Railgun-Elektromanyetik Sistemler

Elektromanyetik sistem ve elektromanyetik top(railgun) nedir?

Elektromanyetik sistem gücünü elektromanyetik alandan alan yeni teknolojik silah ve savunma sistemlerinin çalışmasını sağlayan sistemdir. Bu sistem sayesinde özellikle füze roketlerde yakıttan çok büyük rakamlarda tasarruf edilip performans ve veriminde artmasını sağlamaktadır.

Elektrik alan nedir?

Elektrik alan kısaca negatif yüke sahip elektronların hareketinin sonucu oluşturduğu bir manyetik bulut denilebilir. Bu manyetik bulut her elektrik iletmekte olan kabloda veya malzemede bulunur. Ancak geçirdiği akım küçük olduğu için genelde hissedilmez. Buna örnek olarak alışveriş merkezlerini verebiliriz. Alışveriş merkezlerinde bulunan dükkânların her biri için oldukça fazla elektriğe ihtiyaç vardır. Bu nedenle yürüdüğümüz koridorun altından veya üstünden çok büyük akımlarda elektrik akımı geçer. Akımın geçmesinden dolayı elektrik alan oluşur ve bize elektrik alan kuvveti etki eder ve bizde bunun sonucunda alışveriş yaptıktan sonra çok fazla yorulduğumuzu hissederiz.

Bu elektrik alan oluştuğunda içinde bulundurduğu cisimlere elektrik alan kuvveti uygular. Bu kuvvetin yönü de fizikteki sağ el kuralı ile bulunur. Sağ elimizin parmakları akım yönünü, başparmağımızda kuvvet yönünü gösterir.

Elektromanyetik sistemde ise bu kuvvet iki ayrı kol vardır. İki koldan zıt akımlar geçirilerek bu iki kolun arasında elektromanyetik alan kuvveti oluşur. Bu sayede iki kol arasına yerleştirilen mermi veya top bu kuvvet sayesinde harekete geçerek ivme kazanır. Bu kuvvet barut veya füze yakıtının yanmasıyla oluşandan daha kuvvetli itki kuvveti oluşturur.

Örneğin, normal bir keskin nişancı tüfeği mermisinin namlu çıkış hızı 1200m\s -1500m\s iken bu sistem kullanılmasıyla bu hız 7000m\s ye çıkarak yaklaşık 7 kat daha uzun menzillerde etkili olabiliyor. Bu sistemin kullanılması ile beraber, maliyet te oldukça düşüyor. Mesela normal bir gemi savunma füzesinin atış maliyeti 250000$ iken bu sistemin kullanılması sonucu atış maliyeti 25000$ olmaktadır.

Şimdilik tek dezavantajı elektromanyetik sistem için gerekli olan gücü depolayan bataryaların aşırı derecede büyük olması bu sistemin sadece gemilerde ve hava savunma sistemlerinde kullanılabilmesidir. Ancak akümülatör teknolojisinin gelişmesiyle birlikte railgun teknolojisinin gelişiminin giderek ivme kazanması beklenmektedir. Hatta sadece railgun teknolojisi değil güneş enerjisi, drone teknolojisi ve daha nice gelişmeler enerjiyi depolama problemi yüzünden oldukça yavaş bir şekilde ilerlemektedir.

Elektromanyetik top (railgun)

Railgun’ın hikâyesi çok eski zamanlara dayanır. İlk railgun denemelerini 1918’de Fransız bilim insanı Louis Octave Fauchon-Villeplee yapmışdır. Ancak o zamanın teknolojik yetersizliklerinden dolayı geliştirilememiştir. Bu yüzden 2. Dünya savaşında kullanılamamıştır. Yakın tarihte 2010 yılında General Atomiks tarafından geliştirilmiştir. 2012 yılında ise BAE Systems tarafından 2 prototipi üretilerek yüzeyler karşısındaki hasar kabiliyeti, havadaki ve yerdeki hedeflere isabeti ve en önemlisi oluşturabileceği maksimum enerji seviyeleri aylar süren testler sonucunda öğrenilmiştir. Bu testler sonucunda BAE Systems ve General Atomiks 2025 yılına kadar ortak bir Railgun yapmak için anlaşmışlardır.

Ayrıca NASA’da basit uyduların atmosfer tabaksını geçme maliyetini düşürmek ve geçişini kolaylaştırmak için Elektromanyetik sistem ile ilgili çalışmalar yapmaktadır. Kim bilir bu sistem sayesinde insanoğlu uzayda şimdiki erişilemez yerlere kolay bir şekilde erişebilecektir.

Türkiye’ ye gelirsek, Aselsan 2016 yılında prototipini üretip testlerine başladığı Tufan railgun teknolojisini geliştirerek İDEF 2017 de sergilemiştir.

Aselsan’ın ardından TÜBİTAK SAGE tarafından Sapan Railgun üretilerek Türkiye’nin bu konudaki çalışmalarının ciddiyetini göstermektedir.

Gururla söyleyebiliriz ki ülkemiz olarak bu teknolojiyi geliştirmek ve kullanmak için geç kalmadık.

Son olarak yazımızı liseli genç bir arkadaşımızın hocası ile birlikte yaptığı elektromanyetik silahı burada bulabilirsiniz ve böylece bu yazımızıda sonlandırmış olalım.