最近，日本自民党的一名议员公开宣称“日本的电磁炮能够击沉中国的航母”，这一言论在社会化媒体上引发了广泛关注。与几年前美国宣布放弃电磁轨道炮项目不同，日本近年来持续宣称在电磁轨道炮技术上取得了突破。那么，电磁轨道炮到底是怎样的技术，未来可能如何应用呢？ 电磁轨道炮的基础原理是通过强大的电磁力代替传统的火药化学能量，利用一对平行的导轨将炮弹加速到极高的速度。这种动能武器理论上能够将炮弹加速到7倍音速，攻击距离可达几百公里。而且，电磁轨道炮的弹药结构相对比较简单，成本远低于同射程的导弹，并且不需要用危险的发射药物，也无需设置弹药库，从而大幅度的降低了殉爆风险。 由于电磁轨道炮具有巨大的军事潜力，美国早早就开始了这种“改变未来战争规则”的新型武器的研制工作。2000年初，美国海军研究办公室分别与通用原子公司和BAE系统公司签订了电磁轨道炮原型机的研发协议，设计目标要求炮口初速超过每秒2500米（约7.5马赫），动能达到64兆焦，射程200海里（大约370公里），射速达到每秒10发；并且要求导轨的常规使用的寿命达到1000发以上。
如果这些技术指标得以实现，那么装备在“朱姆沃尔特”级驱逐舰上的电磁轨道炮将能够以极低的成本，射程大大超过传统舰炮，为美国海军提供廉价且持续的超视距精确火力支持，同时也能部分替代巡航导弹的作用。而且，电磁轨道炮的飞行速度远超亚音速的巡航导弹，能够显著减少敌方的反应时间。 然而，2010年前后，美国海军对电磁轨道炮的多次原型测试结果并不理想。即使将设计目标降低，炮口动能降至32兆焦，依然没能解决轨道烧蚀和电源系统的集成问题，最终在2021年宣布放弃该项目。 与此同时，日本的电磁轨道炮研发与美国进展基本同步。上世纪90年代，日本防卫厅技术研究本部陆上系统研究中心便开始了16毫米小口径电磁轨道炮的基础研究。但不同于美国侧重于大威力的对地攻击电磁轨道炮，日本则在2016年启动了专注于防空和反舰的小口径电磁轨道炮的研发。到2018年，日本防卫省防卫装备厅发布了电磁轨道炮原理验证样机的测试视频，标志着日本在该技术领域取得了一定的突破。
2022年5月，防卫装备厅陆上系统研究中心与日本制钢所签订了一份价值4790万美元的合同，计划研发电磁轨道炮原型机。2023年，日本自卫队真正开始推动40毫米电磁轨道炮的上舰测试，主要目标是确认轨道炮与船只的兼容性，并获得有关船舶安装对轨道炮影响的数据，试验显示结果符合预期。防卫省表示，这次海上测试属于全球首次成功进行中口径电磁轨道炮试射。 《简氏防务周刊》报道称，这种电磁轨道炮能够发射重量320克、直径40毫米的钢制炮弹，炮口速度约为每秒2230米（约6.5马赫）。更重要的是，这款电磁轨道炮成功解决了轨道烧蚀问题，并通过了120次耐久性测试，这被视为日本电磁轨道炮技术的一个关键突破。而相比之下，美国电磁轨道炮由于其较高的炮口动能，轨道烧蚀问题一直未能有效解决，这也是其最终放弃项目的原因。 在完成基础研发工作后，日本开始做电磁轨道炮的正式上舰测试。2023年4月，海上自卫队专用测试舰“飞鸟”号的舰艉安装了电磁轨道炮炮塔，甲板上还配有电力供应装置和控制管理系统。在11月的年度国防技术研讨会上，防卫装备厅透露，电磁轨道炮在6月和7月的海上测试中，成功命中海上靶标，展现了其精准打击能力。
防卫装备厅还发布了照片和视频，展示了“飞鸟”号以及其搭载的电磁轨道炮，在发射时，炮弹从炮出后，弹托分离，飞镖形状的炮弹通过四片尾翼的控制迅速飞向目标。测试显示，炮弹飞行稳定，弹着点十分精准。此外，电磁轨道炮还进行了以45度仰角的射击，以收集更多的弹道数据，但关于射程等性能指标，日方尚未公布更多细节。 未来，日本电磁轨道炮的目标是进一步缩小电源系统的体积，计划在五年内将充电装置的体积减少50%，十年内减少90%。最终的设计目标是实现20兆焦的炮口动能，射程可达200公里，并能以每秒2000米的速度，达到每分钟十发的发射频率。此外，日本曾暗示，电磁轨道炮有可能装备在新一代的宙斯盾驱逐舰上，这些舰艇将提供足够的电力供应来支持电磁轨道炮的巨大能量消耗，或者装备在正在建造的多用途导弹防御舰上，用于拦截高超音速导弹的威胁。另一种可能是开发陆基型号，安装在重型卡车上，以进行要地防空。 从设计思路来看，日本坚持发展中小口径的电磁轨道炮用于防空拦截，这是一个非常成功的战略。中小口径的设计能够发挥电磁轨道炮发射速度快的优势，同时比较小的炮口动能也有助于减少轨道烧蚀问题。由于电磁轨道炮在防空拦截时对射程要求不高，超高速的炮弹适合进行直接撞击式杀伤。日本防卫省已经将电磁轨道炮作为拦截高超音速导弹的计划的一部分。
这一思路也得到了美国的认可。今年10月，美国陆军协会年会上，通用原子公司宣布将恢复电磁轨道炮项目，但其目标从原先的对地攻击转为防空拦截作战，预计将发射小口径炮弹，速度可达6马赫，用于拦截弹道导弹和巡航导弹。 不过，从当前的技术发展来看，日本的电磁轨道炮仍然处于实验阶段，距离技术成熟并能够直接投入实战还有非常长的路要走。根据“飞鸟”号的测试情况，电磁轨道炮所需的电力和冷却系统非常庞大，这在某种程度上预示着未来要将其安装到作战舰艇上时，需要对舰体进行大规模的改造和整合，可能会耗费大量时间。 日本防卫装备厅的装备政策部部长伊藤一也在今年早一点的时候承认，电磁轨道炮的研发“取得了进展”，但也面临“诸多挑战”。除去系统集成问题，导轨烧蚀问题可能会影响炮弹的射程和精度，并增加故障的风险。尽管选择了中小口径电磁轨道炮，以减少烧蚀问题，但在防空作战中仍需频繁发射大量炮弹，这反而加大了轨道烧蚀的难度。目前，日本宣称其电磁轨道炮的导轨寿命已超过200发，但与常规的127毫米舰炮相比，后者的炮管寿命通常为数千发。
至于日本议员提出的“电磁炮能够击沉中国航母”的说法，实际上绝对没理解日本与美国电磁轨道炮技术方案之间的巨大差异。美国的高动能电磁轨道炮虽然理论上可以攻击海上目标，但因技术难题已经被放弃。而日本的中小口径电磁轨道炮，仅能用于近距离防空拦截，其射程和威力都非常有限。 此外，当前技术水平下，电磁轨道炮无法执行远距离打击任务。从日本发布的“飞鸟”号测试照片来看，电磁轨道炮的射击距离并不远。现代火炮在进行远程射击时，由于多种因素的影响，炮弹的误差较大，常常要借助制导设备做弹道修正。然而，电磁轨道炮发射时产生的巨大加速度会严重返回搜狐，查看更加多
