美军测试新子弹,采用"超空泡"技术,水里也能打

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近日,美国特种作战司令部开始测试一种特殊的“超空泡”子弹。它可以让潜水员在水下射击,以便与对方蛙人或者潜水载具交战,攻击力明显高于现有水下弹药。

这款名为“CAV-X”的新型弹药由DSG技术公司研制,也被称为“多环境弹药”。共有两种构型,其中A2型可以在空气中射击或向水中射击,用于水面、空中巡逻警戒等环境。而另一种X2型则专供潜水员水下射击使用。两种弹药均具备“超空泡”能力。

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“CAV-X”的弹头。

我们知道,因为水的密度比空气大了近800倍,子弹在水中飞行受到的阻力远大于在空气中的。所以设计用来在空气介质中射击的子弹在水中的射程和杀伤力就极为有限。

曾有一个名叫安德烈亚斯·瓦尔的物理学者做了个非常危险的实验来证明这一点。他在游泳池中固定了一支突击步枪,然后自己就站在距离枪口不远处的水中,用一根连着扳机的绳子控制步枪向自己开火,瓦尔只穿着一条泳裤,并未穿戴防弹衣。

可见子弹在水中的轨迹,迅速失稳、失速。

当然,这一实验是在经过数次模拟测试,以及做好安全救助准备的情况下进行的。可以清楚地看到传统子弹自枪膛射出后,在不到两米的距离内就失去了杀伤力,跌落在泳池底部。

子弹在射出后很快就掉落在泳池底部。

所以即使普通步枪在水中能够正常射击,但发射的枪弹几乎没有杀伤力,更不要说用它去对付敌方潜水员或者载具了。没有了步枪,潜水员就只能依靠匕首或鱼叉枪之类的武器战斗,显然不够用,为了解决这个问题,俄罗斯、德国等国都研发了专用水下枪械。

其中最为著名的是俄罗斯的APS水下突击步枪。这支枪是苏联在1970年代初,为了提升蛙人水下射击距离的而研发的,用于替代SPP-1水下手枪。该枪于1975年开始装备苏军蛙人部队,直到今天还在俄罗斯海军特种部队中服役。

APS水下突击步枪和MPS箭形弹,APS采用26发弹匣,全重约3.4千克。

APS实际上由AK步枪改进而来,最大的特征是采用了MPS水下专用箭形弹。MPS由一个扩大了瓶颈的5.45×39弹壳和一个长120毫米,重20.2克的箭形弹头组成。

这种特殊弹头可以在水中保持较好的运动稳定性,水下5米、20米、40米时的有效射程分别为30米、20米和10米。该枪没有膛线,理论上可以在水面上射击,但枪管寿命只有200发左右,水下射击则可达2000发。

这种步枪在水中的杀伤力不错,可以对付蛙人的加厚潜水服、头盔等水下器材,但缺点也十分明显。

俄罗斯SPP-1M水下手枪,构造类似折管霰弹枪,和APS一样也使用箭形弹,弹头重12.8克,一次可装四发子弹。

为了容纳箭形弹只能设置一个大型扁平弹匣,在灌满水后比较重,使持枪者移动和瞄准不便。该枪在水面的枪口初速为365米/秒,纸面有效射程为100米,但据称实际有效射程不超过50米。总之,一旦进入水上战斗它就基本失去了用武之地,成了士兵的死重。

所以俄军蛙人还是更喜欢采用SPP-1M手枪加上常规AK步枪的配置,前者轻便方便在水下战斗,后者则在水面上使用。

与APS几乎同期配备部队的是德国研制的HK P11水下手枪,与采用传统弹壳加箭形弹头改进而来的俄制水中弹不同。P11使用的是一种口径7.62毫米的长箭型弹药,没有常规子弹的弹壳,而是将发射药和弹头直接密封在枪管中,通过安装在枪柄中的两节电池电击发。

P11手枪分解,可见五发整体式枪膛、带电激发装置的枪柄以及弹头。(上图)整体式枪膛,可见五个枪管,上面有用于密封的橡胶套。(下图)

P11的弹药长117毫米,重31克,水下射程10~15米。由于采用了更重的弹头,所以比俄军的SPP-1M水下手枪杀伤力更大,但整体式枪膛打光后只能送回厂家重新装填,SPP-1M则可自行装填。

上述弹药多通过采用流线型弹头来削弱水中阻力对射击的影响,在水面以上的射击能力较弱。而“CAV-X”则对弹头做了更加复杂的处理,以便利用“超空泡”原理来大幅提升射程和杀伤力,可以用于水面或水下多种环境。

说起“超空泡”技术,就不得不提俄罗斯的VA-111型“暴风”超空泡鱼雷,它采用了一台火箭发动机作为推进动力来源,自然比传统螺旋桨动力速度更快。

俄罗斯“暴风”鱼雷,下图即为鱼雷头部的空泡发射器。比起传统鱼雷,它更像导弹。

但为了解决水中阻力对航速的影响,“暴风”鱼雷的头部可以喷出火箭燃气,瞬间将鱼雷前方的水化为水汽,产生空泡。随着鱼雷向前运动,包含水汽的薄层将整个雷体包裹起来或者与雷体等长,这个过程被称为“超空泡”,可以大大降低水中航行的阻力。

“超空泡”技术使“暴风”鱼雷可以以最高200节(370千米/时)航速航行,专门用来与敌方核潜艇交战。在制导准确的情况下,还没有哪种潜艇可以逃过它的追击。

如上所述,“暴风”鱼雷采用高温火箭燃气制造“超空泡”环境。这在12.7、7.62甚至5.56毫米口径子弹上几乎不可能实现,即使技术上可以做到,作为一种产量远不及常规子弹的特种子弹,这样做性价比也不高。

从DSG公司的宣传材料来看,“CAV-X”是通过特殊的弹头形状,使其可以在水中飞行时形成“超空泡”气泡。理论上讲,特殊的结构可以使弹头表面的水的压强降低至饱和蒸气压以下,此时水就会发生气化现象,形成空泡,这样就有可能进一步形成包裹弹头的“超空泡”。

DSG的7.62、5.56和12.7毫米“超空泡”弹药实物展示,均采用了特殊的弹头构型。

在DSG的穿透力官宣视频中,测试员先将一发普通子弹装入AR15步枪并射击弹道测试凝胶。普通弹药冲击力很强但只穿透了一块凝胶,前进了0.5米左右。而“超空泡”弹药则穿透了10块凝胶,厚度约4米,穿透力明显提升。

普通7.62弹药射击(上图)“超空泡”7.62弹药射击(下图)。

在另一个宣传视频中,测试人员则从水池边向水中靶标发射“超空泡”子弹,这一测试有两个目的。首先要确认弹头向水面射击时是否会跳弹,其次则是测试水下穿透力。

“超空泡”弹药不仅可以对付蛙人,还可以用于引爆深度不大的水雷以及驱离小型潜艇。据外媒报道,其精度也不低,在45米左右距离上偏离靶标的距离不超过3厘米。

“超空泡”弹水面射击实验。

这种子弹并不需要特殊改装的枪械,可以直接用在现役的AR系列步枪以及M2系列机枪上。这就意味着如果美军列装了这种子弹,两栖特战部队只需携带常规步枪,不需要另带一把水中武器,规避了APS等现役水下枪械在水上射击环境下效果大打折扣的问题,作为特种部队战斗力的有效补充。

原标题:美军测试新子弹,采用"超空泡"技术,水里也能打

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