Vì sao đạn pháo pháo phòng không bắn gần trúng cũng nổ và vì sao nó phải nổ như thế?

Đạn pháo phòng không hiện đại không cần bắn trúng mục tiêu mới nổ. Chỉ cần gần đến mục tiêu thôi là nó đã kích hoạt để bắn miểng văng đầy mặt máy bay địch rồi. Sở dĩ đạn pháo phòng không có thể làm được như thế là nhờ chúng được trang bị kíp nổ cận đích, một loại kíp nổ đặc biệt đã thay đổi cả chiến trường thế giới hiện đại. Sau đây, mời các bạn cùng mình tìm hiểu về kíp nổ cận đích cũng như cái cách mà nó ra đời nhé.

Do bắn máy bay của bọn Đức Quốc Xã quá tốn đạn mà không hiệu quả, Mỹ và Anh đã hợp tác với nhau để chế tạo kíp nổ cận đích

Khi mà Đức Quốc Xã bắt đầu cho máy bay vượt biển để không kích Vương Quốc Anh trong Thế Chiến Thứ 2 (vào khoảng năm 1940 đến 1941) lực lượng pháo phòng không Anh đã sử dụng trung bình xấp xỉ 20.000 viên đạn pháo để bắn rơi một máy bay của Đức. Lý do không phải là vì người Anh bắn dở mà là vì thời đó đạn pháo chưa có kíp nổ cận đích chuyên trị máy bay.

Kíp nổ là một thiết bị gắn trong viên đạn, chịu trách nhiệm kích nổ viên đạn. Kíp nổ thời đó kích nổ khi đạn chạm mục tiêu, bằng cơ chế hẹn giờ hoặc bằng máy đo độ cao. Kíp nổ chạm thì khỏi cần phải nói, phải bắn trúng thì nó mới chịu nổ, với mục tiêu nhanh và xa như máy bay thì canh góc bắn là chưa đủ, có khi còn phải khấn nữ hoàng ban phước cho nó trúng. Đạn pháo có kíp nổ hẹn giờ hoặc kíp nổ đo độ cao thì không cần bắn trúng nó cũng nổ, tuy nhiên lại phụ thuộc rất nhiều vào khả năng tính toán của pháo thủ và độ chính xác của kíp nổ, nói chung là nó cũng chẳng đáng tin cậy lắm. Để chống máy bay thì đạn pháo có trang bị kíp nổ chỉ cần đến gần mục tiêu đã phát nổ sẽ hiệu quả hơn nhiều.

Loại kíp nổ này được gọi là “kíp nổ cận đích”, nó chính là thứ tạo nên những lưỡi lửa phòng không hùng mạnh nhất thời Thế Chiến Thứ 2, góp phần quan trọng trong cuộc chiến chống Đức Quốc Xã để bảo vệ bình yên của nhân loại. Để phát triển ra nó, những bộ óc lỗi lạc của Mỹ và Anh đã cùng nhau ngày đêm nghiên cứu để rồi cuối cùng, họ ghi tên mình vào lịch sử và thay đổi chiến trường mãi mãi về sau.

Kíp nổ cận đích radio có chứa một cái radar để đo khoảng cách đến mục tiêu, đến đủ gần nó sẽ cho đạn phát nổ

Nhóm kỹ sư người anh Anh tại Cơ sở Nghiên cứu Viễn thông (Telecommunications Research Establishment – TRE) bao gồm Samuel C. Curran, William A. S. Butement, Edward S. Shire, và Amherst F. H. Thomson đã có ý tưởng về việc phát triển kíp nổ cận đích từ đầu Thế Chiến Thứ 2. Kíp nổ radio do họ phát triển bao gồm radar Doppler tầm ngắn, có kích thước nhỏ gọn đủ để trang bị cho đạn pháo. Về nguyên lý thì radar trong kíp nổ sẽ liên tục phát sóng tín hiệu về phía trước, nếu gặp vật cản thì sóng sẽ dội về. Nếu bắt được sóng dội về đủ lớn thì kíp nổ sẽ tạo ra một dòng điện để đánh lửa và kích nổ cả quả đạn. Tất nhiên là mọi chuyện phức tạp hơn thế nhiều nhưng đại loại thì là vậy. Nhờ có khả năng này mà kíp nổ cận đích giúp tăng tầm sát thương của đạn pháo lên rất nhiều lần so với những kíp nổ kiểu truyền thống.

Trong cách thử nghiệm bạn đầu của người Anh thì loại kíp nổ này được trang bị trên đạn rocket và khá thành công. Tuy nhiên tiếc là họ không chắc loại kíp này liệu có đủ đáng tin cậy để trang bị cho pháo phòng không hay không. Lý do là vì khi được bắn ra thì viên đạn sẽ chịu gia tốc cực khủng khiếp, lên đến hàng chục ngàn lần gia tốc trọng trường và cũng xoay khoảng tầm đó lần mỗi phút. Đó là những điều kiện xác xa so với trên rocket.

Trong sứ mệnh Sứ mệnh Tizard hồi cuối năm 1940. Người anh đã chia sẻ nhiều công trình nghiên cứu cho người Mỹ, tất nhiên là trong đó bao gồm kíp nổ cận đích radio nữa. Và từ đây, người Mỹ bắt đầu nghiên cứu để thu nhỏ kích thước và tăng cường khả năng chịu gia tốc của kíp nổ cận đích nhằm trang bị cho đạn pháo phòng không.

Merle A. Tuve

Hội đồng khoa học quốc phòng quốc gia Hoa Kỳ đã giao việc phát triển kíp nổ cận đích cho đạn pháo phòng không vào tay nhà vật lý Merle A. Tuve, và ông đã không làm cho nước Mỹ thất vọng. Ông Merle A. Tuve và các nhà khoa học thuộc nhóm nghiên cứu của mình đã hoàn thành trách nhiệm được giao tại Phòng thí nghiệm vật lý ứng dụng của trường đại học Johns Hopkins (APL). Sản phẩm được mang ra thử nghiệm và đạt kết quả tốt.

Kíp nổ cận đích loại T-3 có tỉ lệ bắn chặn thành công 52% đối với các mục tiêu trên biển trong một cuộc thử nghiệm vào tháng 1 năm 1942, tỉ lệ này là đủ tốt để hải quân Hoa Kỳ chấp nhận. Kế đó vào 12 tháng 8 năm 1942 thì quân đội Mỹ đã tổ chức một cuộc thử nghiệm mô phỏng điều kiện chiến đấu thực tế, kết quả là các khẩu đội pháo phòng không trên tuần dương hạm USS Cleveland (CL-55) đã bắn hạ được 3 chiếc máy bay điều khiển từ xa chỉ với 4 quả đạn.

Kíp nổ cận đích đã tạo nên cả một cuộc cách mạng và thay đổi bộ mặt chiến trường thế giới hiện đại

Hơn 100 công ty Mỹ đã bắt tay vào việc sản xuất khoảng 20 triệu viên đạn pháo có trang bị kíp nổ cận đích để phục vụ cuộc chiến của nhân loại chống lại bè lũ phát xít. Ngòi nổ cận đích cũng được đánh giá là một trong những phát minh quan trọng nhất trong Thế Chiến Thứ 2, sánh ngang hàng với radar. Độ tối mật của công nghệ này thậm chí còn được bảo vệ đương đương với chương trình phát triển bom nguyên tử và kế hoạch đổ bộ Normandy. Đến năm 1944, phần lớn ngành công nghiệp điện tử của Mỹ đã tập trung vào việc sản xuất ngòi nổ cận đích. Đây cũng là lần đầu tiên trong lịch sử mạch in được đưa vào sản xuất quy mô lớn.

Ngoài việc chống máy bay thì ngòi nổ cận đích còn nhiều ứng dụng khác nữa. Ví dụ nó có thể ứng dụng trên đạn pháo, đạn cối, bom và tên lửa đối đất để giúp viên đạn nổ trên không và phủ các mảnh sát thương xuống một khu vực rộng lớn khi tấn công mặt đất. Ngòi nổ cận đích cũng có thể ứng dụng trên tên lửa để giúp sát thương máy bay mà không cần bắn trúng.

Đến tận ngày hôm nay thì các loại ngòi nổ cận đích vẫn còn được ứng dụng rộng rãi trong quân đội các nước, từ lục quân, không quân, hải quân. Các loại pháo có thể trang bị đạn có kíp nổ cận đích cũng được trang bị cho nhiều loại phương tiện chiến tranh từ tàu thuyền, xe cộ, tăng thiết giáp hay thậm chí là cả trên máy bay nữa. Có thể nói ngòi nổ cận đích đã thay đổi chiến trường thế giới hiện đại mãi mãi về sau.

Ngoài ngòi nổ cận đích radio mà chúng ta đã nói trên bài thì còn có nhiều loại ngòi nổ cận đích khác nữa. Tuy nhiên do nội dung bài viết có hạn nên mình xin phép hẹn lại các bạn trong một bài viết nào đó khác nhé. Hy vọng đã mang đến cho các bạn những thông tin thú vị. Cảm ơn các bạn vì đã quan tâm theo dõi và chúc các bạn ngày càng có nhiều kiến thức hay ho nhé!

Mời các bạn tham khảo thêm một số thông tin liên quan tại GVN 360 như:

• Súng đã mất hàng thế kỷ để “tiến hóa” lên nòng xoắn, thế sao xe tăng hiện đại lại quay về nòng trơn?
• Top 5 khẩu súng bắn tỉa đáng sợ nhất thế giới

Nguồn: Wikipedia – Proximity fuze