美国国防部和美国空军还联合主持了一项称之为“电磁轨道系统”的天基动能武器研究计划。由安装在模拟空间环境的真空室里的电磁轨道炮发射的小型弹头的速度已达8.6km/s。

该型武器引起了美国海军人员的关注。电磁炮在其未来武器的发展计划中，已成为越来越重要的部分。下面重点介绍美国海军在这方面所做的工作。

2001年11月，美国海军召开了电磁轨道炮发展研讨会，制定了一个“三阶段计划”：第一阶段，在2005年前，研制炮口动能为8MJ的样机；第二阶段，在2005至2011年间，研制炮口动能为32MJ的样机，初速要大于2.5km/s，炮管寿命为100发，炮弹初速的马赫数可以达到6，射程达到370km，射速可以达到每分钟6发；第三阶段，开展电磁轨道炮的型号样机研制工作，炮口动能为64MJ，为在2020～2025年电磁轨道炮装备部队做准备。

2005年8月，美国海军启动一个名为“创新海军样机”的项目，计划投入2.7亿美元的资金，并希望通过对这个过渡项目的投资，主要在发射装置、弹丸、脉冲形成网络等方面积累相对成熟的技术，以便在未来4至8年里转入轨道炮的全面研发工作。

2012年2月28日，美国军方官员宣布，美海军工程师在弗吉尼亚州的达尔格伦成功试射了第一部电磁轨道炮原型，将开发这种具有超远射程新型武器的工作推进了一步。根据海军公布的信息，炮弹初速可达7～8km/s，能够打击90～180km的目标。

2014年7月11日，美国海军研究局已经将两套电磁轨道炮原型机安装到联合高速船（JHSV）米利诺基特（Millinocket）号上，电磁轨道炮原型机已经在实验室条件下成功进行了多次测试和发射。

2015年3月2日，美国海军首次公开展出一种新式武器能以7倍声速发射炮弹，研究人员将这种轨道炮描述为“星球大战技术”，它可穿透160km远处的混凝土。

2016年美国海军将在海上联合高速船（JHSV-3）米利诺基特号上展示32MJ电磁轨道炮（见下图），该电磁轨道炮能加速铁磁性弹丸到超声速（Ma=6～7）的速度，它使用一系列磁铁沿轨道定位，类似于一辆磁悬浮（磁浮）列车（MAGLEV），美国海军计划在未来10年内作战使用。这就将10年的功能研究和几年在弗吉尼亚州的达尔格伦海军水上作战中心验证其在岸上打击各种目标的成果最终获得应用。海军计划将电磁轨道炮用于实战并能在21世纪20年代中期在水面战舰上集成，但实际上目前还没有按计划去执行。

美国海军联合高速船（JHSV-3）米利诺基特号上的32MJ电磁轨道炮

如果电磁轨道炮正如计划的那样发展成熟，它将能提供的射程比今天的甲板炮更远，并且提供的防御性防空战能力比今天的拦截器更大。在当前,电磁轨道炮的弹丸大约重11kg，长46～61cm，宽7.6cm，这使得它的尺寸小于5”/ 62炮的弹盒大小的一半，或大约只有导弹拦截器如SM-2的十分之一的大小。于是，船舶将能够携带比导弹或普通弹盒更多的电磁轨道炮弹。由于弹丸是惰性的，不存在安全方面的问题，对舰上存储的位置也就没有严格要求。

电磁轨道炮合适的功率电平取决于任务，因为较高的功率转化为较远的射程。电磁轨道炮最重要的初期应用可能会是防御性防空作战，它的巨大的弹药库将增加了水面舰队的非垂直发射系统的防御性防空战能力。电磁轨道炮将在较短的距离内（小于30海里）是最有效的，因为它的无动力弹丸不能在更远的距离上作机动飞行去拦截机动的超声速反舰巡航导弹和反舰弹道导弹。

因此，32MJ电磁轨道炮的出现非常适合于防御性防空战任务。它的面对面的射程达110海里，并且，当弹丸飞过一个弹道时，它达到的高度大约为20～30海里。这使得它能在这个距离上打击如反舰弹道导弹这样的高空导弹。小于32MJ的电磁轨道炮，未必能够打击防御性防空战方案中的10至30海里的反舰弹道导弹。另一方面，更大的电磁轨道炮（如美国海军正在开发的64MJ电磁轨道炮）将有更远的面对面总射程。然而，增长了总射程，并不会增长防御性防空战的迎战距离，这是因为约束电磁轨道炮迎战距离的主要因素是弹丸不能作大的机动，因而不能在长时间飞行中去拦截机动的导弹。更大的电磁轨道炮将需要更多的电力和冷却，以换取更远距离攻击的益处有限。

转载请注明：北纬40° » 电磁轨道炮的原理和应用前景