ISL feuert Railgun ab
Erster Schuss im Freien: Deutsch-französische Railgun erreicht Meilenstein
Nach den USA, China und Japan gehört jetzt auch Europa zum Club der „Railgunner“. Am 29. Juni wurde in Baldersheim, Frankreich erstmals die Railgun des Deutsch-Französischen Forschungsinstituts Saint-Louis (ISL) außerhalb des Labors abgefeuert.
Das erfolgreiche Experiment wurde vom ISL jetzt verkündet – samt einem spektakulären Video in Superzeitlupe des Railgun-Schusses:
Schritt für Schritt zur einsatzfähigen Railgun
Zwar ist man in Europa mit der Entwicklung der Railgun immer noch mehrere Jahre hinter Japan und China, dennoch ist es ein wichtiger Meilenstein. Denn alles, was sich aus dem Labor rausbewegt, ist ein Schritt näher zur tatsächlichen Einsatzfähigkeit – auch, wenn es noch viele Schritte bis dorthin sind.
Was ist eine Railgun?
Die Railgun funktioniert ähnlich wie ein Katapult. Ein Schlitten läuft zwischen 2 Schienen – daher auch der Name Railgun (rail = Schiene). Eine Schiene ist positiv, die andere negativ geladen. Durch den stromleitenden Schlitten wird der Kreislauf zwischen den beiden Schienen geschlossen.
Dadurch entsteht ein Magnetfeld. Dies erzeugt Lorentzkraft, bei der ein Magnetfeld Kraft auf bewegte Ladungen ausübt. Der Schlitten wird dadurch beschleunigt, entgegen der Richtung der Energiequelle, also hin zur Mündung der Railgun. Das Projektil auf dem Schlitten wird dadurch mit extrem hoher Geschwindigkeit weggeschossen.
Vorteile von Railguns:
- Mehr als die 10-fache Reichweite eines normalen Geschützes möglich
- Gelenktes Railgun-Projektil kostet weniger als 20 Prozent einer Rakete
- Platz- und Gewichtsersparnis bei der Munition: Treibladungen für Granaten/Geschosse sind nicht mehr notwendig
Nachteile von Railguns:
- Hohe Hitze beim Schießen beschädigt Schienen und andere Bauteile und reduziert so die Haltbarkeit
- Hoher Anspruch an die elektrischen Systeme von Schiffen/Fahrzeugen, wegen des Energiebedarfs
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Das ISL wird als Nächstes die Leistung der Railgun steigern, indem nach und nach die zugeführte Energie erhöht wird. Dadurch soll auf dem Testgelände die dort maximal mögliche Reichweite von einem Kilometer erzielt werden, bevor es in die nächste Test- und Entwicklungsphase geht. Das ultimative Ziel ist, die Railgun zur Einsatzbereitschaft zu bringen, damit sie an Land und auf Schiffen eingesetzt werden kann.
Für den ersten Test befand sich das Ziel, zum Stoppen des Railgun-Projektils, in unmittelbarer Nähe zur Railgun
© ISL
Abwehr von Hyperschallraketen
Die europäische Railgun wurde bisher vor allem als Defensivwaffe positioniert. Auch das ISL betont diesen Einsatzzweck: „Die Technologie wird als möglicher Beitrag zu einer der drängendsten Herausforderungen der modernen Verteidigung untersucht: Erkennung und Abfangen von Hyperschall-Bedrohungen.“ Damit ist vor allem Russland gemeint, das bereits Hyperschallwaffen gegen die Ukraine einsetzt und weitere als Teil seiner „Wunderwaffen“-Strategie bauen will.
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MiG-31K mit der Hyperschallrakete Kinzhal
© Russisches Verteidigungsministerium
Um solche Abfangaufgaben zu erfüllen, muss die Railgun weit leistungsfähiger werden. Ballistische Raketen, die mit Hyperschallgeschwindigkeit (über Mach 5, mehr als 6.174 km/h) fliegen, werden in den meisten Fällen in mindestens 30 km Höhe abgefangen, öfters aber in 60 km+. Die US-amerikanische Abfangrakete THAAD hat deshalb eine maximale Flughöhe von 150 km, das israelische Gegenstück Arrow-3 mindestens 100 km.
Hyperschallgleiter sind eine weitere Bedrohung, die als besonders gefährlich gelten. Nicht nur wegen ihrer hohen Geschwindigkeit und Reichweite: Sie können auch zufällige Ausweichmanöver fliegen. Üblicherweise sind sie in 40 bis 100 km Höhe unterwegs, bevor sie sich im Endanflug auf ihr Ziel stürzen.
© U.S. Government Accountability Office
Zwar ist es möglich, ballistische Raketen und Hyperschallgleiter im Endanflug abzufangen. Doch der ist in einem steileren Winkel als die mittlere Flugphase, was das Erfassen und Treffen erschwert. Ein Vorteil der Railgun wäre hier, dass die gelenkten Projektile ebenfalls mit Hyperschallgeschwindigkeit fliegen und viele davon hintereinander gestartet werden können, um die Trefferchance zu erhöhen.
Denn weil Railgun-Projektile keine Raketentriebwerke brauchen, sind sie viel kompakter: Es können also viel mehr Stück bei einer Verteidigungsstellung untergebracht werden. Ein THAAD-Launcher hat üblicherweise 8 Schuss, bevor er mit den 6 Meter langen Raketen nachgeladen werden muss. Eine Railgun könnte bei Bedarf ein Magazin von Hunderten Schuss haben, wodurch die Abwehr von Schwarmangriffen erleichtert wird.
Außerdem werden serienreife Railgun-Projektile vermutlich weit günstiger sein als Raketen. Eine THAAD-Rakete kostet in etwa 15 Millionen US-Dollar. Die US Navy hat vor ein paar Jahren die Kosten für ein Railgun-Projektil auf etwa 50.000 US-Dollar geschätzt. Selbst, wenn es heute 5-mal so teuer wäre, könnte man 60 Railgun-Geschosse zum Preis von einer THAAD kaufen.
Railgun als Artillerie-Ersatz
Deutschland und Frankreich haben in der Vergangenheit auch Interesse bekundet, eine Railgun offensiv einzusetzen. Beim Projekt PILUM, das ebenfalls vom ISL erforscht wird, soll festgestellt werden, ob eine Railgun die Aufgaben einer Artillerie übernehmen könnte.
Die PILUM-Railgun
© ISL
Das Wunschziel wäre, dass die Railgun Projektile bis zu 200 km weit verschießen kann. Das wäre eine deutliche Steigerung zur heute üblichen Artillerie. Der NATO-Standard hierfür ist das Kaliber 155 mm.
Die Reichweite liegt üblicherweise bei 40 km. Spezielle Granaten, die zusätzlich ein Raketentriebwerk haben, könnten theoretisch bis zu 150 km Reichweite erzielen, wären aber wieder erheblich teurer.
Railgun als Schiffsgeschütz
China und Japan scheinen ihre Railguns auch für den direkten Beschuss nutzen zu wollen. China hat etwa ein relativ großes Exemplar auf einem Schiff montiert und angeblich schon am Meer Testschüsse durchgeführt.
Chinas Railgun-Prototyp wurde auf einem Schiff installiert und getestet.
© Twitter/@xinfengcao
Japan hat ebenfalls Tests unternommen und ein Ziel am Meer mit einer Railgun beschossen, die auf einem Versuchsschiff montiert wurde. Allerdings war es eine deutlich kleinere Version als die chinesische.
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Selbst in dieser kleineren Größe könnte eine Railgun klassische Schiffsgeschütze, etwa im Kaliber 40 mm oder 76 mm, ersetzen. Durch die hohe Geschwindigkeit der Projektile entsteht beim Aufschlag so viel kinetische Energie, dass man vermutlich auf Sprengstoff in der Granate verzichten kann. Und weil kein Treibmittel nötig ist, könnten mehr Railgun-Projektile auf einem Schiff untergebracht werden als klassische Geschützgranaten.
76-mm-Granaten werden in die Zuführung für ein Schiffsgeschütz geladen.
© US Coast Guard
Einen konkreten Zeitplan für die deutsch-französische Railgun hat das ISL nicht genannt. Optimistische Rüstungsexperten gehen von mindestens 5 Jahren aus, bis eine Railgun, egal ob von China, Japan oder einer anderen Nation, tatsächlich voll einsatzfähig ist. Andere glauben nicht, dass aus der Railgun jemals etwas wird. Der hohe Materialverschleiß und die geringe Lebensdauer mache sie für militärische Zwecke ungeeignet, so die Kritik.
Railgun auf Trumps Schlachtschiff
Das waren auch die Gründe, warum die USA eigentlich ihr Railgun-Projekt 2021 aufgegeben haben. 2025 wurde die Versuchs-Railgun aber wieder aktiviert.
Die Railgun der US Navy wird abgefeuert.
© US Navy
Ein naheliegender Grund dafür könnte sein, dass die Trump-Klasse eine Railgun bekommen soll. Für jedes der 17 Milliarden US-Dollar teuren Schlachtschiffe ist eine Railgun mit 32 Megajoule Leistung vorgesehen.
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Grafische Darstellung der USS Defiant, dem ersten Schiff der geplanten Trump-Klasse.
© US Navy
Laut früheren Berechnungen der US Navy könne so eine Railgun eine Reichweite von bis zu 360 km erzielen, mit einem 10 kg schweren Projektil, das 46 cm lang ist. Dieses Projektil würde mit mehr als Mach 7 (8.500 km/h) fliegen. Selbst ohne Sprengstoff im Projektil würde die Aufschlagsenergie am Ziel in etwa der von 4,6 kg C4 entsprechen.
Ein Modell des Railgun-Projektils der US Navy
© US Navy
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