Supongamos que en el futuro los tanques pueden montar cañones de mayor velocidad, como cañones de riel o cañones de tecnología electroquímica (ETC). Supongamos que estos tanques son un poco más grandes de lo normal (no, no puedes montar un cañón de riel en un M60). Estos proyectiles de cañón harán picadillo a la mayoría de los sistemas de blindaje, especialmente a medida que van más allá del prototipo y la primera fase de despliegue. Simplemente abofetear una armadura más gruesa no va a funcionar eventualmente. Supongamos que nos arrojan estas rondas a nosotros, humanos frágiles, dentro de nuestros grandes tanques de metal. En cuanto a la cebolla de supervivencia, estamos en la fase de no dejarse penetrar .
Como tripulantes de tanques, ¿cómo sobrevivimos? Qué sistemas de defensa activa y pasiva podrían emplearse para que no nos conviertan en carne picada. Reemplazar los tanques con IA o control remoto está fuera de la mesa. A diferencia de los misiles, estas armas cinéticas llegan increíblemente rápido pero no están guiadas.
En cuanto al marco de tiempo, imagine que tenemos suficiente tecnología para montar un cañón de riel en algo un poco más grande que el tamaño de un M109 Paladin o M1A2 Abrams. Las armas ETC están en una línea similar pero no pesan tanto en un tanque.
Editar: las rondas de tanque actuales viajan a alrededor de 1,8 km / s /. Para armas ETC, si estamos siendo semi realistas. Luego, alrededor de 4 km/s o un poco más como el extremo superior.
Supongo que para esta pregunta desea específicamente que una tripulación humana haga todo en una sensación de la Segunda Guerra Mundial en lugar de la idea más moderna de cazadores-asesinos donde tanto el artillero como el comandante pueden identificar un objetivo y una computadora apunta el arma y la elevación para el disparo mientras el el comandante y el artillero encuentran el próximo objetivo. Por esta razón:
La complejidad actual de la guerra electrónica ya es alta, con señales cambiantes que rebotan y que tienen que ser tanto específicas como aleatorias para evitar la interceptación o para garantizar que parezcas estar en otro lugar. Al igual que hoy en día no hablas de eso, solo dices que las computadoras a bordo todavía tienen problemas para identificar objetivos debido a toda la guerra electrónica que ha surgido. Desde firmas de radio/IR falsas realistas hasta formas falsas y láseres que las cámaras ciegas pretendían identificar la forma de objetos y materiales ocultos, todos reducen la efectividad de las computadoras y aumentan la necesidad de humanos al volante.
Este es el descarado y probablemente en lo que te enterrarán por completo. El sigilo, el camuflaje y la velocidad serían componentes clave para evitar que te disparen con precisión. El diseño de MBT en realidad se basa parcialmente en esto, ya que su velocidad debe ser lo suficientemente alta para evitar ser golpeado mientras cruza la distancia hacia una posición enemiga.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Whipple_shield
En impactos de alta velocidad, los metales comienzan a actuar como líquidos. Un escudo de látigo se usa en objetos espaciales contra impactos de alta velocidad. El escudo exterior no está diseñado para detener el proyectil sino para romperlo de modo que el proyectil se extienda sobre un área de superficie más grande debajo del escudo de látigo. Para sus proyectiles de alta velocidad grandes y más diseñados, su escudo de látigo probablemente verá algunas adaptaciones, como adiciones de armadura reactiva explosiva, relleno más denso, escudo de látigo exterior más grueso, etc.
Esto podría ser más difícil de vender debido a la guerra electrónica presente, pero un sistema avanzado de protección activa podría identificar el proyectil y dispararle su propio proyectil. A velocidades tan altas, no cambiará mucho la trayectoria del proyectil, pero esencialmente usaría el APS como un escudo de látigo temprano: el proyectil está dañado o roto y ya no vuela de punta hacia su tanque.
Tienes la tecnología del futuro de los proyectiles de alta velocidad, así que ¿por qué no algunos metamateriales? El hilo de araña sintético puede ser mucho más fuerte que incluso el hilo de araña natural más fuerte, y la producción en masa ayudaría a crear muchos materiales fuertes para interceptar un proyectil antes de que ingrese al compartimiento de la tripulación. El grafeno y otros metamateriales molecularmente perfectos en la producción a granel podrían ofrecer un aumento inmenso en la cantidad de blindaje disponible.
Diamene ( https://www.google.com/amp/s/www.graphene-info.com/new-graphene-material-called-diamene-switches-flexible-harder-diamond-upon-impact%3famp ), un forma de grafeno con dos capas de grafeno una encima de la otra, podría producirse en masa con una tercera capa de otro material en un extremo. Eso significaría que podrías empezar a acumular diamene. Un cálculo de estimación baja en la parte posterior del sobre le permitiría colocar 7250 capas de diámetro por centímetro de armadura, lo que probablemente sería un buen impulso para su armadura. Las capas de Grafeno puro serían 28.785 capas de Grafeno por centímetro. Muchas de estas tecnologías juntas podrían ayudar a dar a la armadura la fuerza suficiente y aún así la ligereza para manejar impactos de alta velocidad.
Hay varias formas de defenderse contra un penetrador de varilla larga (LRP) de más de 4 km/s, que es la ojiva más probable que se dispare con un arma de tan alta velocidad.
Blindaje activo: al tener la capa exterior del blindaje separada de la mayor parte del blindaje y, al impactar, impulsándolo lateralmente con explosivos de alta potencia, se puede hacer que el proyectil penetre de manera eficaz un mayor espesor del blindaje, y el movimiento lateral de la armadura en movimiento la losa de blindaje aplica un par de torsión al proyectil que lo hace girar e impactar efectivamente contra el blindaje de lado. Como la aproximación de profundidad de impacto de Newton se basa en que un LRP es largo para penetrar una armadura gruesa, hacer que el impacto LRP sea mayormente lateral lo hace mucho más corto y mucho menos penetrante.
Énfasis en operar con el casco hacia abajo: los tanques modernos tienen su tripulación tanto en el casco como en la torreta. Un golpe en el cuerpo del tanque o en la torreta puede provocar que los fragmentos reboten dentro del tanque y causen lesiones a la tripulación, debido a la abertura relativamente grande entre el cuerpo y la torreta. Si el tamaño del anillo de la torreta se minimizara moviendo a toda la tripulación hacia el cuerpo, y se colocara una armadura ligera entre la torreta y el cuerpo, entonces los impactos en la torreta podrían desactivar las armas del tanque, pero sería menos probable que lesionaran a la tripulación. Al enfatizar el funcionamiento del casco hacia abajo, protegiendo el cuerpo del tanque al exponer la torreta al enemigo por encima de las crestas del paisaje, la mayoría de los impactos ocurrirán en la torreta. Que el cuerpo fuera golpeado significaría que se había cometido un error táctico.
Cada posición de la tripulación debe estar compartimentada y separada entre sí por armaduras y materiales absorbentes de energía ligera. Si bien un impacto directo puede matar a un miembro de la tripulación, a menos que el disparo también esté alineado con otro miembro de la tripulación, este desconcertante interno debería atrapar cualquier astillado y proteger a la tripulación de lesiones en caso de un impacto penetrante.
Énfasis en la operación remota y la automatización: al cargar y apuntar el arma principal con torreta de forma remota, se puede hacer más pequeña y presentar una silueta de objetivo más pequeña. Además, al separar a la tripulación y hacer que realicen otras funciones por cable en lugar de ventanas, se crean menos puntos vulnerables en el casco. Al requerir menos tripulación, el cuerpo del tanque se puede hacer más pequeño y, debido a la ley del cubo cuadrado, la armadura se puede hacer más gruesa sin agregar tanto peso.
Énfasis en los miembros de la tripulación más pequeños: al exigir que los miembros de la tripulación necesarios sean físicamente pequeños, se les debe asignar menos espacio, lo que también permite que el vehículo sea más pequeño y esté más blindado.
Mayor inclinación del blindaje: al hacer que el vehículo sea lo más bajo posible y hacer que el blindaje principal se incline en el mayor ángulo posible, la trayectoria más plana de los disparos a mayor velocidad significa que es más probable que se desvíe el disparo. Por supuesto, incluso si el disparo se desvía, todavía puede haber desconchados, pero se entregará menos energía al vehículo y el desconchado es más fácil de mitigar.
Puede parecer lógico que cuanto mayor sea la velocidad de impacto, mayor será la penetración, pero una vez que la velocidad aumenta lo suficiente, tanto el proyectil como la armadura comienzan a comportarse como si fueran líquidos. La aproximación de la profundidad del impacto de Newton muestra que la profundidad del impacto es proporcional a la longitud y la densidad del proyectil frente a la densidad de la armadura. Si las densidades son iguales, la profundidad del impacto es aproximadamente la misma que la longitud del proyectil. Entonces, la batalla entre el proyectil y la armadura se reduce a densidad contra densidad y longitud contra grosor. Sin embargo, la energía transmitida sigue siendo un factor. La armadura podría detener o desviar el proyectil, pero la energía transmitida aún podría causar desprendimientos. Se requeriría un modelo informático o del mundo real.
Lo que estás describiendo es básicamente cómo funcionan los proyectiles APFSDS-T (también llamados, entre otras cosas, sabot). Son proyectiles de subcalibre, hechos de material muy denso y pesado (uranio empobrecido, tungsteno, etc.), que viajan a altas velocidades para lograr una muerte cinética.
Las variantes actuales sí alcanzan los 1,8 km/s, como mencionaste. Esto les permite lograr una penetración exitosa de (como mínimo) 850 mm de armadura RHA. Eso es mucho, pero los nuevos, que ahora entran en servicio, tienen mucha más penetración. Todavía se desconoce cuánto: los números no están disponibles. Pero lo hacen de una de dos maneras: aumentan la velocidad en el momento del golpe y/o aumentan la masa del penetrador.
Hay en desarrollo nuevos tipos, donde el aumento está en la velocidad. Se estima que si todos los demás factores permanecen iguales, el aumento de la velocidad de los 1,6 km/s-1,8 km/s actuales a los 2 km/s deseados agrega un poco más del 10 % a los valores de penetración. Aunque puede requerir un material diferente del penetrador. Hay una razón por la que EE. UU. se apega al penetrador de uranio empobrecido, donde la velocidad en realidad se reduce, pero la masa se duplica y se han agregado capacidades para derrotar a ERA... Se ha descubierto que hay un punto en el que demasiado rápido es realmente una cosa. .
Por lo tanto, si planea alcanzar una velocidad de penetración de hasta 4 km/s, significa que este proyectil tendrá entre 2 y 10 veces más letalidad en comparación con los defensores. Dependiendo del final de esa escala, será al menos suficiente o mucho más que suficiente, entonces. Por ejemplo, los últimos APFSDS de EE. UU. producen en el impacto casi 11 MJ de energía cinética de un penetrador de 10,5 kg a una velocidad de 1,65 km/s. Si el mismo proyectil viajara a 4 km/s, entonces el rendimiento de energía es de alrededor de 80MJ. A modo de comparación, el proyectil HE de 155 mm del obús de tecnología actual explota con aproximadamente 55 MJ de energía (aunque de 10,8 kg de explosión de TNT), y se ha demostrado que básicamente aplastará un tanque M1 Abrams sin ningún problema. Lo que un penetrador cinético de 80 MJ le hace a un tanque es más o menos lo mismo, solo que más grande.
La tecnología defensiva actual es básicamente lo que describiste, también: no te golpeen . Por supuesto, hay adiciones, como armadura compuesta, armadura reactiva, forma de la armadura (inclinada y en ángulo para aumentar las posibilidades de rebote del proyectil), que aumentan la capacidad de supervivencia, y vale la pena señalar que la armadura reactiva explosiva (ERA), aunque se desarrolló contra rondas de alto explosivo antitanque (HEAT), pueden ser bastante efectivos contra algunos de los penetradores de sabot (es decir, Kontakt-5 ERA usa la fragilidad y rigidez del tungsteno contra sí mismo, rompiendo el penetrador y dejándolo inútil), pero el Las tácticas son básicamente disparar y correr .
Así que si buscas algo para aumentar la capacidad de supervivencia frente a enemigos con potencia de fuego superior tienes dos vías, una de las cuales ya descartaste (agregar más armadura).
Eso deja el otro camino: el sigilo. Haga sus vehículos más pequeños, agrégueles algo de tecnología sigilosa y básicamente adopte tácticas de cazacarros en todos los ámbitos. Que es básicamente fuego concentrado de emboscada, y luego retirarse.
Alternativamente, si el enemigo usa principalmente potencia de fuego basada en la cinética, entonces considere producir armas portátiles y/o técnicas en grandes cantidades (donde la plataforma es un vehículo del mercado civil con arma adicional). Porque en este caso ninguna armadura es la mejor armadura...
Redirección/desviación guiada
Es posible que no pueda detener por completo un proyectil de este tipo, pero puede desviarlo para que lo pase o cause menos daño. Confiar en la desviación pasiva, incluso con la mejor armadura diseñada para hacerlo, puede fallar y fallará, por lo que tendrá que tener alguna forma de reorientar activamente la armadura para proporcionar la desviación menos dañina/más perfecta en un per base de la trayectoria del proyectil.
Si fuera yo, le daría a cada tanque un 'brazo protector', un poderoso brazo mecánico con una placa de metal grande, larga y gruesa (probablemente hecha de acero para resortes) diseñada para no detener/bloquear un proyectil entrante sino para redirigir o desviarlo. Puede hacer que un soldado entrenado para manejar el equipo lo guíe, pero obtendrá una precisión mucho mayor (un mejor ángulo para la desviación) cuando implemente una IA detrás del control de este brazo.
En caso de que un brazo real resulte ser un accesorio endeble para esto (más de una articulación/punto de falla), podría diseñar el casco del tanque para que se adapte a la ruta de los proyectiles entrantes, como grandes escamas que se reorientan. Sin embargo, personalmente sigo pensando que un brazo sería mejor, ya que le dará al proyectil más tiempo para ser redirigido y la acción no ocurrirá tan cerca del tanque (que alberga a tus soldados si no has seguido el camino). de guerra remota)
Toda la práctica de la desviación de un tanque será similar a cómo las balas pueden saltar de los vehículos (a pesar de que la mayoría de los automóviles no tienen mucho de qué hablar en cuanto a la armadura), ejemplo de video, pero siendo mejor en todo debido a que la armadura real es en su lugar, así como el ángulo que se ajusta para una desviación perfecta o casi perfecta.
L. holandés
gatocobre
Mazura