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Railgun: US-Marine testet revolutionäre Kanone

Die US Navy hat eine neuartige Waffe getestet - und nach eigenen Angaben ein Rekord-Ergebnis erzielt. Die sogenannte Railgun, die Elektromagneten statt Schießpulver benutzt, hat demnach ein Projektil mit siebenfacher Schallgeschwindigkeit abgeschossen.

Seit dem späten Mittelalter funktionieren Feuerwaffen im Prinzip auf die gleiche Weise: Eine Portion Schießpulver explodiert und katapultiert durch die schnelle Ausdehnung der Gase die Kugel aus dem Lauf. Im Zeitalter der Raketen kamen dann Flüssig- und Festtreibstoffe hinzu, um das Projektil ins Ziel zu bringen. Der Nachteil: Der Treibsatz ist, besonders bei großen Geschossen wie Granaten und Raketen, schwer, unhandlich und gefährlich. Am besten wäre es, man bräuchte gar keinen.

Deshalb lassen Militärs schon seit Jahren mit ungeheurem Finanzaufwand an sogenannten Railguns basteln - Kanonen, die ihre Geschosse mit Hilfe von Elektromagneten statt mit Explosivstoffen abschießen. Die technischen Hürden sind enorm, weshalb viele Entwicklungsprogramme eingestellt wurden. Die US-Marine forscht jedoch unentwegt weiter - und hat jetzt nach eigenen Angaben einen Test erfolgreich abgeschlossen.

Bei dem Versuch im Naval Surface Warfare Center in Dahlgren (US-Bundesstaat Virginia) hat das Aluminium-Geschoss der Railgun eine Geschwindigkeit von 2500 Metern pro Sekunde bzw. Mach 7 erreicht, meldete die US Navy auf ihrer Internetseite. Die Kanone habe dabei eine Energie von 10,68 Megajoule erreicht. Der bisherige Rekord habe bei 9 Megajoule gelegen. Ein Joule entspricht der Energie, die notwendig ist, um ein Watt Leistung für eine Sekunde zu erzeugen.

Einsatz auf Schiffen frühestens 2020

Die US-Marine hofft, Railguns eines Tages auf ihren Schiffen einsetzen zu können. Die Vorteile einer solchen Waffe, sollte sie jemals funktionieren, wären gewaltig: Ein Geschoss, das mit siebenfacher Schallgeschwindigkeit das Rohr verlässt, würde vier Minuten lang die Erdatmosphäre verlassen und mit Mach 5 zur Erde zurückrasen. Damit wäre es nicht nur viel schneller am Ziel als ein Marschflugkörper. Es soll auch ebenso präzise sein, denn anders als eine herkömmliche Artilleriegranate plant die US Navy im Flug steuerbare Geschosse, die per Satellitennavigation ihr Ziel finden.

Abgesehen vom fehlenden Treibsatz wären auch die Railgun-Projektile für sich genommen leichter als herkömmliche Artilleriegranaten: Durch ihre enorme Geschwindigkeit besitzen sie eine ungeheure kinetische Energie. Ein schnelles, leichtes Geschoss kann so mehr Schaden anrichten als ein schweres und langsames. Außerdem wären kompakte Railgun-Projektile weit schwieriger per Radar ausfindig zu machen als Raketen. Und dann wären da noch die geringen Kosten: Eine Railgun verspreche "die Reichweite einer Rakete zum Preis einer Kugel", schwärmte Elizabeth D'Andrea, Managerin des Railgun-Programms der US Navy.

Die Railgun-Geschosse fliegen so schnell, dass sie sogar als Abwehrmaßnahme gegen anfliegende Flugzeuge und Raketen im Gespräch sind. Experten glauben deshalb auch, dass funktionierende Railguns eines Tages die Überlegenheit der Flugzeugträger im Seekrieg beenden und eine Renaissance der Artillerieschiffe einläuten könnten.

"Die nächste große Sache"

Admiral Gary Roughead räumte ein, dass die US-Marine noch weit davon entfernt sei, die Railgun auf Schiffen einsetzen zu können. Aber man dürfe "niemals die nächste große Sache aus den Augen verlieren". Railguns werden wohl frühestens auf der nächsten Kriegsschiff-Generation der USA, etwa den für 2020 bis 2025 geplanten Kreuzern der CG(X)- und den Zerstörern der DD(X)-Klasse, zum Einsatz kommen.

Bis dahin sind allerdings noch einige technische Hürden zu überwinden. Die Theorie hinter der Railgun seit Jahrzehnten bekannt: Zwei parallel laufende Schienen werden unter Strom gesetzt, und das dabei entstehende Magnetfeld beschleunigt einen zwischen den Schienen liegenden Metallschlitten oder das Geschoss selbst.

Nur: Bis heute ist es niemandem gelungen, ein zuverlässiges und haltbares Exemplar für den militärischen Einsatz zu bauen. Zum Leidwesen der Ingenieure neigen die Schienenkanonen etwa dazu, nach wenigen Schüssen in ihre Einzelteile zu zerfallen. Wird nicht-supraleitendes Material wie etwa Stahl unter Strom gesetzt, erhitzt es sich. Angesichts der großen Energiemengen in Railguns erreichen die Bauteile enorme Temperaturen. Da sich die Magnetfelder der Schienen in der Kanone gegenseitig abstoßen, werden manche Teile auch mechanisch stark beansprucht. Hinzu kommt der Verschleiß durch die große Geschwindigkeit der beweglichen Teile im Rohr.

Dennoch hat die Navy ehrgeizige Ziele: Im November hat die Marine bereits eine Kanone in Empfang genommen, die auf 32 Megajoule kommen soll. Am Ende des Projekts soll eine 64-Megajoule-Railgun mit einer Reichweite von rund 400 Kilometern stehen, deren Rohr 3000 Schuss aushält, ehe es ausgewechselt werden muss.

mbe

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Railgun: Technik-Flop oder Waffe der Zukunft?


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