近来有日本自民党议员公然宣称“日本电磁炮可以击沉中国航母”,在社交媒体上引起广泛关注。相比美国几年前就宣布电磁轨道炮项目下马,日本近年不断宣称取得突破的电磁轨道炮技术到底如何、未来又将如何使用?

电磁轨道炮的原理是利用强大的电磁力代替传统火药化学能,借助一对平行导轨将弹丸加速到超高速度的动能武器系统,理论上它能轻易将炮弹加速到7倍音速,可以攻击数百公里外的目标,而且炮弹的结构相对简单,成本远低于同射程的导弹,同时它还不需要危险的发射药,不用设置弹药库,极大降低了殉爆风险。
也正是因为电磁轨道炮的巨大战争潜力,美国率先开始研制这种“改变未来战争规则”的新概念武器。本世纪初,美国海军研究办公室
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向通用原子公司和BAE系统公司发布了电磁轨道炮的原型机研制协议,设计指标是要求初期炮口初速必须超过每秒2500米(约7.5马赫);动能达到64兆焦,射程200海里(约合370公里),射速达到每秒10发;同时导轨使用寿命需达到1000发以上。
如果能达到这些指标,计划配备于“朱姆沃尔特”级驱逐舰上的电磁轨道炮将可以用极低的成本,射程远超传统舰炮,从而为美国海军提供廉价、持续的超视距精确火力支援,部分替代巡航导弹的功能。而且电磁轨道炮的炮弹飞行速度非常快,远超亚音速的巡航导弹,能极大压缩敌方反应时间。
2010年前后,美国海军对电磁轨道炮原型机进行多次测试,但结果并不令人满意,即便下调设计指标,将炮口动能降低到32兆焦,依然无法解决轨道烧蚀和电源系统的集成问题,最终美国海军在2021年宣布电磁轨道炮下马。

而日本发展电磁轨道炮基本与美国同步。上世纪90年代,日本防卫厅技术研究本部陆上系统研究中心开始对小口径的16毫米电磁轨道炮展开基础性研究。然而与美国推动的大威力对地攻击电磁轨道炮不同,日本在2016年启动了开发旨在执行防空和反舰能力的小口径电磁轨道炮的研制工作。2018年,升级后的日本防卫省防卫装备厅发布了一款电磁轨道炮原理验证样机视频片段,显示日本在该领域已经取得突破。
2022年5月,防卫装备厅陆上系统研究中心与日本制钢所签订了一份价值4790万美元的合同,用于电磁轨道炮原型机的研发。2023年,日本自卫队正式推动40毫米电磁轨道炮原型上舰测试,主要确认轨道炮与船只的兼容性,并获得有关船舶安装对轨道炮影响的数据,据说试验达到了预期的结果。按照防卫省的说法,这种中口径舰载电磁轨道炮通过海上平台成功进行试射,“在全球范围内都属首次”。
英国《简氏防务周刊》称,这种电磁轨道炮能够发射重320克的40毫米钢制炮弹,炮口速度约每秒2230米(约6.5马赫)。更重要的是,该电磁轨道炮克服了轨道烧蚀问题,成功通过120次耐久性测试。这也被认为是日本电磁轨道炮的关键技术突破。作为对比,美国的电磁轨道炮由于炮口动能更高,由此带来的严重轨道烧蚀问题始终无法解决,成为整个项目最终下马的关键因素。

完成基础性研制工作后,日本开始对电磁轨道炮展开正式上舰测试。今年4月,海上自卫队专用测试舰“飞鸟”号的舰艉出现了安装有电磁轨道炮的炮塔,附近甲板上还有配套的电力供应装置和控制设施。在11月举行的年度国防技术研讨会上,防卫装备厅透露,该电磁轨道炮已在6、7月进行了海上实测,成功命中海上靶标,展现精准打击能力。