Пушка Гаусса

Пушка Гаусса, она же coilgun — один из вариантов кинетического оружия, разгоняющий снаряд из ферромагнитного материала электромагнитным полем, созданным электрическим током через катушки. Если попроще — питается электричеством, стреляет железом.

В отличие от рельсотрона в Пушке Гаусса более сложная система разгона снаряда. Для получения достаточной скорости снаряд должны по очереди притягивать много стоящих вдоль ствола катушек, для чего в процессе выстрела надо включать и выключать их в строго определённый момент. Для этого нужны датчики положения снаряда и быстродействующие ключи для коммутации. С одной стороны, это гораздо сложнее, чем просто подключить два рельса к батарейке. А с другой, ток при этом спокойно течёт по медным (или даже сверхпроводящим) проводам, без спецэффектов вроде плазменной дуги, а снаряд пролетает через середину катушек, не касаясь их и практически не нагреваясь. Теоретически, пушка Гаусса может стрелять любыми предметами (в магнитном контейнере), разгонять их без лишних перегрузок и эффективнее использовать энергию. Но на практике пушку Гаусса сделать сложнее, чем рельсотрон, а заметного преимущества в дульной скорости перед привычным огнестрельным или ракетным разгоном у неё нет. В фантастике же гауссовка будет отличаться от рельсотрона меньшей скоростью снаряда, но при этом большей его массой, разнообразием боеприпасов и резко большим ресурсом ствола: гаубица или гранатомёт против бронебойного дырокола.

Всем известные поезда на магнитной подушке, монорельсы, теоретические электромагнитные катапульты для запуска кораблей в космос похожи на пушку Гаусса электромагнитными катушками, но являются третьей разновидностью — линейными электродвигателями. Разница в том, что у пушки снаряд просто железный и может только притягиваться, в роторе электродвигателя же стоят тоже магниты, постоянные или электро. Потому он может и притягиваться, и отталкиваться, создавая этим кроме линейного движения ту самую магнитную левитацию.

Примеры

Литература

• Гарри Гаррисон, «Месть Стальной Крысы» — здесь гауссовка — ручное оружие (как автомат или пистолет), более скорострельное, чем даже «оружие с реактивными патронами». При этом бесшумное и универсальное в плане выбора боеприпасов: «Может стрелять любыми снарядами, от отравленных иголок до разрывных пуль.»
  • Тот же Гаррисон, «Возвращение к звёздам» — здесь это секретное оружие повстанцев в ключевом сражении с земным космофлотом. Стандартным оружием в космических сражениях являются ракеты (обычные или ядерные). Инженеры повстанцев установили катушки Гаусса по всей длине корабля и отлили самые обыкновенные металлические ядра, как в парусную эпоху, в качестве снарядов. Главный персонаж наже помогает им разрешить проблему со скорострельностью оружия, будучи инженером-электриком. Во время сражения, пушки Гаусса открывают огонь по земным кораблям и наносят им огромные повреждения. Завершают сражение более мелкие турельные варианты, превращающие корабли врага в решето.
• Не один десяток раз встречается в серии «S.T.A.L.K.E.R.». И всегда она крута.
• Сергей Зайцев, серия «Боевые роботы Пустоши». «Гауссы» — это один из трёх основных видов оружия меха в этих книгах. Два других: лазерное и ракетное.
• Уильям Кейт «Пятый Иностранный Легион». Кинетический карабин «ФЕК» — штатное оружие легионера. Емкость магазина — 100 игл и 10 гранат.
  • Вообще Кейт очень любит пушки Гаусса в качестве пехотного оружия. А вот тяжелая техника у него вооружается рельсотронами.
• Андрей Уланов «Серебряные пули с урановым сердечником». Партию таких винтовок, сделанных на базе обычных автоматов ГГ потащил в Миры для обмена у аборигенов на что-то более преспективное.
• Алексей Пехов, «Пересмешник» — то ли рейлган, то ли гауссовку использует полковник Мак-Драгдал, помогая Тилю эр’Картиа отражать нападение на его дом.
• Михаил Ахманов, цикл «Пришедшие из мрака» — в первой части, на вооружении у землян есть оружие «свом» (от англ. swarm — «рой»). Это по-сути электромагнитный вариант дробовика. Стреляет либо металлическими штырями (на Земле), либо ледышками (в космосе). К сожалению, при первом же использовании против враждебных пришельцев, свомы оказываются не только бесполезными против щитов, но и приводят к гибели стреляющего корабля, когда щиты отражают ледышки обратно, да ещё и с большей скоростью. Крейсер превращается в решето.

Телесериалы

• Андромеда — используется повсюду, от ручного оружия до ракетных пусковых установок (кинетические ракеты выплёвуются в космос с огромной стартовой скоростью, после чего активируют свои биодвигателя и разгоняются до 90 % скорости света; цели после удара не позавидуешь). Ну а ручное оружие стреляет даже не пулями, а миниатюрными дронами, которые могут наводиться на цель.

Аниме и манга

• Code Geass — японские повстанцы используют крупнокалиберную самоходную (установленную на найтмеры) гаусс-пушку, приспособленную для стрельбы шрапнелью. До поры до времени успешно расстреливала пачками «Сазерленды» британской армии, пока их противником не стал экспериментальный «Ланселот».

Видеоигры

• Command & Conquer — танки с гаусс-пушками и штурмовики в экзоскелетах с ручными версиями.
• Crimsonland — здесь выстрел из Гауссовки пробивает навылет всех врагов на линии огня, застревая лишь в самых живучих. Есть ещё варианты в виде дробовика и (во второй части) пулемёта.
• Crysis — одно из мощнейших орудий в игре, незаменима в схватке с главным боссом.
• Fallout 2: винтовка и пистолет Гаусса являются лучшим оружием в классе огнестрела, сочетая высокий урон, огромную дальнобойность и снаряды-иглы, прекрасно пробивающие броню и наносящие повышенный урон.
  • В Fallout Tactics к двум вышеназванным орудиям добавили ещё и многоствольный пулемёт Гаусса.
  • А вот в четвертой части гаусс-пушка — оружие весьма специфическое. С одной стороны, в наличии потрясающая смертоносность, но с другой — пониженная скорострельность, необходимость ненадолго задерживать палец на спусковом крючке, чтобы снаряд стал убойнее, а кроме того — повышенные требования к точности прицеливания. На основе гаусски можно собрать отличную снайперскую винтовку, но на близких дистанциях и против множества врагов она полностью бесполезна.
    • Если только не сделать максимально облегченный пистолет и не стрелять в VATS. В этом режиме зарядки не требуется, а максимальная легкость конструкции здорово снижает цену выстрела, почти не влияя на убойность.
• DOOM (2016) — первая игра из всей серии, в которой появляется это оружие.
  • И при этом её модель умудряется выглядеть как классический рельсотрон с характерными «вилами»-рельсами.
• Halo — человечество в лице ККОН явно не равнодушно к это виду оружия. Люди имеют довольно обширный арсенал гаусс-оружия, от гаусс-пулеметов и пушек (которые ставятся на новейшие космические истребители, наземную технику или стационарные турели) до монструозных 800 метровых орудий «Супер» ОМУ (Орудие Магнитного Ускорения), которые ставятся на орбитальные защитные платформы или самые крупные корабли ККОН (такие как сверхносители «Трафальгар» и «Бесконечность»). Эти орудия способны разогнать вольфрамо-урановую болванку весом в 3000 тонн до 12000 км/сек (4 % от скорости света), кинетическая энергия такого выстрела при попадании эквивалента 51,5 ГИГАтоннам, чего с лихвой хватает что-бы шутя ваншотить любой корабль ковенанта вне зависимости от его тоннажа и прочности щитов, либо же на месте хорошо укрепленной крепости оставить кратер радиусом в несколько километров.
• Mass Effect — половина оружия построено на принципе сабжа, вторая половина — на принципе рельсотрона. Тонкостью является то, что местный волшебный порошок — нулевой элемент — при подаче на него тока различной полярности уменьшал или увеличивал массу объектов, что и создавало эффект массы, местную сюжетную фишку. В оружии в качестве обоймы используются металлические болванки, от которых постепенно отрезаются маленькие кусочки, после чего им полем эффекта массы снижают эту самую массу почти до нуля и разгоняют эти пульки до достаточно высоких скоростей. В итоге всё оружие в первой части имело бесконечный боезапас, а во второй\третьей частях добавили ручную вундервафлю атомного масштаба с говорящим названием «Каин» — она, по сюжету, 25-граммовую гайку выплёвывала на скорости 5 км/сек, что хватало для организации грибовидного взрыва. Но и это не предел. Космические дредноуты Альянса выплёвывают 20-килограммовые снаряды на скорости в 4000 км/сек (1.3 % от скорости света), что при столкновении с мирно пролетающей планетой или кораблём вызовет бум в 38-килотонном эквиваленте — это в откровенно пародийном варианте разъясняет сержант двум новобранцам при первом посещении Цитадели во второй части трилогии.
• Master of Orion
  • Master of Orion I — здесь гаусс и масс-драйвер частично игнорируют щиты и наносят менее рандомный урон, чем излучатели (лазеры, бластеры, плазменные пушки и т. д.)
  • Master of Orion II — здесь урон (не точность удара) гаусса и масс-драйвера не уменьшается от расстояния. Хотя по реалу этот урон очень сильно зависел бы от скорости кораблей относительно друг друга.
• Серия Planetside — дополнительное ускорение пули гауссом любит в своих автоматах и пулемётах фракция Новый Конгломерат, любители особо мощных пушек.
• Sins of a Solar Empire — оборонительные турели ТВК представляют из себя гаусс-пушки. Гауссовым рельсотроном оборудован линкор той же фракции «Кол», но это незнание технологий, так как по принципу работы рельсотрон и гаусс-пушка сильно отличаются друг от друга.
• S.T.A.L.K.E.R. — один из символов игры. По сюжету, как раз была решена проблема легкодоступного источника энергии (артефактов, необходимых для кустарных батарей, в Зоне как грязи).
• Starcraft — тоже один из символов игры, стандартное оружие морпехов и Джима Рейнора.
• В Sword of the Stars все кинетические орудия используют этот принцип. Калибр варьируется от скорострельных зениток до огромных осадных орудий, по сути являющихся магнитными ускорителями размером с линкор, к которым присобачены рубка и двигатель. Используется по большей части для орбитальной бомбардировки планеты металлическими астероидами. Двух-трёх попаданий обычно хватает, чтобы уничтожить как население планеты, так и биосферу, делающую планету пригодной для жизни. Ещё любопытны ударники (impactors) — крупнокалиберные орудия, стреляющие строго по курсу и обладающие огромной дальностью.
• XCOM/2 — магнитное оружие XCOM и бойцов «Адвента», основанное на принципе пушки Гаусса. А в моде Long War 2 полноценные пушки Гаусса идут сразу после магнитного оружия.
  • X-Com: Terror from the Deep — здесь являются аналогом лазерного оружия из первой части, правда с ограниченным боезапасом. Из описания следует, что это модификация плазменного оружия из первой части, приспособленная для ускорения снаряда, а не плазмы (плазма под водой имеет значительно пониженный эффект, а лазеры вообще не работают). Да и элериум становится инертным при контакте с солёной водой.
  • Enemy Unknown — «плазменный» дробовик на самом деле является сабжем. Стреляет не плазмой, а разогнанными магнитными катушками кусками инопланетного металла.
• Xenonauts деконструирует идею сделать топовым оружием цельноспёртое у пришельцев плазменное. У людей образца 1979 года просто нет нужных технологий, а сами алиены не дураки и умеют защищаться от собственного оружия. Зато исследование способа разгона плазменного заряда (и новый источник энергии) позволило использовать идею столетней давности: получилось семейство оружия MAG. Стреляет пулями с такой скоростью, что ещё немного и за ними горела бы сама атмосфера.
• Механоиды — безоткатная пушка. Электромагнитное орудие, слишком круглое чтобы быть рельсотроном — не иначе, она. Впрочем, снаряд больше похож на луч, особенно в первой части, но виноват в этом, скорее всего, ад разработки, в котором дизайн был без согласия с матчастью. Другую электромагнитную пушку ещё сильнее покорёжило.

Настольные игры

• В Warhammer 40000 так назван один из видов оружия некронов, но тут незнание технологий, так как принципом действия значительно отличается от гаусс-пушек — лучом разогнанных частиц за мгновение буквально освежевают жертву, отрывая молекулы слой за слоем, а потом частицы затягиваются обратно в оружие.
  • Не совсем так. Пушки, реакторы и прочие гаусс-чудеса некронов названы ни разу не в честь Карла Фридриха Гаусса. Однофамильцы, что тут сказать. Хотя на деле этот факт действительно является оправданием незнания матчасти, а во второй раз лор некронов переписывать лень было.
• BattleTech − имеется несколько моделей орудий Гаусса, которые ставятся на военную технику. Крайне ценятся военными из-за большой дальности огня, пренебрежительно малого нагрева и отличной разрушительной силы. В число моделей гаусс-пушек входят:
  • винтовка Гаусса и её лёгкая и тяжёлая (а также улучшенная тяжёлая) разновидности;
  • винтовка Гаусса «Мощный выстрел» (Magshot в оригинале), разработанная для лёгкой бронетехники и бронепехоты;
  • противопехотная винтовка Гаусса, разработанная для борьбы с пехотой;
  • винтовка Гаусса «Серебряная пуля», стреляющая картечью;
  • штурмовая винтовка Гаусса − гигантское автоматическое орудие, стреляющее очередями по пять снарядов. Обладает огромной дальностью стрельбы даже среди тяжёлой клановской энергетики, обладает лучшим соотношением урона к массе, чем автоматические пушки и классические пушки Гаусса, имеет бонусы при стрельбе по воздушным целям, да и залп не может быть сбит системами ПРО.
  • Также существуют и пехотные разновидности гаусс-оружия (гаусс-пистолеты и пистолет-пулемёты Гаусса у Кланов, а также гаусс-ружья, которые используются боевыми костюмами всех сторон конфликта), и огромные гаусс-пушки, которые ставят на боевые звездолёты.

Реальная жизнь

• GR-1 ANVIL, поступила в продажу в августе 2021 года за $3375.