘긴장’] 한강타임즈 2016. 5. 31</ref>
 
레일건의 가격은 25000달러 정도로 예상된다. 미국은 국방 예산이 대폭 삭감돼 함정과 지상군 병력이 줄어드는 국면이었다. 국방부로서는 고민이 적지 않았던 때에, 레일건은 저렴한 비용에 대량으로 적의 함대와 항공기, 미사일까지도 요격할 수 있어 바로 미국의 이런 고민들을 덜어줄 수 있을 것으로 보인다. <ref>[http://www.iworldtoday.com/news/articleView.html?idxno=195166, 미해군 레일건 가격 눈길] 월드투데이 2016. 5. 31</ref>
 
한편 [[대한민국]]도 2020년대 중반까지 레일건 기술 개발을 끝내기 위해 노력 중이다. [[ADD]](국방과학연구소)의 실험 영상을 보면 음속의 몇 배 속도로 탄을 쏘는데 성공했으며
[[구경]]을 늘리기 위해 연구 중이다. <ref>[http://v.media.daum.net/v/20171001211506320?rcmd=rn '레일 건·EMP탄·레이저포' 우리 군에서 자체 개발 중] SBS 2017. 10. 01</ref>
 
[[일본]]도 레일건 독자 개발에 착수하여 개발이 끝나면 대지,대공,대함 모두에 활용하여 미사일 방위의 핵심적인 역할로써 레일건을 사용하겠다는 의사를 내비쳤다.<ref>[https://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=shm&sid1=104&oid=421&aid=0002236567, 日, 미사일방위 향상 위해 '레일건'도 독자 개발] News 1 2016. 08. 22</ref>

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