這個問題咱們展開來講講。很多的人說在太空中開槍是可以開的,這只是看到了問題的一個面——子彈發射藥可以在沒有氧氣的狀態下工作。
原因其實很簡單,子彈發射藥是不需要氧氣而能爆炸的。
這主要是子彈本身就是一個封閉的空間,激發後的火藥氣體依舊可以在太空中做功使彈頭獲得推進。
所以,在低溫環境下或則在太空環境下子彈的發射本身是不存在問題的。
但是,槍支的機械構件之間是需要潤滑油的,在武器上叫做武器油或者槍油。這些潤滑油脂的設計和使用條件是在地球上標準氣壓下的一定溫度範圍內的。如果超過了這個溫度和壓力範圍,槍油就會凝固甚至揮發乾淨。這時凝固的槍油會導致槍支的機械部件粘連在一起難以運動,別說擊發子彈了,就連板機都扣不動的。
零下200度,可以說是一個極端環境,槍支能否正常擊發就是一個挑戰了。
同時,題主提到的熱脹冷縮的情況也是存在的。
有一種指標的溫度計,不依靠水銀或煤油進行資料讀取的:
這種溫度計叫做“雙金屬片溫度計”,用的是鐵和銅兩種金屬片貼合在一起,當溫度變化的時候,鐵和銅的熱脹冷縮程度不同就會造成彎曲,於是就有了可以讀出的指數了。
原理就是上面圖片所給出的範例了。在極端環境下,鐵做的槍和銅做的子彈之間由於熱脹冷縮程度不同會出現較大的誤差,以至於子彈不能順利的推入槍膛。
熱脹冷縮是說對了一點,還有其他的問題,其實在極端溫度環境下,金屬的特性和常溫下是不同的,這個特性叫做金屬的低溫脆性。看個比較觸目驚心的圖片吧:
英國在二戰初期,為了加大海上運輸量,就弄了一大批的廉價“自由輪”,這些船用的鋼材並不是特別優秀的鋼材,在溫帶海洋形式沒問題,但是在冰冷的北大西洋,稍微超載一些的自由輪會斷裂開。這就是金屬材料脆性的問題。
金屬會在低溫下變脆失去韌性直接碎掉!
目前,槍支大部分使用的是錳鋼作為材料,錳鋼在低溫下也會變脆,當然了,這個溫度是——零下180度。剛剛咱們所設定的零下200度20度而已。在零下200度下開槍,槍管會因為火藥氣體的壓力直接被炸成渣子!
那麼有沒有可以在太空零下200度環境下照常使用的槍支呢?的確有,蘇聯在為宇航員配備槍支的時候設計了一款太空槍。
這把槍的材料是昂貴的鈦鋼(鈦、鎳、鐵合金),是世界上最難加工的材料之一,但是鈦鋼的特性是低溫下不變脆,同時,這把槍所使用的子彈為12.5×70毫米(上面兩根槍管)和5.45×39毫米(下面中間的一根槍管)。
我們又可以看到這把槍是“撅把”的完全手動裝填和非自動結構槍支。這就最大限度的降低了對潤滑的需求,同時,這把槍的上面兩根12.5mm的槍管是滑膛結構,也有助於降低子彈對槍管的衝擊。不僅僅TP-82在太空中使用而且還在寒冷的西伯利亞有一定的裝備亮。
這就是——低溫下使用的槍支了。
還有另外的一個問題,如果是在地球上也很有意思——空氣密度!
在地面上乾燥空氣的密度大約為每立方米1.225公斤,即便是保持一個大氣壓不變,到零下200度的時候,乾燥空氣的密度也會提高,大約是每立方米4.832公斤。空氣也是熱脹冷縮的!這時,子彈所受到的阻力就會加大到之前到四倍多,子彈的威力和射程都會受到極大的影響,同時,彈道特性也會有相應改變。當然了,狙擊手在進行遠距離高精度射擊的時候,考慮環境溫度也是出於相同的道理。
這個問題咱們展開來講講。很多的人說在太空中開槍是可以開的,這只是看到了問題的一個面——子彈發射藥可以在沒有氧氣的狀態下工作。
原因其實很簡單,子彈發射藥是不需要氧氣而能爆炸的。
這主要是子彈本身就是一個封閉的空間,激發後的火藥氣體依舊可以在太空中做功使彈頭獲得推進。
所以,在低溫環境下或則在太空環境下子彈的發射本身是不存在問題的。
但是,槍支的機械構件之間是需要潤滑油的,在武器上叫做武器油或者槍油。這些潤滑油脂的設計和使用條件是在地球上標準氣壓下的一定溫度範圍內的。如果超過了這個溫度和壓力範圍,槍油就會凝固甚至揮發乾淨。這時凝固的槍油會導致槍支的機械部件粘連在一起難以運動,別說擊發子彈了,就連板機都扣不動的。
零下200度,可以說是一個極端環境,槍支能否正常擊發就是一個挑戰了。
同時,題主提到的熱脹冷縮的情況也是存在的。
有一種指標的溫度計,不依靠水銀或煤油進行資料讀取的:
這種溫度計叫做“雙金屬片溫度計”,用的是鐵和銅兩種金屬片貼合在一起,當溫度變化的時候,鐵和銅的熱脹冷縮程度不同就會造成彎曲,於是就有了可以讀出的指數了。
原理就是上面圖片所給出的範例了。在極端環境下,鐵做的槍和銅做的子彈之間由於熱脹冷縮程度不同會出現較大的誤差,以至於子彈不能順利的推入槍膛。
熱脹冷縮是說對了一點,還有其他的問題,其實在極端溫度環境下,金屬的特性和常溫下是不同的,這個特性叫做金屬的低溫脆性。看個比較觸目驚心的圖片吧:
英國在二戰初期,為了加大海上運輸量,就弄了一大批的廉價“自由輪”,這些船用的鋼材並不是特別優秀的鋼材,在溫帶海洋形式沒問題,但是在冰冷的北大西洋,稍微超載一些的自由輪會斷裂開。這就是金屬材料脆性的問題。
金屬會在低溫下變脆失去韌性直接碎掉!
目前,槍支大部分使用的是錳鋼作為材料,錳鋼在低溫下也會變脆,當然了,這個溫度是——零下180度。剛剛咱們所設定的零下200度20度而已。在零下200度下開槍,槍管會因為火藥氣體的壓力直接被炸成渣子!
那麼有沒有可以在太空零下200度環境下照常使用的槍支呢?的確有,蘇聯在為宇航員配備槍支的時候設計了一款太空槍。
這把槍的材料是昂貴的鈦鋼(鈦、鎳、鐵合金),是世界上最難加工的材料之一,但是鈦鋼的特性是低溫下不變脆,同時,這把槍所使用的子彈為12.5×70毫米(上面兩根槍管)和5.45×39毫米(下面中間的一根槍管)。
我們又可以看到這把槍是“撅把”的完全手動裝填和非自動結構槍支。這就最大限度的降低了對潤滑的需求,同時,這把槍的上面兩根12.5mm的槍管是滑膛結構,也有助於降低子彈對槍管的衝擊。不僅僅TP-82在太空中使用而且還在寒冷的西伯利亞有一定的裝備亮。
這就是——低溫下使用的槍支了。
還有另外的一個問題,如果是在地球上也很有意思——空氣密度!
在地面上乾燥空氣的密度大約為每立方米1.225公斤,即便是保持一個大氣壓不變,到零下200度的時候,乾燥空氣的密度也會提高,大約是每立方米4.832公斤。空氣也是熱脹冷縮的!這時,子彈所受到的阻力就會加大到之前到四倍多,子彈的威力和射程都會受到極大的影響,同時,彈道特性也會有相應改變。當然了,狙擊手在進行遠距離高精度射擊的時候,考慮環境溫度也是出於相同的道理。